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摘 要：在偏心分层注水工艺管柱堵塞器的投捞过程中,尤其在深井超深井、腐蚀结垢分注井的堵塞器投捞过程中,常出现捞不出或钢丝被拉断的现象,为此研制了液压减载投捞器,采用独特的液力放大机构,从而改善了钢丝的受力状况,增加了堵塞器投捞成功率.
关 键 词 ：减载 投捞器 堵塞器
前言
在偏心分层注水生产中,配水器在井下高温高压条件下长时间工作,加上注入水沉淀物和腐蚀结垢的影响,使堵塞器与工作筒主体的密封段摩擦力增大,常出现捞不出或超过钢丝抗拉极限而被拉断的现象,从而导致作业,不仅浪费了人力、物力,更重要的是使油气生产受到很大影响,特别是在投捞深度超过2500米的分注井中,随着钢丝自重的增加,其有效负荷减少,投捞成功率就更低了.
为了解决上述问题,研制了一种能改善钢丝受力状况的装置,液力减载投捞器能将钢丝拉力放大,增加了钢丝投捞深度和成功率.
一、减载投捞器结构和工作原理
1.减载投捞器结构
减载投捞器主要由动力机构、液压助力放大机构、活动式投捞爪机构、导向支撑机构等组成（如图所示）,其中动力机构是动力源,为整个液压助力放大机构提供液压；液压助力放大机构是关键机构,它将动力机构提供的液压放大为对堵塞器较大的拉拔力；活动式投捞爪机构主要起连接堵塞器的作用；导向支撑机构为投捞爪导向,以及在投、捞堵塞器过程中为投捞器提供支撑力.
2.减载投捞器工作原理
打捞堵塞器时,将减载投捞器的投捞爪并拢锁定,用钢丝下入井内,下过目标配水器后上提钢丝,打开打捞爪,同时阀杆下行,使液力放大机构处于待工作状态,下放投捞器,通过偏心配水器内的导向作用,打捞爪的打捞头正对工作筒主体偏孔,继续下放,打捞头捞住堵塞器,上提钢丝,液压助力放大机构启动,带动投捞爪、打捞头及堵塞器上行,到达限位后,下放钢丝,液压助力放大机构复位,准备下次上提钢丝时,推动捞爪、打捞头及堵塞器继续上行.如此往复提放钢丝,使打捞头及堵塞器不断上行,直至拔出堵塞器.
投入堵塞器时,将堵塞器通过压送头连在减载投捞器上,收拢并锁定支撑导向爪和投捞爪,用钢丝下入井内,下过目标配水器后上提投捞器,打开导向支撑爪和投捞爪,同时阀杆下行,使液力放大机构处于待工作状态,下放投捞器,通过支撑导向爪的导向作用,堵塞器正对工作筒主体偏孔,继续下放,堵塞器进入偏孔内并被凸轮锁死,支撑导向爪支撑在定位台阶上,然后上提钢丝,使减载投捞器与堵塞器分离,起出投捞器；如上提钢丝时,拉力过大,则往复提放钢丝,直至减载投捞器与堵塞器分离,起出投捞器.
3.减载投捞器主要技术指标
最大外径：44mm
行程：100mm
最大拉拔力： 30kN
钢丝拉力放大倍数：26.6倍
二、室内试验
在试验井进行了液压减载投捞器拉力放大试验,试验情况如表1.
由表1的实验数据可以看出,减载投捞器原理可行,钢丝的拉力放大倍数稳定（在25倍左右）,接近于理论放大倍数26.6,有效减少了钢丝所受拉力,增加了承载能力.
同时,通过总结室内实验,得到钢丝活动次数与试验结果的关系,试验成功时,钢丝活动次数一般在20次以下；试验失败时,钢丝活动次数一般在50次以上.其主要原因是：由于密封圈损坏或其他原因造成液力助力放大机构液体漏失,液体漏失量大于液体的补充量时,就难以提高液压,从而不能形成对堵塞器有效的拉拔力,而导致实验失败.这一关系对以后的室内实验和现场施工均有指导意义.
三、结论
1.减载投捞器设计新颖,动作可靠,现场操作工艺简单.既可满足偏心集成配水器堵塞器投捞需要,也能用于常规偏心配水器堵塞器的投捞.
2.减载投捞器可使钢丝拉力放大25倍左右,钢丝受力状况得到有效改善,增加了钢丝拉拔能力.
3.堵塞器深度超过5700米的偏心分注井在投捞时,可采用拉力放大机构来实现.