封隔器生产厂家 井下用封隔器 封隔器生产厂家电话
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造成封隔器失效的原因及判断
造成封隔器失效的主要原因是:封隔器胶皮筒变形或破裂,使胶皮筒无法密封:配水器弹簧失灵及管柱底部阀不严,使油管内外压差达不到封隔器胶皮所需要的压力差。封隔器失效后就达不到分层注水的目的,因此,要随时注意观察封隔器是否密封。
封隔器失效的主要表现为:油套压平衡:注水压力不变(或下降),而注入量上升(因封隔器失效造成上下层串通,使吸水能力高的控制层段注水量增加)。
①YI级封隔器失效的判断:
YI级封隔器的密封性可通过注水过程中油、套压及注水量的变化来判断。有下述情况者封隔器不密封。
正注井:油、套压平衡:或注水量突然增加,油压相应下降,套压上升。
合注井:油、套压平衡:改正注后,套压随油压变化而变化。
②YI级以下各级封隔器密封性的判断:
多级封隔器YI级以下若有YI级不密封,则油压下降(或稳定),套压不变,注水量上升。若要具体判断是哪YI级不密封,则要通过分层测试来验证。
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。
封隔器坐封不可靠因素与解决方法分析
封隔器在现场使用过程中常出现的问题是坐封不可靠,那如何解决呢?先先分析一下造成坐封不可靠的因素有哪些?然后对症:
造成封隔器可靠性低的因素主要有以下几种:
1、管柱抽汲蠕动导致卡瓦位置滑动,封隔器胶筒失效;
2、经多次作业坐封,套管易受到损伤,卡封位置形状不规则,使胶筒无法与套管壁紧密结合;
3、胶筒材质不符合现场使用要求。
针对以上三种原因我们采取了对应的解决办法:
1、加管柱补偿器,减少管柱蠕动给封隔器造成的影响;
2、加水力锚加大工具与套管的锚定力;
3、工具下井前严格规定一定要检查套管是否有变形、套管尺寸是否相同,否则不得下井;
4、采用耐高温、高压胶筒,例如K344钢骨架封隔器采用的胶筒能耐压70Mpa,耐温150℃。
封隔器的结构原理及常见用途
封隔器的结构
说到这里,就聊聊咱们自己常用的封隔器吧!按照座封方式来划分的话,咱们常用的是液压式封隔器和机械式封隔器两类。
液压式坐封封隔器有Y241封隔器、Y341封隔器、Y344封隔器等,发现共同点了吧,中间的4代表液压座封。
机械式坐封封隔器有剪销封隔器、Y211封隔器,还有前面提到的PT卡瓦封隔器。
咱们就以P-T封隔器为例,来看看封隔器的结构。
P-T封隔器由旁通、密封元件和卡瓦总成三部分组成。
1、旁通孔有较大旁通面积,旁通道由端面密封关闭,可开可关,其作用是在起下钻时,液体可从管柱内部流过,减少起下钻阻力和抽汲作用,在解封的时候又可平衡封隔器上下方的压力。
2、密封元件则主要是胶筒,用于分隔环空与地层,受挤压的时候膨胀封隔油套管之间的环形空间。
3、卡瓦总成包括锥体、卡瓦、摩擦垫块、垫块外筒定位凸耳和弹簧等,像不像一把随时撑开的伞?
下面咱们还是以P-T封隔器为例,谈谈座封和解封原理。
封隔器的原理
如果大家打开封隔器,会发现座封心轴上有两个换位槽,一个是人工槽,另一个是自动槽,通常凸耳放于自动槽内。
手动保险槽的座封方法是:上提,右旋工具四分之一转并下放坐封封隔器,解封时,上提,并左旋工具四分之一转。
自动保险槽的座封方法是:上提,右旋,在保持右旋扭矩的同时下放座封封隔器。解封时,上提,此时凸耳将自动沿斜坡向上,到达J形槽解封位置。
咱们就以自动槽为例,来聊聊整个过程。
下井过程中
凸耳是在自动槽的短槽之中,摩擦块始终与套管内壁紧贴,胶筒处于自由状态,旁通道是打开的。
下到深DU后
1. 先上提管柱,使凸耳在短槽的下部位置。
2. 再右旋管柱1-3圈,由于管柱旋转,凸耳到长槽内。
3. 在保持扭矩的同时,下放管柱加压缩负荷,加压时座封芯轴向下移动,端面密封与密封唇吻合而关闭旁通。
4. 继续加压,锥体下行使卡瓦胀开,卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁,胶筒受力膨胀,密封油套管环形空间。
解封时
只要上提管柱,即可起出封隔器。
封隔器的常见用途
PT卡瓦封隔器:靠旋转管柱坐封,上提管柱解封,主要用于试油测试和压后排液。
剪销封隔器与PT卡瓦封隔器组合:用于双封测试和排液,靠管柱吨位压缩胶筒坐封,上提管柱解封。
Y211封隔器:主要用于斜井测试和排液,斜井中管柱无法旋转。它是靠上提下放管柱坐封,上提管柱解封。
Y241和Y341封隔器组合:是目前不动管柱压裂工艺使用的工具,Y241封隔器带有单向卡瓦,它们都靠油管内加压压缩胶筒封隔器坐封,坐封后胶筒能保持锁定压缩状态,上提管柱解封。
Y344封隔器:是水力压缩式封隔器,油管内加压封隔器坐封,没有锁定机构,油管泄压后封隔器便解封。
封隔器的种类、结构、原理、用途多种多样,的封隔器研发应用,已经成为石油技术服务企业的核心。
本公司为油田、煤层气等多个领域,国内主要油田以及哈萨克斯坦、俄罗斯等国外市场提供封隔器生产、安装、调试、维修等业务。