汪敏 王玉根 鄭永 許紹俊 汪琛又

摘 ?要：針對試井施工過程中較長、較重的儀器工具串，整體放入和取出防噴管難的問題，設計了一種新型試井儀器井口墊叉工具。本工具構思新穎，整體結(jié)構簡單緊湊，加工容易，成本低，降低勞動強度，性能優(yōu)良安全，適用范圍廣泛，有效提高了試井作業(yè)效率，提升了試井儀器安全保障，縮短了打撈作業(yè)時間，節(jié)約了試井費用，在川渝油氣井試井作業(yè)中發(fā)揮了重要作用。

關鍵詞：油氣井;井下儀器;工具

試井現(xiàn)場施工過程中由于井口壓力大，測流壓時井內(nèi)產(chǎn)氣量高，特別是打撈作業(yè)連接的工具短節(jié)多，往往需要將較長、較重的儀器工具串下入井內(nèi)，給井口操作人員放入和取出防噴管帶來較大的困難，增加了不安全因素。有時即使用快速接頭把儀器串分段放入取出防噴管時，也無暫時支撐儀器串重量的工具，需要兩人爬上最上端一根防噴管，使勁用手拿住儀器串進行快速接頭的連接和取出，勞動強度大，隨著試井工藝和試井工具技術要求越來越高，對試井工具的綜合功能的要求尤為顯著。

近年來，隨著試井技術的不斷進步，針對試井工具的研究不斷深入和細化，試井工具不斷革新改進，參考相關的研究成果，研發(fā)出了試井儀器井口墊叉。

一、現(xiàn)有試井工作存在的問題

針對試井施工過程中較長、較重的儀器工具串，整體放入和取出防噴管需要較大的抓舉力，長時間用手拿住儀器串的體力消耗，增加了安全度，直接影響油氣田經(jīng)濟效益的提高。

二、無臺階試井儀器打撈工具研制

1.工具結(jié)構

新型打撈工具主要在現(xiàn)有卡瓦打撈工具的基礎上加以改進，其設計思路是利用牙塊在楔形空間中單向自由、反向咬緊的結(jié)構原理將打撈器與井下斷脫儀器串鎖緊，可把落物順利打撈出井，解決了施工過程中落物不易進入打撈器、牙塊不復位、難打撈等問題，其結(jié)構如圖2。

主體上下端設有內(nèi)螺紋，外壁為圓柱面，內(nèi)帶有錐度通孔，靠近引鞋端孔徑小，二、試井儀器井口墊叉研制

1.結(jié)構

由主叉、副叉、組成。

結(jié)構如圖1，主叉的開口較大，副叉的開口較小，副叉做成活頁式，經(jīng)銷釘連接，旋動副叉使其脫離或覆蓋在主叉上，來改變擋叉的用途，以滿足一個儀器串的兩種扁方尺寸要求，副叉和主叉的開口方向一致。

主叉的一面設置有一圓形的凸起部分，凸起部分與防噴管口內(nèi)徑吻合，以阻止擋叉在防噴管口水平滑動。

2.具體實施方式

第一、將較長較重的儀器、工具串分成若干快速連接段。

第二、將分成快速連接段的儀器串從尾錐開始，井口操作人員左手握住第一個快速連接頭的下接頭，將第一快速串接段放入防噴管，右手將已選擇好開口尺寸的儀器串活頁式擋叉卡住第一個快速接頭的下接頭扁方，左手繼續(xù)下放儀器段讓擋叉擋在防噴管端口，支撐儀器串重量，也起著力的緩沖作用。

第三、然后雙手握住第二快速串接段，將下端的第一個快速連接頭的上接頭的球體插入帶有孔的第一個快速接頭的下接頭上移到底，然后再順直，達到快速連接成一體，左手握住第二個快速接頭的下接頭向上提起，右手取出擋叉，將儀器串往下放入防噴管，用活頁式擋叉卡住第二個快速連接頭的下接頭扁方，放置在防噴管口，用同樣方法，直至快速連接至繩帽頭段，將儀器串全部放入防噴管內(nèi)。

第四、從防噴管取出儀器串時，左手握住儀器串繩帽短接，上提至最上一個快速接頭的下接頭扁方至防噴管口上端，右手將已選擇好開口尺寸的活頁式擋叉卡住最上一個快速接頭的下接頭扁方，左手握住儀器串下放至擋叉擋在防噴管口，雙手取下上一串接段。

第五、然后左手握住最上一個快速接頭的下接頭向上提，右手取出活頁式擋叉，左手繼續(xù)向上提到下一個快速連接頭的下接頭至防噴管口上端，右手將活頁式擋叉卡住下一個快速接頭的下接頭扁方，左手向下放儀器串讓擋叉擋在防噴管口，雙手取下下一串接段，用同樣的方法直至分段快速取出至尾錐段，將儀器串全部從防噴管內(nèi)取出。

3.加工工藝要求及性能參數(shù)

試井儀器井口墊叉材料均選用316L不銹鋼加工而成。

試井儀器井口墊叉厚度：6mm，主叉開口：35mm，副叉開口：27mm總長度：242mm

質(zhì)量1.02kg，承載：300kg

可以實現(xiàn)在“三高井”進行有效試井測試，提高了試井成功率。

三、現(xiàn)場應用

試井現(xiàn)場儀器工具串連接順序為：繩帽頭+加重桿（加重桿可以分成若干段剛性長度其間連接快速接頭）+快速接頭+震擊器+快速接頭+安全接頭+電子壓力溫度計+尾錐。

2011年01月開始使用活頁式擋叉，在川渝油氣田磨溪8井、丹淺001-6-X2井、女深002-4-X3井、岳121井等406口井，491余次，最大井斜角達到了63.75°施工應用，該活頁式擋叉工作時安全可靠，提高試井工作的成功率，降低了勞動強度，很好地滿足了高壓井、大斜度井測試工藝的要求。

通過該成果的應用，6年來累計施工380口井，平均每口井支出吊車費0.3萬元，共節(jié)約成本114萬元，經(jīng)濟效益及社會效益顯著，值得推廣。

四、結(jié)論

（1）經(jīng)過多次試驗及現(xiàn)場應用，試井儀器井口墊叉開口主叉較大副叉較小，用銷釘連接，旋動副叉脫離或覆蓋在主叉上，滿足兩種扁方要求，切換方便。

使儀器工具串順利放入和取出防噴管。

（2）試井儀器井口墊叉，有效將較長儀器工具串，分段放入防噴管，降低了井口作業(yè)人員從防噴管取出、放入儀器工具串的難度，減小了員工的勞動強度，操作方便，提高了試井成功率，縮短了試井作業(yè)時間，節(jié)約了試井費用，減少油氣井井下復雜，便于油氣井后期生產(chǎn)及維護，延長油氣井生產(chǎn)時間。

（3）試井儀器井口墊叉結(jié)構合理、性能穩(wěn)定、易于加工，可重復投入使用，施工作業(yè)的安全性、可靠性得到了增強，解決了大產(chǎn)量井、高壓井試井的難題，滿足現(xiàn)場施工需要。

參考文獻

[1] ?張繼恒.試井工藝的改進種種[J].油氣井測試，1990（1）：40-48.

[2] ?周全興.鉆采工具手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社，2002.

[3] ?石油鉆探技術.2003，31（2）：45-：46.

[4] ?楊川東.采氣工程[M].北京：石油工業(yè)出版社，2001.

[5] ?于光明.最新石油井下作業(yè)關鍵技術應用手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社.2007.

[6] ?汪敏等. 試井儀器井口墊叉研制及應用.基礎建設，2019.