一種斷桿的打撈方法及所用的側(cè)撈器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種斷桿的打撈方法及所用的側(cè)撈器。該方法通過(guò)側(cè)撈器從鉆井口放至斷桿位置，然后利用鉆桿對(duì)側(cè)撈器施加橫向力或旋轉(zhuǎn)力，使側(cè)撈器從側(cè)面接近斷桿，將開(kāi)口卡瓦的卡口卡在斷桿較細(xì)的桿體上，向上拉動(dòng)鉆桿帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)，將斷桿拉出鉆井口。本發(fā)明在斷桿頂部幾何外形不規(guī)則時(shí)，無(wú)須采用磨銑的方法可直接進(jìn)行打撈作業(yè)，減少處理事故所需的時(shí)間和設(shè)備，極大的簡(jiǎn)化了事故處理過(guò)程，減少了處理事故時(shí)間，提高鉆井效率，節(jié)約鉆井成本。解決了在斷桿頂部幾何外形不規(guī)則時(shí)的打撈難題。特別是在“大肚子”段無(wú)法進(jìn)行磨銑作業(yè)時(shí)，可快速解決井下事故，防止整口井報(bào)廢造成的重大損失。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種斷桿的打撈方法及所用的側(cè)撈器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種斷桿的打撈方法及所用的側(cè)撈器，屬于鉆井工程中井下斷桿打撈方法及工具【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油及天然氣開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展，鉆井深度不斷加深，這就造成鉆井事故更加頻繁和復(fù)雜化，很多鉆井事故已經(jīng)不能用常規(guī)方法解決。
[0003]目前鉆井工程中，如果出現(xiàn)鉆桿斷裂事故，常規(guī)的作法是采用從井口將打撈工具放入井下進(jìn)行打撈作業(yè)，打撈工具通常是夾著斷裂的斷桿頂部將其拉出。這種打撈方法和所使用的打撈工具對(duì)斷桿斷裂部位的要求較高，要求斷桿的頂部具有相對(duì)規(guī)則的幾何外形。如果斷桿頂部沒(méi)有規(guī)則的幾何外形，則必須采用磨銑的方法將不規(guī)則部分消除后才能打撈，這種方法耗時(shí)耗力，而且對(duì)井底條件要求較高。特別是斷桿頂部處于井眼“大肚子”段時(shí)，根本無(wú)法進(jìn)行磨銑作業(yè)。出現(xiàn)這種情況后，就只能丟棄下部鉆具，采用開(kāi)窗側(cè)鉆或者將鉆井報(bào)廢，造成極大的人力物力浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種斷桿的打撈方法及所用的側(cè)撈器。對(duì)斷桿頂部形狀無(wú)任何要求，無(wú)須采用磨銑的方法可直接進(jìn)行打撈作業(yè)；對(duì)斷桿頂部和井眼的要求不高，可適應(yīng)“大肚子”井眼段的打撈作業(yè)。以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種斷桿的打撈方法，該方法通過(guò)側(cè)撈器將斷桿從鉆井內(nèi)打撈出來(lái)；側(cè)撈器包括開(kāi)槽筒體，開(kāi)槽筒體頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭，開(kāi)槽筒體底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦；打撈斷桿時(shí)，通過(guò)鉆桿將側(cè)撈器從鉆井口放至斷桿位置，然后利用鉆桿對(duì)側(cè)撈器施加橫向力或旋轉(zhuǎn)力，使側(cè)撈器從側(cè)面接近斷桿，將開(kāi)口卡瓦的卡口卡在斷桿較細(xì)的桿體上，向上拉動(dòng)鉆桿帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)，將斷桿拉出鉆井口。
[0006]前述方法中，所述開(kāi)槽筒體與開(kāi)口卡瓦連接處的頂部設(shè)有引導(dǎo)斜面，通過(guò)引導(dǎo)斜面與斷桿上部較粗部分的配合，實(shí)現(xiàn)斷桿的自動(dòng)對(duì)中功能，帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)。
[0007]前述方法中，所述開(kāi)口卡瓦與開(kāi)槽筒體底部滑動(dòng)連接；并通過(guò)引導(dǎo)鍵導(dǎo)向和傳遞扭矩。
[0008]前述方法中，所述開(kāi)口卡瓦的外圓錐面與開(kāi)槽筒體底部的內(nèi)圓或內(nèi)圓錐面配合，同時(shí)在開(kāi)口卡瓦上設(shè)置彈性槽；當(dāng)開(kāi)口卡瓦卡住斷桿后，開(kāi)口卡瓦在斷桿自重的作用下向下移動(dòng)，使開(kāi)口卡瓦內(nèi)徑自動(dòng)收縮，防止斷桿從開(kāi)口卡瓦中脫落。
[0009]前述方法中，所述開(kāi)口卡瓦通過(guò)內(nèi)圓面的倒齒防止斷桿在開(kāi)口卡瓦內(nèi)滑動(dòng)。
[0010]前述方法中所用的側(cè)撈器，包括開(kāi)槽筒體，開(kāi)槽筒體頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭，開(kāi)槽筒體底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦。[0011]前述側(cè)撈器中，所述開(kāi)槽筒體為圓筒狀，圓筒的頂端設(shè)有與鉆桿接頭連接的內(nèi)螺紋，圓筒的中、下段設(shè)有開(kāi)口槽，中段開(kāi)口槽的深度D大于圓筒半徑R，下段開(kāi)口槽的深度d小于圓筒半徑R ;下段開(kāi)口槽內(nèi)設(shè)有開(kāi)口卡瓦；下段開(kāi)口槽的上端面設(shè)有引導(dǎo)斜面。
[0012]前述側(cè)撈器中，所述開(kāi)口卡瓦的形狀為開(kāi)口圓管形，開(kāi)口卡瓦的截面形狀為C形；圓管上段的外圓為圓柱面，圓管下段的外圓為圓錐面；開(kāi)口卡瓦的內(nèi)孔為臺(tái)階孔，上段為大直徑孔，下段為小直徑孔，大直徑孔與小直徑孔經(jīng)斜面過(guò)渡連接；小直徑孔的孔壁上設(shè)有一組沿圓周均布的彈性槽；小直徑孔的孔壁上設(shè)有防滑齒；開(kāi)口卡瓦的外圓上設(shè)有鍵槽。
[0013]前述側(cè)撈器中，所述開(kāi)槽筒體的底部設(shè)有引導(dǎo)鍵，引導(dǎo)鍵與開(kāi)口卡瓦外圓上的鍵槽滑動(dòng)連接。
[0014]前述側(cè)撈器中，所述開(kāi)口卡瓦上方的開(kāi)槽筒體上設(shè)有限位螺釘。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)設(shè)在開(kāi)槽筒體底部的開(kāi)口卡瓦從側(cè)面接近斷桿，將開(kāi)口卡瓦的卡口卡在斷桿較細(xì)的桿體上，向上拉動(dòng)鉆桿帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)，將斷桿拉出鉆井口。在斷桿頂部幾何外形不規(guī)則時(shí)，無(wú)須采用磨銑的方法可直接進(jìn)行打撈作業(yè)，減少處理事故所需的時(shí)間和設(shè)備，極大的簡(jiǎn)化了事故處理過(guò)程，減少了處理事故時(shí)間，提高鉆井效率，節(jié)約鉆井成本。解決了在斷桿頂部幾何外形不規(guī)則時(shí)的打撈難題。特別是在“大肚子”段無(wú)法進(jìn)行磨銑作業(yè)時(shí)，可快速解決井下事故，防止整口井報(bào)廢造成的重大損失。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明的原理圖；
圖2是圖1中步驟①和②的俯視圖；
圖3是圖1中步驟③、④和⑤的俯視圖；
圖4是側(cè)撈器的立體示意圖；
圖5是圖4的平面不意圖；
圖6是開(kāi)槽筒體的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是開(kāi)口卡瓦的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中的標(biāo)記為:1-開(kāi)槽筒體、2-鉆桿接頭、3-開(kāi)口卡瓦、4-中段開(kāi)口槽、5-下段開(kāi)口槽、6-引導(dǎo)斜面、7-圓柱面、8-圓錐面、9-大直徑孔、10-小直徑孔、11-斜面、12-彈性槽、13-防滑齒、14-鍵槽、15-弓丨導(dǎo)鍵、16-限位螺釘、17-側(cè)撈器、18-鉆井、19-斷桿。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但不作為對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0019]一種斷桿的打撈方法，如圖1至圖3所示。該方法通過(guò)側(cè)撈器17將斷桿19從鉆井18內(nèi)打撈出來(lái)。側(cè)撈器如圖4所示，包括開(kāi)槽筒體1，開(kāi)槽筒體I頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭2，開(kāi)槽筒體I底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦3 ;打撈斷桿19時(shí)，通過(guò)鉆桿將側(cè)撈器17從鉆井18的井口放至斷桿19位置(見(jiàn)圖1的步驟①)，然后利用鉆桿對(duì)側(cè)撈器17施加橫向力或旋轉(zhuǎn)力，使側(cè)撈器17從側(cè)面接近斷桿19(見(jiàn)圖1的步驟②)，將開(kāi)口卡瓦3的卡口卡在斷桿19較細(xì)的桿體上(見(jiàn)圖1的步驟③)，向上拉動(dòng)鉆桿帶動(dòng)斷桿19較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體I的中段開(kāi)口槽4內(nèi)(見(jiàn)圖1的步驟④)，將斷桿19拉出鉆井18的井口(見(jiàn)圖1的步驟⑤)。開(kāi)槽筒體I與開(kāi)口卡瓦3連接處的頂部設(shè)有引導(dǎo)斜面6 (見(jiàn)圖5和圖6)，通過(guò)引導(dǎo)斜面6與斷桿19上部較粗部分的配合，實(shí)現(xiàn)斷桿19的自動(dòng)對(duì)中功能，帶動(dòng)斷桿19較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體I的中段開(kāi)口槽4內(nèi)。開(kāi)口卡瓦3與開(kāi)槽筒體I底部滑動(dòng)連接；并通過(guò)引導(dǎo)鍵15導(dǎo)向和傳遞扭矩(見(jiàn)圖5和圖6)。開(kāi)口卡瓦3的外圓錐面與開(kāi)槽筒體I底部的內(nèi)圓或內(nèi)圓錐面配合，同時(shí)在開(kāi)口卡瓦3上設(shè)置彈性槽12 (見(jiàn)圖7);當(dāng)開(kāi)口卡瓦3卡住斷桿19后，開(kāi)口卡瓦3在斷桿19自重的作用下向下移動(dòng)，使開(kāi)口卡瓦3內(nèi)徑自動(dòng)收縮，防止斷桿19從開(kāi)口卡瓦3中脫落。開(kāi)口卡瓦通過(guò)內(nèi)圓面的倒齒防止斷桿在開(kāi)口卡瓦內(nèi)滑動(dòng)。
[0020]前述方法所用的側(cè)撈器，如圖4和圖5所示。包括開(kāi)槽筒體1，開(kāi)槽筒體I頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭2，開(kāi)槽筒體I底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦3。所述開(kāi)槽筒體I如圖6所示。開(kāi)槽筒體I為圓筒狀，圓筒的頂端設(shè)有與鉆桿接頭連接的內(nèi)螺紋，圓筒的中、下段設(shè)有開(kāi)口槽，中段開(kāi)口槽4的深度D大于圓筒半徑R (見(jiàn)圖5)，下段開(kāi)口槽5的深度d小于圓筒半徑R (見(jiàn)圖5);下段開(kāi)口槽5內(nèi)設(shè)有開(kāi)口卡瓦3 ;下段開(kāi)口槽5的上端面設(shè)有引導(dǎo)斜面6。所述開(kāi)口卡瓦3如圖7所示，開(kāi)口卡瓦3的形狀為開(kāi)口圓管形，開(kāi)口卡瓦3的截面形狀為C形；圓管上段的外圓為圓柱面7，圓管下段的外圓為圓錐面8 ;開(kāi)口卡瓦3的內(nèi)孔為臺(tái)階孔，上段為大直徑孔9，下段為小直徑孔10，大直徑孔9與小直徑孔10經(jīng)斜面11過(guò)渡連接；小直徑孔10的孔壁上設(shè)有一組沿圓周均布的彈性槽12 ;小直徑孔10的孔壁上設(shè)有防滑齒13 ;開(kāi)口卡瓦3的外圓上設(shè)有鍵槽14。開(kāi)槽筒體I的底部設(shè)有引導(dǎo)鍵15 (見(jiàn)圖6)，引導(dǎo)鍵15與開(kāi)口卡瓦3外圓上的鍵槽14滑動(dòng)連接。所述開(kāi)口卡瓦3上方的開(kāi)槽筒體I上設(shè)有限位螺釘16。
[0021]對(duì)本發(fā)明的幾點(diǎn)補(bǔ)充說(shuō)明
背景資料中所述的“大肚子”段，是指鉆井中有一段的直徑突然變大形成的較大空間段。斷桿在“大肚子”段不一定是垂直的，也可以是傾斜的，但傾斜度一般不會(huì)很大。由于上段是小直徑井口，所以從井口放下來(lái)的磨削工具很難接近斷桿的斷裂部位，所以無(wú)法磨削。
[0022]鉆井所用的鉆桿正面安裝有鉆頭，一般鉆頭的直徑大于鉆桿的直徑，所以鉆桿與井壁之間有一間隙的，本發(fā)明的側(cè)撈器可以從鉆桿與井壁之間的間隙放至斷桿部位。
[0023]另外鉆桿兩端由于需要與其它鉆桿進(jìn)行連接，所以鉆桿兩端直徑比鉆桿中間的桿體直徑略大一些，而且鉆桿中間的桿體段較長(zhǎng)，比較容易被卡住。因此本發(fā)明的開(kāi)口卡瓦3是卡住斷桿中間的桿體部位，在向上拉的過(guò)程中，使鉆桿自動(dòng)找正垂直拉出井口。
[0024]如果遇到“大肚子”段，可在本發(fā)明的側(cè)撈器頂部連接一個(gè)可彎肘節(jié)，使側(cè)撈器可以在一定角度內(nèi)傾斜卡入斷桿的桿體上?？蓮澲夤?jié)是現(xiàn)有工具。
[0025]本發(fā)明的側(cè)撈器可按以下參數(shù)設(shè)計(jì)和制作 I適用井眼 9 1/2”；
2打撈落魚(yú) 5”鉆桿；
3接頭螺紋 NC50 ；
4最大抗拉載荷IOOOkN ；
5最高工作溫度200°C ；
6適用井溫 -40°C?150°C ；
7距斷桿頂部打撈深度小于1500mm。
【權(quán)利要求】
1.一種斷桿的打撈方法，其特征在于:該方法通過(guò)側(cè)撈器將斷桿從鉆井內(nèi)打撈出來(lái)；側(cè)撈器包括開(kāi)槽筒體，開(kāi)槽筒體頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭，開(kāi)槽筒體底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦；打撈斷桿時(shí)，通過(guò)鉆桿將側(cè)撈器從鉆井口放至斷桿位置，然后利用鉆桿對(duì)側(cè)撈器施加橫向力或旋轉(zhuǎn)力，使側(cè)撈器從側(cè)面接近斷桿，將開(kāi)口卡瓦的卡口卡在斷桿較細(xì)的桿體上，向上拉動(dòng)鉆桿帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)，將斷桿拉出鉆井口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:所述開(kāi)槽筒體與開(kāi)口卡瓦連接處的頂部設(shè)有引導(dǎo)斜面，通過(guò)引導(dǎo)斜面與斷桿上部較粗部分的配合，實(shí)現(xiàn)斷桿的自動(dòng)對(duì)中功能，帶動(dòng)斷桿較粗部分進(jìn)入開(kāi)槽筒體的中段開(kāi)口槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:所述開(kāi)口卡瓦與開(kāi)槽筒體底部滑動(dòng)連接；并通過(guò)引導(dǎo)鍵導(dǎo)向和傳遞扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:所述開(kāi)口卡瓦的外圓錐面與開(kāi)槽筒體底部的內(nèi)圓或內(nèi)圓錐面配合，同時(shí)在開(kāi)口卡瓦上設(shè)置彈性槽；當(dāng)開(kāi)口卡瓦卡住斷桿后，開(kāi)口卡瓦在斷桿自重的作用下向下移動(dòng)，使開(kāi)口卡瓦內(nèi)徑自動(dòng)收縮，防止斷桿從開(kāi)口卡瓦中脫落。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:所述開(kāi)口卡瓦通過(guò)內(nèi)圓面的倒齒防止斷桿在開(kāi)口卡瓦內(nèi)滑動(dòng)。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1-5任一權(quán)利要求所述方法所用的側(cè)撈器，其特征在于:包括開(kāi)槽筒體(I)，開(kāi)槽筒體(I)頂部設(shè)有與鉆桿或可彎肘節(jié)連接用的鉆桿接頭(2 )，開(kāi)槽筒體(I)底部設(shè)有開(kāi)口卡瓦(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述側(cè)撈器，其特征在于:所述開(kāi)槽筒體(I)為圓筒狀，圓筒的頂端設(shè)有與鉆桿接頭連接的內(nèi)螺紋，圓筒的中、下段設(shè)有開(kāi)口槽，中段開(kāi)口槽(4)的深度D大于圓筒半徑R，下段開(kāi)口槽(5)的深度d小于圓筒半徑R ;下段開(kāi)口槽(5)內(nèi)設(shè)有開(kāi)口卡瓦(3);下段開(kāi)口槽(5)的上端面設(shè)有引導(dǎo)斜面(6)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述側(cè)撈器，其特征在于:所述開(kāi)口卡瓦(3)的形狀為開(kāi)口圓管形，開(kāi)口卡瓦(3)的截面形狀為C形；圓管上段的外圓為圓柱面(7)，圓管下段的外圓為圓錐面(8);開(kāi)口卡瓦(3)的內(nèi)孔為臺(tái)階孔，上段為大直徑孔(9)，下段為小直徑孔(10)，大直徑孔(9)與小直徑孔(10)經(jīng)斜面(11)過(guò)渡連接；小直徑孔(10)的孔壁上設(shè)有一組沿圓周均布的彈性槽(12);小直徑孔(10)的孔壁上設(shè)有防滑齒(13);開(kāi)口卡瓦(3)的外圓上設(shè)有鍵槽(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述側(cè)撈器，其特征在于:所述開(kāi)槽筒體(I)的底部設(shè)有引導(dǎo)鍵(15)，引導(dǎo)鍵(15)與開(kāi)口卡瓦(3)外圓上的鍵槽(14)滑動(dòng)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述側(cè)撈器，其特征在于:所述開(kāi)口卡瓦(3)上方的開(kāi)槽筒體(I)上設(shè)有限位螺釘(16)。
【文檔編號(hào)】E21B31/18GK103775017SQ201210493565
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月28日
【發(fā)明者】黃保黔, 蘭志剛, 洪德強(qiáng), 李匯平, 黃佐澤, 陳云兵, 楊禮, 萬(wàn)文才 申請(qǐng)人:貴州高峰石油機(jī)械股份有限公司