封隔器及其它部分井下工具简介ppt课件.ppt

,第一章 完井类、措施类工具一、封隔器、桥塞、封隔器类： 采油封隔器的作用： 采油封隔器的作用是密封油管和油层套管间的环形空间。1、Y111系列封隔器用途： 该封隔器是一种支撑式封隔器，广泛用于油井采油、注水、跨隔测试、层间处理等作业。若该封隔器下部压力较高时，必须与水力锚配套使用。,结构(工具简图见图1-1所示),图1-1 Y111系列封隔器1-上接头2-压帽3-压垫4-中心管5-上压套6、7衬管8、10胶筒9隔环11下压套12键13特殊接头14下接头15“O”形圈,1、Y111系列封隔器,1、Y111系列封隔器,工作原理: 该工具属压缩式封隔器的一种,座封时下放一定的管柱悬重,上接头和中心管下行,压缩胶筒达到密封目的,由于有特别设计的键,该封隔器可传递扭矩。解封时直接上提管柱，无需转动油管。,1、Y111系列封隔器,技术规范：表11 Y111封隔器技术规范,1、Y111系列封隔器,操作方法: 该封隔器座封时，按不同的规格，下放5070kN不等的压重就可将封隔器座封。 解封时直接上提管柱，无需转动油管。 维修保养: （1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈； （2）检查钢体外表面有无变形，如有必须更换； （3）组装封隔器时，且记勿忘装键。,2、Y211系列封隔器用途：适用于油井压裂、酸化、采油、试油、测试等多种井下作业。若封隔器要承受较高压差时，需与水力锚配套使用。结构: Y211封隔器由上接头、中心管、上压帽、胶筒、隔环、下压帽、胶筒衬管、锥体、连接套、卡瓦、弹簧、卡瓦座、下接头等组成，如图1-2所示。上接头下端有密封垫，在工具座封时，上接头下端与上压帽压紧，起到密封作用，当工具解封时，二者离开，中间形成循环通道，可避免上提工具时形成的抽吸作用。,2、Y211系列封隔器,图12 Y211封隔器1上接头2中心管3上压帽4胶筒5隔环6下压帽7胶筒衬 管8锥体9连接套10卡瓦11弹簧12卡瓦座13下接头,2、Y211系列封隔器,工作原理:Y211封隔器座封时，首先上提封隔器，正转并下放油管，这时卡瓦座上的扶正块与套管壁产生摩擦力，使卡瓦座沿J形槽向上滑动，相对于中心管上行，卡瓦上顶锥体，从而推动与锥体相连的胶筒和上压帽上行，最终上压帽与上接头顶死，此时增加压载，就可压缩胶筒并使卡瓦牢固的支撑在套管壁上。,2、Y211系列封隔器,技术规范：表12 Y211封隔器技术规范,技术规范： 表12 Y211封隔器技术规范,2、Y211系列封隔器,操作方法:封隔器到达座封位置后，先上提管柱，正转油管35圈，然后缓慢下放，同时保持油管正转，即可座封，此时座封载荷应在5070kN。 封隔器在入井过程中，若不慎中途座封，需上提管柱58m再下入，即可解封，如不能解封，则应继续上提，直到解封为止。维修保养:（1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈；（2）检查刚体外表面有无变形，如有必须更换；（3）组装封隔器后，应使卡瓦座里的J形槽与下接头上的销子结合与分离灵活、可靠。,3、Y241系列封隔器用途：该工具是一种静液压封隔器,与水力锚配套使用可用于压裂、酸化、注水等多种作业。该封隔器操作方便，尤其适用于深井或斜井作业。当需要气举或抽吸排液时，这种管柱结构有利于残液的排出，并可减少压井液对地层的污染。结构:Y241封隔器由上接头、上压套、锁环压套、锁环、活塞、中心管、胶筒上压帽、胶筒、隔环、锥体、卡瓦、卡瓦座、解封剪钉、下接头、截流器等组成。如图13所示。上接头下部有扣与中心管相连，上压套上有防座封剪钉，有一定的防座封能力，同时可保护其下部的锁环压套，锁环具有单向齿结构，只能向下跳动，截流器在座封时起截流作用，座封完后球座和球被打到井底。,3、Y241系列封隔器,图13 Y241封隔器1上接头2上压套3锁环压套4锁环5活塞6中心管7胶筒上压帽8胶筒9隔环10锥体11卡瓦12卡瓦座13解封剪钉14下接头15截流器,3、Y241系列封隔器,工作原理:Y241封隔器座封时，液体通过中心管上端的水眼进入活塞腔内，推动活塞下行，压缩胶筒，撑开卡瓦，同时带动锁环压套推动锁环下行，在将卡瓦完全撑开后，锁环停止下行，由于锁环只能向下跳动，在液压停止后，就保持了封隔器的坐封状态。,3、Y241系列封隔器,技术规范： 表13 Y241封隔器技术规范,3、Y241系列封隔器,操作方法:将封隔器下到位后坐井口，然后正（或反）循环洗井，最后投球打压至20MPa将封隔器座封。上提管柱710吨即可解封。维修保养:（1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈；（2）检查钢体外表面有无变形和损坏，如有必须更换；（3）锁环和锁环压套在组装时必须留有足够的锁环跳动间隙，一般为3mm；（4）由于该封隔器结构较为复杂，拆装时最好有专业人员指导。,3、Y241系列封隔器,一种Y241-150封隔器,4、KCZ331系列封隔器用途： KCZ331皮碗封隔器是一种双皮碗自封式封隔器，用于油、水井找水、验窜、防漏热洗、试压等多种作业。与循环阀等工具配套使用可进行分段酸化，选择性调剖等多种作业中。,4、KCZ331系列封隔器,结构：,图14 KCZ331皮碗封隔器1-下接头 2-皮碗 3-上接头,4、KCZ331系列封隔器,工作原理: 该封隔器主要依靠皮碗与套管内壁的过盈接触来达到封隔油套环空的目的。 技术规范： 表14 KCZ331封隔器技术规范,4、KCZ331系列封隔器,操作方法:下入该封隔器时，只需将封隔器连接在管柱上即可，入井后封隔器即可有效封隔油套环空。维修保养:（1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈；（2）检查刚体外表面有无变形和损坏，如有必须更换；,5、Y341系列封隔器用途：适用于油井压裂、酸化、采油、封堵、找水等多种井下作业。结构：该封隔器结构如图15所示,图15 Y341-150封隔器1上接头2上调节环3中心管4、6胶筒5隔环7衬管8承压接头9、10、15、16、“O”型圈11上活塞12承压座13卡簧套14座封活塞17上销钉挂18解封销钉挂19下销钉挂20卡簧21座封销钉22下调节环23下接头24“T”型盘根25隔环26调节环27卡簧挂,工作原理: 座封：该封隔器从油管内加压，通过中心管3上的进液孔使液压作用在座封活塞14上，当压力达到一定值时，剪断座封销钉21，通过承压座12、承压接头8把力作用在封隔器胶筒上，压缩胶筒封隔油套环空，同时，卡簧座13在承压座12带动下上行，卡在卡簧20上，起到止退作用，使封隔器始终处于座封状态。 解封：当需要解封时，上提管柱，中心管3带动上销钉挂17上行，当上提力达到一定值时，解封销钉18被拉断，承压接头8、承压座12、卡簧套13、下销钉挂19、卡簧挂27及卡簧20在胶筒弹力作用下下行，胶筒恢复原状，封隔器解封。,技术规范： 表15 Y341封隔器技术规范,操作方法: 将封隔器下到位后坐井口，然后正（或反）循环洗井，最后投球打压至20MPa将封隔器座封。解封时，直接上提管柱710吨即可解封。维修保养:（1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈；（2）检查刚体外表面有无变形和损坏，如有必须更换；（3）由于该封隔器结构较为复杂，拆装时最好有专业人员指导。,6、Y344系列封隔器用途： 该封隔器是一种水力压差式封隔器,与水力锚配套可用于油、水井压裂、酸化等作业。该工具最大的特点是施工操作方便，将工具下到位后直接坐井口，循环替液，然后就可进行作业。,6、Y344系列封隔器,图16 Y344封隔器1-上接头2中心管3、5胶筒4隔环6“O”型圈7缸体 8下接头9挡环10剪钉,结构:,该封隔器结构如图16所示,6、Y344系列封隔器,工作原理: 施工时，当入井液排量达到一定时，在封隔器的节流器上、下产生足够的节流压差， 推动活塞上行，进而压缩封隔器胶筒，达到封隔油、套环空的目的。施工结束后，封隔器自动解封。,6、Y344系列封隔器,技术规范：表16 Y344封隔器技术规范,6、Y344系列封隔器,操作方法: 该封隔器需要座封时，可用泵车打压，当排量达到1m3/min时, 在封隔器的节流器上、下产生足够的节流压差， 推动活塞上行，使封隔器座封，停泵后，封隔器自动解封。维修保养:（1）入过井的封隔器必须更换胶筒和密封圈；（2）检查刚体外表面有无变形和损坏，如有必须更换；,9、Y453系列可钻封隔器用途：该封隔器可作为分注、分压、隔抽、试油、注 汽等多种工艺中的基础封隔器。结构:图18 Y453可钻封隔器,该封隔器结构如图18所示1中心管2上压外套3安全剪钉4锁环5卡瓦6上锥体7上锥体剪钉8键9公胀环10母胀环11胶筒坐12、13胶筒14下锥体15下锥体剪钉16固定螺钉17“O”形圈18下接头,9、Y453系列可钻封隔器,工作原理: 该系列封隔器为液压机械座封，通过配套的座封丢手工具送入井内，投球憋压座封。座封完毕，可根据联接方式采用剪钉丢手或正转管柱丢手，然后在下入密封插管等配套工具及油管。 该工具耐压差高，密封性能可靠，用途广泛，可钻性好。,9、Y453系列可钻封隔器,技术规范：表19 Y453封隔器技术规范,9、Y453系列可钻封隔器,操作方法: 工具到位后记录管柱重量，根据需要可进行正、反循环洗井，而后从油管投入一枚38.1mm钢球入坐,并缓慢憋压至10、15、18MPa，每次分别保持5min，观察管柱重量变化，若管柱重量变轻，则封隔器已坐封，可继续升压至约25MPa使其丢手，丢手显示为油套连通，压力落零。维修保养:该封隔器为可钻材料制成，只能钻磨，不存在用后保养。只需保养坐封工具。,9、Y453系列可钻封隔器 坐封丢手工具示意图,、桥塞类,1、Y453系列可钻桥塞用途：该系列可钻桥塞属永久性井下封堵工具，可取代水泥塞上返试油，还可用于隔水抽油和压裂等作业中，在稠油热采中用耐热桥塞封堵隔热，可降低井筒热损失。,结构: 该桥塞结构如图19所示,图19 Y453可钻桥塞1中心管2上压外套3安全剪钉4锁环5卡瓦6键7上锥体8上锥体剪钉9公胀环10母胀环11胶筒坐12、13胶筒14下锥体,1、Y453系列可钻桥塞,工作原理: 可钻桥塞为液压机械座封，通过配套的座封丢手工具送入井内，投球憋压，液压力通过座封工具转变为轴向推力，推动上压套带动锁环下行，压缩胶筒，完成座封，可根据联接方式采用剪钉、铜套或螺栓丢手。释放时下入专用磨铣工具将其钻铣掉。该工具结构简单，耐压差高，密封可靠，可钻性好。,1、Y453系列可钻桥塞,技术规范：表110 Y453系列可钻桥塞技术规范,技术规范： 表110 Y453系列可钻桥塞技术规范,1、Y453系列可钻桥塞,操作方法: 工具到位后记录管柱重量，根据需要可进行正、反循环洗井，而后从油管投入一枚38.1mm钢球入坐,并缓慢憋压至10、15、18MPa，每次分别保持5min，观察管柱重量变化，若管柱重量变轻，则封隔器已坐封，可继续升压至约25MPa使其丢手，丢手显示为油套连通，压力落零。维修保养:该桥塞为可钻材料制成，只能钻磨，不存在用后保养。只需保养坐封工具。,结构:该桥塞结构如图110所示,2、Y453系列可钻式挤注桥塞,用途：可用于油田勘探开发及试油过程中的二次固井及永久性地层封堵（堵炮眼）。,图110 Y453可钻式挤注桥塞1中心管2锁环3上压套4安全剪钉5卡瓦6上锥体剪钉7上锥体8-公、母胀环9胶筒10下锥体剪钉11滑套12“O”形圈13堵头,2、Y453系列可钻式挤注桥塞,工作原理:挤水泥桥塞座封方式与普通桥塞相同，也是采用机械液压座封，座封完毕后即可提出座封工具，下入配套插管。其中心管内有一滑套，挤水泥时插管将滑套顶下，使滑套上的排液孔与中心管上的出液孔道连通，使水泥可以挤入挤桥以下的井眼中，挤完水泥上提插管可自动使滑套上行关闭通道，滑套回到初始（密封）状态。释放时下入专用磨铣工具将其钻铣掉。,2、Y453系列可钻式挤注桥塞,技术规范：表111 Y453系列可钻式挤注桥塞技术规范,2、Y453系列可钻式挤注桥塞,操作方法: 1）、座封步骤同可钻桥塞；2 2）挤注：起出座封工具。下入装好密封圈的插管，配好管柱，插管即将到位时，应接好泵车管线，水泥车低压循环，并使套管返排出清水后，缓慢下放管柱，使其插入挤桥并下放6-8吨。当插管进入挤桥后套管应当停止返排（若套管外窜层，现象为过一会套管又重新返排清水），首先用清水试挤，合格后，开始挤堵剂作业。施工完毕后上提管柱（应大于2米以保证插管完全提出挤桥和滑套完全关闭），滑套自动关闭。此时即可以反循环清洗干净油管，候凝后提出管柱，完成作业。,2、Y453系列可钻式挤注桥塞,维修保养: 该挤注桥塞为可钻材料制成，只能钻磨，不存在用后保养。只需保养坐封工具。,