《采气树基础知识》PPT课件.ppt

采 油 树 知 识 培 训,海上油气田由于环境条件的特殊性,决定海上井口的特点:1.安全可靠性高;2.操作性强,配件易于更换;3.防腐蚀要求程度高;4.同时配备有手动和自动控制装置;5.结构相对较复杂;6.费用较高.,海上井口的特点,海上井口设备遵循的标准:美国石油学会API 6A标准和我国石油天然气行业标准,海上井口的特点,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,采油树的组成和作用:组成:由阀门、变径接头、油嘴及管路配件组成.作用:控制生产，并为井口钢丝作业、生产测压作 业、生产测井作业、井口取样、井口压力传 感器、温度传感器等提供条件.,常规采油树及套管头配套装置,海上平台采油树的分类:分体式是由一些阀门等独立部件组装而成。,常规采油树及套管头配套装置,海上平台采油树的分类:1.海上平台采油树按结构形式，可分为整体式和分体式两种。整体式是将主阀、安全阀、清蜡阀和翼阀等制成一个整体部件，阀与阀之间的距离较小，既省空间又耐高压，特别适用于海上平台的油气井.,常规采油树及套管头配套装置,海上平台采油树的分类:2.按生产井类别和完井生产方式，可分为自喷井、电潜泵井、气举井、螺杆泵井和注水井、气井的采油树等,常规采油树及套管头配套装置,单油管采油树:单油管采油树安装在单油管完井的井口装置上，除了有分体式和整体式之分外，它还有单翼和双翼之分。根据井的种类或油井生产方式的差别，可用阀门及短节组成不同型式的单油管采油树，而其连接方式可以是法兰式、螺纹式或卡箍式。,常规采油树及套管头配套装置,双油管采油树:双油管采油树安装在双油管完井的井口装置上，用于两个油层同时而又独立开采的生产控制。双油管完井是在同一个生产套管中下入两根平行油管柱（长管和短管）或两根同心油管柱，通过双管封隔器和单管封隔器对两个油气层段进行分隔。,常规采油树及套管头配套装置,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,井口头装置:井口装置是表层套管的最上端和油管头之间连接的所有固定组件。它以套管四通为主体，连接控制阀门和悬挂封隔机构等（悬挂套管和油管、隔离、控制各环形空间和连接并支撑采油树）井口装置主要由套管头、油管头及其它配套部件构成。,井口头装置,套管头:套管头连接套管柱上端，由套管悬挂器及四通，阀门等组成，用于支承下一层较小的套管柱并密封上下两层套管间的环形空间。海上油田一般有多层套管及环形空间，有多个套管头。最下部套管头安装在隔水导管顶端，上法兰与中间套管头的下法兰相连接。,井口头装置,井口头装置,套管悬挂器:套管悬挂器是坐在最下部套管头或中间套管头的锥座中，用于牢固地悬挂下一级较小的套管柱，并在所悬挂的套管和套管头锥座之间提供密封。套管悬挂器承受所悬挂的套管柱重量。,井口头装置,油管头:油管头安装在最上部套管头的上端，由油管悬挂器及其锥座组成，用于支承油管柱，并密封油管与生产套管间的环形空间。油管头悬挂器座的上端通常与一个上法兰连接，下端与一个四通连接。具有上下法兰和两个环空出口。海上油田所采用的油管头多数为上下都带法兰的油管头。油管头最小工作压力应等于井口关井压力。,井口头装置,油管悬挂器:油管悬挂器是坐在油管头的锥座中，用于悬挂油管柱，并在所悬挂的油管和油管头锥座之间提供密封。海上油气田完井一般都下有井下安全阀，油管悬挂器都必须有连接液控管线的通道，电潜泵还须有井下放气阀通道和电缆穿越并密封。,带井下安全阀控制管线通道,穿电缆油管挂,我公司在渤海使用的悬挂器1,KQYD21/80II油管挂,我公司在渤海使用的悬挂器2,KQYD70/78B油管挂,我公司在渤海使用的悬挂器3,KQYD35/80B-01油管挂,我公司在渤海使用的悬挂器4,渤海QK18-1项目 KQYD35/80G 油管挂,电缆密封机构,油管挂和转换法兰电缆密封件,扁电缆,圆电缆,电缆孔密封堵头,BIW电缆密封接头,电缆穿越棒,毛细管密封总成,采油树帽,1.采油树帽带有4-1/2”EUE提升螺纹,用于备压阀送入取出工具的连接,用于采油树的提升和井下作业管线连接。2当油管内含腊时，可卸去采油树帽顶盖，通过顶阀，总阀进行刮腊操作。,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,用于渤海的部分产品,KQYD21/80,用于渤海的部分产品,KQYD21/80IV,用于渤海的部分产品,KYSZD21/80III,用于渤海的部分产品,KYSZD21/80VI,用于渤海的部分产品,用于渤海的部分产品,KQD35/80E,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,井口安装1,下完最后一根套管时，切割套管，在距法兰面高170mm.并将切口倒呈630坡口，并打磨光滑。检查套管的圆度是否有表面缺陷。用清洗剂清洗油管四通内腔BT密封槽和套管短柱的密封面，检查套管的外圆是否有表面缺陷。,井口安装2,用清质油涂抹BT密封件，并在BT密封件槽中均匀的抹上EM08密封脂（禁止EMO8密封脂抹到BT密封件两唇边），然后将其安放到套管四通内腔密封槽中。,1、BT密封圈 2、抹均匀EM08密封脂 3、禁止唇边上有EM08密封脂 图1：BT密封圈槽中抹密封脂示意图,井口安装3,清洗套管头钢圈槽，并在钢圈槽内放置清洁无损的垫环，然后小心将油管四通从套管上方慢慢套入,用螺栓固定两法兰。卸去油管四通下部法兰上的两只标有“注塑孔”字样注塑阀螺母，并拆去对面“观察孔”上下的丝堵。注塑枪装满EM08密封脂，通过软管连接到注塑阀上。操作注塑枪，注入密封脂，同时观察对面的开启孔，直到开启孔口有密封脂溢出，上紧丝堵。继续操作注塑枪，挤入密封脂，达到工作压力或套管抗外挤强度的80%，取两者之一低值。另一注塑接头按程序重复操作。（图2）,井口安装4,操作试压枪，从标有最上面的“试压孔”字样的注塑阀上，泵入额定工作压力或套管抗外挤强度的80%水压，取两者低值，检查两道BT密封之间密封性能，如无泄漏，卸去试压枪中的压力，拆去试压枪，然后用泄压螺钉泄去两道BT密封圈之间的压力，再拧上注塑阀螺母。（图3）,1、试压枪 2、BT密封圈 3、套管悬挂器图3：BT密封件之间试压示意图,油管挂的安装1,下油管时，同时SCSSV控制管线及注化学药剂管线及毛细管应随油管一起下入（如采用电潜泵采油时，电缆应随油管下入）。下最后油管前，清洗油管挂并检查各部分密封元件是否齐全和破损，若有缺少和破损应及时更换，检查完毕后，将油管挂上提至油管四通上法兰。将油管挂与油管（或双公短节）均匀上紧至规定扭矩，卸去油管挂控制管线接口底部1/4NPT堵头，将SCSSV控制管线和注化学药剂管线采用快速接头与油管挂连接成一体。,油管挂的安装2,将毛细管线（数据电缆管线）从油管挂预留孔中窜出，并装穿密封机构。将连续的电缆从油管挂预留孔中窜出，并剥去密封部位的电缆铠装外壳约1-1.5m，露出里层的电缆，方便密封机构的装穿。将油管挂缓慢地放入油管头的台肩上，对准定位机构，注意方向，均匀上紧油管头上法兰外缘的顶丝。在电缆密封部位装上整体电缆密封机构，均匀地压紧压盖密封电缆，同时拧紧毛细管（数据电缆）密封装置。（当为自喷井时，在电缆密封部位装上电缆孔密封堵头）,整体采油树安装,1.清洗油管四通钢圈槽，并在钢圈槽内放置清洁无损的垫环及海绵胶垫，起吊整体采油树上法兰，保持水平，将电缆从上法兰电缆孔中穿出，将毛细管线（数据电缆管线）从上法兰毛细管孔（数据电缆孔）中穿出，缓缓地下放上法兰，注意保护油管挂，均匀上紧连接螺栓,装入整体式电缆密封机构和毛细管（数据电缆）密封机构，压紧压盖，以密封电缆和毛细管（数据电缆）。（当为自喷井时，在电缆密封部位装上电缆孔密封堵头），注意保护油管挂。2.在上法兰外圆处有一个“试压孔”标志，作为自喷井时，从此孔试压至工作压力检查各部分的密封情况，不得有渗漏、冒汗及压降现象，转为电泵井口时，从此试压，试验压力一般为7-10Mpa（或根据用户要求定）。,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,故障分析及排除,保养、维护,正常使用中的检查项目,保养、维护,月度定期保养项目,保养、维护,季度定期保养项目,保养、维护,年度定期保养项目,保养、维护,油管头的维护每进行起下一次油管作业，首先应检查油管挂密封元件是否损坏，对损坏元件要及时更换维修，重新组装后试压。当油管挂环空进行试压时，顶丝有泄漏时应及时拆卸，更换密封元件，重新试压，直至无泄漏。,油管头保养,一.海上井口的特点二.地面井口装置 1.常规采油树及套管头配套装置 a.单管采油树井口;b.双管采油树井口;2.井口中的关键零部件;3.我公司在渤海油田使用的部分产品;三.井口装置的安装及维护保养 1.井口的安装 2.井口的维护保养四.井口工具的使用方法,备压阀送入取出工具,背压阀取送工具,背压阀本体,安装背压阀的操作程序,背压阀送入（取出）工具其工作原理是在机械和井内压力的作用下使背压阀送入和回收，在井内带有压力的情况下，背压阀穿过采油树，安装到油管挂内和从油管挂内收回。1送入背压阀程序 11首先准备齐全要使用的工具，用摩擦板手将内杆从长外筒内拉出连接法兰150mm左右长度。12将内杆端部的丝扣擦干净，将短节旋上到对准两者间的横销孔，穿上横销后拧入螺钉，将横销固定牢。13将送入工具连接到短节上后，检查背压阀的密封圈有否损坏和里面的阀座动作是否灵活可靠，然后将阀顶部槽口对准送入工具中部突出的横销，用手推力将其套入悬挂到送入工具上，送入工具里的弹簧将钢球顶在背压阀的槽中，并测量从连接法兰端部到背压阀底部距离“L”做好记录。,14关闭采油树主阀或工作阀，开启采油树翼阀释放压力，卸开采油树顶部的法兰，测量上端到主阀或工作阀阀板上端距离“H”，并做好记录。将送入（取出）工具的连接法兰按要求与采油树连接，将摩擦扳手扣到内杆上，向下用力反时针转内杆，使内杆下移L-H距离，即背压阀到阀板上端，查看内杆上圆周刻度数值，做好记录。15关闭工具管汇上的放泄阀，打开隔离阀，关闭采油树翼阀，缓缓开启采油树主阀或工作阀，待采油树和工具内压力与井内压力逐渐平衡后，完全开启阀门（此时工具上的压力表指示的压力为系统压力）。16测量从采油树主阀或工作阀阀板上端到安装背压阀位置距离“S”做好记录，反向扳转内杆使其下移“S”距离。当证实背压阀确已到位后，继续反向扳转内杆，将背压阀旋入到油管挂内，开启采油树的侧翼阀，将采油树和工具内的压力放净，观察数分钟，如没有液体继续流出，则证明背压阀已将井底压力封住。1.7将工具从背压阀中取出，擦净，妥善保管。,2取出背压阀的程序21将取出工具与短节连接好（操作与前相似）。22将工具安放到采油树顶（同前）。将取出工具向下移动，到背压阀为止，继续反向旋转内杆，促使取出工具的螺纹旋入到背压阀内，到达一定深度时，工具顶端即将背压阀的阀座顶开，这时井内压力即进入采油树和工具内，待压力平衡后，继续扳转内杆，将取出工具的螺纹全部上到底时，就会感觉到扳手的力矩增大，继续扳转内杆，可看到内杆随着转动而上升，证明背压阀正在从油管挂中卸扣，直到全部退出为止。23用摩擦扳手向上提升内杆，检验背压阀是否完全地脱开油管挂，关闭工具管汇上的隔离阀，缓慢开启放泄阀，利用井内压力促使内杆上升，（注意放泄阀不能开的过快，以防内杆急速上升冲顶），当内杆上升到足够高度时，关闭采油树主阀或工作阀，打开采油树侧翼阀，放泄上部采油树和工具内压力，拆开螺柱，扶正平稳地将取出工具提离采油树。24将采油树顶部安装好，取下背压阀，擦洗干净并保养好，妥善保管以备后用。,安装VR堵的操作程序,1送入VR堵程序 1 1首先准备齐全要使用的工具，用摩擦板手将内杆从长外筒内拉出连接法兰40mm左右长度。1 2将送入工具连接到内杆上对准两者间的横销孔，穿上横销后拧入螺钉，将横销固定牢。1 3检查VR堵有否损坏和里面的阀座动作是否灵活可靠，然后将VR堵顶部槽口对准送入工具中部突出的横销，并套在送入工具上，送入工具里的弹簧将钢球顶在VR堵的槽中，用摩擦扳手将内杆拉回到初始位置（此时VR堵超出连接法兰长约150）。1 4关闭油管四通侧翼平板阀，卸下平板阀顶部的丝扣法兰，将送入（取出）工具的连接法兰按要求与平板阀连接。1 5关闭工具上的泄压阀，打开平衡阀，缓缓开启平板阀，待压力平衡后（此时两压力表示值一致且不再变化），完全开启平板阀。,VR堵送入取出工具,VR堵取送工具总装,VR堵装配体,1 6将摩擦扳手扣到内杆上，向前用力顺时针扳转内杆，使内杆前移。当证实VR堵确已到位后（刻度约16），继续顺时针扳转内杆，将VR堵旋入到油管四通内，确认旋紧后，开启泄压阀，将工具内的压力放净，观察数分钟后，如没有液体继续漏出，则证明VR堵已封住。内杆前移也可借助于高压注塑枪来实现。方法是将高压注塑枪与泄压阀相接，打开泄压阀，关闭平衡阀，高压枪升压使内杆前移，当内杆不再前移且压力表差值较正常升高时，停止打压，关闭泄压阀，打开平衡阀，此时仍采用摩擦扳手将VR堵上紧。1.7将工具从VR堵中取出，擦净，妥善保管。,2、取出VR堵的程序 21将取出工具与内杆连接好（操作与前相似）。22将工具安放到侧翼阀上（同前），关闭泄压阀，打开平衡阀，逆时针向前旋转内杆，促使取出工具的螺纹旋入到VR堵内，到达一定深度时，工具顶部即将VR堵的阀座顶开，这时井内压力即进入工具内，待压力平衡后，继续逆时针扳转内杆，将取出工具的螺纹全部上到底时，就会感觉到扳手的力矩增大，继续扳转内杆，就会看到内杆随着转动而上升，证明VR堵正从油管四通中卸扣，直到全部退出为止。23用摩擦扳手向上提升内杆，检验VR堵是否完全脱开油管四通，然后关闭工具上的平衡阀，缓慢开启泄压阀，利用井内压力，促使内杆上升（注意放泄阀不能开的过快，以防内杆急速上升冲顶），当内杆上升到底时，关闭平板阀，拆开螺柱，平稳地将工具取出。24取下VR堵，擦洗干净并保养好，妥善保管以备后用,谢 谢 观 看,