一般的強磁打撈器在打撈小件落物過程中,如果小件落物落在井底、灰面、樹脂等上面,強磁打撈器撈獲的幾率達到99%。由于落在井內的小件落物底部大多存在鐵類物質,在打撈過程中如果強磁下鉆深度緊貼在小件落物上,此時由于磁性穿透底部鐵類物質,上提鉆具時小件落物同底部鐵類物質的磁性力大于強磁同小件落物的磁性力,造成打撈不上來的問題。如果強磁所下深度沒有達到小件落物深度,磁力范圍達不到要求,小件落物又吸不上來,因此,強磁打撈器在小件落物底部存在鐵類物質時不適用,撈獲幾率幾乎為零,因而一般的強磁打撈器存在一定的局限性,鑒于以上問題,改進后的反循環強磁打撈筒,彌補了一般強磁打撈器的不足,將反循環強磁打撈筒下到距離小件落物以上30mm,然后開泵循環,利用反循環強磁打撈筒的反循環沖力,將小件落物沖起,使沖起的小件落物在強磁的作用下粘吸在強磁底部,上提鉆具即可撈獲小件落物。
結構設計巧妙 操作靈活
該工具如圖一所示,由上接頭、筒體、中心管、磁鋼座、磁鋼、磁鐵、套銑頭、合金塊組成。中心管連接筒體和磁鋼座,上部中心孔有四處流道同筒體四個開窗處相通,中心管上部銑有四處通槽同筒體下部的12處向下孔眼流道相通,磁鋼與磁鐵坐于磁鋼座內,底部連接套銑頭。
原理是開泵循環時,循環液經上接頭,經中心管、磁鋼中心孔直接沖洗小件落物,反循環時,向鉆具內投入Ф50mm鋼球,鋼球坐于中心管上部球座內,這時中心管通道被堵死,循環液改變方向從中心管頂部一側的四處銑槽通過,進入中心管和筒體內腔,經筒體下部的12處向下的孔眼通道流出,從套管和打撈筒環空向下沖洗小件落物,然后循環液經磁鐵、磁鋼的中心孔上行,由于中心管頂部被鋼球堵死,循環液只能從中心管上部的四處開有流道的孔眼,經筒體窗口流出上行進入鉆具同套管的環形空間,完成鉆具底部的局部反循環過程。這樣在反循環強磁底部的反循環過程中,被沖起的小件落物被粘吸在反循環強磁的底部,上提鉆具,即可撈出小件落物。
反循環強磁打撈筒結構設計新穎巧妙,化繁為簡,加工簡便,成本低,可多次重復使用,使用壽命長,底部磁鐵消磁后可進行更換,可針對膠結堅固的小件落物進行套銑,套銑頭損壞后可進行更換,操作靈活可靠,根據現場實際可進行正循環和反循環,打撈小件落物效果明顯優于一般強磁打撈器等特點。
現場應用效果
冷10-56-46井是遼河油田一口大修井,套管直徑Ф139.7mm,完鉆井深3083.04m,人工井底3072.0m,該井上大修兩次未能成功,目前井內落物為Ф73mm平式油管84根+油管錨定器+Ф73mm平式油管4根+Ф38mm泵1臺+Ф73mm平式油管2根+Ф76mm砂錨3 根+Ф73mm平式油管3根+Ф73mm死堵1個,同時還有Ф19mm抽油桿56根+Ф16mm連桿1根+Ф38mm活塞1根,魚頂為Ф73mm平式油管本體,魚頂深度2187.87m,由于該井施工時間比較長,且打撈工序次數較多,套銑反復造成井內小件落物堆積,尤其母錐造扣時,由于工具質量問題,母錐斷裂在井內約300mm,施工進入困難階段,多次打撈無效果,采用強磁打撈器進行井內小件落物清理效果不好,未能撈出小件落物,經分析研究撈獲不成功是由于底部存在鐵質落物,強磁打撈到達魚頂后,由于磁性穿透,底部小件落物和井內鐵質落物的粘吸力大于強磁和小件落物的粘吸力,造成打撈的失敗,因此采用反循環強磁打撈筒進行打撈。
將反循環強磁連接在鉆具底部,下到預計位置前2m緩慢下放,當鉆壓下降3T左右,在鉆臺做好標記,上提鉆具當負荷正常后,再上提鉆具300mm進行沖洗魚頂,當循環兩周后向鉆具內部投Ф50mm鋼球,然后開泵進行大排量循環洗井,循環時間半小時以上,然后直接上提鉆具,上提鉆具時操作平穩,不能猛提猛放,不能出現頓鉆現象,兩次成功撈獲碎裂在井內的大部分母錐,每次均撈獲4~5片左右,如圖二所示,為第一次撈獲的母錐碎片,圖三為第二次撈獲的母錐碎片,鑒于反循環強磁打撈筒打撈效果良好,決定繼續采用此工具進行打撈,第三次撈獲小件落物為很多碎鐵塊,圖三所示,可以判斷底部還有小件落物,繼續下反循環強磁打撈筒,第四次撈獲小件落物如圖五,繼續下反循環強磁,第五次和第六次均撈獲較多小件落物,如圖六、圖七,所撈獲的落物為碎抽油桿,碎油管,油管錨牙塊等小件落物,第七次下反循環強磁撈筒撈獲如圖八所示,撈獲的小件落物為斷泵筒,長度大約400mm左右,重量約2.7kg,圖九、圖十為撈獲斷泵筒現場。第八次下反循環強磁撈筒未撈獲,證明底部小件落物基本全部撈獲,已經不存在小件落物,使用反循環強磁打撈筒共八次,除最后一次以外,由于判斷不清井底是否存在小件落物,而必須進行的打撈工序,其余七次均撈獲較多小件落物,撈獲成功率達100%,前后七次所撈小件落物重量達到17余公斤。最后進行打印,下工具一次撈獲井內全部落物,圖十一為反循環強磁打撈筒。
現場應用反循環強磁打撈筒應用效果顯示,撈獲幾率100%;可進行正反循環進行沖洗魚頂及小件落物;實踐證明反循環強磁打撈筒可以撈獲重量較大磁性物體;現場操作靈活可靠,工人易于掌握;可以根據不同的套管規格,選擇適當規格的反循環強磁打撈筒。