本公司是一家井下工具研发、生产、制造和销售为主的技术型生产加工的封隔器厂家,不断开发与油气开采配套的系列产品,产品已深入到油田、煤层气等多个领域,为客户提供更好的服务。
封隔器操作要求与注意事项
(一)搬运过程中,轻搬轻放;
(二)卡封管柱下井前一定要丈量准确,确保封隔器下到设计位置,避开接箍,现场配备1.5m或2m油管调整短接,满足调整管柱和坐封需要;
(三)卡封管柱一定要逐根用标准内径规通径,丝扣清洁,涂密封脂,上紧丝扣;
(四)封隔器开装后要仔细观察是否松扣、脱节,检查胶筒是否有裂纹,如有立即更换成新的胶筒;
(五)水力锚总成与封隔器连接要紧固,连接后检查换位机构是否换位灵活。
四、下放工具要求
(一)当封隔器随一根油管被吊起时,要求换位凸耳在换位槽的上卡点位置;
(二)当下放一根油管时,需用大钩的重量配合下放,但禁止砸落;
(三)在下井过程中要防止管柱猛提猛放,下钻速度不得超过40根/小时,防止工具中途坐封导致工具损坏、胶筒失效;
(四)出现中途坐封后,不能继续下放管柱加压,应上提管柱3-4米,确保工具解封后再下钻作业;如遇到上提后不能下放的现象,应用泵灌反冲洗10分钟再下放管柱。
封隔器结构与原理
1.结构组成
封隔器是一种敞口、带有钩装壁体的封隔器。主要由J形槽换位机构、机械卡瓦、胶筒和水力锚组成。封隔器可进行以下作业:(1)中途测试(DST)、(2) 完井酸化压裂;(3) 挤水泥作业;(4) 钻井或完井过程中,台风撤离(临时弃井等)的井眼封隔;(5) BOP试压与套管试压。
坐封解封部分由上接头、中XIN管、坐封卡瓦、坐封卡瓦坐、销钉和下接头组成。换向扶正部分由扶正体、摩擦扶正块套筒、摩擦扶正块、J型轨道、弹簧压片和限位环组成。密封部分由上胶筒坐、胶筒、隔环和下胶筒坐组成。锚定部分由锚体、压板、液力卡瓦、沉头螺钉和弹簧组成。在水力锚机构中采用了坚实的卡瓦,它能够承受很大的力,这可以防止封隔器被泵出井口。
2. 工作原理
封隔器下井时,摩擦垫块始终与套管内壁紧贴,凸耳在换位槽的下端,胶筒处于自由状态。当封隔器下到预定井深时,先上提管柱,使凸耳到短槽的上部位置,右旋管柱1~3圈(正常情况),在保持扭矩的同时,下放管柱加压缩负荷。由于右旋管柱使凸耳从短槽到长槽内,加压时下心轴向下移动,卡瓦锥体下行把卡瓦张开,卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁,尔后胶筒受压而膨胀,直到两个胶筒都紧贴在套管壁上,形成密封。
当负压差较大时,封隔器胶筒以下压力大于封隔器以上静液柱压力时,下部压力将通过容积管传到水力锚,使水力锚卡瓦片张开,卡瓦上的合金卡瓦牙朝上,从而使封隔器牢固地坐封在套管内壁上,阻止管柱上窜。如果起出封隔器,只需施加拉伸负荷,水力锚卡瓦自动收回,再继续上提,胶筒泄掉压力而恢复原来的自由状态,此时凸耳从长槽沿斜面自动回到短槽内,锥体上行,卡瓦随之收回,便可将封隔器起出井筒。
(1)坐封 当坐封时封隔器随油管下至预定设计位置,坐封时,上提钻杆至一定高度(坐封行程+管柱压重的上提高度+胶筒压缩距),右转油管若干圈,然后缓慢下放管柱,机械卡瓦沿导向槽向外伸张,咬紧套管内壁,同时,挤压和压缩胶筒,完成管柱的坐封。是防止工作管柱向上移动。在封隔器下部井眼产生高压向上推举管柱的情况下,液压水力锚张开,卡住套管内壁,从而保持密封胶筒膨胀,防止封隔器受地层压力作用而解封。液压水力锚的牙齿与卡瓦片的牙轮方向是相反的。
(2)解封 施工结束停泵后,液力锚定卡瓦在弹簧回收力的作用下收回壳体内;解封时,先打开循环洗井阀,使油套平衡,然后上提管柱,轨迹中XIN管上行,迫使机械坐封卡瓦沿导向槽下移收回合拢,继续上提,解封整个管柱。
4.技术特点
(1)结构紧凑,集锚定、扶正、坐封、密封多功能于一体,组配简单,使用方便。
(2)锚定机构的液力卡瓦面上设计有若干个高强度的片状“牙齿”,大大增加了锚定的强度和稳定性,保证了施工的顺利进行。
(3)胶筒采用丙烯-聚四氟乙烯材料,耐高温、高压,密封性能可靠,胶筒和端部保护环硫化加工成一体,防止胶筒肩突,提高了胶筒的耐压性能。
(4)坐封机构设计精巧,卡瓦动作灵活自如,工具坐封容易,成功率高,同时合理减小了解封载荷,使施工AN全可靠。
封隔器密封元件重要性及制造方法
封隔器密封元件重要性
封隔器的密封和隔离功能主要依靠密封元件来实现。有人把密封元件比作封隔器的心脏,因为它在很大程度上影响甚至决定着封隔器系统井下工作的成败。
在生产实践中,经常发生胶筒密封失效或者胶筒产品过大的残余变形以致起封困难等复杂情况。这些现象的出现往往是由于缺乏科学的设计和计算方法,使得胶筒的结构、形状和尺寸不合理造成的。
为此,把封隔器的密封件设计做为重中之重,以保证封隔器的正常使用。
过电缆封隔器的制造方法
本实用新型涉及一种过电缆封隔器,它包括上接头(1)、中XIN管(2)、胶筒总成(3)、移动套(4)、卡牙座(5)、卡牙(6)、卡牙套(7)、活塞(8)和下接头(9),中XIN管(2)的中XIN孔内沿轴向设有与中XIN管(2)之间具有过电缆间隙的线架管(10),上接头(1)内壁与上接头(1)外台肩之间设有上电缆通孔(12),下接头(9)内壁与下接头(9)外壁之间设有下电缆通孔(15)。使用它不需要电缆从封隔器中XIN孔通过,部件与电缆之间不会产生相对运动,不容易造成电缆损坏。也有利于电缆可靠密封。它结构合理,部件少,操作方便,部件与电缆之间没有相对运动,电缆不容易损坏。它对电缆的密封性好,两端用密封塞作为电缆线的输出端,防水密封性好,不会产生信号泄露和信号短路。
封隔器在多流测试器的作用
多流测试器是目前应用广的一种测试器,它适用于裸眼井和套管井,不适用于海上井和斜井的测试。
测串的主要部件有:压力计(2支)、筛管、封隔器、AN全接头、震击器、旁通阀、多流测试器、反循环阀等。
测试器在井下工作状态可分为4个步骤:下入井内、开井、关井、从井内取出。
1、下入井内:将测试器接在钻杆底部,下至测试层段。此过程中封隔器松开,测试阀关闭,旁通阀打开,井筒内的钻井液就可以由筛管经旁通阀和环形空间返至地面,避免封隔器产生活塞效应,造成地层堵塞。这样钻杆内的压力保持在0.1MPa左右。
2、开井:测试工具下至目的的层后,坐稳封隔器,关闭旁通阀,测试阀随即打开。这时封隔器以下地层原来所承受的液柱压力全部由封隔器承担,测试层的液体经筛管和测试网流入钻杆内。如果地层压力较高或气量较大,地层流体可以流出地面。未加水垫或气垫时,测试层在开井瞬间的回压接近于大气压力,在这种打压差的作用下,地层流体容易流出,轻微堵塞可以解除,获得地层的大产量。
3、关井:测试阀关闭,测量该层的压力恢复曲线,取样器取到终流动时的流体样品。
4、从井内取出:测试阀管壁,旁通阀打开,上提钻具,封隔器松开,将测试工具起至地面,取出地层流体样品,进行分析。
多流测试工具有许多种不同的设计,如果井很深,井底的钻井液柱压力高,习惯上在钻杆中部分充水,这样经过封隔器的压力差不致太大,这叫做水垫。有的封隔器用泵入流体代替心轴胀开,称膨胀或球形封隔器,这类封隔器特别适用于大井眼或不规则井眼,因为膨胀的直径较大。
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