新型捞油及捞砂悬绳器装置的研制

 引言
目前我处石油机械厂拥有一套捞砂车，能够满足低压油水井套管内清砂施工，该项工艺已经是一项成熟的配套修井工艺技术。随着高采地区逐年水平井修井工作量增加，由于管柱组合没有泄油器及地层亏空严重等原因，造成了修井作业过程中无法建立正常循环洗井，上提油管施工造成冒喷作业，污染了井场周边环境，利用现有的捞砂车满足油管内捞油施工可以有效地避免洗井污染油层及地面冒喷作业，关键的技术难题是目前捞砂车没有一个通用的悬绳器。通过近2个月技术攻关，目前已经研制出新型捞油及捞砂悬绳器装置、进行了地面模拟实验、配套了相应的各类连接部件，初步具备了油管内捞油及套管内捞砂连接工具功能。为捞油及捞砂作业提供了技术支持。
1 结构及工作原理
1.1 结构组成 该装置由钢丝绳、锁紧套、主楔、副楔、副锁紧套、连接筒、压紧套、轴承、联杆、轴衬套、悬挂套、防脱螺母等部件组成。结构如图1所示。
1.2 工作原理 首先按照生产需要，将捞油工具或捞砂工具上接头安装在悬挂套中，通过防脱螺母丝扣上扣将上接头锁住，地面摆好捞砂车辆及挂好井口地轮及大钩天轮，通过捞砂车钢丝绳依次下放悬绳器携带工具下入井内预定位置，在下井过程中为了避免中途钢丝绳打扭问题，在轴承的转动下上部装置不断旋转，避免了中途钢丝绳打扭情况出现。上提过程中通过提拉钢丝绳将整体装置及下部连接工具一同带出地面，完成油管内的捞油及捞砂施工要求。
2 性能特点及技术参数
2.1 性能特点
①采用新型捞油及捞砂悬绳器装置，克服了井筒直径对工具结构设计的约束，开发出适合于∮ 76mm油管内径尺寸以上的提捞工具；②钢丝绳采用主楔、副楔两道锁紧装置，有效地确保了整体装置工作状态；③捞油装置上接头安装在悬挂套后，通过防脱螺母与悬挂套采取丝扣连接，有效防止捞油装置脱落；④轴承装置可以实现360度旋转，有效地防止在下放及上提捞油工具时钢丝绳打扭问题发生；⑤该装置可以实现套管内捞砂及油管内捞油连接工具功能。
2.2 结构技术参数
3 主要技术创新点
①捞砂作业成本低廉，可以节省油井冲砂等相关费用，该工艺主要应用于各种油水井的空井筒施工作业。②捞砂作业能够有效保护地层，并可以疏通油层与井筒的流通渠道，而不需要向井筒内注入液体。这样避免了地面流体对地层的污染，也达到对井筒进行清理疏通油气水流通渠道的目的。③捞砂作业动用特种设备少，所需的施工作业人员也较少。④捞砂作业工期短、效率高。⑤捞砂可以延长油井的生产周期。水力冲砂的低压油井投产后，漏入地层的砂子又随油层产液反吐回井筒，发生砂卡，造成重复性作业，缩短油井的生产周期。⑥捞砂可减少工程事故的发生。在捞砂施工过程中，地层砂始终在油管内流动，不易造成砂卡事故。
4 现场应用情况及推广前景
4.1 现场使用要求
①根据捞砂及捞油情况更换底部连接装置；②将装置与钢丝绳依次下井，直至下到油管内或套管内预定部位实施捞油及捞砂施工；③捞油施工前在管柱上部连接一根1m长的带孔眼的短节与井口悬挂法兰连接座放在井口，在上提过程中原油通过孔眼流入到套管内；④上提油管过程中井口安装油管刮油器，实现绿色环保上提油管功能；⑤起捞砂管柱：执行SY/T5587.5-2004规定。
4.2 现场应用情况
2011年6月，在高23608井进行另外捞油及捞砂现场试验，先把悬绳器与捞砂工具组合连接，下放钢丝绳，到1632米位置遇阻，经过确认为砂面位置，该井人工井底1650米，砂面厚度为18米，上提钢丝绳10米，然后下放，使捞砂工具在重力作用下钝击砂面，上下钝击20次后，上提钢丝绳，直到工具起出井口，把工具中的砂清理出来，累计捞出井底砂0.35方。然后从悬绳器上卸掉捞砂工具组合，并连接捞油装置，下入井底进行捞油生产作业，该静累计捞油3.2吨。
2011年至今已经先后实施259井次，增加捞油1510吨，减少作业费用60万元，累计效益121万元。该工艺技术具有很好的推广应用前景。
5 结论
①该工艺技术实现了整合了现有的捞油捞砂工艺技术，使捞油车功能得到扩展与延伸，大大降低了成本，提高了效率，极具经济价值和社会效益。
②该工艺技术结构原理简单，操作方便，便于推广，并且安全、环保、可靠，最大限度发挥了油井的开采价值。