卡瓦打捞筒(Overshot)是非常常用的打捞工具,主要打捞对象为外表光滑的管状落鱼,属于外捞型(即抓牢落鱼的外表面)打捞工具。
简介:卡瓦打捞筒由上接头、筒体、引鞋、卡瓦、控制环组成,另外还有A型盘根、R型盘根以及O型密封圈等组成。抓捞落鱼主要靠卡瓦,卡瓦又分为螺旋卡瓦和篮式卡瓦,选择打捞筒的原则是,根据井筒直径选择筒体,根据落鱼外径选择卡瓦,螺旋卡瓦主要用于打捞外径接近筒体外径的落鱼,篮式卡瓦用于打捞与筒体外径差别较大的落鱼。打捞原理,可退式卡瓦打捞筒是从落鱼外径抓捞落鱼的打捞工具。它可以打捞钻铤、钻杆、油管、接头、接箍和其它井用管子。该系列工具功能完备,有密封结构,抓住落鱼后能进行泥浆循环。若抓住的落鱼被卡也,能很容易退出来。还带有铣鞋,能有效地修理鱼顶裂口、飞边,便于落鱼顺利进入捞筒。如果需要增大网捞面积可连接加大引鞋,鱼顶偏倚井壁时可使用壁钩,抓捞部位距鱼顶太远可增接加长节。
1、结构
可退式打捞筒的外筒由上接头、筒体、引鞋组成。内部装有抓捞卡瓦、盘根和铣鞋或控制环(卡)。
打捞卡瓦分为螺旋卡瓦和兰状卡瓦两类,每类又有几种尺寸的打捞卡瓦。进行打捞时,可选用一种适合落鱼外径的卡瓦装入筒体内。如图1、图2。
螺旋卡瓦;螺旋卡瓦形如弹簧,外部为宽锯齿左旋螺纹,与筒体内螺纹配合,螺距相同,但螺纹面较筒体的窄得多。内部是抓捞牙为多头左旋锯齿形螺牙,螺牙锋利坚硬。螺旋卡瓦下端焊有指形键,与控制卡配合后就阻止了螺旋卡瓦在简体内转动。这类螺旋卡瓦通常设计三种抓捞尺寸。其总抓捞尺寸范围9~12mm,考虑到管子的磨损,每个卡瓦的抓捞尺寸在标准打捞尺寸以下3mm的范围。这就适应了井内管柱的磨损尺寸变化。
篮状卡瓦:篮状卡瓦为园筒状,形似花篮。外部与螺旋卡瓦一样,但为完整的宽锯齿左旋螺纹,内部抓捞牙亦为多头左旋锯齿形螺牙,下端开有键槽,纵向开有等分胀缩槽,尤如弹簧卡头。考虑 到管子的磨损,每个卡瓦的抓捞尺寸在标准打捞尺寸以下3mm范围。
控制卡:由控制卡套和卡键焊接而成,供螺旋卡瓦通用,其作用在于限制螺旋卡瓦在筒体内只能上下运动不能转动。
铣鞋或控制环:控制环下端的喇叭口带有铣齿即为铣鞋,供篮状卡瓦用,其作用有二,控制环的指形键与篮状卡瓦的键槽配合,约束篮状卡瓦在简体中只能上下运动不能转动。另外是一个密封总成。内槽粘结有和各种尺寸的篮状卡瓦相适应的“R”形盘根。起着与落鱼外径密封作用,外部装有“O”形密封圈,是密封总成的通用件起着控制环与筒体内壁的密封作用,如果下端喇叭口带有铣齿,又起着修整鱼顶裂口飞边的作用。
“A”形盘根:为橡胶短筒,内部有密封唇,为落鱼外径与简体内壁间密封用,与各种尺寸的螺旋卡瓦配套使用,它装在筒体的上部。利用上接头的下端斜面把它适度压紧即具密封性,使用篮状卡瓦时安装“A”形盘根是无防碍的。
“R”形盘根:它的内面有密封唇,外表面粘结在控制环的内槽,与各种尺寸的篮状卡瓦配套使用。
上接头:有两个作用,上端有接头扣和捞柱连接,下端有螺纹与简体联结,下端而为斜面,起着压紧“A”形盘根的作用。
筒体:两端有螺纹,上端的螺纹与上接头或加长节联结,下端螺纹与引鞋或壁钩联结。
内部有宽锯齿螺纹和螺旋卡瓦或篮状卡瓦的宽锯齿螺纹配合,但螺纹的公称直径要比卡瓦大,这样就给卡瓦在简体内上下运动和胀缩创造了条件。
引鞋:外径和筒体外径一致,上端有螺纹和筒体联结,上端斜面起到压紧“O”圈的作用,下端构成一个螺旋口,能诱导落鱼进入捞筒。
打捞筒附件;包括加长节,加大引鞋和壁钩,操作者可根据井内情况选用。如图3。
2、工作原理
打捞筒的抓捞零部件是螺旋卡瓦和篮状卡瓦,其外部的宽锯齿螺纹和内面的抓捞牙均是左旋螺纹,与简体相配合的间隙较大,这样就能使卡瓦在筒体内有一定行程能胀大和缩小。当落鱼被引入捞筒后,只要施加一轴向压力,卡瓦在筒体内上行。由于轴向压力使落鱼进入卡瓦,此时卡瓦上行并张大,运用它坚硬锋利的卡牙借弹性力的作用将落鱼咬住卡紧。当上提捞柱,卡瓦在简体内相对地向下运动。因宽锯齿螺纹的纵断面是锥形斜面,卡瓦必然带着沉重的落鱼向锥体的小锥端运动,此时落鱼重量愈大卡得也愈紧。整个重量由卡瓦传递给简体。
上面已述,简体的宽锯齿螺纹和卡瓦的内外螺纹均为左旋螺纹。卡瓦与筒体配合后,也由控制卡或控制环约束了他的旋转运动,所以释放落鱼时只要施加一定压力,顺时针方向旋转捞柱,即将捞筒由落鱼上退出。由于抓捞牙为多头左旋螺纹,退出的速度较快。
3、打捞钻具的组合
(1)井身质量好,不易发生捞后卡钻的情况
打捞筒+下击器+钻具 上
(2)井下情况不明,可能出现捞后卡钻的情况
打捞筒+安全接头+下击器+上击器+钻铤+钻具上
4、下井前准备
(1)工具选择
1)根据落鱼尺寸选用适当捞筒,配相应尺寸的一种卡瓦和盘根等。视井身变化和井径选定引鞋或加大引鞋,亦或壁钩,确定落鱼的抓捞部位是否需要连接加长节。
2) 卡瓦公称打捞内径一般应小于鱼顶打捞部位外径1~3mm。
3)根据实际情况,当需要增大网捞面积时,可选择使用加大引鞋;当鱼顶偏倚井壁时,可选择使用壁勾;当打捞部位距鱼顶较远时,可选择使用加长节。
(2) 检查
下井前应按跟踪卡检查核对,准确无误后,方可下井。
5、操作
筒体内无论是装螺旋卡瓦或篮状卡瓦,打捞作业过程中打捞和释放落鱼退出捞筒的操作是相同的。
(1)下钻前计算好碰顶方入、铣鞋方入和打捞方入。
(2)将捞筒连接在捞柱上,大钳不得夹卡在筒体上,以免损坏筒体,紧扣扭矩与捞柱相等。
(3)把可退式打捞筒下到距鱼顶0.3~0.5m位置,开泵循环,冲洗鱼顶周围的沉积物。
(4) 停泵,顺时针间断转动并缓慢下放钻具,试探鱼顶。
(5)根据打捞方入及打捞钻具悬重变化,判断卡瓦已进入鱼顶打捞部位后,停止转动并施加3~5吨的钻压,使落鱼进入卡瓦。
(6)缓慢上提钻具,根据悬重变化判断是否捞获。未捞获时,可重复上述步骤。
(7)将落鱼提离井底0.5~0.8m,猛刹车2~3次,证明落鱼卡牢即可正常起钻。
(8)在鱼顶方入找不到鱼顶时,如打捞钻具长度校对无误,可在可退式打捞筒上带加大引鞋或壁钩,亦可加肘节或弯钻杆再捞。
(9)井内如需要退出落鱼,下放钻柱,顺时针方向旋转钻柱并慢慢上提,直到可退式打捞筒退出落鱼为止。无法退出时,推荐用地面震击器,用5~10吨震击力多次震击。
(10) 捞上落鱼后,起钻拆卸立柱时不能用转盘卸扣。
(11) 当落鱼起出井口后不应在井口释放,更不能在井口压松可退式打捞筒,有可能时可在钻台上压松落鱼。
(12)从落鱼上退出打捞筒,先卡住落鱼,用链钳卡住打捞筒,顺时针转动即可。
干燥通风处存放。
备注:如果落鱼被卡住,需要开泵循环冲洗时,需要安装盘根,螺旋卡瓦要安装A型盘根(密封落鱼和筒体),篮式卡瓦则要安装R型盘根(密封落鱼和控制环)和O型密封圈(密封控制环和筒体),如果属于硬卡或根本不需要开泵冲洗时,各盘根则可以根据客户要求选择性安装。