封隔器基础知识精选PPT.ppt

关于封隔器基础知识关于封隔器基础知识第1页，讲稿共32张，创作于星期日v封封隔隔器器是是在在井井筒筒中中把把不不同同的的油油层层、水水层层分分隔隔开开并并承承受受一一定定压压差差的的井井下下工工具具。其其满满足足采采油油工工艺艺要要求求。既既能能下下到到井井筒筒预预定定位位置置，封封隔隔严严，又又能能在在井井下下具具有有耐耐久久性性。需需要要时时可可顺顺利利起出。起出。v封封隔隔器器的的坐坐封封：每每一一种种封封隔隔器器在在给给定定的的方方法法和和载载荷荷作作用用下下产产生生动动作，使封隔件始终处于工作状态。作，使封隔件始终处于工作状态。v封封隔隔器器的的解解封封：需需要要起起出出封封隔隔器器时时，按按给给定定的的方方法法和和载载荷荷解解除除封封隔隔件件的工作状态。的工作状态。第2页，讲稿共32张，创作于星期日1 1、国内外封隔器技术现状、国内外封隔器技术现状 国外封隔器现状：国外封隔器现状：国外封隔器现状：国外封隔器现状：用于分层采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化产品。贝克用于分层采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化产品。贝克用于分层采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化产品。贝克用于分层采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化产品。贝克公司和哈里伯顿公司的产品基本代表了国外的水平。其显著特点是公司和哈里伯顿公司的产品基本代表了国外的水平。其显著特点是公司和哈里伯顿公司的产品基本代表了国外的水平。其显著特点是公司和哈里伯顿公司的产品基本代表了国外的水平。其显著特点是耐温高、承压能力强、工作寿命长。耐温高、承压能力强、工作寿命长。耐温高、承压能力强、工作寿命长。耐温高、承压能力强、工作寿命长。可取式封隔器：可取式封隔器：可取式封隔器：可取式封隔器：耐温耐温耐温耐温150150150150，耐压，耐压，耐压，耐压50MPa50MPa50MPa50MPa，工作寿命：，工作寿命：，工作寿命：，工作寿命：3 3 3 3年以上年以上年以上年以上 永久式封隔器：永久式封隔器：永久式封隔器：永久式封隔器：耐温耐温耐温耐温220220220220，耐压，耐压，耐压，耐压70MPa70MPa70MPa70MPa，工作寿命：，工作寿命：，工作寿命：，工作寿命：10101010年以上年以上年以上年以上 BakeBake公司生产的公司生产的公司生产的公司生产的FHFH型静液压封隔器图型静液压封隔器图型静液压封隔器图型静液压封隔器图 第3页，讲稿共32张，创作于星期日 国内封隔器现状：国内封隔器现状：国内由于油藏类型多、工艺复杂，因此研制应用的分采分注工艺管国内由于油藏类型多、工艺复杂，因此研制应用的分采分注工艺管国内由于油藏类型多、工艺复杂，因此研制应用的分采分注工艺管国内由于油藏类型多、工艺复杂，因此研制应用的分采分注工艺管柱和配套工具在种类和工艺适应性方面强于国外，基本满足生产需要。柱和配套工具在种类和工艺适应性方面强于国外，基本满足生产需要。柱和配套工具在种类和工艺适应性方面强于国外，基本满足生产需要。柱和配套工具在种类和工艺适应性方面强于国外，基本满足生产需要。工工工工艺及工具的整体设计水平与国外相近，在某些领域甚至超越国外艺及工具的整体设计水平与国外相近，在某些领域甚至超越国外艺及工具的整体设计水平与国外相近，在某些领域甚至超越国外艺及工具的整体设计水平与国外相近，在某些领域甚至超越国外水平水平水平水平，但整体性能与国外相比仍有较大差距，主要表现在原材料、，但整体性能与国外相比仍有较大差距，主要表现在原材料、，但整体性能与国外相比仍有较大差距，主要表现在原材料、，但整体性能与国外相比仍有较大差距，主要表现在原材料、加工工艺等方面，特别是井下密封材料国内没有大的突破。加工工艺等方面，特别是井下密封材料国内没有大的突破。加工工艺等方面，特别是井下密封材料国内没有大的突破。加工工艺等方面，特别是井下密封材料国内没有大的突破。主要以主要以主要以主要以Y211Y211Y211Y211型封隔器、型封隔器、型封隔器、型封隔器、Y441Y441Y441Y441型封隔器、型封隔器、型封隔器、型封隔器、Y341Y341Y341Y341型封隔器、型封隔器、型封隔器、型封隔器、K344K344K344K344封隔封隔封隔封隔器、器、器、器、Z331Z331Z331Z331封隔器为主。封隔器为主。封隔器为主。封隔器为主。耐温耐温耐温耐温150150150150，耐压耐压耐压耐压25MPa25MPa25MPa25MPa，工作寿命，工作寿命，工作寿命，工作寿命1.51.51.51.5年以上年以上年以上年以上 。第4页，讲稿共32张，创作于星期日2 2、国内封隔器分类标准、国内封隔器分类标准-SY5105-86-SY5105-86按封隔件工作原理分类自封式：自封式：自封式：自封式：Z331Z331Z331Z331封隔器封隔器封隔器封隔器压缩式：压缩式：压缩式：压缩式：Y211Y211Y211Y211、Y341Y341Y341Y341、Y441Y441Y441Y441封隔器封隔器封隔器封隔器锲入式：锲入式：锲入式：锲入式：锲入件锲入封隔件，使封隔件直径锲入件锲入封隔件，使封隔件直径锲入件锲入封隔件，使封隔件直径锲入件锲入封隔件，使封隔件直径增大，密封套管。增大，密封套管。增大，密封套管。增大，密封套管。扩式：扩式：扩式：扩式：一定压力的液体，作用于封隔件内腔，一定压力的液体，作用于封隔件内腔，一定压力的液体，作用于封隔件内腔，一定压力的液体，作用于封隔件内腔，扩大封隔件外径，密封套管。扩大封隔件外径，密封套管。扩大封隔件外径，密封套管。扩大封隔件外径，密封套管。（1 1 1 1）封隔器分类）封隔器分类）封隔器分类）封隔器分类第5页，讲稿共32张，创作于星期日分类方法：分类方法：按封隔器封隔件实现按封隔器封隔件实现密封的方式密封的方式分类。分类。分类：分类：自自封式封式-Z 压压缩式缩式-Y 扩扩张式张式-K 楔楔入式入式-X第6页，讲稿共32张，创作于星期日 封隔器类常用井下工具封隔器类常用井下工具 封隔器类井下工具的型号编制按行业标准封隔器类井下工具的型号编制按行业标准SY5105-1997SY5105-1997编制，下编制，下面列举的是目前油田面列举的是目前油田常用的几种封隔器。常用的几种封隔器。第7页，讲稿共32张，创作于星期日封隔器型号编制方法封隔器型号编制方法工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号分类名称自封式压缩式扩张式楔入式代号 Z Y K X第8页，讲稿共32张，创作于星期日封隔器型号编制封隔器型号编制封隔器型号编制封隔器型号编制 例：例：例：例：Y Y Y Y2 2 2 22 2 2 21 1 1 1-114-114-114-114分类代号分类代号分类代号分类代号支撑方式支撑方式支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式解封方式解封方式钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径K KX XY YZ Z分类代号分类代号扩张式扩张式锲入式锲入式压缩式压缩式自封式自封式分类名称分类名称分类代号分类代号分类代号分类代号支撑方式支撑方式支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式解封方式解封方式钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径5 54 43 32 21 1支撑方式代号支撑方式代号锚锚 瓦瓦无支撑无支撑双向卡瓦双向卡瓦单向卡瓦单向卡瓦尾尾 管管支撑方式名称支撑方式名称分类代号分类代号分类代号分类代号支撑方式支撑方式支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式解封方式解封方式钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径5 54 43 32 21 1坐封方式代号坐封方式代号下工具下工具液液 压压自自 封封转管柱转管柱提放管柱提放管柱坐封方式名称坐封方式名称分类代号分类代号分类代号分类代号支撑方式支撑方式支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式解封方式解封方式钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径钢体最大外径5 54 43 32 21 1解封方式代号解封方式代号下工具下工具液液 压压钻钻 铣铣转管柱转管柱提放管柱提放管柱解封方式名称解封方式名称第9页，讲稿共32张，创作于星期日封隔器型号编制举例封隔器型号编制举例工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号 Z 3 3 1 -115-120/35第10页，讲稿共32张，创作于星期日工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号 Y 2 2 1 -115-120/35封隔器型号编制举例封隔器型号编制举例第11页，讲稿共32张，创作于星期日工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号 Y 3 4 1 -114-120/35封隔器型号编制举例封隔器型号编制举例第12页，讲稿共32张，创作于星期日工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号 K 3 4 4 -114-90/25封隔器型号编制举例封隔器型号编制举例第13页，讲稿共32张，创作于星期日工作温度工作温度/压力压力钢体最大外径钢体最大外径 解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类方式代号分类方式代号 Y 4 5 3 -108-150/50封隔器型号编制举例封隔器型号编制举例第14页，讲稿共32张，创作于星期日1、上接头 2、销钉3、调节环 4、“O”型胶圈5、胶筒 6、隔环7、中心管 8、“O”型胶圈9、承压接头 10、“O”型胶圈11、坐封剪钉 12、键13、下接头 14、压缩距垫环Y111Y111型封隔器型封隔器 Y111封隔器是以井底（或卡瓦封隔器和支撑卡瓦）为支点，加压一定管柱重量来坐封。这种封隔器的结构较简单，各油田的封隔器也基本相同。结构：如图所示第15页，讲稿共32张，创作于星期日 Y111Y111型封隔器型封隔器 用途：用于分层试油、采油、找水、堵水和酸化。不仅能单独使用（以井底支撑），也可和卡瓦封隔器或支撑卡瓦配套使用。工作原理：坐封时按所需坐封高度（油管挂距顶丝法兰的高度）配置管柱。因承压接头和上接头与尾管（卡瓦封隔器或支撑卡瓦）相接，以井底（卡瓦封隔器或支撑卡瓦）为支点，坐封剪钉被剪断，上接头、调节环、中心管和键一起下行，封隔油管和套管的环形空间。解封时上提管柱，胶筒收回，恢复原状。第16页，讲稿共32张，创作于星期日Y341Y341型封隔器型封隔器1 1、上接头、上接头 2 2、销钉、销钉3 3、反洗活塞、反洗活塞 4 4、胶筒、胶筒 5 5、锁爪、锁爪 6 6、锁套、锁套7 7、中心管、中心管 8 8、活塞、活塞9 9、下接头、下接头Y341Y341型封隔器：为水力压缩式封隔器，型封隔器：为水力压缩式封隔器，无支撑，靠从油管柱内加液压来座封，无支撑，靠从油管柱内加液压来座封，一般可多级使用。一般可多级使用。结构结构第17页，讲稿共32张，创作于星期日Y341Y341型封隔器型封隔器 用用途途：用用于于分分层层试试油油、采采油油、找找水水、堵堵水水和和酸酸化化。不不仅仅能能单独使用，也可和卡瓦封隔器配套使用。单独使用，也可和卡瓦封隔器配套使用。工作原理工作原理 坐坐封封：从从中中心心管管加加液液压压，在在液液压压的的作作用用下下反反洗洗活活塞塞下下行行坐坐在在洗洗井井密密封封套套上上，密密封封洗洗井井通通道道。坐坐封封活活塞塞上上行行压压缩缩胶胶筒筒，密密封封油油套套环环空空，并并被被锁锁爪爪与与锁锁套套锁锁紧紧，达达到到始始终终密密封封的的状状态。态。洗洗井井：从从套套管管注注入入，反反洗洗活活塞塞在在套套压压作作用用下下，向向上上移移动动，打打开开洗洗井井通通道道，洗洗井井液液沿沿洗洗井井通通道道下下行行直直到到井井底底，再再从从油油管管返返出出井口。井口。解封：解封：上提管柱，锁爪被释放，在胶筒回弹力作用下锁套上提管柱，锁爪被释放，在胶筒回弹力作用下锁套活塞下行，胶筒回收，实现解封。活塞下行，胶筒回收，实现解封。第18页，讲稿共32张，创作于星期日卡瓦式封隔器可防止油管柱的轴卡瓦式封隔器可防止油管柱的轴向移动（单向移动或双向移动），所向移动（单向移动或双向移动），所用胶筒为压缩式，一般均靠下放一定用胶筒为压缩式，一般均靠下放一定管柱重量坐卡和坐封，也有靠从油管管柱重量坐卡和坐封，也有靠从油管柱内加液压来坐卡和坐封的。都不能柱内加液压来坐卡和坐封的。都不能多级使用。多级使用。Y221 Y221 卡瓦式封隔器卡瓦式封隔器第19页，讲稿共32张，创作于星期日一、用途一、用途用于分层试油、采油、找水、堵水、用于分层试油、采油、找水、堵水、压裂、酸化和防砂。压裂、酸化和防砂。二、结构如图所示。二、结构如图所示。卡瓦式封隔器卡瓦式封隔器第20页，讲稿共32张，创作于星期日坐封；按所需坐封高度上提管柱旋转管柱。因扶正器依靠弹簧坐封；按所需坐封高度上提管柱旋转管柱。因扶正器依靠弹簧的张力造成扶正块与套管壁的摩擦力沿轨迹中心管的轨迹槽运动，的张力造成扶正块与套管壁的摩擦力沿轨迹中心管的轨迹槽运动，滑环销钉从短槽的上死点运动到坐封位置时的长槽的上死点，卡瓦滑环销钉从短槽的上死点运动到坐封位置时的长槽的上死点，卡瓦从收拢状态变成撑开状态（被锥体锥开），并卡牢在套管壁上。同从收拢状态变成撑开状态（被锥体锥开），并卡牢在套管壁上。同时坐封剪钉被剪断，上接头、调节环和轨迹中心管下行，压缩胶筒，时坐封剪钉被剪断，上接头、调节环和轨迹中心管下行，压缩胶筒，使胶筒的直径变大，从而封隔油，套管环形空间。使胶筒的直径变大，从而封隔油，套管环形空间。解封：上提管柱，上接头、调节环和轨迹中心管一起解封：上提管柱，上接头、调节环和轨迹中心管一起上行。滑环销钉运动到下死点，锥体退出卡瓦，卡瓦收回上行。滑环销钉运动到下死点，锥体退出卡瓦，卡瓦收回解卡；胶筒收回解封。解卡；胶筒收回解封。Y221Y221封隔器工作原理封隔器工作原理第21页，讲稿共32张，创作于星期日1 1、下管柱时，管柱上提高度必须小于防坐距、下管柱时，管柱上提高度必须小于防坐距（Y211Y211），一般不得超过），一般不得超过0.40.4米，否则会使封隔器中米，否则会使封隔器中途坐封。如遇封隔器中途坐封时，可上提管柱途坐封。如遇封隔器中途坐封时，可上提管柱1 1米米左右，解封后继续下管柱。左右，解封后继续下管柱。2 2、在井下条件允许时，封隔器下部应按、在井下条件允许时，封隔器下部应按30-30-4040米尾管。米尾管。3 3、坐封封隔器的坐封高度，决定于下入深度、坐封封隔器的坐封高度，决定于下入深度、坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。技术要求技术要求第22页，讲稿共32张，创作于星期日水力扩张式封隔器，是靠胶筒向外扩张来水力扩张式封隔器，是靠胶筒向外扩张来封隔油套管环形空间。因此，胶筒的内部压力封隔油套管环形空间。因此，胶筒的内部压力必须大于外部压力，也就是油管压力必须大于必须大于外部压力，也就是油管压力必须大于套管压力。所以，水力扩张式封隔器必须和节套管压力。所以，水力扩张式封隔器必须和节流器配套使用。流器配套使用。水力扩张式封隔器水力扩张式封隔器 第23页，讲稿共32张，创作于星期日用途：用于注水、酸化、压裂、找串、封串、井口用途：用于注水、酸化、压裂、找串、封串、井口试压等。试压等。结构如图所示。结构如图所示。水力扩张式封隔器水力扩张式封隔器 第24页，讲稿共32张，创作于星期日第25页，讲稿共32张，创作于星期日Y453-108Y453-108可钻桥塞可钻桥塞Y453-143Y453-143可钻桥塞可钻桥塞第26页，讲稿共32张，创作于星期日Y455-114Y455-114型可取式封隔器型可取式封隔器第27页，讲稿共32张，创作于星期日Y341-114Y341-114型封隔器（顶封）型封隔器（顶封）第28页，讲稿共32张，创作于星期日Y341-112Y341-112型封隔器（水井）型封隔器（水井）第29页，讲稿共32张，创作于星期日水力锚水力锚第30页，讲稿共32张，创作于星期日支撑卡瓦支撑卡瓦第31页，讲稿共32张，创作于星期日感谢大家观看第32页，讲稿共32张，创作于星期日