油田工藝管柱及井下工具介紹

1、油田工藝管柱 及井下工具介紹,酸化壓裂工藝管柱,分層注水工藝管柱,堵水采油工藝管柱,主要配套工具結(jié)構(gòu)及原理,常規(guī)生產(chǎn)管柱,驗套、找漏工藝管柱,常規(guī)生產(chǎn)管柱,常用采油管柱結(jié)構(gòu)示意圖,常用采油管柱結(jié)構(gòu)示意圖,分采任意層管柱示意圖,Y211封隔器 （Y221）,人工井底,Y111封隔器,篩管絲堵,抽油泵（泵套）,封上采下管柱示意圖1,人工井底,Y211封隔器,篩管絲堵,抽油泵（泵套）,封上采下管柱示意圖2,人工井底,Y341-95封隔器,篩管絲堵,抽油泵,41/2in,常用采油管柱結(jié)構(gòu)示意圖,丟手堵水管柱示意圖,坐封球座,Y341-114封隔器,KZC-114支撐器,Y341-114封隔器,丟手接頭

2、,篩管絲堵,人工井底,抽油泵,常用注水管柱結(jié)構(gòu)示意圖,注水層,注水層,Y341-114注水封隔器,配水器,固定凡爾,油管,人工井底,配水器,常規(guī)分層注水管柱示意圖,套管,注水層,注水層,十字叉,油管,人工井底,籠統(tǒng)注水管柱示意圖,套管,KLJ-90安全接頭,KZC-114支撐器,Y341-114堵水封隔器,篩管、絲堵,人工井底,油管,套管,油套分注管柱示意圖,Y341-114注水封隔器,酸化壓裂工藝管柱,1、酸壓下層管柱-1,水力錨,節(jié)流球座,施工層,K344-114封隔器,安全接頭,用途及范圍：適用于51/2in套管壓裂下層施工或全井籠統(tǒng)壓裂施工。 技術(shù)特點：管柱結(jié)構(gòu)簡單，施工操作方便。下井

3、時如果下放速度過快，封隔器及水力錨易出現(xiàn)中途坐封、坐卡事故。 主要技術(shù)參數(shù) 外 徑：114mm 內(nèi) 徑：60mm 工作壓力：35MPa 工作溫度：120 坐封方式：液壓（0.62MPa） 解封方式：液壓（油、套管壓 差平衡）,1、酸壓下層管柱-1,水力錨,節(jié)流球座,施工層,K344-114封隔器,安全接頭,壓差0.62MPa,管柱工作原理 壓裂施工前，當(dāng)前置液以大排量正循環(huán)方式通過節(jié)流球座時，管柱內(nèi)外產(chǎn)生壓差使封隔器座封分隔油套環(huán)空，水力錨錨爪伸出錨定管柱；壓裂施工時，按照壓裂設(shè)計進(jìn)行單層措施施工或全井籠統(tǒng)改造施工；完成壓裂施工后，油套壓力達(dá)到平衡狀態(tài)，封隔器解封，水力錨錨爪回收解卡，起出施工

4、管柱。,2、酸壓下層管柱-2,水力錨,喇叭口/大小頭,施工層,安全接頭,用途及范圍：適用于51/2in套管酸化壓裂下層或全井籠統(tǒng)酸化壓裂施工。 技術(shù)特點： （1）能夠在斜井、深井中使用； （2）配套使用的封隔器采取轉(zhuǎn)油管坐封（70-90kN）； （3）直接上提管柱解封。,Y221-114封隔器,3、任意層選層酸化壓裂管柱,用途：主要用于任意層選層酸化或壓裂施工。 特點：該管柱能夠具有針對性地對任意需要酸化壓裂的油層進(jìn)行施工，而其它層位不受影響，不僅耐高溫高壓，而且可以進(jìn)行反洗井排酸或沖砂，定壓噴砂器流道大 ，對套管損傷?。徊捎闷胶饣?，管柱內(nèi)外、上下均可連通，壓力平衡，便于起管柱。 主要技術(shù)參

5、數(shù) 坐封壓力：0.6-2MPa 工作壓差：35MPa 工作溫度：120 反洗井排量：30m3/h 解 封 力：20-25kN,K344-114封隔器,導(dǎo)壓噴砂器,水力錨,坐封球座,保護(hù)層,K344-114封隔器,分層注水工藝管柱技術(shù),1、斜井分層注水管柱,用途：主要用于斜井分層注水。 特點：該管柱采用強(qiáng)力支撐器支撐和扶正管柱，防止管柱蠕動和偏心，延長工作壽命。 主要技術(shù)參數(shù) 坐封壓力：15MPa 工作壓差：25MPa 工作溫度：120 反洗排量：30m3/h 解 封 力：40-60kN,支撐器,Y341注水封隔器,偏心配水器,Y341注水封隔器,偏心配水器,固定凡爾,支撐器,3、油套分注管柱,

6、用途：主要用于斜井分層注水。 特點：該管柱采用強(qiáng)力支撐器支撐和扶正管柱，防止管柱蠕動和偏心，延長工作壽命。 主要技術(shù)參數(shù) 坐封壓力：15MPa 工作壓差：25MPa 工作溫度：120 解 封 力：40-60kN,安全接頭,Y341堵水封隔器,坐封球座,篩管+絲堵,支撐器,堵水采油工藝管柱技術(shù),Y341堵水封隔器,Y341堵水封隔器,丟手接頭,坐封球座,1、丟手堵水管柱,支撐器,用途及范圍：主要用于油水層明確的油井進(jìn)行機(jī)械卡堵水。 特點：該管柱采用丟手管柱結(jié)構(gòu)，可卡堵任意層，進(jìn)行分層采油；支撐器防止管柱上竄下滑，實現(xiàn)大跨距封堵。 主要技術(shù)參數(shù) 坐封壓力：15MPa 工作壓差：25MPa 工作溫度

7、：120 解 封 力：10-25kN,生產(chǎn)管柱,Y111封隔器,配產(chǎn)器,2、整體堵水采油管柱,用途：主要用于卡堵水采油。 特點：該管柱由機(jī)械卡瓦式封隔器等工具組成，采用堵水采油一體化管柱結(jié)構(gòu)，可封堵任意層。 主要技術(shù)參數(shù) 坐 封 力：60-80kN 工作壓差：15MPa 工作溫度：120 解 封 力：10-15kN,Y221封隔器或 Y211封隔器,抽油泵,安全接頭,3、智能開關(guān)找堵水一趟管柱,用途及范圍：用于油水層不明確油井進(jìn)行不動管柱找水和堵水，但不適用套管漏失井。 特點：該管柱將找水、堵水、采油結(jié)合于一體，通過地面向套管加液壓控制井下智能開關(guān)器的開啟狀態(tài)，從而實現(xiàn)開采層位與封堵層位的轉(zhuǎn)換

8、，可反復(fù)調(diào)層。 主要技術(shù)參數(shù) 坐 封 力：60-80kN 工作壓差：15MPa 工作溫度：120 調(diào)層層數(shù)：3層 調(diào)層壓力：5MPa 解 封 力：10-15kN,安全接頭,絲堵,Y111-114,Y211-114,智能開關(guān)器,智能開關(guān)器,抽油泵,配產(chǎn)器,驗套、找漏工藝管柱,驗套、找漏管柱,用途及范圍：適用于油水井的驗套和找漏。 技術(shù)特點：管柱結(jié)構(gòu)簡單，施工操作方便。下井時如果下放速度過快，封隔器易出現(xiàn)中途坐封事故。 主要技術(shù)參數(shù) 外 徑：114mm 內(nèi) 徑：60mm 工作壓力：35MPa 工作溫度：120 坐封方式：液壓（0.62MPa） 解封方式：放壓（油、套管壓 差平衡）,漏點,主要配套工

9、具結(jié)構(gòu)及原理,一、封隔器,1、封隔器的分類（SY 5629-93標(biāo)準(zhǔn)） 1.1 分類方法 按封隔器封隔件的工作原理分類 1.2 分類 自封式：靠封隔件外徑與套管內(nèi)徑的過盈和壓差已實現(xiàn)密封的封隔器。 壓縮式：靠軸向力壓縮封隔件，使封隔件直徑變大以實現(xiàn)密封的封隔器。 楔入式：靠楔入件楔入封隔件，使封隔件直徑變大以實現(xiàn)密封的封隔器。 擴(kuò)張式：在一定壓力的液體，作用于封隔器內(nèi)腔，使封隔件直徑擴(kuò)大以實現(xiàn)密封的封隔器。,2、封隔器型號編制： 2.1 編制方法 按照封隔器分類代號、封隔器支撐、座封、解封方式代號及封隔器鋼體最大外徑五大參數(shù)依次排列，進(jìn)行型號編制。 例：Y341-114封隔器,支撐方式代號,座

10、封方式代號,解封方式代號,鋼體最大外徑,分類代號,2.2 代號說明 分類代號：,支撐方式代號：,座封方式代號：,2.2 代號說明,解封方式代號：,1、Y111-114封隔器,工作原理:（與卡瓦封隔器等工具配套使用） 坐封：下放管柱，座封銷釘剪斷，上接頭和上外套下行，壓縮膠筒，封隔油、套環(huán)空。 解封：上提油管柱即可解封起出封隔器。,2、Y211-114封隔器,工作原理: 坐封：封隔器下井時，扶正卡瓦在彈簧的作用下，使扶正塊緊貼管內(nèi)壁，軌跡銷釘處于短軌道上死點。下至預(yù)定位置后，上提管柱一定高度，軌跡銷釘滑至短軌道下死點，此時再下放管柱，軌跡銷釘滑至長軌道。于是，卡瓦被椎體撐開，卡牢于套管的內(nèi)壁上。

11、繼續(xù)下放管柱壓縮膠筒密封油、套管環(huán)空。解封：上提油管柱，椎體退出卡瓦，軌跡銷釘滑到長軌道下死點，即可解封起出封隔器。,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 扶正最大外徑(mm) 134 內(nèi) 徑 (mm) 60 總 長 (mm) 1960 兩端連接螺紋 2 7/8TBG 工作壓力 (MPa) 25 工作溫度 120 坐封載荷 (kN) 6080,2、Y211-114封隔器,3、Y221-114卡瓦封隔器,3、Y221-114卡瓦封隔器,工作原理:將封隔器下到預(yù)定位置，按所需坐封高度上提管柱，然后正轉(zhuǎn)油管柱并下放管柱，使錨定總承換向并上行，單向卡瓦被撐開卡在套管內(nèi)壁上，繼續(xù)下行，用管柱重量壓

12、縮膠筒使封隔器坐封；反洗井時，套管泵入洗井液，經(jīng)過封隔器內(nèi)部的反洗通道推開反洗活塞后，到達(dá)封隔器下部環(huán)空，進(jìn)行反洗井。解封時，上提管柱，上接頭和中心管一起上行,膠筒即可收回，繼續(xù)上提管柱，錨定總承的卡瓦收回解卡，與此同時，膠筒依靠自身彈力繼續(xù)徑向收縮完成解封。,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 扶正最大外徑(mm) 134 內(nèi)徑(mm) 50 、60 總長(mm) 1380 兩端連接螺紋 27/8TBG 工作壓力(MPa) 70 工作溫度 135 坐封載荷(kN) 80120 反洗排量(m3/h) 30,4、Y341-114注水封隔器,工作原理:油管內(nèi)蹩壓經(jīng)內(nèi)中心管孔眼分別作用在上、

13、下兩級座封活塞上，兩級活塞上行壓縮膠筒，同時鎖套與鎖環(huán)相互鎖緊，使膠筒壓縮密封油套環(huán)空完成座封；反洗井時，套管內(nèi)來液經(jīng)上外套柵狀流道進(jìn)入內(nèi)外中心管的環(huán)空，推動反洗凡爾下行，打開洗井通道，到達(dá)封隔器的下部完成反洗井；解封時，上提管柱，由于膠筒與套管之間的摩擦力作用使鎖扣指與中心管發(fā)生相對位移，鎖扣指失去支撐回收，卡爪套與鎖環(huán)在膠筒反彈力的作用下脫開解卡，完成解封。,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 反洗排量m3/h 30 內(nèi) 徑(mm) 48 總 長(mm) 1350 兩端連接螺紋 27/8TBG 工作壓力(MPa) 50 工作溫度 135 坐封壓力(MPa) 15 解封力（kN） 2

14、0,4、Y341-114注水封隔器,5、Y341-114堵水封隔器,工作原理 坐封：從中心管加液壓，液力經(jīng)中心管出液孔傳入活塞室，推動坐封活塞上行，隨著泵壓上升，坐封銷釘被剪斷，開始壓縮膠筒，同時鎖環(huán)入卡。當(dāng)泵壓達(dá)到額定坐封壓力時，實現(xiàn)坐封并鎖緊。 承上壓：封隔器膠筒承受向下的解封負(fù)荷的同時，液壓對兩級平衡活塞產(chǎn)生向上的作用力，可平衡解封負(fù)荷，阻止下膠筒座下行，封隔器膠筒不能克服鎖緊力，不會反彈而保持密封狀態(tài)。 承下壓：下壓對封隔器膠筒施加向上的作用力，與坐封方向相同，對下膠筒座的作用力上下相等，封隔器膠筒不能克服鎖緊力，不會反彈而保持密封狀態(tài)。,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 內(nèi)

15、 徑(mm) 50 總 長(mm) 1350 兩端連接螺紋 27/8TBG 工作壓力(MPa) 35 工作溫度 135 坐封壓力(MPa) 15 解封力（kN） 20,5、Y341-114堵水封隔器,6、K344-114封隔器,工作原理 坐封：從中心管加液壓，液力經(jīng)中心管出液孔傳入膠筒內(nèi)腔，迫使膠筒向外擴(kuò)張緊貼在套管內(nèi)壁，密封油套環(huán)空。 解封：放掉油管內(nèi)的壓力，膠筒即回收解封。,6、K344-114封隔器,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 內(nèi) 徑(mm) 55 總 長(mm) 960 兩端連接螺紋 27/8TBG 坐卡壓力 (MPa) 0.6-1.2 工作壓力 (MPa) 50,二、

16、控制類工具,1、控制工具型號編制（SY 5629-93標(biāo)準(zhǔn)） 例：KJL-110 節(jié)流器 2、代號說明及舉例 2.1 分類代號 用K表示控制工具的分類代號,工具型式代號,尺寸特征或使用性能參數(shù),工具名稱,分類代號,2.2 工具型式代號 工具型式代號用兩個大寫漢語拼音字母表示，這兩個字母分別是工具型式名稱中的兩個關(guān)鍵漢字的拼音首字母。（表中未列出的其他控制工具型式代號也是按照此規(guī)則編制的） 例：HT滑套,KFZ-114 扶正式水力錨,1、水力錨,KDB-114 擋板式水力錨,1、水力錨,1、水力錨,工作原理:當(dāng)油管內(nèi)的壓力高于套管壓力1.52MPa時，高壓液體作用在水力錨的錨爪上，使其壓縮彈簧向

17、外伸出錨定在套管上；當(dāng)油管與套管壓力平衡后，錨爪失去作用力，在彈簧彈力作用下收回解卡。 主要技術(shù)指標(biāo): 鋼體最大外徑(mm) 114 扶正最大外徑(mm) 134 內(nèi)通徑(mm) 52 總長(mm) 530 兩端連接螺紋 2 7/8TBG 工作壓力(MPa) 100 工作溫度 135 啟動壓差(MPa) 1.52,2、KZC-114支撐器,工作原理 坐卡及支撐扶正：中心管內(nèi)加液壓，高壓液體經(jīng)中心管及下中心管下部的傳壓孔作用在上下兩級活塞上，兩級活塞上行推動錐體上行，錐開強(qiáng)力蛇形弓簧片，蛇形弓簧片變形，外徑擴(kuò)大緊貼套管內(nèi)壁，靠蛇形弓簧片彈力所產(chǎn)生的摩擦力支撐和扶正井下管柱。,2、KZC-114支

18、撐器,工作原理 鎖緊：在坐卡的同時上下兩級活塞上行帶動鎖套上行，鎖套與鎖環(huán)之間相互嚙合鎖緊，使得錐體始終錐緊強(qiáng)力蛇形弓簧片，使得強(qiáng)力蛇形弓簧片不能回彈，長期處于支撐扶正狀態(tài)。,2、KZC-114支撐器,工作原理 解卡：上提管柱，管柱支撐器的強(qiáng)力蛇形弓簧片和外套等部件由于蛇形弓簧片與套管之間的摩擦力而處于靜止，上接頭和中心管上行剪斷解封銷釘，外套和蛇形弓簧片下行由錐體的凸起部位到凹陷部位，強(qiáng)力蛇形弓簧片在自身彈力作用下回收解卡。,主要技術(shù)指標(biāo) 鋼體最大外徑(mm) 114 內(nèi) 徑(mm) 48 總 長(mm) 1320 兩端連接螺紋 27/8TBG 坐卡壓力 (MPa) 15 工作壓力 (MPa

19、) 35 工作溫度 135 扶正力(kN) 120 150 支撐力(kN) 40 60 解卡力(kN) 3040,2、KZC-114支撐器,3、KJL-110節(jié)流器,工作原理 凡爾在管柱內(nèi)液體的壓力作用下，壓縮彈簧，使凡爾離開下接頭，凡爾開啟。,彈簧,凡爾,下接頭,主要技術(shù)指標(biāo) 最大外徑 110 mm 最小內(nèi)徑 62 mm 總 長 540mm 兩端連接螺紋 27/8TBG 凡爾開啟壓力 1.52.0 MPa,4、KZJ-90撞擊式泄油器,主要技術(shù)指標(biāo) 最大外徑 90 mm 最小內(nèi)徑 34mm 總 長 200mm 兩端連接螺紋 27/8TBG 工作壓力 25 MPa 撞擊桿質(zhì)量 60N（6.12

20、kg）,施工過程中的注意事項,措施管柱下井前注意事項,1、井口應(yīng)安裝自封并保持整潔，以免在下管柱過程雜物中掉入井內(nèi)； 2、下井油管用蒸汽刺凈，并用油管規(guī)逐根通過； 3、確認(rèn)指重表或拉力計靈敏可靠； 4、下通井管柱。使用1182000通井規(guī)下至封隔器卡點以下20m（射孔井段、座封隔器井段反復(fù)通井3次），通井管柱應(yīng)無卡阻；,措施管柱下井前注意事項,5、下刮管管柱。使用刮管器對封隔器卡點以上套管進(jìn)行刮套，反洗井將套管清洗干凈 (不通井刮管或是刮管不徹底，套管內(nèi)壁上的污垢和毛刺會造成封隔器在下井過程中遇阻，膠筒被損，在坐封時，膠筒與套管內(nèi)壁結(jié)合不好，密封效果差，從而影響施工質(zhì)量和效果） ；,措施管柱下井前注意事項,6、對照施工設(shè)計，確認(rèn)領(lǐng)取的是本次施工管柱所需要的油管及配套工具，施工人員移動配套工具時，必須小心謹(jǐn)慎，輕搬輕放； 7、措施油管及配套工具外觀無