油气田开发进入一定阶段后,由于各种原因造成的井内故障不可避免。井内落物为井内故障的一种常见形式,对油、气、水井正常生产往往会造成严重的影响。打捞作业是使井筒恢复正常油气通道的一种常规、有效的措施,而井底落物的打捞往往受到落物的类型、状态、井身结构、地层漏失状况等条件的制约,只有选用合适的打捞工具,才能顺利打捞出各类井下落物。针对大斜度、小井眼、大漏失量这类复杂井打捞作业中“落鱼”不清、“鱼顶”不规则、地层严重漏失无法建立良好井筒循环等复杂情况,存在打捞作业难度大,现有打捞工具效果不理想这一难题,考虑将落物磨细后在井底收集,最后随起钻管柱带出地面这一思路进行着手分析,设计和研制了一体式磨铣打捞器。本文阐述了一体式磨铣打捞器的设计原理,模拟分析了打捞作业过程中井底流场特点及水力能量的分布规律,研究了不同工具结构参数和施工参数对实施磨铣、打捞效果的影响。同时,在室内进行了不同水力参数条件下模拟工具对井底落物的冲击、清洗能力的对比实验。通过本文研究,解决了对一体式磨铣打捞器水力特性认识不清的问题,并根据现场实际工况,结合油田现场作业和工具的工艺制造具体情况,对工具的结构进行了调整和优化,针对不同井况优选了合适的水力参数组合及施工作业参数,并对工具进行了现场应用。通过现场应用中一系列井底落物的成功打捞,验证了工具较好的适用性。