腐蚀变形油管打捞工艺与应用探究

付贵龙

摘要：在井下作业施工中，常由于油管落井时间长，油管受井内流体、多种矿物质及细菌的腐蚀作用，造成油管氢脆（即氢进入金属内部，使金属中存在氢或氢与金属生成氢化物而导致金属脆化，）腐蚀穿孔等，甚至把油管腐蚀成条状薄铁皮。这样的油管在形状、强度等方面发生了很大的变化，采用传统的修井工具和修井工艺去处理这样的落物，收效甚微，有时还会造成井下情况更加复杂化，延长了施工周期，浪费了大量人力财力和物力。因此，对腐蚀油管的打捞技术进行研究具有十分重要的现实意义。

关键词：井下作业；腐蚀变形油管；打捞技术；施工周期

一、引言

油管由于落井时间长，受井内流体，多种矿物质及细菌的腐蚀作用，容易造成油管氢脆，腐蚀穿孔等，这样的油管在形状、强度等方面发生了很大的变化，采用传统的修井工具、工艺去处理这样的落物收效甚微。采用改进后的打捞方案，既能有效的在不破坏鱼顶的情况下有效地打捞出腐蚀的油管，又大大降低了卡钻的风险，提高了工作效率。

二、常规打捞方案的缺陷分析

1. 活动解卡：

在修井打捞施工中，尽快地将落物捞完是每个工程技术人员的愿望，所以打捞工作第一步，常常进行活动解卡。由于腐蚀油管的强度已经大大的降低经过活动解卡，油管有可能产生多处弯曲变形，导致脱扣甚至断裂，所以活动打捞效果并不理想。，

2. 用组合母锥处理断口：

当腐蚀油管本体在打捞过程中被拔断或扭断时，由于断口不规则，断口处的外径一般都有增大，采用卡瓦捞筒，篮式捞筒无法捞获。处理断口时一般都选择组合母锥（如图1所示）进行打捞处理，这是因为该工具打捞范围广，在56-96mm之间都可以打捞。由于腐蚀油管强度低，油管本体存在有穿孔，破裂的地方，在正常的造扣中，就能将腐蚀油管本体扭断。而地面上并无显示，操作者就必须要进行多次造扣打捞，这样却易造成井下鱼顶破裂劈开，井下情况变得更加复杂化，为以后的施工制造了更大的麻烦。

3. 磨鞋磨铣：

采用常规打捞工具进行多次打捞未果的情况下，施工人员往往采用磨鞋对鱼顶进行磨铣。由于被腐蚀的油管在形状、强度等方面发生了很大的变化，在磨铣过程中磨鞋对腐蚀油管切削并不均匀，在钻压的作用下，腐蚀的油管成片状或块状碎裂这样也无法将鱼顶磨铣规则。而这些碎片或碎块堆积到了一起，充满油套空间，使得磨铣进尺变得非常缓慢，甚至毫无进尺，时常伴有憋钻现象严重情况下甚至会造成卡钻。实际进尺情况也说明了这一点，即开始3～4小时以内进尺较快，进尺2～3m以后进尺变得很困难。

三、改进后的打捞方案：

1. 直接采用倒扣打捞：

这种方案就是选用卡瓦捞筒，可退式捞筒，倒扣捞矛等进行打捞，由于这类工具打捞时，工具与落物的接触面较大，所以不容易破坏鱼顶。用这类工具抓住落物后，上提50～60kN，进行倒扣，倒开后直接起钻，不要进行重复打捞，以防止破坏鱼顶。

这种方案适用于腐蚀油管虽有腐蚀穿孔，但是外形基本完整，几何尺寸没有大的变化，仍可以用传统的打捞工具进行打捞的情况。选择工具还应注意尽可能少用滑块捞矛，公锥等工具以将落鱼鱼顶破坏。

2. 改进工具进行套捞：

这种方案就是将传统的套铣筒进行改进，使套铣打捞同时进行。改进的工具如图2所示。

工具的结构：φ114mm×10m套铣筒下端焊组合母锥，母锥割成引鞋状或锯齿状；如果在打捞过程中已经产生了碎油管皮，母锥前可以加焊相应的套铣头，如使用于∮73mm油管的母锥打捞范围在80～96mm之间。

在鱼顶为公扣或本体时，下入套铣筒母锥。距鱼顶3m时，开泵循环，启动转盘，转速控制在20～25r/min，缓慢下放。根据打捞出的油管长度和下井钻具的长度，计算好打捞方入，当套铣筒母锥下的母锥已套铣至油管节箍时，降低转盘转速，控制在10～15r/min，造扣半小时或发现有周期性轻微跳钻现象，及时起钻。由于油管接箍已被腐蚀的不规则了，一般泵压无明显变化，捞出一根油管及接箍，即可捞下一根油管。对于这种腐蚀非常严重的油管，采用传统打捞工艺进行打捞，油管容易被压弯扭断，扭成大量麻花状断油管，一根油管可能要打捞十几次才能捞完。采用套捞法每趟可打捞一根完整的油管，大大的提高了打捞效率。

这种方法适合用于油管已被腐蚀成条状薄铁皮，外形尺寸发生了很大的变化；油管本身被砂埋或出砂严重的施工井，在打捞时，一趟钻就已将油套环空套铣干净，将砂冲洗干净，也大大降低了卡钻的风险，又提高了工作效率。

四、现场应用实例：

卫10-11井内有1986年落入的φ73mm油管10根，鱼顶为油管节箍，深度：2767.76米，人工井底：2862.72米。地质方案要求打捞完落物并通井至人工井底。打捞施工中发现油管已经被腐蚀成条状薄铁皮，用传统的打捞工具打捞起来非常困难，多次捞空。后来用套捞法进行打捞，顺利地将落物全部捞完。值得说明的是：多數情况下，并非靠母锥造扣将落物捞获的，而是靠落物自身弯曲变形卡在套铣筒内或母锥处将落物捞出来的。这就说明严重腐蚀的油管不能直接造扣打捞。

该技术在卫224井也得到了应用，卫224井内有1990年注灰卡油管32根，鱼顶为油管节箍，深度：2421.36米，人工井底：2887.64米，地质方案要求打捞完落物并通井至人工井底。打捞施工中发现油管外形虽然完整，但是抗拉强度，抗扭强度很低，正常的倒扣就能把油管本体扭断。于是采用倒扣法，套捞法，并把倒扣吨位控制在10KN-20KN之间，顺利地把自由段的油管捞出。

五、存在的问题及认识：

通过对传统的打捞工具的改造及打捞工艺的改进，提高了目前对腐蚀油管的打捞水平，但是由于打捞作业是一个非常复杂的问题，腐蚀油管打捞的问题并没有得到彻底的解决，主要原因是：

（1）传统的打捞筒，打捞矛的打捞范围非常小，而腐蚀油管外形尺寸变化较大，形状不规则，常常不在工具的打捞范围之内。

（2）腐蚀油管的强度非常低，容易弯曲变形，打捞时的加压受到限制，也就大大缩小了打捞范围。

（3）公锥母锥的打捞范围虽然很大，但腐蚀油管的材质不容易造扣，有时正常的造扣就可能把油管本体扭断。

综上所述，腐蚀油管的打捞是一个极其复杂的问题，在打捞工艺改进方面还有很大的空间。在以后的工作中，我们会不断探索，力争研究出更便捷高效的工艺方法。

参考文献

[1]赵磊，《简明井下工具使用手册》.北京：石油工业出版社，2016

[2]王俊亮，《天然气工程》.北京：石油工业出版社，2011.08

[3]刘国辉，《井下作业工》.北京：石油工业出版社，2004.05

（作者单位：胜利油田东方实业投资集团有限责任公司作业分公司）