喷吸式小件落物收集器的研制与应用

刘敬党

摘 要：油田井下作业施工过程中，经常会出现一些不规则的小件落物掉落在井内，目前现有打捞小件落物的井下工具有一把爪，反循环打捞器，强磁打捞器等，由于井下状况的复杂，使用这些打捞工具打捞效果不尽理想，严重制约了生产施工进度，因此设计了这种喷吸式打捞工具，在兼具正冲反洗的基础上，不但可以进行套铣施工，同时也进行了打捞，使施工安全性也得到了大大的改善，现场应用效果显著.

关键词：喷吸；小件；收集器

一，背景技术。

在油田修井工艺中，小件打捞器种类很多，有一把爪，反循环打捞器，强磁打捞器等，由于井下状况的复杂，使用这些打捞工具打捞效果不尽理想，严重制约了生产施工进度，因此设计了这种喷吸式打捞工具，在兼具正冲反洗的基础上，不但可以进行套铣施工，同时也进行了打捞，使施工安全性也得到了大大的改善，现场应用效果显著.这是一种采用文丘里原理设计的小件打捞器，原先的各种小件打捞工具效果受到局限，单纯采用负压造成的吸力很有限，因此打捞小件落物时，较小的小件落物能打捞上来，而大的小件落物就不能打捞出来，鉴于此设计的这种喷吸式小件收集器主要采用水利喷吸循环，将小件循环上来，并产生吸力，将井内的小件落物全部打捞出来，同时具备套磨铣功能，实现套磨捞的工艺技术措施，吸式小件收集器已经申报实用新型专利，专利号：ZL201520531189.7。

二，结构

該装置主要由基本结构由如图所示：1，合金块；2，套铣短接；3，打捞篮总成；4，密封胶圈；5，外筒体；6，内筒体；7，小件收集板；8，过滤网；9，喷座；10，内喷嘴；11，导流体；12，外喷嘴；13，上接头组成。

合金块镶嵌在套铣短接上；套铣短接连接在外筒体下部；内筒体连接在导流体下部；打捞篮总成安装在套铣短接和内筒体下部，用套铣短接压紧；密封胶圈密封内筒与外筒之间；小件收集器按一定距离焊接在内筒体上；过滤网连接在喷座下部，防止赃物进入喷腔；喷座连接在导流体下部；内喷嘴安装在喷座上部；外喷嘴安装在导流体的内部；上接头连接导流体、外筒体及上部钻具。

三，原理：

将小件收集器连接在钻具的最底部，下入井内预定鱼顶上部2米开泵循环，由于上接头中心为盲孔，循环液经上接头进入侧面的过流通道内，因为导流体的作用，2/3的循环液由下部外筒体侧面的循环通道流入油套管环形空间，经底部套铣短接冲开打捞篮总成进入到内筒体，再经过过滤网及喷座四周的孔道上行，通过外喷嘴经上接头的一侧中心孔道进入油套管环形空间的上部，完成循环；另一方面的1/3液体通过导流体进入到内喷嘴，在导流体内部形成高压射流，使导流体内形成一个高压的负压区，此时加速了另外一部分即2/3循环液的加速流动，在套铣短接的下部也形成负压区，循环液快速流动，并在射流产生的负压作用下，使小件落物冲开打捞篮总成进入打捞筒内腔，并被挡在滤网以下，当上部停泵后，小件落物在自身重力的作用下落在偏心小件收集板上，体积稍大的由于被阻碍在偏心小件收集板以下，靠自重落在打捞篮总成的打捞爪上，完成小件落物的彻底打捞。

四，发明的效果

1.可以同时对大小不等的小件落物进行收集。

2.可有效的对底部小件落物进行套磨铣。

3.利用喷洗循环作用力使小件悬浮。

4.采用负压原理对悬浮的小件落物进行收集。

5.进入工具的落物采用双级收集，使收集效果好。

6.采用导流作用力使液体造成喷洗的同时内腔又产生吸力。

7.可用于各类油气水井的小件打捞，同时也适用于水平井。

8.可以更换喷嘴直径，从而控制喷腔吸力及流量。

9.可以调整内外喷嘴的距离控制喷腔吸力。

10.采用反向喷嘴结构，循环效果好。

11.化繁为简，将复杂结构转变一体。

五，现场实施状况

锦7-38-135井是辽河油田一口大修井，套管直径Ф139.7mm，完钻井深1327.36m，人工井底1320m，该井目前井内落物为Ф73mm平式油管8根，鱼顶为接箍，鱼顶深度1021.87m，大修上修后，对该井进行打铅印进行验证，未打到接箍印痕，

铅印印痕为不规则小件落物，后下强磁进行打捞，带出3块碎铁块，再次下入强磁打捞器未捞获，重新打印，同样打出不规则印痕，最后下入喷吸式小件收集器，收集器底部连接2米长短接，下入鱼顶以上1米处开泵大排量循环冲洗，泵压120Pa，排量326ml/min，缓慢下放钻具，并开动转盘缓慢旋转，循环15分钟遇阻，停泵上提钻具，捞获较多大块碎铁块。

六，结论

1，喷吸式小件落物捕捉不规则小件落物效果非常好。

2，对重量较大的小件落物打捞简便。

3，在井下落物被卡的小件落物，不能采用这种装置。

4，可对井下的碎石，大颗粒砂采用这种装置，底部可根据井下砂砾数量，适当增加外管长度，对井下排砂具有非常好的效果。