油田井下作业封隔器技术汇总讲解课件.ppt
《油田井下作业封隔器技术汇总讲解课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《油田井下作业封隔器技术汇总讲解课件.ppt(83页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、常用井下工具及工艺管柱讲座,主 要 内 容,一、封隔器分类及型号编制方法二、封隔器结构、原理、技术要求及用途三、油水井工艺措施管柱,一、封隔器分类 及型号编制方法,(一)井下工具的分类,按工具功能分为:A、封隔器类 B、控制工具类 C、修井工具类 D、其他类,一、封隔器分类及型号编制方法介绍,控制工具名称代号:,中 原 油 田 分 公 司,中 原 油 田 分 公 司 采 油 院,中 原 油 田 分 公 司 采 油 院,修井工具名称代号:,使用技术参数及尺寸特征:,一、封隔器分类及型号编制方法介绍,(二)封隔器类,1、分类方法:执行中华人民共和国石油天然气行业标准 油气田用封隔器分类及型号编制方
2、法-SY/T51051997 按封隔器封隔件实现密封的方式分类。,分类:自封式Z-靠封隔件外径与套管内径的过盈和工作压差实现密封 压缩式Y-靠轴向力压缩封隔件,使封隔件外径变大实现密封 扩张式K-靠径向力作用于封隔件内腔,使封隔件外径扩大实现密封 组合式-由组合式、压缩式、扩张式任意组合实现密封,工作温度/压力,钢体最大外径,解封方式代号,坐封方式代号,支撑方式代号,分类方式代号,2.封隔器型号编制方法,代号意义,分类方式,固定方式,座封方式,解封方式,钢体最大外径:阿拉伯数字表示,单位mm.工作温度:阿拉伯数字表示,单位摄氏度()工作压力:阿拉伯数字表示,修约到各位数,单位(MPa),举例,
3、工作温度/压力,钢体最大外径,解封方式代号,坐封方式代号,支撑方式代号,分类方式代号,Y 2 2 1-115-120/35,工作温度/压力,钢体最大外径,解封方式代号,坐封方式代号,支撑方式代号,分类方式代号,Y 3 4 1-114-120/35,工作温度/压力,钢体最大外径,解封方式代号,坐封方式代号,支撑方式代号,分类方式代号,K 3 4 4-114-90/25,工作温度/压力,钢体最大外径,解封方式代号,坐封方式代号,支撑方式代号,分类方式代号,Y 4 5 3-108-150/50,二、封隔器结构、原理、技术要求及用途,所谓封隔器,即是为了满足油水井某种工艺技术目的或油层技术措施的需要,
4、由钢体、胶皮封隔件部分与控制部分构成的井下分层封隔的专用工具。它的主要封隔元件是胶皮筒,通过水力或机械的作用,使胶皮筒鼓胀密封油管和套管的环形空间,把上、下油层分隔开,以达到某种施工的目的。,二、封隔器结构、原理技术要求及用途,(一)目前油田常用封隔器,1)支撑式封隔器 2)液压式封隔器 3)卡瓦式封隔器 4)扩张式封隔器 5)特殊用途封隔器,第一种封隔器:支撑式封隔器,原理:以井底或其它的支撑卡瓦为支点,加压一定管柱重量来座封的封隔器。结构:中心管、胶筒、压缩套。,常见的Y111-114型封隔器,用途:用于分层试油、采油、找水、堵水和酸化。可单独使用,也可与卡瓦封隔器或支撑卡瓦配套使用。技术
5、要求:封隔器(或下级封隔器)下端要接尾管,其尾管长度一般不能大于50m。适宜于浅井使用,封隔器坐封高度,决定于下入深度、坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。,第二种封隔器:水力压缩式封隔器,常用的压缩式封隔器Y341-114和 Y342-114,结构:中心管、胶筒、座封活塞、(锁紧解锁机构、洗井机构)用途:用于分层采油、分层找水、堵水、分层注水等。技术要求:坐解封剪钉的材质性能必须稳定,经地面试验合格后,才能下井。可多级使用。,原理:靠油管内加液压座封,无卡瓦支撑。油管憋压后,内腔中的液压推活塞上行,压缩胶简,并使内锁紧卡瓦固定在中心管上,使封隔器保持坐封状态。坐封方式:油管憋压。解封方式:上提或
6、转动。,第三种封隔器:卡瓦式封隔器,常用的卡瓦式封隔器Y211-114、Y221-114和 Y241-114,原理:可防止油管柱的轴向移动(单向和双向),一般靠下放一定管柱重量座封,也有靠从油管柱内加液压来坐封的。上提解封。结构:中心管、胶筒、卡瓦(单向卡瓦或双向卡瓦)、坐封活塞使用方法与注意事项:一般不能多级使用。,用途:用于分层采油、找水、堵水和分层注水。技术要求:下管柱时,管柱的上提高度必须小于防坐距,一般不超过0.4m,否则封隔器会中途坐封。如遇中途坐封,应上提管柱1m左右,解封后再继续下管柱。坐封高度决定于下入深度、坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。,防凸件,胶筒,封隔器,Y221-1
7、14工作原理:座封:上提管柱0.5-0.8米,顺时针旋转1周以上,加压座封,通过摩擦换向总成与套管的相对固定,机械卡瓦上行沿T型面伸出,牢固地抓卡在套管内壁,并承受管柱的重量,与此同时管柱压胀胶筒,起到封隔油套环空作用。解封:上提管柱,锥体从卡瓦底部抽出,卡瓦收回,轨道销钉移至轨道下端,封隔件在无外力作用的情况下,回弹释放,整个工具提出井口。,整体外推式卡瓦锚定结构设计,解决燕尾槽式卡瓦易导致砂卡的问题采用厚壁胶筒设计,耐温耐压性能高可多级使用,Y241卡瓦式封隔器,第四种封隔器:水力扩张式封隔器,常用的扩张式封隔器K341或K344,概念:靠油管内加液压迫使胶筒向外膨胀,密封油套环空。结构:
8、中心管、扩张胶筒、滑套使用条件及特点:扩张式封隔器必须与节流器配套使用。不能单独坐封封隔器,必须与节流器配套使用,节流器启开压力必须大于封隔器的坐封压力。在油管内外造成一定的压差方能正常工作。,工作原理:,从油管内加液压,当油管内外压差达0.5-0.7MPa,液压经滤网罩7、下接头的孔眼和中心管的水槽,作用于胶筒的内腔,使胶筒胀大,密封油套管环形空间。放掉油管内的压力,使其油管内外压差低于0.5-0.7MPa时,胶筒即收回解封。,概念:靠封隔件(一般为橡胶件)的外径与套管内径的过盈接触和压差以实现密封的封隔器。如皮碗封隔器。结构原理:中心管、泄油孔、皮碗,第五种封隔器:自封式封隔器,第六种封隔
9、器:特殊用途封隔器,裸眼封隔器:适用于直径150-180mm的裸眼井分层作业及卡水采油。套管外封隔器:适用于油、气、水井固井作业压缩式锚瓦液压提放封隔器:用于斜井的分层找水、堵水或注水。桥塞:代替水泥塞,是井下封堵工具。Y441-114封隔器:双向卡瓦支撑,能承受管柱重力和大压差,卡得死,不蠕动,密封可靠。,Y445封隔器 Y445封隔器液压座封,双向卡瓦锚定,可以有效阻止管柱蠕动;上部座封部分采用丢手设计,在有必要修井时,可以起出上部,封隔器仍呈座封状态;下部中心管设计成插管形式,可以重复使用。,(二)油水井措施管柱配套工具,1)锚定工具 2)控制工具3)其它工具,锚定工具,分注管柱受力分析
10、,科学家试验证明:长期注水后,井底的管柱温度与井口注入水的温度基本一致。因此,长期注水后的管柱跟初始坐封时存在温度差T。管柱将产生一定的向上收缩量L。中原油田的井温在70-140之间,T=2545 之间 对于一口3000米深的井,L=L T=0.91.4米油井抽吸过程中载荷的转换,使管柱伸缩。,锚定工具,水力锚:锚定管柱,防止管柱上顶或管柱蠕动。支撑(水力)卡瓦:作为管柱的下支点,以防管柱向下移动。防顶卡瓦:位于封隔器上部,以防管柱向上移动。,油井用控制工具,控制工具,配产工具:用于分层试油、采油、找水和堵水。有活动式配产器、偏心配产器。,喷砂器:连通器:,由于配水器也有几种,PS仅仅是个统称
11、,单单以PS表示,无法区是什么样的配水器,因此具体命名做了更改。,1、固定式分层配水工具 KGDPS 缩写 KGD,2、空心配水器 KKXPS 缩写 KKX,3、偏心配水器 KPXPS 缩写 KPX,配水工具,KKX空心配水器,结构:由配水芯子、工作筒主体、工作活塞、销钉、弹簧等组成。,特点:可携带合适的水嘴下井,坐封后可直接注水,不必投捞配水芯子。可作为其他措施管柱的“坐封开关”使用。,工作原理:,配水器,KPX 偏心配水器,结构:由工作筒主体、导向体、堵塞器、下接头等组成。,技术要求:凸轮转动灵活,收回后小于堵塞器钢体外径;组装试压合格、地面投捞灵活到位;投堵塞器应由下而上,捞堵塞器应由上
12、而下逐级进行。,桥式偏心配水器,桥式偏心配水器具有旁通过流通道,当通过集流方式测某一层流量时,不影响其它层段正常的注入,相当于各层相对独立,层间干扰较小。,分注工艺技术,泄油器,其它工具,球 座,扶正器,滑套开关,井下工具油浸试验系统,组 成,试验井试验系统流程监控及资料采集系统,试验井下工具的结构合理性,检验其工作性能,保证下井工具的安全可靠,技术指标,工作压力120MPa加热温度180精度1以内,功 能,模拟井下状态,试验和检测工具的性能实现两级三段管柱性能试验自动化监控、数据采集及处理,部分试验展示,扩张式封隔器试验,压缩式封隔器试验,系列胶筒试验,整体管柱 性能试验,三、油水井工艺措施
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 油田 井下 作业 封隔器 技术 汇总 讲解 课件
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3373741.html