石油课堂 | 倒扣捞矛的工作原理及使用方法

01

倒扣捞矛·用途

倒扣捞矛既可以用于打捞、倒扣，又可释放落鱼，还能进行洗井液循环。

在打捞作业中，倒扣捞矛是倒扣器的重要配套工具之一，同时也可同反扣钻杆配套使用。其提拉负荷并不比可退式捞矛小，性能远比公锥及其他倒扣工具优越。主要特点是：

（1）综合了各种捞矛、公锥等工具的优点，使打捞、倒扣、退出落月、冲洗鱼顶一次实现。

（2）动作灵活，性能可靠，打捞成功率高。

（3）结构复杂而紧凑，加工难度大。

（4）抗拉负荷大，倒扣力矩大。

（5）操作容易，维修简便。

02

倒扣捞矛·结构

倒扣捞矛由上接头、矛杆、花键套、限位块、定位螺钉、卡瓦等零件组成。如图所示。

1-上接头；2-矛杆；3-花键套；4-限位块；5-定位螺钉；6-卡瓦

上接头上接钻杆或其他工具，下连矛杆。在其下端面上，有三爪牙嵌，通孔内是细牙螺纹。矛杆尽管是细长杆，但是结构形状比较特殊，其上面的细牙螺纹与上接头连在一起，承载着工具许用的全部上提力和下砸力。

在与连接套配合部位的圆柱上，有花键用来传递扭矩。在此下面一段圆柱面上有单键，此键对卡瓦来说起着导向和定位作用。在矛杆下部的圆锥面上有三个键，此三键在锥面上高度不一，起端最高，末端随同锥度的消失而消失。键的起端的上端面为内倾斜面，它与圆柱面间有一夹角。此圆锥面，使卡瓦产生外胀夹紧力而实现抓捞。三个键把力矩传给卡瓦实现倒扣。内倾斜面间的夹角，限定着卡瓦与矛杆的贴合位置。使之能退出落鱼。

矛杆从上至下有沟通循环的水眼。矛杆的上部安装有连接套。连接套可在矛杆上滑动，然而在倒扣捞矛总装完成后，它却被弧形止动片固定，不能转动和移动。连接套外有三爪牙嵌，内有花键套，牙嵌同上接头连接，键槽同矛杆上的键配合，牙嵌和键是此种工具传递扭矩的主要结构。

矛杆的下端安装卡瓦，卡瓦可在矛杆上移动和转动一定角度，从结构上看可分成筒体和捞爪两部分。筒体内孔是阶梯形，在较厚的内壁上有四分之一弧形槽与打孔相通，弧形槽位置要求较精确，它限定着卡瓦工作位置与非工作位置。捞爪原为一个整体锥形套，后切成三瓣卡瓦，每瓣内表面是内圆锥面。

工作状态下，分瓣卡瓦被压下，内锥面与矛杆锥面贴合。分瓣卡瓦外表面略成锥度，上大下小并且加工有十分坚硬的三角形牙，下端有大倒角。卡瓦的捞爪部分外径均稍大于落鱼通径。由此可见，卡瓦外表面的锥度及下端的大倒角对于引入落鱼有重要作用，另外，这一倒角一旦进入矛杆锥面上三个键内倾斜面的夹角里，无论卡瓦在落鱼中或上或下移动，都不能坐卡。从安装位置上看矛杆圆锥面的三个键，均布在分瓣卡瓦间，一旦矛杆上有正反扭矩，键将其传给卡瓦直至落鱼。工具从上至下有水眼，可保证循环泥浆畅通。

03

倒扣捞矛·作用原理

倒扣捞矛与其他打捞工具一样，靠两个零件在斜面或锥面上相对移动胀紧或松开落鱼，靠键和键槽传递力矩，或正转或倒扣。

倒扣捞矛在抓捞和倒扣作业中，主要动作过程如下：

当外径略大于落鱼通径的卡瓦接触落鱼时，卡瓦与矛杆开始产生相对滑动，卡瓦从矛杆锥面脱开。矛杆继续下行，连接套顶着卡瓦上端面，迫使卡瓦缩进落鱼内。若停止下放，此时卡瓦对落鱼内径有外胀力，紧紧贴住落鱼内壁，而后上提钻具，矛杆上行，矛杆与卡瓦锥面吻合，随着上提力的增加，卡瓦被胀开，外胀力使得卡瓦上的三角形牙咬入落鱼内壁，继续上提即可实现打捞。如果此时在钻杆上施以扭矩，那么扭矩将通过上接头的牙嵌，连接套上的内花键、矛杆上的键把扭矩传给卡瓦乃至落鱼，即实现倒扣。如果在井中需要退出落鱼，必须下击矛杆，使矛杆与卡瓦锥面脱开，然后右旋钻杆使矛杆转动，卡瓦下端倒角斜面进入锥面键的夹角中，此时卡瓦上部的筒体内壁的四分之一弧形孔的侧面与矛杆上的限位键接触，限定了卡瓦与矛杆的相对位置，上提钻具卡瓦矛杆锥面不再贴合，即可退出落鱼。

04

倒扣捞矛·技术规范

序号	规格型号	外型尺寸 直径×长度（mm）	接头螺纹	打捞尺寸 mm	许用拉力 KN	许用扭矩 N·m
1	DLM-T48	φ95×600	NC26	39.7~41.9	250	3304
2	DLM-T60	φ100×620	2 7/8 REG	49.7~51.9	392	5761
3	DLM-T73	φ114×670	NC31	61.5~77.9	600	7732
4	DLM-T89	φ138×750	NC38	75.4~91	712	14710
5	DLM-T102	φ145×800	NC38	88.2~102.8	833	17161
6	DLM-T114	φ160×820	NC50	99.8~102.8	902	18436
7	DLM-T127	φ160×820	NC50	107~115.8	931	21221
8	DLM-T140	φ160×820	NC50	117~128	931	21221
9	DLM-T168	φ175×870	NC50	145~155	2400	25423
10	DLM-T178	φ175×870	NC50	152~166	2400	25423

05

倒扣捞矛·操作方法

（1）检查工具卡瓦尺寸是否符合所打捞的油管或钻杆的尺寸。

（2）拧紧各部连接螺纹，下井引入落鱼。

（3）离鱼顶1~2m时停止下放，记录悬重，开泵循环冲洗鱼顶，待循环稳定后停泵。

（4）在慢慢右旋的同时下放工具。待悬重下降有打捞明显时，停止下放及旋转。

（5）上提至设计的倒扣负荷、倒扣。

（6）释放落鱼时，可用钻具下击，右旋约1/4~1/2圈，上提钻具即可退出。

06

倒扣捞矛·维修保养

（1）工具出水后，用清水冲洗干净。

（2）检查全部零件，连接套、卡瓦要做无损探伤，确认无损伤方可装配再次使用。

（3）各零件重新组装后，涂机油，放阴干处保管。

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