海上偏心落鱼打捞技术应用

龙江桥，冯 硕，罗少锋，高永华

（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300452）

海上偏心落鱼打捞技术应用

龙江桥，冯 硕，罗少锋，高永华

（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300452）

海上修井检泵的作业过程中发生了多起过电缆封隔器落井事故，由于这类落鱼具有外径大（接近于套管内径）以及打捞内腔不在工具的正中心（处于偏心状态）等特点，使得在打捞时要想办法将打捞工具引入到偏心的打捞内腔，具有一定打捞难度。主要是针对这类属于偏心打捞的落鱼特点，自主研发设计偏心扶正器，优选合适的正扣正螺纹公锥，并设计合适合理的打捞管柱，成功实现了偏心落鱼的打捞。目前已经成功完成6口井打捞作业。

过电缆封隔器；偏心落鱼；偏心打捞；偏心扶正器

海上油井大多采用电潜泵生产，根据安全生产要求，生产管柱上一般都有过电缆封隔器控制环空安全。近些年来，在检泵修井过程中，发生了多起过电缆封隔器落井的事故，可能的原因有：①过电缆封隔器和下面的生产管柱被卡，大力活动解卡的时候，拔脱过电缆封隔器上的油管短节；②过电缆封隔器上的油管短节的连接扣存在问题，在起钻过程中或者生产过程中脱扣；③过电缆封隔器解封后，胶皮或卡瓦收缩不好，上提过程中过电缆封隔器卡在套管接箍之间，无法解卡，只能割断上部的生产管柱，通过倒扣捞出过电缆封隔器上残留的油管，接着套铣解卡过电缆封隔器；套铣后需要打捞过电缆封隔器。通常过电缆封隔器上有电缆穿越孔、放气阀孔和生产通道三个孔，生产通道为打捞内腔，但是并不处于中心，为偏心内孔。过电缆封隔器落鱼的特点和打捞难点是：a）外径大，接近于套管内径，无法外捞，只能内捞；b）打捞内腔处于偏心状态，因此这类落鱼的打捞属于偏心打捞；c）过电缆封隔器上端面有电缆穿越器和放气阀，高于打捞内腔，影响打捞；d）往往还有少量电缆和液控管线落在过电缆封隔器之上，影响打捞。

1 落鱼情况分析

海上油田生产套管尺寸多为φ244.5mm和φ177.8mm，相应的过电缆封隔器分别称为φ244.5mm和φ177.8mm过电缆封隔器。由于过电缆封隔器上连接的油管短节脱扣造成的过电缆封隔器落井，往往还有少量电缆和液控管线落在过电缆封隔器之上。电缆穿越器和放气阀都高于打捞内腔，同时打捞内腔在过电缆封隔器的顶部端面处于偏心分布状态。过电缆封隔顶部端面的三个孔的分布位置，不同的厂家有些细微的差别，通过实测和落鱼同一型号的过电缆封隔器可以得到详细的数据。某厂家的φ244.5mm和φ177.8mm过电缆封隔器实测数据见图1和图2。

2 打捞方案和工具设计

过电缆封隔器这类落鱼打捞的难点：①将打捞工具引入到偏心的鱼腔内；②打捞工具的选择。针对打捞工具的引入，设计采用偏心扶正器来解决，通过旋转钻具，偏心扶正器能够使打捞工具贴着井壁旋转，实现打捞工具的引入。

图1　φ244.5mm过电缆封隔器顶部视图

图2　φ177.8mm过电缆封隔器顶部视图

这类落鱼只能内捞，内捞的工具有捞矛和公锥。由于电缆穿越器和放气阀高于鱼腔，如果使用捞矛，在引入的过程中可能要和它们碰撞，同时可能有碎电缆和液控管线等碎物的影响，容易造成矛瓦碎裂落井，造成事故的复杂化，因此捞矛不适合使用。而公锥则是一个整体，不会有碎物落井的风险，因此推荐使用正扣正螺纹公锥进行打捞。

图3　打捞工具最大外径选择示意图

受偏心打捞内腔的影响，打捞工具和上部的打捞管柱的最大外径Dmax受到限制，需要进行选择，见图3，存在如下关系：

式中：r——打捞内腔半径；

g——打捞内腔距离套管内壁最小的间隙；

g1——打捞内腔距封隔器外径的最小间隙；

dc——套管内径；

dp——封隔器外径。

利用公式（1）和图1、图2中数据可以得出，Dmaxφ244.5= 148.8mm；Dmaxφ177.8=102mm。常用的φ88.9mm NC38钻杆的接箍外径为127mm，小于Dmaxφ244.5，但大于Dmaxφ177.8；φ127mm NC50钻杆的接箍外径为168mm，大于Dmaxφ244.5。因此在φ244.5mm套管内打捞过电缆封隔器时，打捞工具之上不能连接φ127mm NC50钻杆，可以使用φ88.9mm NC38钻杆，打捞管柱组合可以采用：正扣正螺纹公锥+φ88.9mm钻杆短节（焊接偏心扶正器）+φ120.7mm钻铤+φ88.9mm钻杆。φ79.4mm钻铤外径小于Dmaxφ177.8，因此在φ177.8mm套管内打捞过电缆封隔器时，紧接打捞工具之上不能使用φ88.9mm NC38钻杆，可以使用φ79.4mm钻铤，打捞管柱组合可以采用：正扣正螺纹公锥+φ79.4mm钻铤（焊接偏心扶正器）+变扣+φ120.7mm钻铤+φ88.9mm钻杆。

偏心扶正器采用厚钢板切割成圆形加工而成，外径应和过电缆封隔器顶部的外径一致。在偏心扶正器上开孔，孔径为φ88.9mm或φ79.4mm，和打捞工具之上的打捞管柱外径一致。开孔位置应和打捞内腔在过电缆封隔器顶部分布位置一样。沿开孔中心和圆形钢板的中心将偏心扶正器平均切割成两半，然后将这两半扣在打捞工具之上的钻杆短节上并将这两半焊死，就将偏心扶正器套在了钻杆短节上。为了固定偏心扶正器，将偏心扶正器和钻杆短节之间进行点焊，因为公锥要造扣打捞，将公锥引入鱼腔后，在造扣过程中要求偏心扶正器和钻杆短节之间的焊点能够脱开，偏心扶正器和钻杆短节之间能够自由转动，这样就减小了偏心扶正器对造扣的影响，偏心扶正器见图4。

图4　焊在钻杆上的偏心扶正器

整体的打捞方案可以按照下列图5所示决策树进行：

3 打捞步骤和现场应用

打捞过电缆封隔器是核心，打捞过程如下。

1）工具准备、测量并记录，焊接偏心扶正器。

2）组合打捞管柱。

3）下钻。下钻到鱼顶附近时，连接方钻杆、水龙头和水龙带，测量、记录上提下放悬重。

图5　打捞决策树

4）开泵正循环冲洗鱼顶，记录排量和泵压。

5）缓慢下放钻具探遇阻位置，加压5～10kN，记录深度。如果打捞工具无法进入落鱼内腔，将打捞工具引入鱼腔，做法如下。

将转盘面等分成8等份，油漆做出标记。

下压钻具探遇阻位置，加压5～10kN，记录深度、排量、泵压。综合根据深度变化和泵压变化等判断工具是否进入落鱼内腔。公锥顶在过电缆封隔器端面和放气阀或者电缆穿透器上时，管柱深度较浅，当公锥进入落鱼内腔时，管柱深度最深，同时排量和泵压也会有相应的变化。

如果没有进入落鱼内腔，上提管柱使打捞工具高出放气阀和电缆穿越器。然后正转管柱一定角度，再次下放管柱探遇阻位置。如此重复直至打捞工具进入落鱼内腔。

6）判断打捞工具进入鱼腔后，加压10～50kN，正转管柱，进行造扣打捞，记录造扣圈数、扭矩。

7）造扣结束后，释放管柱，观察回转圈数，计算实际造扣圈数。

8）缓慢上提管柱，悬重增加证明捞住落鱼。

9）活动解卡，起出落鱼。

自2011年至今，该技术已经成功应用在6口井当中，均取得了成功，应用情况见表1，捞出井的过电缆封隔器见图6。

表1　过电缆封隔器打捞统计表

4 结论

1）过电缆封隔器类的落鱼具有外径较大和打捞内腔不在工具的正中心等特点，因此，只能采用内捞、偏心的打捞方式。

图6　公锥捞出的过电缆封隔器

2）打捞过电缆封隔器类落鱼的偏心打捞，可使用偏心扶正器引导内捞工具进入偏心的内腔。

3）偏心扶正器、打捞工具和打捞管柱，都需要根据落鱼详细数据和位置关系，并参照图3和利用式（1）进行设计和选择。

[1] 张钧，余克让.海上油气田完井手册[M].北京：石油工业出版社，1998.

[2] 章桂庭，郭树彬，雷刚.深斜井永久式封隔器两种套铣方式风险分析与优化措施[J].石油钻采工艺，2007，29（5）：111-116.

[3] 刘卫坡，郭树彬.正扣钻具震击倒扣打捞在海上大修中的应用[J].工业水处理，2013，33（1）：91-93.

Sea Fish Fishing off the Eccentric Technology

Long Jiang-qiao，Feng Shuo，Luo Shao-feng，Gao Yong-hua

Offshore workover operation process inspection of the pump over a spate of cable packer pan into the fi re accident，since these fall fi sh having outer diameter（close casing diameter）and lumen salvage tool is not right in the center（in eccentric state）and other characteristics，so fi nd a way to salvage salvage salvage tool is introduced into the lumen of the eccentric，with a certain degree of diffi culty salvage.This article is part of an eccentric fi shing for such fi sh falling characteristics，independent R & D design eccentric centralizers，are preferably suitable buckle positive male thread taper，and design appropriate and reasonable salvage column，the successful implementation of the eccentric fi sh off fi shing.It has successfully completed six wells salvage operations.

a cable packer；eccentric fall fi sh；eccentric salvage；eccentric centralizers

TE28

A

1003-6490（2016）01-0115-03

2016-01-02

龙江桥（1976—），男，广西象州人，工程师，主要从事海洋石油井下作业技术与管理工作。