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技術(shù)參數(shù) |
一、用途:
套管刮削器可用于鉆井或修井作業(yè)中清除殘留在套管內(nèi)壁上的水泥塊、水泥環(huán)、硬蠟等,各種鹽類結(jié)晶和沉積物、射孔毛刺以及套管銹蝕后所產(chǎn)生的氧化鐵等物,以便暢通無阻地下入各種下井工具。尤其在下井工具與套管內(nèi)壁環(huán)形空間較小時,更應(yīng)在充分刮削之后,再進行下步施工。目前國內(nèi)一些油田以及國外油水井施工作業(yè)時,使用刮削器已成為一種必不可少的工序,其目的在于提高工具下入和作業(yè)的成功率(例如封隔器的坐封成功率等)。
二、結(jié)構(gòu):
套管刮削器分彈簧式和膠筒式兩面種類型。
彈簧式套管刮削器(以下簡稱刮削器)主要由殼體(本體)、刀片、壓板、螺釘、彈簧等零件組成。如附圖所示。殼體承裝全部零件。上端和下端有與鉆桿等工具相連接的內(nèi)、外鉆桿接頭螺紋。在直徑最大的中段,有上、下兩排交錯地銑出六個大方形槽,每一大方形槽兩端又對稱二個小方形槽,用以安裝刀片、彈簧和壓板。殼體從上直下有水眼,用以循環(huán)泥漿。刀片一面為圓弧形的表面,其上有螺旋形的溝槽和務(wù)形刀片,兩端有錐形體,可使刀片順利通過每個套管接箍。錐形體端部的兩塊耳板借助壓板限定了刮削器在自由狀態(tài)的尺寸。刀片的另一面有四個安裝彈簧的孔,受壓縮的螺旋彈簧的反力是刮削時徑向進給力的來源。殼體大方形槽內(nèi)的刀片,引裝后應(yīng)能在槽內(nèi)上、下自由竄動。
安裝好的刮削器,從結(jié)構(gòu)上看有如下特點:
1、徑尺寸比要刮削的套管內(nèi)徑尺寸大。
2、俯視圖上的刀片的投影包容360°整圓,并稍有重迭。
三、工作原理:
刮削器工作在固定尺寸的套管空間內(nèi),因此對比這一尺寸小的內(nèi)徑上的粘附物均可刮切。這種刮切作用如同機械加工中的圓柱形鉸刀,用堅韌的刀刃切除被切材料和修光被切表面。然而,由于刮削器工作在幾千米井下,工作環(huán)境是很小的空間,因此又有其特殊的工作方式:
1、上、下往復(fù)刮削:未入井前的刮削器刀片的最大外徑尺寸比套管內(nèi)徑大,入井后刀片必定壓下彈簧內(nèi)縮。當(dāng)刮削堅硬材料時,不可能一次全部刮削至套客內(nèi)徑尺寸,須多次刮削,每刮削一次套管內(nèi)徑增大一次,由彈簧提供徑向進給力。刮削器連接在下井管柱的下端,管柱的上下移動便是刮削過程中的軸向進給力。
其次,從刀片的結(jié)構(gòu)可看出,每一螺旋形刀條的刀片都有內(nèi)、外兩全弧表切削削下往復(fù)刮削時內(nèi)、外兩刃輪流工作,兩刃之間又有就較寬的橫刃帶面,這一較大面積的刃帶在刀片上、下往復(fù)運動過程中對已刮削面起磨削作用。
2、右旋并上下往復(fù)刮削:刮削器的另一種刮削方式是在刮削區(qū)段內(nèi),邊右旋鉆具,邊下放或邊右旋鉆具,邊上提。無論是向上或向下的旋轉(zhuǎn)刮削運動,刀片受到的刮削阻力的方向是一致的,沒有旋松工具接頭螺紋的力矩,因此這種刮削方式是安全可靠的。
3、刀片的位置對刮削效果的影響:刀條形刀片必須按左螺旋線有規(guī)律地布放在殼體上?;Ч缦拢?
(1)利用上返泥漿帶走被刮削下的雜物。若上下往復(fù)刮削時,上返泥漿遇到刀片阻力,必須沿左螺旋槽上升,正好帶走刮下雜物。若旋轉(zhuǎn)上下刮削時,即使雜物靜止在刀槽內(nèi),由于刀片的旋轉(zhuǎn),相對雜物是上升的,同泥漿流動方向一致,同樣有利于雜物上返。
(2)使殼體受力均勻,使刀片耐用。
(3)刀片在放置或者不轉(zhuǎn)的情況下,均能刮削凈360°整圓的套管內(nèi)壁。
四、操作方法及注意事項:
1、操作方法:
(1)根據(jù)套管內(nèi)徑選定合適的刮削器,并確定刮削深度。
(2)擰緊各部螺紋且可直接下至刮削部位,開泵循環(huán)。
(3)待循環(huán)正常后,邊緩慢右旋轉(zhuǎn)工具,邊緩慢下放,然后上提工具,反復(fù)進行。
(4)當(dāng)指重表無任何顯示,即下放時懸重不降,上提時懸重不升時,刮削干凈。
2、注意事項:
(1)工具與管柱的連接絲扣必須擰緊,防止接頭松扣。
(2)刮削器公接頭可朝上,可朝下。
(3)刮削器下井過程中如遇阻,可緩慢右旋轉(zhuǎn)幾圈再下放。
(4)刮削過程中,自始至終必須保持循環(huán)暢通。
五、維修保養(yǎng):
1、工具出井后用清水沖洗干凈,并檢查各零件,如果發(fā)現(xiàn)彈簧損壞可者有殘余變形(自由高度明顯減少)時必須更換。
2、各部螺紋和零件涂黃油,放陰干處促保存,以備下次使用。
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