一种卤水井井下HDPE井管打捞装置及方法与流程

本发明涉及一种卤水井井下HDPE井管打捞装置及方法，主要用于打捞卤水井井下出水管(井管材料：HDPE聚乙烯)。

背景技术：

井下器具打捞一直是行业性难题。卤水井井下空间狭小，大型设备难以进入井内作业。在青海冷湖大盐滩卤水井施工过程中，需要从井下打捞40m至100m长的Φ160HDPE聚乙烯井管。

在井下，由于卤水结盐导致井管死死地卡在井底，如上提力量小，很难将其解卡。参见图7，井下结盐块6抱死井管示意。

若采用挖掘机或者吊车从井口强力起拔井管，大多数情况下，井管会在井下断裂。若再想用挖掘机或者吊车强力起拔，由于地面以上已无井管出露，无着力点，无法操作。被拔断井管的的井里还在喷水，给工程造成很大的麻烦。

目前，国内没有现成打捞设备可供使用。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种打捞成功率高的卤水井井下HDPE井管打捞装置，该装置能够顺利下入井内，成功卡紧或卡死被打捞井管，实现井管的顺利打捞。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种卤水井井下HDPE井管打捞装置，其由钻杆和打捞器组合构成；

所述打捞器与所述的钻杆活动性连接；该打捞器为两端可卡/刺进被打捞井管内壁的功能形状板，所述活动性连接的支点设在该功能形状板的偏心位置上。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，在钻杆的底端加工有楔形导向头。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，在功能形状板的两端加工出用于卡/刺进被打捞井管内壁的刃。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，所述的功能形状板为圆弧板、月牙板、梯形板或三角形板。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，所述打捞器的板厚为8～15mm。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，所述功能形状板的板厚为10mm。

所述卤水井井下HDPE井管打捞装置中，所述功能形状板的最大间距的两个端点的长度大于被打捞井管直径的尺寸且不超10mm。

本发明的另一目的是提供一种打捞成功率高卤的水井井下HDPE井管打捞方法，利用上述的打捞装置实现对井下(特别是卤水井井下)的HDPE井管高效打捞。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种卤水井井下HDPE井管打捞方法，采用上述中任一种所述的卤水井井下HDPE井管打捞装置；将打捞装置的钻杆与工程打井用钻机连接，启动钻机直接或借助楔形导向头的导引将打捞装置下入卤水井井管中，下入的过程中，打捞器碰触或摩擦井壁，打捞器在冲撞力或摩擦力作用下旋转一定角度，使得打捞器紧贴被打捞井管下入；上提钻杆，传导打捞拉力给打捞器，打捞器卡紧或卡死被被打捞井管；继续上提钻杆，被打捞井管与打捞器同时上升，持续该动作，最终将被打捞井管打捞出卤水井。

所述卤水井井下HDPE井管打捞方法中，所述打捞器下入被打捞井管内8～10m时，停止下入，慢慢上提该打捞装置，所述打捞装置末端的偏心设置的打捞器动作，在重力的作用下围绕支点开始旋转，直至打捞器两端的出刃卡住/刺进被打捞井管内壁，然后慢慢上提打捞装置，打捞器完全卡死被打捞井管内壁。

所述卤水井井下HDPE井管打捞方法中，若上提时，打捞器两端的出刃未能牢固卡住/刺进被打捞井管内壁，则再重复下放、上提打捞装置的动作，直至所述的打捞器完全卡死被打捞井管的内壁。

本发明的优点是：

1.能够自动上卡，可靠性高，打捞成功率高；

2.打捞能力强，最大承重2000kg；

3.简单实用，易损件少，方便维修；

4.适用范围广；

5.可重复使用。

附图说明

图1为本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置的结构示意图(图中的箭头指向为打捞方向)。

图2为本发明打捞器一实施例结构示意图(主视)。

图3为图2所示实施例结构示意图(侧视)。

图4为图2所示实施例结构示意图(俯视)。

图5为本发明打捞器另一实施例结构示意图(主视)。

图6为本发明打捞器围绕支点圆周运动示意图。

图7为本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置工作过程示意图。

图8为井里结盐将井管抱死在井下的示意图。

图中：1-钻杆；2-HDPE井管；3-井壁管；4-打捞器；401-通孔；5-楔形导向头；6-结盐块；7-固定螺栓。

下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

具体实施方式

参阅图1所示，本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置一较佳实施例主要是由钻杆1、打捞器4和楔形导向头5构成。

所述钻杆1用于承重和链接打捞器4。

在所述钻杆1钻杆的底端可直接加工或固定连接有一楔形导向头5，用于下入打捞器过程中进行导向，45度的切割角较佳。

所述打捞器4是本发明的一个核心部件，用于卡住被打捞井管(HDPE井管2)，其可直接由钢板加工而成。一实施例的具体结构(包括规格尺寸，单位：mm)可参见图2、图3和图4。该打捞器最大特点是：偏心设置，在打捞器钢板上的偏心位置开设通孔401，该打捞器通过固定螺栓7(或销钉)可以固定在钻杆1上，工作时，可在很小摩擦力的作用下，围绕穿过通孔401的固定螺栓(或销钉)做圆周运动，参见图6。

较佳的，可在本发明打捞器的两端加工出刃，使其容易卡/刺进HDPE塑料井管内壁。

所述打捞器4的主形状可参见图2所示，较佳实施例是制成带有直边的圆弧板形，亦可制成月牙形(参见图5)、梯形或三角形板，无论什么样的板，其工作过程中的旋转使其可随钻杆进入到被打捞的HDPE井管2中，即打捞器4板最大距离两端点的长度L应大于被打捞井管直径的尺寸(且不超10mm)，板的宽度W小于被打捞打捞井管的直径。

现卤水井井下HDPE井管的常规直径一般采用的是160mm，所述打捞器的板厚可以选用厚度8～15mm；本发明一较佳实施例中，采用的钻杆直径Φ89，打捞器长175mm，打捞器板厚10mm，打捞装置的最大承重可以达到2000kg。

参见图7所示，本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置工作原理和过程是：利用楔形导向头5进行导向，确保将打捞器4顺利下入被打捞的井管(井管材料：HDPE聚乙烯)；利用打捞器4进行自动上卡，确保打捞装置卡紧被打捞的HDPE井管2。利用钻杆1与打井工程用的钻机连接，上提钻杆1，传导打捞拉力给所述的打捞器4，打捞器卡紧或卡死被打捞的HDPE井管2。继续上提钻杆1，被打捞HDPE井管2与打捞器4同时慢慢上升，持续该动作，或多次重复前述过程(如遇卡紧不利的情况)，直至最终将需要被打捞的HDPE井管2打捞出卤水井。

本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置适用范围广，不仅适用于HDPE聚乙烯井管的打捞，同样适用于铸铁管、不锈钢管、玻璃钢管和合金钢管的打捞。主要部件(钻杆1、打捞器4和楔形导向头5)的形状及尺寸可根据被打捞井管进行匹配和定制。

本发明卤水井井下HDPE井管打捞装置结构简单，加工方便，易损件少，方便维修。特别适合野外钻井施工现场作业，而且可回收，可重复使用。

上述各实施例可在不脱离本发明的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本申请专利的保护范围。