针对球挂式液压丢手工具研制

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1、2012年第41卷石油矿场机械第2期第71页OILFIELDEQUIPMENT文章编号：1001—3482(2012)02—0071-03球挂式液压丢手工具研制李玉海(大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆163413)摘要：为满足空气钻井后期筛管完井的作业要求，解决机械式丢手工具存在的问题，研制了球挂式液压丢手工具。该工具通过钢球悬挂，并通过憋压的方式进行丢手，结构简单、易加工、成本低廉、功能可靠、便于打捞。现场应用4口井，丢手成功率100，各项功能满足设计要求。关键词：丢手；工具；结构中图分类号：TE925．3文献标识码：BStudyofBallHangin

2、gTypeHydraulicReleasingToolLIYU—hai(DrillingEngineeringTechnologyReSearchInstitute，DaqingDrillingandExplorationEngineeringCompany，Daqing163413，China)Abstract：Inordertosatisfytherequirementofairdrillingsievetubecompletion，solvetheprob—lemsinthereleasingtool，designedthehydraulicreleasingto

3、ol，thetypeofhangingisballhang—ing，andthroughthepressuretorelease，thetoolhastheadvantagesofsimplestructure，easypro—cessing，lowcost，functionreliable，easytosalvageandSOon．Thetoolapplied4wells；theSUCCESSrateofreleasingisi00．Keywords：releasing；too1；structure为最大限度地保护油层，提高采收率，采用氮气如图1所示，主要由上接头和下

4、接头组成。下钻到欠平衡钻井工艺。该工艺对地层零污染，且无压持底，正转钻具数圈后上提，丢手接头可脱开。该丢手作用。2011年，大庆油田开展了常规钻井与氮气欠工具靠下接头外表面周向均布的3个键来实现下部平衡钻井相结合的钻井工艺研究与实践，即，利用常管柱的悬挂和旋转，在下钻遇阻时传递钻压。该丢规钻井工艺钻人油顶但不揭开油层，套管固井；用氮手工具优点为：结构简单、易加工、成本低；下钻过程气欠平衡钻井工艺钻穿油层，并钻至油底以下2O可实现钻压和扭矩的传递。但存在4个缺点：m，氮气欠平衡钻井井段用油管与筛管相结合的方1)传递的扭矩和钻压较小。式完井。氮气欠平衡钻井井段完井管柱用丢手

5、工具2)遇阻时加压并正转管柱，丢手容易发生中送入，要求丢手通径大于完井管柱通径，并具有可捞途脱开现象，导致2次起下管柱。功能。现有的机械丢手工具存在缺点，因此研制了3)由于上接头没有引鞋，用上接头打捞下接球挂式液压丢手工具。头时，上接头容易变形，造成打捞不成功，因此需用打捞矛进行打捞。1原有机械丢手工具的缺点4)只能通过悬重力判断丢手是否成功，不适原有丢手工具多为机械式J形槽丢手结构[1。]，用于较短的完井管柱丢手作业。收稿日期：2011-09—25作者简介：李玉海(1965一)，男，内蒙古赤峰人，硕士，2001年毕业于浙江大学机械工程专业，现从事技术管理工作，E-ma

6、il：liyuhai@cnpc．com．cn。石油矿场机械2012年2月图1机械式J形槽丢手结构示意2优化后的机械式丢手工具的结构特点1母扣接头；2打捞套；3打捞杆优化后的机械式丢手工具结构如图2所示，主图4球挂式液压丢手工具的专用打捞工具结构示意要由上接头和下接头组成。下钻到底，反转钻具数圈后上提，丢手接头可脱开。它不仅具有J形槽丢丢手工具上、下接头通过轴向均布的钢球连接手结构的全部优点，而且传递的扭矩和钻压较大，克在一起，结合端面有相应的啮合齿，既能传递钻压，服了遇阻时加压并正转管柱过程中丢手接头容易脱又能传递扭矩。当密封钢球落在活塞上时，密封钢开的问题。由于上接头

7、设计有引鞋，该机械式丢手球将流道封住，压力上升而剪断销钉，活塞下行至挡工具可使用上丢手接头打捞下部管柱，因此不需用板(挡板与上丢手接头设计为分体结构并焊接在一打捞矛进行打捞。但是，优化后的机械式丢手工具起，易于加工上丢手接头的内孔)，此时上提管柱，连仍然需要通过悬重力来判断丢手是否成功。接钢球被下丢手接头上的斜面推至上丢手接头内，连接失效，压力迅速下降，实现丢手。打捞时，由于打捞杆是空心的，可建立循环并清洗下丢手接头。打捞套外表面马牙扣与下丢手接头内表面马牙扣相配合，打捞管柱下压时可通过端面啮合齿传递扭矩并转动下部管柱，从而便于打捞。上提