甚么是钢丝功课(Defined)？

钢丝功课是便是经过环绕在绞车上的钢丝和电缆，操纵机器的上提和下放抵达对井下器材停止操纵的功课。

钢丝功课的特征(Character)

设施简略

设施分量轻

价钱廉价

操纵简略

实用局限广

易于下井

实时传递井下状况

带压操纵

钢丝功课的道理(principle)

柴油机动员液压油泵将动力液经高压软管运送到绞车上，而绞车则经过管制液压油量的巨细来管制绞车转速，液压油轮回方位不同而绞车转嫁方位不同。

钢丝功课大地设施和器材

1、钢丝绞车部份：钢丝绞车(wirelingunit)

2、动力系统部份：柴油机(powerpack)

3、大地器材和设施部份：

防喷管(lubricator)

防喷器(BOP)

液压防喷盒(stuffingbox)

三通地滑轮(haypully)

大地手开器材

第一节钢丝钢丝是一种用来悬吊井下仪器、将大地做使劲通报到井下器材的设施。罕用钢丝参数如下：表1-1-1

钢丝尺寸

材质/型号

最小拉断力

防腐机能

lbs/ft

0.″

API－9A碳钢

LBS

差

31.12

0.″

API－9A碳钢

LBS

差

41.87

0.″

UHT碳钢

LBS

很差

31.12

0.″

UHT碳钢

LBS

很差

41.87

0.″

SS不锈钢

LBS

好

31.5

0.″

SS不锈钢

LBS

好

41.2

0.″

SUPA75不锈钢

LBS

很好

31.03

0.″

SUPA75不锈钢

LBS

很好

41.92

钢丝的调养和保护

1.钢丝调养

为了保证钢丝处于优良的状况和拉长命命，务必细致如下事情：

要防备钢丝被钳子等硬物咬夹。

防备无管制的松驰造成钢丝扭结。

从井里起出钢丝时，务必擦掉钢丝上所粘的井液，泥沙等物，而且还要涂上防备油，如机油等。

拉钢丝时，不要超越其塑性限度。

按期切掉一部份钢丝。

2.钢丝的改换

如涌现如下状况之一，务必改换钢丝：

做钢丝挽救实验不及格。

钢丝开展到大地时，不能象在滚筒上那样造成圈或环时，注明钢丝已超越其塑性极限，应当场改换。

3).当钢丝的歪曲不能拉直时，注明其受力太甚，应换新的。

4).依据阅历，钢丝使历时光太长要改换。

第二节绞车

海上钢丝功课所用的绞车为橇装式，首要为吊装运送便利，占地，撬装钢丝绞车正常分为两部份：动力部份和绞车部份。动力部份是由柴油机（电动机）和液压油泵构成，柴油机（电动机）动员液压油泵将动力液经高压软管运送到绞车上。绞车首要由液压马达、传动机构、管制机构、深度计数系统和钢丝滚筒构成。关于双滚筒绞车则同古装有两个滚筒。柴油机动员液压泵，输出液压油，液压油通太高压软管传输动力。轮回的方位不同，则管制绞车转嫁的方位；管制轮回油量巨细以管制绞车转速。这类方位和油量巨细的管制是经过调压阀来告竣的，绞车的操纵台装有拉力表

图1-2-1ASEP公司K-WINCH双滚筒绞车

第三节防喷设施防喷设施正常与采油树承接在一同，用来包容下井器材及井口压力。防喷设施首要由井口短节，防喷阀（BOP），防喷管，盘根盒及滑轮构成。

1．井口短节

井口短撙节于承接防喷阀和采油树，如图1-3-1井口短节。

图1-3-1井口短节

2．防喷阀（BlowoutPreventer，BOP）

防喷阀俗称胶皮阀，又叫钢丝阀（wirelinevalve），它跟井口短节或采油树的顶部贯串接。当钢丝在井下时，紧闭防喷阀便可停止该阀以上设施的操纵和培修。该阀能密封钢丝界限，但不毁坏钢丝。拜见图1-3-2手动防喷阀，BOP双方的活塞总成前端部份各有一个软胶皮影响是密封，不损伤钢丝以及各有一个钢丝导向板，活塞总成在外部的机器力影响下，慢慢向核心聚拢。钢丝在导向板的影响下，回到核心地方，并在不被损伤的状况下被夹在两个活塞总成核心，把井内压力封住，防备外喷。钢丝功课和电缆功课的密封芯子略有不同。钢丝的密封芯子外边是平的，而电缆或钢丝绳的密封芯子的外边有半圆槽。防喷阀内有一个均衡阀。当防喷阀紧闭而且防喷管内没有压力时，要直接翻开防喷阀格外艰难且易于毁坏防喷阀，因而，需求先翻开均衡阀，等防喷阀高低压力均衡后，再翻开防喷阀，着末从头紧闭均衡阀。为了操纵便利和平安，除手动防喷阀再有液压管制的防喷阀，如图1-3-3液压双级电缆防喷阀，可用手压泵在船面上操纵。

图1-3-2手动防喷阀

图1-3-3液压双级电缆防喷阀

3．防喷管（Lubricator）

防喷管带有马上承接洽，能继承高压的管子，用于在压力下容许井下器材相差井筒。防喷管下部承接防喷阀，上联盘根盒。防喷管的长度正常为2.4m（8ft），屡屡功课需求行使多节防喷管。防喷管正常可分两种表率：下节和上节。上节防喷管包容绳帽、加剧杆和震击器，可用内径小的管子制成。下节防喷管需求包容井下装配，如淤塞器等，内径大。下节防喷管装有泄压阀，用于防喷管泄压，有的还装有两个泄压阀。如图1-3-4所示。

图1-3-4BDK公司防喷管（左：psi，右0psi）

抉择防喷管要思索如下状况：

尺寸，包罗直径和壁厚。

压力等第。

井内含腐化介质状况。

长度。

材料。

泄压阀。

马上接洽及其表率。

护丝（罗纹保护帽）；

标帜。

图1-3-5马上接洽仅用手上紧不必管钳，密封靠“O”形圈。有压力时，松开格外艰难。

图1-3-5马上接洽

马上接洽首要有三种表率，OTIS型，BOWEN型和OMSCO型。

4．盘根盒

盘根盒的用处是停止钢丝功课时密封钢丝井让钢丝经过但流体不能经过。

（1）正常盘根盒

如图1-3-6盘根盒，其本质上部装了一个能°转嫁的带护板的滑轮，滑轮能保证钢丝投入顶部密封压盖的核心。当钢丝从大地折断落井时，滑轮护板有或者将钢丝头捉住。同时能使滑轮能主动瞄准绞车的方位。滑轮直径首要有mm和mm（10in和16in）两种，前者有于2.4mm（0.in）及其如下直径的钢丝，后者用于2.6mm（0.in）及其以上直径的钢丝。

图1-3-6盘根盒

经过上部的盘根压帽和油杯也许上紧压帽，密封和光滑钢丝。

（2）液压管制盘根压帽

液压盘根压帽如图1-3-7，这类压帽可接在正常盘根盒上部，从大地经过手压泵和液压软管很便利地调动密封盘根的松紧。

图1-3-7液压管制盘根压帽

它与准则的盘根盒承接格外轻易，只要将盘根盒上的止动螺帽和盘根压帽脱掉，装上液控盘根压帽便可。

5．滑轮

如图1-3-8滑轮用于将钢丝从防喷管顶部拉到钢丝滚筒上。如许将钢丝或拉力点从顶点移到水准地方上。

图1-3-8滑轮

滑轮直径要公道，直径太小轻易使钢丝疲倦。

表3-1

滑轮直径（in）

实用钢丝直径（in）

10

0.

16

0.、0.、0.

第四节根基井下器材

一.根基器材串

钢丝功课根基器材串包罗钢丝绳帽、加剧杆、震击器和万向节。钢丝功课投捞器材可接在根基器材串底下，可在带压状况下，告竣各式不同功课。根基器材串上的器材，顶部都加工有外打捞颈，一旦在井下脱扣，便于打捞。

1.绳帽

绳帽起着承接钢丝与井下测试仪器或井下器材的承接影响。由于钢丝在井下会转嫁，因而，请求当钢丝在井下转嫁时，绳帽及其下部承接的器材、仪器不转嫁或少转嫁，防备井下器材、仪器由于转嫁而脱扣，造成落井事情。

图1-4-1钢丝绳帽（左为梨型块绳帽，右为圆盘型绳帽）

2.加剧杆

加剧杆首要用于战胜盘根盒盘根的冲突力和井内压力造成的上顶力使钢丝功课器材能抵达井下确定的深度。此外，加剧杆靠其自己分量也许施加进取或向下的力而告竣井下管制器材的投捞。加剧杆的尺寸和分量由请求的打击力和所投捞的井下管制器材尺寸来肯定。加剧杆顶部打算有打捞颈，如图1-4-2，大部份加剧杆由钢铁制成有些井需求增进加剧杆的密度，采用钨合金钢创造加剧杆。有的采纳在钢管内注水银或铅来增进分量。要细致的是不要将这类注水银或铅的加剧杆用于需求井下震击的钢丝功课。

图1-4-2加剧杆

下井加剧杆分量的选撮要思索钢丝及钢丝绳直径，密封系统的冲突力，器材串浮力和临盆时流体进取的带领力。除均衡钢丝受井口压力影响的力可按如下公式准确计较外，其余要素对照繁杂。为了均衡其余要素的力，正常钢丝功课可增进15kg。

W＝0.×D2×P

式中W--------均衡分量，kg；

D---------钢丝、电缆直径，mm

P----------井口压力，MPa

即使井为斜井，需求将算出的均衡分量乘以衡量点处斜度的余弦（cosα，α为井的斜度）才是实践分量。

出海所预备的加剧杆数目应是下井加剧杆的三倍。

3.震击器

许多钢丝、钢丝绳功课的下井器材串都要用震击器，在井下装配的投捞流程中通常需求堵截销钉，也许在打捞井下装配时需求很强的力气，只是靠钢丝拉力是远远不足的，惟有靠震击器的震击力才气告竣。震击器在撞击时是一个做功的流程，为了赢得强壮震击力，除取决于被震装配或器材内销钉的刚性，表里剪切筒空隙，震击器下部器材串的弹性阻尼影响外，撞击能量与加剧杆分量及撞击时的速率平方成正比。震击器向下疏通的速率靠加剧杆的下滑赢得，因而，向下震击的能量对照有限。即使在高斜度井或高粘度井功课，震击器下降的速率就更有限。震击器进取疏通的速率牢固抬高绞车滚筒速率赢得。因而，用于向下堵截的销钉强度小，而进取堵截的销钉强度大。

1).链式机器震击器。

该震击器机关简略，可高低震击，是最罕用的震击器，如图1-4-3所示。冲程长的震击器有助于增进震击时的速率，但易于毁坏。

图1-4-3链式机器震击器

2).充液式震击器。

当井下钢丝功课操纵地方较深时，链式震击器频频无奈赢得充足的进取震击力。充液式震击器便是为管理这些题目而打算的。如图1-4-4充液式震击器有拉开阻尼影响。当钢丝抵达确定力时，震击器内部的液压油才气渐渐经过空隙很小的活塞使震击器渐渐翻开；活塞抵达扩径部位后，活塞就可以自在进取疏通；在这段时光里，大地绞车操纵有充足的时光拉到想抵达的拉力，在这类大拉力下，活塞能马上进取疏通而可造成很大的震击力；震击后，由于活塞内有单流阀，震击器很轻易紧闭。充液式震击器的罕用尺寸有：11/4，11/3和13/4in。震击器内的液体为液压油，要抉择适宜的液压油以适应井下温度，要保证有30s的推迟时光。决不要将充液式震击器接在链式震击器之下，这会由于充液式震击器有减震影响而减轻链式震击器的向下震击的才略。

图1-4-4充液式震击器

3).震击加快器

在浅井功课时，由于钢丝伸长量小，即使行使充液式震击器就需求行使震击加快器。如图1-4-5所示。

图1-4-5震击加快器

4).强力进取震击器

如图1-4-6所示，该器材用于进取震击影响。鄙人井前，依据估计的井下状况调动所需进取拉力，在井下需求进取震击时用绞车拉到拉力设定值加之钢丝及其井下器材分量后，震击杆上行一点间隔后便可与下部锁定机构脱开，在钢丝的大拉力下造成很大的震击力。震击告竣后，下放震击杆，由于管制锁定机构的弹簧力小，震击杆很轻易插入锁定机构。

图1-4-6强力进取震击器及调动器材

5).管式震击器

可用于较大冲程的震击。由于挪动流程须从小孔排液，因而震击较和缓。如图1-4-7所示。

图1-4-7管式震击器

6).关节式震击器

用于进取、向下震击，也许自在转嫁，但冲程较小，震击力也小。如图1-4-8所示。

图1-4-9关节式震击器

4.万向节

万向节也许告竣震击器与投捞器材之间的角度偏转，以利于调动器材串与油管歪斜方位一致，格外是在盘曲油管中及定向井中停止钢丝功课时，万向节是必弗成少的。万向节也许用于钢丝功课器材各段的承接，使器材串在井内随油管偏转，进而缩小遇卡。

图1-4-10万向节

5.马上承接器

如图1-4-11马上承接器接在根基器材串和井下器材之间，目标是在屡屡钢丝功课之间也许马上改换井下器材，便于井口操纵。图1-4-11马上承接器第五节根基投捞器材根基投捞器材也许打捞或投放井下装配，即使井下装配被卡死或阻挡易捞出，还可剪堵截器材内的销钉，让器材与装配出手，有益于管理事情。有的井下装配的寻常投放也需求投捞器材堵截销钉出手，使井下装配寻常留在井下，而投捞器材起出井口。有的投捞器材可当打捞器材，又可当投下班具

1.根基投捞器材的分类

1).按投捞颈分。

井下装配的顶端都有一个可供投捞器材捉住的场合。投捞器材联入这个场合以后，就可以收回或脱开锁心等井下装配，这个场合就叫投捞颈。投捞颈格外投捞颈，图1-4-12为外投捞颈，如图1-4-13为内投捞颈。与此对应的器材可分为外投捞颈器材和内投捞颈器材。外投捞颈器材有OTIS钢丝的R系列和S系列投捞器材，CAMCO公司的J系列投捞器材。投捞内投捞颈器材OTIS公司的G系列投捞器材和CAMCO公司的PRS系列投捞器材。

图1-4-12外投捞颈图1-4-13内投捞颈

2).按销钉剪切方位分。

某些器材受进取震击影响而堵截销钉，某些则受向下震堵截销钉。按堵截销钉方位的不同可分：进取震击堵截销钉器材OTIS有两个根基系列的投捞器材，也许进取震击剪断销钉以便出手，这两系列便是R系列和GR型打捞器材。CAMCO公司的JU系列投捞器材也属于此类。个中U是英文UPPER的意义。向下震击堵截销钉器材OTIS公司的S系列投捞器材和GS型投捞器材可向下震击剪断销钉。CAMCO公司的JD系列投捞器材也属于此类。个中D是英文DOWN的意义。

2．根基投捞器材系列

1).OTISR系列投捞器材

如图1-4-14，R系列投捞器材可承接外投捞颈井下器材或装配，进取震击堵截销钉，R系列有RB、RS和RJ三个不同表率，它们之间的不同只是是装配在器材中的芯子长度不同，RB芯子最长，RS型次之，RJ型最短。

图1-4-14OTISR系列投捞器材

三种表率的任何一种均也许改动芯子表率而变为其余两种表率。投捞器材接在根基器材串底下便可如下放入井，当投捞器材在井下跟井下装配来往，圆筒的下部就超过打捞颈，并迫使爪开展，尔后，弹簧使爪子回收便可捉住井下装配，操纵进取震击的力气把井下装配提起。剪切销钉后圆筒弹簧力在接洽和圆筒之间起影响，并进取挪动圆筒内的芯子，如图1-4-15所示。它使爪子对着爪弹簧力进取疏通。在爪子进取疏通流程中，它们那变细的上端就移入圆筒内，迫使这些爪子向里靠，因而迫使爪子下端向外靠，这就也许脱开器材。

图1-4-15R系列器材打捞状况与出手状况

2).OTISS系列投捞器材

图1-4-16S系列投捞器材，该系列器材用于联入外投捞颈，它靠向下的震击影响堵截销钉造成脱开。最罕用的表率是SB和SS型。它们两者除芯子长度不同以外都是近似的，SB型芯子长，抓距短，SS型芯子短，抓距长。SB和SS型的抓间隔别跟RB和RS型相同。SB和SS型经过改换芯于可彼此转换。

图1-4-16OTISS系列投捞器材

S系列投捞器材为了堵截销钉，芯子务必支在落鱼或要出手的装配上。该器材的手动脱开器材及换销钉器材与R系列近似。

图1-4-17S系列器材打捞状况与出手状况

3).OTISG系列投捞器材。

G系列器材用于投捞内投捞颈井下装配，有GR型和GS型两种表率，GR型靠进取震击影响剪切销钉脱开装配，GS则是向下震击剪切销钉，GR型是由GS型加之一个GR型附件即GU型所构成，如图1-4-18G系列投捞器材所示。

图1-4-18G系列投捞器材

图1-4-19G系列投捞器材打捞状况与出手状况

4).CAMCOJ系列投捞器材。

CAMCO公司J系列的投捞器材分为JU和JD两种表率，如图1-4-20它们在道理、尺寸等方面离别与OTIS公司的R系列和S系列投捞器材相近似。JU型为进取震击剪断销钉，JD为向下震击剪断销钉，JU型的心杆接在上接洽上，上接洽有一螺丝孔，外衣用销钉稳定介意杆上，所用的销钉比JD型的尺寸大。JD是外衣接在上接洽上，上接洽上无螺丝孔，心杆用销钉稳定在外衣上，所用销钉比JU型的尺寸小JU型又分JUC、JUS、JUL，JUC心杆最长，抓距最短，JUS心杆适中，抓距适中，JUL心杆最短，抓距最长。JD型又分为JDC和JDS，JDC型心杆较长，抓距较短，JDS型心杆较短，抓距较长。两种表率的器材的首要部件也许彼此取代。

图1-4-20J系列投捞器材打捞状况与出手状况

5).CAMCO公司PRS系列投捞器材

该系列器材与OTIS公司G系列投捞器材的影响近似，基根源理彷佛。

图1-4-20CAMCO公司PRS系列投捞器材

6).CAMCO与OTIS根基投捞器材的汇总和对照。

CAMCO器材在处事道理与OTIS响应的器材近似，其余许多方面也格外近似。两种器材最首要的不同在于CAMCO公司的器材锁爪是90°，OTIS器材有15°倒角，它们离别与井下器材相对应的投捞颈协助，因而，CAMCO的投捞器材不能用于OTIS或BOWEN的井下装配或井下器材，反之亦然。两种互用或者会毁坏井下装配的投捞颈和投捞器材的爪。CAMCO器材的外径尺寸比OTIS响应的器材尺寸要大些。

3.剪切销钉

1).剪切销钉的首要影响。

①使根基投捞器材及帮忙器材维持在寻常的处事状况，需求时经过堵截销钉摆脱与井下装配的承接。②投放井下装配时，起承接井下装配和下入器材的影响，防备井下装配鄙人井流程中不寻常出手，抵达预订地方后，经过堵截销钉使井下装配留在预订深度。

2).销钉材料。

正常行使的销钉材料有钢、铜和铝。偶尔也行使木柴做销钉，需求依据器材特征、管柱状况、下入深度和阅历抉择适宜材料的销钉。

第六节钢丝功课帮忙器材

1.刮管器（GaugeCutter）

如图1-4-21，由于刮管器的外径稍大于井下装配的外径，因而也许将油管中的蜡、锈垢及岩屑刮掉。

图1-4-21刮管器

当井下器材较小时，刮管器的外径大于下入的器材外径1.4mm，小于油管管柱最小内径的1.4mm。

2.胀管器（SwagingTool）

如图1-4-22，当油管涌现微变型时，可经过胀管器的起下和震击将油管休整好便于井下装配的起下。下入胀管器时最佳接充液式震击器，以增进上震击力。抉择胀管器应奉命从小到大和不能强行经过的轨则。

图1-4-22胀管器

3.铅模（ImpressionTool）：

图1-4-23铅模是在一个管套内充填铅的器材，为防备零落，用销钉将其稳定。操纵铅的特征，当遭遇井下硬度较高的落物顶部时，也许造成变形，将落物顶部的尺寸形态纪录下来。用这类器材也许肯定井下降物顶部的尺寸，以便决计下步打捞功课应行使的器材及应采纳的法子。铅模外径要小于管柱最小内径4mm，铅部份外径要小于其主外径，底面要平，使历时轻细向下震击一次便可。细致不要反复震击，也不要强力震击，防备铅模变形造成软卡。

图1-4-23铅模

4.油管刮刀

图1-4-24油管刮刀首要由三个部份构成：心轴、螺母和三组带旋槽刮片的短管。旋槽短管是锥形的，用于将射孔造成的油管毛刺清掉，也可将油管内铁锈解除，将微盘曲的油管整形。器材底下的旋槽短管外径尺寸较小，第二节尺寸较大，最上一节的外径与油管内径相当。采用油管刮刀应先用小尺寸的，再用中尺寸的，着末下大尺寸的，大尺寸的器材外径也要小于油管内径。使历时应带上充液式震击器，向下震击频频后应进取震击，防备卡死。

图1-4-24油管刮刀

5.A型油管穿孔器（TubingPerforator）

图1-4-25，A型油管穿孔器内的冲孔器座在锥形楔块槽内，器材下到油管预订深度并座住后，向下悄悄震击剪断剪切销钉，尔后上提，跟着锥型楔块上行，冲孔器被向外挤出井将油管打穿，锥型楔块路途过半后，着手将冲孔器收回，尔后上提，起兴器材。A型穿孔器是机器操纵的，用钢丝操纵可穿透准则油管。

1).穿孔目标。

①供应环空轮回或压井通道。

②新层投产。

③装配封隔式气举总成。

④当尾管被封堵而且用老例法子不能翻开时，也许穿透尾管从头临盆。

⑤在装配双滚动油嘴前穿透油管。

2).器材的好处。

①不必爆破，消除了射穿套管的或者性。

②平安释放机构也许在未穿孔时掏出穿孔器，而无任何危险。

③较强的油管穿透才略。

④穿孔后也许主动地缩回冲孔器并主动释放。

3).行使重心。

这类器材正常只用于正常油管穿孔，使历时加剧杆分量正常为13～15kg。穿孔时，不需求强力进取震击。

图1-4-25A型油管穿孔器

6.G型打捞筒

图1-4-26G型打捞筒用于打捞带外打捞颈的井下降鱼。

图1-4-26G型打捞筒

7.井下夹子

图1-4-27井下夹子可夹住井下一些落物。该器材下井时靠1／8in铜销钉维持在伸开的地方，当抵达落物地方，向下的力可堵截销钉使夹头紧闭捉住落物。当落物不能捞出时，该器材可进取震击出手。

图1-4-27井下夹子

8.油管结尾探测器

偶尔需求较准确衡量油管长度就需求行使图1-4-28油管结尾探测器。该器材下过油管后，其爪在弹簧力影响下伸开，这时，上提器材串就可以卡在油管结尾，从绞车计数器可读出油管长度。进取震击可堵截销钉起兴器材串。

图1-4-28油管结尾探测器

9.防上顶器材

在开滑套或高压气井系统试井流程中，防备宇量猛然增大将器材串上顶造成钢丝打弯，使器材串被卡。此器材接在绳帽与加剧杆之间，鄙人部分量影响下，其卡瓦收起，一旦下部分量消逝（器材由下进取顶起）则卡瓦伸开卡在油管壁上，将器材串锁定，防备事情产生。（图1-4-29）

图1-4-29防上顶器材

—长按

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