油田井下工具介绍强烈推荐
石油工程技术 井下作业 倒扣类工具
倒扣类工具
1倒扣器
1.1用途
倒扣器是一种变向传动装置,由于这种变向装置没有专门的抓捞机构,必须同特殊
型式的打捞筒、打捞矛、公锥或母锥等工具联合使用,以便倒扣和打捞。
1.2基本结构
倒扣器主要由接头总成、变向机构、锚定机构、锁定机构等组成,如图1所示。
图1倒扣器
1—接头总成；2—锚定机构；3—换向机构；4—锁定机构1.3工作原理
当倒扣器下部的抓捞工具抓获落物并上提一定负荷确定已抓牢时,正旋转管柱,倒扣
器的锚定板张开,与套管壁咬合,此时继续旋转管柱,倒扣器中的一组行星齿轮工作,除自
转（随钻柱）外,还带动支承套公转。由于外筒上有内齿,将钻杆的转向变为左旋,倒扣开
始发生,随着钻柱的不断转动,倒扣则不断进行,直至将螺纹倒开。此时旋转扭矩消失,钻柱
悬重有所增加,倒扣完成之后,左旋钻柱2～3圈,锚定板收拢,可以起出倒扣管柱及倒开捞
获的管柱。1.4技术规范
倒扣器技术规范见表1。
表1倒扣器技术规范项目DKQ95DKQ103DKQ148DKQ196
外径，mm95103148196
内径，mm16252929
长度，mm1829264230733073
锚定套管尺寸（内径），mm99.6～127108.6～150.4152.5～205216.8～228.7216～258
抗拉极限负荷，KN4006608908901780
扭矩值N.m输出542313558189821898229828
输入965324133337873378753093
井内锁定工具压力，Mpa1.13.43.43.43.4
1.5操作方法及注意事项
1.5.1操作方法
1.5.1.1倒扣器与打捞工具的组接顺序（自下向上）为：倒扣捞筒（倒扣捞矛）+倒扣安
全接头+倒扣下击器+倒扣器+正扣钻杆（油管）。上述组接形式中，倒扣捞筒或倒扣捞矛用
于抓捞落鱼，下击器用于补偿连接螺纹松扣时的上移量，安全接头用于落物无法释放时退
出安全接头以上管柱。
1.5.1.2按使用说明书检查钢球尺寸。
石油工程技术 井下作业 其他打捞工具
其他打捞工具
1磁力打捞器
1.1用途
磁力打捞器是用来打捞在钻井、修井作业中掉入井里的钻头巴掌、牙轮、轴、卡瓦牙、
钳牙、手锤及油、套管碎片等小件铁磁性落物的工具。对于能进行正反循环的磁力打捞器，
尚可打捞小件非磁性落物。
1.2基本结构
磁力打捞器的种类很多，根据基本结构可以分为正循环型强磁、高强磁打捞器和局部
反循环型强磁、高强磁打捞器。
1.2.1正循环型强磁、高强磁打捞器：这种打捞器由上接头、压盖、壳体、磁钢、芯铁、
隔磁套、引鞋等组成，如图1所示。
图1正循环磁力打捞器
1—上接头；2—压盖；3—壳体；4—磁钢；5—芯铁；6—隔磁套；7—平鞋；8—磨铣鞋；9—引鞋1.2.2局部反循环型强磁、高强磁打捞器：这种打捞器由上接头、钢球、压盖、壳体、打
捞杯、磁钢、隔磁套、芯铁和引鞋等组成，如图2所示。
图2反循环磁力打捞器
1—上接头；2—钢球；3—打捞杯；4—压盖；5—壳体；6—磁钢；7—芯铁；8—隔磁套；9—引鞋1.3工作原理
以一定形状和体积的磁钢（永磁、电磁）制成磁力打捞器,其引鞋下端经磁场作用会
产生很大的磁场强度。由于磁钢的磁通路是同心的,因此磁力线呈辐射状并集中在靠近
打捞器下端面的中心处,可以把小块铁磁性落物磁化吸附在磁极中心,实现打捞。电磁材料
制成的打捞器在入井前须通电磁化,可在20h内有效。
1.4技术规范
常用磁力打捞器技术规范见表1。
表1常用磁力打捞器技术规范
序号规格型号外径mm接头螺纹使用规范及性能参数吸力N适应温度℃适应井眼mmAB
1QCLT-86AQCLT-86B86NC26（2A10）36001000
≤210φ95～108
2QCLT-F100AQCLT-F100B100NC31（210）55001700φ108～137
3QCLT-F114AQCLT-F114B114NC31（210）65002000φ120～140
4QCLT-F175AQCLT-F175B175NC8（310）180005000φ184～216
井下作业常用工具20件
一、公锥
1、名称 ：公锥
2、用途：公锥是一种专门从油管、钻杆等有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具。
3、结构：它是长锥形整体结构，分接头和打捞丝扣两部分。
4、工作原理
当公锥进入打捞落物内孔后，加适当钻压，并转动钻具，迫使打捞螺纹挤压吃入落鱼内壁进行造扣，当其能承受一定拉力和扭矩时，可上提或倒扣起出全部或部分落物。
5、技术规范
型号 外形尺寸mm 接头螺纹 抗拉极限KN 打捞直径mm
GZ105-1 φ105×535 NC31（210） 932 54～77
GZ105-2 φ105×475 NC31（210） 932 72～90
6、操作方法
当工具下至鱼顶以上1-2m时开泵冲洗，并逐步下放工具至鱼顶，观察泵压
及悬重，泵压突然上升，悬重下降时，正明公锥进入鱼腔，可进行造扣打捞。
7、注意事项
操作时不准猛顿鱼顶,防止将鱼顶或打捞丝扣顿坏。切忌在落鱼外壁与套管内壁之间的环空造扣，以免造成严重后果。工具下井前上部应接安全接头。
二、母锥
1、名称 ：母锥
2、用途：它是一种专门从油管、钻杆等柱状落物外壁进行造扣打捞的工具。
3、结构 ：它是长锥形整体结构，由接头与本体两部分构成。
4、技术规范
型号 接头螺纹 外形尺寸 打捞范围
MZ/NC31-1 NC31（210） φ114×350 φ73油管、钻杆
MZ/NC31-2 NC31（210） φ114×390 φ73油管、钻杆加厚部位
MZ/NC31-3 NC31（210） φ115×440 φ73加厚油管、钻杆接箍
5、工作原理
它是靠打捞螺纹在钻压与扭矩作用下，吃入落物外壁进行造扣打捞。
6、操作方法
当工具下至鱼顶以上1-2m时开泵冲洗，并逐步下放工具至鱼顶，观察泵压及悬重，泵压突然上升，悬重下降时，证明鱼顶进入母锥，可进行造扣打捞。
7、注意事项
操作时不准猛顿鱼顶,防止将鱼顶或打捞丝扣顿坏。打捞外径较小落鱼时应加引鞋。工具下井前上部应接安全接头。
石油工程技术 井下作业 打捞工具：抽油杆打捞筒
打捞工具：抽油杆打捞筒
抽油杆打捞筒是专门用来打捞断脱在油管或套管内的抽油杆的一种工具。从性能上分有可退
式和不可退式；从结构上分有螺纹卡瓦式、蓝式卡瓦式和锥面卡瓦式多种。无论哪种形式的抽油
杆打捞筒，其夹紧落物的机理都是靠锥面内缩产生的夹紧力抓住落井抽油杆的。
1抽油杆打捞筒·可退式
1.1用途
可退式抽油杆打捞筒抓住抽油杆后上提可捞出，一旦需要退出工具时，能够既方便又无损伤
地释放落鱼而退出工具。它有篮式卡瓦和螺旋卡瓦两种。即A型和B型。
1.2结构
如图可见，螺旋式和篮式抽油杆打捞筒均由上接头、筒体、引鞋和卡瓦所组成。其主要不同点除卡瓦结构不同外，篮式多一个控制环。
A型篮式卡瓦抽油杆打捞筒B型螺旋卡瓦式抽油杆打捞筒1-上接头；2-筒体；3-篮式卡瓦；1-上接头；2-筒体；3-螺旋卡瓦；
4-控制环；5-引鞋4-引鞋1.2.1上接头，上部的外螺纹与抽油杆接箍等打捞管柱连接。
1.2.2下部的外螺纹与筒体连接。
1.2.3中间有一阶梯形盲孔。盲孔的大孔比打捞的抽油杆尺寸大一些，小孔比打捞的抽油杆尺寸
小。小孔与外部有横孔相通，构成“T”形通道，此通道是抽油杆捞筒在下井过程中外排泥浆的
通道。1.2.4筒体，上、下均为内螺纹，分别同上接头和引鞋连接。
1.2.5中间部分为宽锯齿形螺纹，形成一个螺旋锥面，卡瓦就安放在螺旋锥面上。
1.2.6在筒体下端的宽锯齿形螺纹的起点处有一个槽，槽内装螺旋卡瓦上的键。
1.2.7控制环，是篮式卡瓦捞筒的重要零件。它是在一个环体上焊接长键。长键在垂直方向上一
半在筒体的键槽内，一半在篮式卡瓦的键槽内，从而保证了篮式卡瓦上、下滑动自如，以防止卡
瓦单独绕工具轴线转动。
1.3工作原理
当可退式抽油杆打捞筒捞获落鱼后，上提钻具，卡瓦外旋锯齿形锥面与筒体内相应的齿面有
相对位移。而将落鱼卡紧捞出。
1.4技术规范
A型可退式抽油杆捞筒
规格型号外型尺寸（直径×长度）mm接头螺纹打捞尺寸mm许用提拉负荷KN工作井眼名义尺寸in备注
石油工程技术 井下作业 筒类打捞工具
筒类打捞工具
1卡瓦打捞筒
1.1用途
卡瓦打捞筒是从落鱼外壁进行打捞的不可退式工具，它除了可以抓捞各种油管、钻杆、
加重杆、长铅锤等外，还可对遇卡管柱施加扭矩进行倒扣。
1.2基本结构
卡瓦打捞筒由上接头、筒体、弹簧、卡瓦座、卡瓦、引鞋等组成。如图1所示。
图1卡瓦打捞筒
1—上接头；2—筒体；3—弹簧；4—卡瓦座；5—卡瓦；6—键；7—引鞋1.3技术规范
卡瓦打捞筒技术规范见表1。
表1卡瓦打捞筒技术规范
1.4工作原理
当工具的引鞋引入落鱼之后，下放钻具，落鱼将卡瓦上推，压缩弹簧，使卡瓦脱开筒
体锥孔上行并逐渐分开，落鱼进入卡瓦，此时卡瓦在弹簧力作用下被压下，将鱼顶抱住，序号规格型号外形尺寸mm接头螺纹使用规范及性能参数打捞范围,mm许用拉力,KN1DLT—95φ95x610NC26（2A10）φ32～φ604002DLT—108φ108x610NC31（210）φ45～φ656503DLT—114φ114x660NC31（210）φ48～φ739504DLT—130φ130x780NC31（210）φ70～φ9011005DLT—150φ150x970NC38（310）φ90～φ1141300
6DLT—160φ160x970NC50（410）φ100～φ1211400并给鱼顶以初夹紧力。上提钻具，在初夹紧力作用下，筒体上行，卡瓦、筒体内外锥面贴
合，产生径向夹紧力，将落鱼卡住，起钻即可捞出。
在规定的上提负荷不能提动的情况下，可用此卡瓦打捞筒进行倒扣作业。但注意倒扣
扭矩不得超过卡瓦键的抗剪力。
1.5操作方法
1.5.1地面检查卡瓦尺寸，用卡尺测量卡瓦结合后的椭圆长短轴尺寸，其长轴尺寸应小于
落鱼外径1～2mm。
1.5.2将卡瓦背面涂润滑脂，与筒体下端内锥面配合光滑，弹簧压紧力适中。
1.5.3工具入井后应缓慢下放，至鱼顶以上1～2m时，开泵循环工作液，记录钻柱悬重。
1.5.4缓慢下放钻具至鱼顶时转动管柱，同时下放引入落物，钻柱悬重下：降5～8KN，泵
压裂常用的井下工具
目前压裂常用的井下工具有那些?
各有什么作用?
目前压裂常用的井下工具主要有:封隔器、导压喷砂器、水力锚、
直嘴子及其它辅助工具。
它们的作用是:
封隔器:用于分层压裂,将其下入射孔段底部1.5米左右。
对于上部套管需要保护的井,要下入保护上部套管的封隔器,
使封隔器上部套管在压裂时不承受高压。
导压喷砂器:是与封隔器配套使用一次完成多层分压的喷砂工具。
作用:控制施工排量、产生压差。改变压裂液流动方向。
水力锚:用于压裂施工时,固定管柱,防止管柱由于高压断脱在井内
造成事故。
固定管柱,防止油管受压后上顶、产生弯曲、变形。
帮助封隔器工作,保护封隔器胶筒不因油管位移产生破裂失封,致使压裂失败。
直嘴子:控制施工排量。
产生压差,利于封隔器工作。
井下处常用压裂井下工具
压裂施工井下工具分类
封隔器
控制类工具
第一部分:封隔器
1、K344型封隔器
1)作用:该封隔器适用于中深井的合层、任意一层或分层的压裂与酸化作业,可以组成一次分压多层的压裂管柱和一次分酸多层的酸化施工管柱。
2)结构
主要有上接头、胶筒座、胶筒、中心管、“O”型胶圈、滤网、下接头等。(如图1所示)
图1 K344型封隔器结构图
3)工作原理
封隔器下入井下设计深度后,从油管内加液压,高压液体经过滤网、下接头的孔眼和中心管的水槽作用在胶筒的内腔。由于此压力大于油、套管环形空间的压力而形成压力差。在此压差的作用下,胶筒胀大将油套管环形空间封隔住。解封时只需泄掉油管内的高压,使油管与油套管环形空间的压力平衡,胶筒靠本身的弹力收回便可解封。
4)K344-115型封隔器主要技术参数(见表1)
表1 K344-115主要技术参数表
最大外径,mm φ115
最小通径,mm φ55
长度,mm 926
坐封压力,MPa 0.5~1.5
工作压力,MPa 35
工作温度,℃90
石油课堂十大完井工具，你知道几个？
石油课堂十大完井工具，你知道几个？
海上油(气)田完井生产管柱中常用井下工具种类包括:封隔器(Packer)、井下安全阀(SSSV)、滑套（Sliding Sleev）、工作筒（Nipple）、偏心工作筒（Side Pocket Mandrel）、座落接头（Seating Nipple）、流动短节（Flow Couping）、加厚管（Blast
joint）、测试阀、泄油阀、工作筒、堵塞器等。
01
完井工具·封隔器
封隔器是生产管柱中最主要的井下工具之一，其主要功能如下：
• 分隔生产层段，防止层间流体和压力的串通和干扰；
• 分隔压井液和生产液；
• 满足采油（气）生产和修井作业的各种要求；
• 保留住套管环空中的封隔液，起到保护套管和安全生产的作用。
用于海上油（气）田完井的封隔器可分为可回收式和永久式两大类型，而按坐封方式，可分为液压坐封、机械坐封和电缆坐封。封隔器可分为很多种，根据实际生产需要进行合理的选型。封隔器最主要的部分就是卡瓦和胶皮，有些封隔器没有卡瓦（裸井井用封隔器）。封隔器种类繁多，最主要的功能就是卡瓦与套管间的支撑和脱皮与套管间的密封而进行一定位置的密封。
02
完井工具·井下安全阀
井下安全阀是井中流体非正常流动的控制装置，如海上采油平台发生火灾、管线破裂、井喷、地震引起的油井失控等，这样井下安全阀能自动关闭，实现井内流体的流动控制。
1）安全阀的分类：
• 钢丝可回收安全阀
• 油管携带式安全阀 • 套管环空安全阀最常用的安全阀为油管携带式安全阀
2）作用原理
通过地面加压，液压油通过压力液控管线传至传压孔到活塞，推动活塞向下移动并压缩弹簧，将活瓣活门打开，如果一直保持液控压力，安全阀处于打开状态；释放液控管线压力，靠弹簧张力向上推动活塞上移，阀板处于关闭状态。
03 完井工具·滑套
1）滑套能够通过内外套之间的的配合，来关闭或者连通生产管柱与环空之间的连通，其主要作用如下：
井下工具(附说明)
井下工具原理和使用
目 录
管、杆、环
抽油泵
不压井工具
油管锚
封隔器
管、杆、环
油 管
1、油管性能及技术参数
API油管性能规范：
接头形式
重量
(N/m) 壁厚
(mm)
内径(mm) 钢级 最小抗内压强度MPa 连接头抗拉强度KN
∮73×5.51 N-U平式 93 5.5 62 J55 ≥50.1 ≥323
∮89×6.45 N-U平式 134 6.5 76 J55 ≥51.0 ≥487
用于油井的修复油管的技术参数
最大腐蚀量(mm) 最大偏磨量(mm) 螺纹 直线度(mm) 壁厚mm 试验压力MPa
∮73×5.51 ≤0.4 ≤0.8 同新管 同新管 ≤L×0.2 ≥4.71 ≥20.7
∮89×6.45 ≤0.6 ≤1.4 同新管 同新管 ≤L×0.2 ≥5.05 ≥20.7
备注：参数符合GB/T9253.2-1999及SY/T6194-1996标准
用于水井的修复油管的技术参数
项目 镀层厚度μm 镀层表面硬度HV HCl腐蚀速率mm/yy NaOH腐蚀速率mm/yy 孔隙率 镀层化学成分
∮73×5.51 ≥20 ≥400 ≤0.0385 ≤0.0010 ≥8级 镍88%-95%
磷5%-12% 不起皮、不开裂、不脱落
备注：以上参数符合GB/T4342-91,Q/DQ1098-1997
2、油管断脱情况分析及治理措施
管断集中在40根油管以上，即井身的上部，而且第一根油管断比例较大。
管断集中在前3根，第4-15根损坏井数次之。
φ56、φ70泵管断比例高。
断口的形式主要是丝扣和管体上下接头断裂，主要集中在油管公扣螺纹根部的2－3扣内，是整根油管管体强度最低的应力集中点。 项
目 规
格
项
目 规
格 断裂失效以下方面原因：
金属疲劳，通过对部分油管断口进行的金相分析，结果表明油管的断裂主要是金属疲劳所致，大量油管服役期过长造成油管老化，而老化油管的剩余寿命是现有技术设备无法检测的。
石油工程技术 井口常用工具简介
井口常用工具简介
修井井口常用工具一般指作业吊升工具、卡具及上卸扣工具等，这些用具是修井施工作
业时的专用工具，是保障作业得以实施的基本用具。
1吊卡
吊卡是用来卡住并起吊油管、钻杆、套管等的专用工具。在起下管柱时，用双吊环将吊
卡悬吊在游车大钩上，吊卡再将油管、钻杆、套管等卡住，便可进行起下作业。修井施工中
常用的吊卡一般有活门式和月牙形两种吊卡，过去也用过的羊头吊卡，因其较笨重，目前已
不再使用。
1.1基本结构形式
吊卡的基本结构形式如图1、图2所示。
图1活门式吊卡1—吊卡体；2—活门销子；3—吊卡活门；4—手柄；5—锁扣销子；6—锁扣
图2月牙形吊卡
1—壳体；2—凹槽；3—插门；4—手柄；5—弹簧；6—弹簧底垫活门吊卡主要由本体、手柄、活门（或门）等部件组成,其特点是承重力较大,适用于
较深井钻杆柱的起下。月牙形吊卡主要由壳体、凹槽、插门、手柄和弹簧等组成,其特点是
轻便、灵活,适用于油管柱或较浅井的钻杆柱的起下作业。目前月牙形吊卡发展到平式与外加厚油管两用型。
1.2基本技术参数
吊卡的基本技术参数见表1。
表1吊卡技术参数表吊卡形式名义尺寸in外形尺寸承重KN质量Kg适用管柱井口直径，mm宽，mm高，mm
活门式26245020523040.5油管用21/277.7644021030040.3油管，钻杆392.9149523035052油管，钻杆4116.11552525040069油管，钻杆
月牙式26243520523023油管，钻杆21/27748020542074油管，钻杆38960020542074油管，钻杆4115600280650121油管，钻杆
月牙轻便两用262.6645020523041油管21/276.8344021030040平式、加厚391.9649523035053平式、加厚
2抽油杆吊卡
抽油杆吊卡是起下抽油杆的专用工具，主要由外壳、吊环、旋转套等组成，如图3所示。
抽油杆吊卡中间的卡具（卡套）一般是可以更换的，可以变成所需的卡具尺寸，一般由5/8～
石油工程技术 井下作业 打捞工具：可退式捞矛
打捞工具：可退式捞矛
1、用途
用于油气田修井过程中打捞钻杆、油管、套管及圆柱形空心状落物。可退式卡瓦捞矛
是通过鱼腔内孔进行打捞的工具。它既可抓捞自由状态下的管柱，也可抓捞遇卡管柱，还
可按不同的作业要求与安全接头、上击器、加速器、内割刀等组合使用。其优点是在抓获
落物而拔不动时，可退出打捞工具，不足之处是不能进行倒扣。
2.基本结构
由芯轴、圆卡瓦、释放圆环和引鞋等组成，如图1-1。芯轴的中心有水眼，可冲洗鱼顶
和进行泥浆循环。上部是钻杆螺纹(或油管螺纹),与工具或管柱相连，其上有正、反扣标志
槽。中部是锯齿形大螺距外螺纹。下部用细牙螺纹同引鞋相连。圆卡瓦的内表面有与芯轴
相配合的锯齿形内螺纹，圆卡瓦外表面有多头的锯齿形左旋打捞螺纹。在它的360°圆周上
均布有四条纵向槽(其中有一条是通槽),使圆卡瓦成为可张缩的弹性体。释放环套在芯轴上，
下接引鞋。释放环与引鞋接触面间有3对互相吻合的凸缘，各凸缘由不同旋向的长斜面和
短斜面组成。工具组装后圆卡瓦内螺纹与芯轴外螺纹有一定的径向间隙，使其沿轴向有一定的自由窜动量。
图1-1可退式打捞矛
1—上接头；2—圆卡瓦；3—释放圆环；4—引鞋；5—芯轴
3.工作原理
工具在自由状态下，圆卡瓦外径略大于落物内径。当工具进入鱼腔时，圆卡瓦被压缩，
产生一定的外胀力，使卡瓦贴紧落物内壁。随芯轴上行和提拉力的逐渐增加，芯轴、卡瓦
上的锯齿形牙互相吻合，卡瓦产生径向力，使其咬住落鱼实现打捞。当落鱼被卡死，需退出捞矛时，只要给芯轴一定的下击力就能使圆卡瓦与芯轴的内外
锯齿形牙脱开（此下击力可由钻柱本身重力或使用下击器来实现），再正转钻具2～3圈（深
井可多转几圈），圆卡瓦与芯轴产生相对位移，促使圆卡瓦沿芯轴锯齿形牙向下运动，直
至圆卡瓦与释放环上端面接触为止（此时卡瓦与芯轴处于完全释放位置），上提钻具，即
可退出落鱼。
4.技术规范序号规格型号外形尺寸(直径x长度)mm接头螺纹使用规范及性能参数
钻杆螺纹油管螺纹打捞范围mm许用拉力kN卡瓦窜动量mm1LM-4848×447NC26(2A10)1.900TBG40.3～4421062LM-T6086×618NC26(2A10)23/8TBG46.1～50.33407.73LM-T7395×65127/8REG27/8TBG54.6～625357.74LM-T8995×651NC31(210)27/8TBC66.1～77.9814105LM-T102105×761NC31(210)31/2TBG84.8～90.11078106LM-T114105×823NC31(210)92.5～102.31078107LM-T127110～118×850NC31(210)101.6~115.01450138LM-T140120～130×896NC31(210)117.7～127.71632139LM-T168146～160×1100NC38(310)140.3～115.319201610LM-T178157～170×1100NC38(310)149.8~163.819201911LM-T219198～210×1200NC50(410)190.8～205.722001912LM-T245222～235×1200NC50(410)216.8～228.72200195.操作步骤