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公司新聞

一、概述
目前油田采用的通井工作方式為被動沖擊式，主要是利用刮刀的沖擊力清除井壁結垢等硬性物質，利用鋼絲刷清除井內比較松軟的油污或聚合物，實現對井壁軟硬結垢的刮除。但是通井成功率仍然偏低，而且受配水器的限制，只能依靠增加通井規重量和改進儀器結構來提高通井成功率，通井過程中易造成垢污的堆積，存在一定的局限性，而且該通井方法無法實現密閉通井，對溢流大的遇阻井無法進行通井。鑒于常規的通井工藝存在的問題和缺點，為進一步提高通井工藝施工的成功率，減少報作業井數，需要一種更加直觀和可靠的通井方法。
二、鉆進式通井工藝工作原理
鉆進通井裝置的鉆頭下至遇阻位置后，由地面供電箱通過電纜給鉆進通井裝置的直流電機供電，直流電機帶動鉆進鉆頭旋轉，刮削油管壁上的硬性物質及比較松軟的油污或聚合物；如果鉆進鉆頭能夠順利刮削，鉆進通井裝置的主體部分必須卡在油管上不動，否則，鉆進鉆頭旋轉時的反作用力，將會造成鉆進式通井裝置的主體部分旋轉，利用扶正器、主防旋臂的卡定作用，即偏心凸輪、鋼球、主防旋臂和鉆進鉆頭旋轉產生的反作用力，主防旋臂撐開導向輪卡在油管內壁上，鉆進通井裝置主體部分不會轉動，與鉆進通井裝置連接的上部電纜不會打扭，鉆頭也能夠順利旋轉，利用旋轉鉆進的力量，將井壁上頑固的油污和結垢進行鉆削和刮除。
1、扶正器、卡定裝置
鉆進式通井裝置的鉆進鉆頭旋轉刮垢時，就會產生一個反作用力，鉆進式通井裝置主體部分就會反向旋轉，鉆進鉆頭無法鉆進，主體部分必須卡在油管上，鉆進鉆頭才能順利鉆進。
扶正器的作用是給主體扶正并施加防止旋轉的作用力。其構成由扶正器主體、扶正器臂、小滾輪、小扭簧、固定銷A組成。扶正器臂在小扭簧的作用下撐開，小滾輪緊靠在油管壁上，對主體部分即能扶正又能防止主體部分旋轉，扶正器臂撐開時小滾輪外沿最大直徑65mm。由于扶正器臂在小扭簧的作用下撐開，小扭簧的扭力不能太大，扭力太大造成鉆進式通井裝置下井困難，扭力的大小，選擇在能使扶正器臂撐開，當鉆進鉆頭遇到硬垢時反作用力就會增大，扶正器臂的作用力也會增大，卡在油管壁的小滾輪將會滑動，主體部分隨之轉動，鉆進式通井裝置無法正常工作。因此需要設計防旋能力更強的卡定裝置。
卡定裝置的作用是鉆進鉆頭遇到硬垢時有效防止主體部分的轉動。其構成由偏心凸輪軸、防旋固定體、鋼球、防旋臂、導向輪、扭簧、固定銷B組成；防旋固定體與扶正器主體由絲扣和頂絲連接為一體的，偏心凸輪軸與電機護筒由接頭、頂絲連接在一起，電機護筒轉動時偏心凸輪軸同時轉動，偏心凸輪軸與防旋固定體通過銷釘及偏心凸輪軸上的凹槽連接，偏心凸輪軸能轉動；導向輪由用銷釘固定在防旋臂的前端，當鉆進鉆頭旋轉時就會對電機護筒產生反向作用力，電機護筒與偏心凸輪軸同時轉動，偏心凸輪軸轉動時凸輪將鋼球擠向兩邊，鋼球迫使防旋臂撐開，導向輪靠在油管壁上，防旋臂撐開時導向輪外沿最大直徑68mm，偏心凸輪軸正常情況下，在扭簧的作用下處于關閉狀態，只有偏心凸輪軸轉動時撐開，導向輪靠在油管壁上，鉆進鉆頭產生的反作用力越大，導向輪靠在油管壁上力越大，能有效防止主體部分的轉動。
旋轉馬籠頭的作用是扶正器、卡定裝置失去作用后防止電纜打扭。其構成：繩帽、電纜連接固定筒、密封塞固定筒、觸點密封筒、觸點密封座、觸點絕緣體組成，電纜穿過繩帽固定在電纜連接固定筒上，纜芯與密封塞連接，電纜連接固定筒與密封塞固定筒連接，密封塞插入觸點密封筒，并且能夠選轉，觸點密封筒與繩帽連接，密封塞上的芯就與觸點連接在一起，纜芯與直流電機連接起來，由于密封塞能在觸點密封筒上旋轉，電纜與繩帽之間也就旋轉，鉆進式通井裝置的扶正器、定卡裝置失效后轉動，電纜也不會打扭。
鉆進鉆頭的設計：鉆進鉆頭是清除井壁結硬垢和比較松軟的油污、管銹或聚合物的器具。必須具備以下要求：1、強度高、耐磨。2、具備鉆頭鉆進的功能。3、排垢的能力。根據以上條件，鉆進鉆頭設計為螺旋式，前端鉆唇角為30°，采用硬質合金材料。
2、控制系統的選擇：選擇精度相對較高的電子控制系統，通過電纜將地面信號順利傳輸到井下，控制井下鉆頭的工作時間、轉速和卡定裝置的自如收放。
地面供電儀器輸出的電壓輸出必須范圍寬、調整方便，在一固定電壓值上穩定；電流輸出范圍寬。
電壓輸出有正反向選擇。
3、驅動電機的選擇：37W直流電機、直徑φ28mm、轉速1200n/s。減速器四級減速、直徑φ28mm，減速比45：1，將電機輸出小扭力通過減速器增大 。
三、技術指標
儀器技術指標
① 儀器直徑：φ41mm
②、儀器長度：1820mm
③、儀器重量：12Kg
④、供電電壓：直流150V
⑤、供電電流：0.3～0.9A
⑥、輸出轉速：25r/min
⑦、輸出扭矩：25N·M
地面供電儀器
①、輸入電壓：～220V，60Hz
②、輸出電壓：-0～400V可調
③、輸出電流：0～2A
④、輸出電壓正反向可調

四、鉆進式通井裝置結構
1、鉆進式通井裝置構成
鉆進式通井裝置主要由：、扶正器、主防旋器、偏心凸輪軸、直流電機及減速器、電機護筒、鉆進鉆頭組成；旋轉馬籠頭與電纜連接，內部有可以轉動密封塞，防止電纜打扭；扶正器不僅起到扶正的作用，而且能夠輔助定卡主體；主防旋器、偏心凸輪軸是定卡的主要部分，固定主體部分防止轉動；直流電機及減速器是驅動鉆進鉆頭的動力來源；電機護筒固定電機和保護電機，鉆進鉆頭清除井壁結硬垢和比較松軟的油污、管銹或聚合物。

五、現場應用及施工工藝
1、施工前的準備
電纜與加重桿、鉆進式通井裝置連接，通過地面控制箱給鉆進式通井裝置供電，觀察鉆進鉆頭工作是否正常。正常后將鉆進式通井裝置下入井內。
2、施工過程
鉆進式通井裝置下到遇阻位置，上提5米，開啟地面控制箱給鉆進式通井裝置供電，供電電壓調至150V，觀察供電電流的變化，初始電流0.02A左右。通知絞車下放電纜，下放速度200m/h，在通井過程中要始終觀察供電電流的變化以及電纜的下垂的程度，供電電流增加、電纜的下垂增大時要減小電纜下放的速度或停止下放，待供電電流降低、電纜繃緊后，再下放電纜。如果，供電電流變化小，電纜不下垂繃的緊，可以提高電纜的下放速度，縮短通井時間。
在通井施工初期，我們采用常規通井方法，通井完后再進行大排量洗井，將井內除下的臟物洗出，保證通井效果。但有個別結垢嚴重的注水井，無法通至井底，通至一半時臟物堵住，導致通井施工無法繼續。經過討論，我們改進通井方法，在通井的過程中，使用邊洗邊通的方法，提高了通井成功率。

六、操作規程
1、鉆進式通井裝置下井前，檢查各部件連接緊固，通電檢查工作是否正常。
2、鉆進式通井裝置下到遇阻位置后上提5米，開啟地面控制箱給鉆進式通井裝置供電，供電電壓調至150V，觀察供電電流的變化，初始電流0.02A左右。
3、通知絞車下放電纜，下放速度200m/h，在通井過程中要始終觀察供電電流的變化以及電纜的下垂的程度。
4、供電電流增加、電纜的下垂增大時要減小電纜下放的速度或停止下放，待供電電流降低、電纜繃緊后，再下放電纜。
5、供電電流變化小，電纜繃的緊，可以提高電纜的下放速度，縮短通井時間。
6、遇到比較硬垢或粘度大的油泥、聚合物，供電電流會增加，根據電流的增大幅度，提高供電電壓，電流應控制在1A之內。
7、供電電流超過1A時，應立刻關掉供電電源，上提電纜20米，注水洗井。洗井過后再進行通井。
8、每次通井后，拆卸鉆桿與主體連接的接頭，清洗內部的油污，涂抹黃油后連接在一起。

專利號：ZL201120574953.0