《井口控制裝置簡介》

1、整理課件整理課件一、術(shù)語及定義一、術(shù)語及定義 1 1、采油（氣）井口裝置、采油（氣）井口裝置 在完井以后，用于控制油在完井以后，用于控制油（氣）井的流量和井口壓力，（氣）井的流量和井口壓力，開、關(guān)以及井下作業(yè)時(shí)進(jìn)行井開、關(guān)以及井下作業(yè)時(shí)進(jìn)行井口操作用的裝置?？诓僮饔玫难b置。俗稱：采油數(shù)俗稱：采油數(shù)執(zhí)行：中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行：中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SY 5156-93SY 5156-93 備注：采油數(shù)僅為井口裝置中的一部分備注：采油數(shù)僅為井口裝置中的一部分整理課件采油（氣）井口裝置采油（氣）井口裝置型號：型號：采油（氣）井口裝置采油（氣）井口裝置注水（入）井口裝置注水

2、（入）井口裝置KZ24.5/65 KZ24.5/65 ； （不常用）（不常用）封井器與盤根盒封井器與盤根盒整理課件2 2 油管頭油管頭 安裝在最上層套管頭的頂部或最小套管柱上的部安裝在最上層套管頭的頂部或最小套管柱上的部件，用來懸掛油管和密封油管與套管的環(huán)形空間。件，用來懸掛油管和密封油管與套管的環(huán)形空間。整理課件油管頭的組成油管頭的組成油管頭油管頭整理課件3 3 采油樹采油樹 安裝在油管頭的頂部的一套閥組部件，用來封閉安裝在油管頭的頂部的一套閥組部件，用來封閉油管和控制流體流量。油管和控制流體流量。整理課件 在在19941994年以前，由于沒有制定相關(guān)的國家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，故此年以前，由于沒有制

3、定相關(guān)的國家或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，故此井口裝置井口裝置的代號及標(biāo)注方法很不規(guī)范，基本上是隨心所欲的其的代號及標(biāo)注方法很不規(guī)范，基本上是隨心所欲的其產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)時(shí)一直將產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)注。當(dāng)時(shí)一直將井口裝置井口裝置叫叫采油數(shù)采油數(shù)，一至于將，一至于將采油采油數(shù)數(shù)的叫法延續(xù)至今。的叫法延續(xù)至今。整理課件 采油樹做為油田開采的地面井口控制采油樹做為油田開采的地面井口控制裝置，多年來經(jīng)過不斷更新和完善，已基裝置，多年來經(jīng)過不斷更新和完善，已基本定型，就大慶油田本定型，就大慶油田8080年代以前而言，由年代以前而言，由自噴開采轉(zhuǎn)向機(jī)械化開采自噴開采轉(zhuǎn)向機(jī)械化開采2020多年來，在抽多年來，在抽油機(jī)井上一直采用油機(jī)井

4、上一直采用KY24.5/65(78)KY24.5/65(78)型井口控型井口控制裝置，這種控制裝置也叫制裝置，這種控制裝置也叫250250型采油樹。型采油樹。整理課件 隨著油田的不斷深入開發(fā)，生產(chǎn)測井隨著油田的不斷深入開發(fā)，生產(chǎn)測井工作越發(fā)顯得突出重要，進(jìn)入工作越發(fā)顯得突出重要，進(jìn)入80年后，油年后，油田上為了解決生產(chǎn)狀態(tài)下的環(huán)空測試問題，田上為了解決生產(chǎn)狀態(tài)下的環(huán)空測試問題，開始研究偏心采油樹，在開始研究偏心采油樹，在1987年油田上研年油田上研制成功了制成功了KY(P)16(14)/65型井口控制裝置，型井口控制裝置，這種井口裝置也叫偏這種井口裝置也叫偏型采油樹，并且在型采油樹，并且在大慶

5、油田抽油機(jī)井上開始廣泛應(yīng)用，打破大慶油田抽油機(jī)井上開始廣泛應(yīng)用，打破了了250型采油樹一統(tǒng)天下的格局，到目前這型采油樹一統(tǒng)天下的格局，到目前這種井口裝置，在油田抽油機(jī)井上的應(yīng)用覆種井口裝置，在油田抽油機(jī)井上的應(yīng)用覆蓋率已達(dá)到蓋率已達(dá)到70%以上，從而解決了油田上以上，從而解決了油田上抽油機(jī)井正常生產(chǎn)時(shí)測井問題。抽油機(jī)井正常生產(chǎn)時(shí)測井問題。整理課件一、一、250型采油樹及偏型采油樹及偏型采油樹結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)型采油樹結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 這種井口裝置最早應(yīng)用在自噴采油井上，這種井口裝置最早應(yīng)用在自噴采油井上，隨著抽油機(jī)井的大面積地轉(zhuǎn)上抽，它只作輕微隨著抽油機(jī)井的大面積地轉(zhuǎn)上抽，它只作輕微改動，便廣泛應(yīng)用到抽油機(jī)

6、井上。改動，便廣泛應(yīng)用到抽油機(jī)井上。1 、250型采油樹結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)型采油樹結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)其特點(diǎn)是其特點(diǎn)是:井口裝置采用卡箍井口裝置采用卡箍式連接，進(jìn)口連接簡單方便，式連接，進(jìn)口連接簡單方便，配 件 易 更 換 ， 承 壓 能 力 高配 件 易 更 換 ， 承 壓 能 力 高（工作壓力為（工作壓力為24.5MPa、強(qiáng)度、強(qiáng)度試壓試壓49MPa）；油管掛密封）；油管掛密封效果好（采用一道銅盤根、效果好（采用一道銅盤根、兩道膠皮盤根，錐體密封）兩道膠皮盤根，錐體密封）缺點(diǎn)：體積龐大笨重，質(zhì)量缺點(diǎn)：體積龐大笨重，質(zhì)量550kg，浪費(fèi)，浪費(fèi)1個(gè)總閘門。個(gè)總閘門。 整理課件2、偏、偏型采油樹結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)型采油樹

7、結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)這種井口裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程中的環(huán)空測試這種井口裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)過程中的環(huán)空測試。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：設(shè)計(jì)油管中其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：設(shè)計(jì)油管中心 與 套 管 中 心 偏 心 距心 與 套 管 中 心 偏 心 距18mm，油管掛采用四道，油管掛采用四道O型膠皮盤根直體密封，型膠皮盤根直體密封，油管掛下裝有彈子盤可使油管掛下裝有彈子盤可使油管自由轉(zhuǎn)動，工作壓力油管自由轉(zhuǎn)動，工作壓力為為 1 6 M P a 、 強(qiáng) 度 試 壓、 強(qiáng) 度 試 壓50MPa，質(zhì)量，質(zhì)量486kg。整理課件缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 隨著偏隨著偏型采油樹的大面積推廣使用，型采油樹的大面積推廣使用，我們發(fā)現(xiàn)裝有偏我們發(fā)現(xiàn)裝有偏型采油樹的抽

8、油機(jī)井，第型采油樹的抽油機(jī)井，第一根油管經(jīng)常在管掛絲扣連接處發(fā)生斷裂一根油管經(jīng)常在管掛絲扣連接處發(fā)生斷裂,并且測試過程中儀器遇卡時(shí)不易解卡、工作并且測試過程中儀器遇卡時(shí)不易解卡、工作中易發(fā)生油套串等問題，對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，中易發(fā)生油套串等問題，對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該種井口裝置存在以下問題：發(fā)現(xiàn)該種井口裝置存在以下問題：整理課件 1、由于油管與管掛的橫截截面不同、剛度相差很大，、由于油管與管掛的橫截截面不同、剛度相差很大，同時(shí)管掛是坐在軸承上的，在工作時(shí)其螺紋絲扣處于同時(shí)管掛是坐在軸承上的，在工作時(shí)其螺紋絲扣處于受壓狀態(tài)，而油管的螺紋卻處于受拉狀態(tài)，這樣造成受壓狀態(tài)，而油管的螺紋卻處于受拉狀態(tài)

9、，這樣造成油管、油管掛之間的變形協(xié)調(diào)性差，致使油管螺紋連油管、油管掛之間的變形協(xié)調(diào)性差，致使油管螺紋連接處易發(fā)生疲勞斷裂。接處易發(fā)生疲勞斷裂。2、偏、偏型采油樹的油、套偏心距設(shè)計(jì)為型采油樹的油、套偏心距設(shè)計(jì)為18mm，不，不適用于適用于140mm套管，造成井下油管接箍與套管內(nèi)套管，造成井下油管接箍與套管內(nèi)壁的干涉（干涉量壁的干涉（干涉量0.9mm），使第一根油管根部產(chǎn)），使第一根油管根部產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。生彎曲應(yīng)力。整理課件 3、偏、偏型采油樹采用型采油樹采用8128特輕型推力軸承，作業(yè)特輕型推力軸承，作業(yè)時(shí)若不小心容易造成軸承的破損時(shí)若不小心容易造成軸承的破損,但由于軸承安裝但由于軸承安裝在四通

10、底部，破損后又不易發(fā)現(xiàn)和更換，并且軸承在四通底部，破損后又不易發(fā)現(xiàn)和更換，并且軸承一旦損壞，還會增加油管絲扣的彎曲應(yīng)力。一旦損壞，還會增加油管絲扣的彎曲應(yīng)力。4、由于油管掛采用直體密封，上下密封圈尺寸相同，、由于油管掛采用直體密封，上下密封圈尺寸相同，在施工作業(yè)時(shí)容易損壞管掛密封圈，至使密封效果在施工作業(yè)時(shí)容易損壞管掛密封圈，至使密封效果不好不好。5、在偏、在偏型采油樹中管掛與套管同心，當(dāng)轉(zhuǎn)動管掛型采油樹中管掛與套管同心，當(dāng)轉(zhuǎn)動管掛進(jìn)行解卡操作時(shí)油管要以套管中心作圓周運(yùn)動，故進(jìn)行解卡操作時(shí)油管要以套管中心作圓周運(yùn)動，故油管接箍始終貼靠在套管的內(nèi)壁上油管接箍始終貼靠在套管的內(nèi)壁上,不利于進(jìn)行解卡

11、。不利于進(jìn)行解卡。整理課件 針對針對250型采油樹及偏型采油樹及偏型采油樹存在型采油樹存在的缺陷和不足，各采油廠及生產(chǎn)廠家都相的缺陷和不足，各采油廠及生產(chǎn)廠家都相繼開展技術(shù)攻關(guān)，研制出各自的新型井口繼開展技術(shù)攻關(guān)，研制出各自的新型井口裝置。裝置。二、各種新型井口裝置研制與應(yīng)用二、各種新型井口裝置研制與應(yīng)用整理課件 該種采油樹是由采油四廠該種采油樹是由采油四廠與大慶石油管理局第二機(jī)與大慶石油管理局第二機(jī)械廠共同研制的，在采油械廠共同研制的，在采油四、五廠應(yīng)用。它是在原四、五廠應(yīng)用。它是在原偏偏型采油樹基礎(chǔ)上進(jìn)行型采油樹基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，底四通不變，上四改進(jìn)，底四通不變，上四通與下四通采取二次偏心通

12、與下四通采取二次偏心設(shè) 計(jì) ， 整 體 偏 心 距 為設(shè) 計(jì) ， 整 體 偏 心 距 為17mm（上四通與下四通（上四通與下四通偏心距為偏心距為5mm，油管中心，油管中心與 掛 體 中 心 偏 心 距 為與 掛 體 中 心 偏 心 距 為12mm），彈子盤型號加），彈子盤型號加大位置上移，使油管掛由大位置上移，使油管掛由受壓狀態(tài)改為受拉狀態(tài)，受壓狀態(tài)改為受拉狀態(tài)，但是仍存在以下問題下但是仍存在以下問題下：1、偏、偏解卡型采油樹解卡型采油樹整理課件（1）采油樹整體外形尺寸、重量，與原偏）采油樹整體外形尺寸、重量，與原偏型采油型采油樹基本一致，采油樹附件多，安裝不方便。樹基本一致，采油樹附件多，安

13、裝不方便。（2）油管掛仍采用直體密封，密封效果沒有增加。）油管掛仍采用直體密封，密封效果沒有增加。（3）上四通無法與目前不壓井作業(yè)井口裝置連接，）上四通無法與目前不壓井作業(yè)井口裝置連接，造成作業(yè)施工無法控制。造成作業(yè)施工無法控制。（4）由于油管中心與掛體中心偏心距設(shè)計(jì)為）由于油管中心與掛體中心偏心距設(shè)計(jì)為12mm，同時(shí)還要保證掛體上部測試孔中心與光桿中心距離為同時(shí)還要保證掛體上部測試孔中心與光桿中心距離為66mm，這樣造成光桿接箍磨油管內(nèi)，這樣造成光桿接箍磨油管內(nèi)壁。整理課件2、多功能可轉(zhuǎn)式偏心采油樹、多功能可轉(zhuǎn)式偏心采油樹 該采油樹是由采油該采油樹是由采油六廠研制的，在采油六廠六廠研制的，在

14、采油六廠應(yīng)用。它也是在原偏應(yīng)用。它也是在原偏型型采油樹基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，采油樹基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，將原彈子盤改為鋼球，以將原彈子盤改為鋼球，以防止彈子盤損壞，平且單防止彈子盤損壞，平且單子盤位置上移，使油管掛子盤位置上移，使油管掛由受壓狀態(tài)改為受拉狀態(tài)，由受壓狀態(tài)改為受拉狀態(tài)，同時(shí)將下四通改成同時(shí)將下四通改成250型型采油樹四通，以便轉(zhuǎn)注時(shí)采油樹四通，以便轉(zhuǎn)注時(shí)不需更換井口，但是仍存不需更換井口，但是仍存在以下問題：在以下問題：整理課件（1） 偏心距沒有改變?nèi)詾槠木鄾]有改變?nèi)詾?8mm, 井下油管接井下油管接箍與套管內(nèi)壁的干涉問題依然存在。箍與套管內(nèi)壁的干涉問題依然存在。（2）油管掛仍采用直體密封

15、，密封效果沒有增）油管掛仍采用直體密封，密封效果沒有增加。加。（3）鋼球上壓蓋與掛體采用焊接形式連接，強(qiáng)）鋼球上壓蓋與掛體采用焊接形式連接，強(qiáng)度底，現(xiàn)場高壓處理事故時(shí)，易造成掛體與鋼度底，現(xiàn)場高壓處理事故時(shí)，易造成掛體與鋼球上壓蓋脫離，使油管不能轉(zhuǎn)動。球上壓蓋脫離，使油管不能轉(zhuǎn)動。整理課件3、JFY-16-2型集成化解卡井口裝置該種采油樹是由大慶市大同區(qū)試該種采油樹是由大慶市大同區(qū)試通達(dá)油田應(yīng)用技術(shù)開發(fā)中試廠研通達(dá)油田應(yīng)用技術(shù)開發(fā)中試廠研制生產(chǎn)的，在采油七廠應(yīng)用。這制生產(chǎn)的，在采油七廠應(yīng)用。這種井口裝置的最大特點(diǎn)是，將井種井口裝置的最大特點(diǎn)是，將井口閘門與采油樹集成在一起，使口閘門與采油樹集成

16、在一起，使采油樹整體縮小，結(jié)構(gòu)嚴(yán)緊，在采油樹整體縮小，結(jié)構(gòu)嚴(yán)緊，在偏心距設(shè)計(jì)上，同采油四廠的偏心距設(shè)計(jì)上，同采油四廠的偏偏解卡型采油樹解卡型采油樹偏心距一偏心距一樣，上四通與下四通采取二次偏樣，上四通與下四通采取二次偏心設(shè)計(jì)，整體偏心距為心設(shè)計(jì)，整體偏心距為17mm（上四通與下四通中心偏心距為（上四通與下四通中心偏心距為5mm，油管中心與掛體中心偏心，油管中心與掛體中心偏心距為距為12mm），并且將彈子盤改），并且將彈子盤改為鋼球，同時(shí)依靠鋼球支撐掛體，為鋼球，同時(shí)依靠鋼球支撐掛體，存在問題是：存在問題是：整理課件（1）由于油管中心與掛體中心偏心距設(shè)計(jì)為）由于油管中心與掛體中心偏心距設(shè)計(jì)為12

17、mm，同時(shí)還要保證掛體上部測試孔中心與，同時(shí)還要保證掛體上部測試孔中心與光桿中心距離為光桿中心距離為66mm，這樣造成光桿接箍磨，這樣造成光桿接箍磨油管內(nèi)壁。油管內(nèi)壁。（2）集成閘門一旦損壞后，更換不方便。）集成閘門一旦損壞后，更換不方便。整理課件4 、JY-16-3型簡易集成化井口裝置型簡易集成化井口裝置 該種采油樹是由大該種采油樹是由大慶市大同區(qū)試通達(dá)油田應(yīng)慶市大同區(qū)試通達(dá)油田應(yīng)用技術(shù)開發(fā)中試廠研制生用技術(shù)開發(fā)中試廠研制生產(chǎn)的，在采油七廠應(yīng)用。產(chǎn)的，在采油七廠應(yīng)用。這種井口裝置的最大特點(diǎn)這種井口裝置的最大特點(diǎn)是，將井口閘門與采油樹是，將井口閘門與采油樹集成在一起，它是針對集成在一起，它是針

18、對250型采油樹笨重問題而型采油樹笨重問題而研制的一種簡易井口裝置，研制的一種簡易井口裝置，適應(yīng)于非定點(diǎn)監(jiān)測抽油機(jī)適應(yīng)于非定點(diǎn)監(jiān)測抽油機(jī)井使用。井使用。整理課件5、KYS-F全封閉防盜偏心采油樹全封閉防盜偏心采油樹 該采油樹是由二該采油樹是由二廠機(jī)修廠生產(chǎn)的，以廠機(jī)修廠生產(chǎn)的，以往在采油一廠應(yīng)用。往在采油一廠應(yīng)用。它將原它將原2個(gè)四通體改個(gè)四通體改成成1個(gè)六通體，特點(diǎn)個(gè)六通體，特點(diǎn)是整體小、重量輕、是整體小、重量輕、節(jié)省材料，現(xiàn)場安裝節(jié)省材料，現(xiàn)場安裝簡單方便，井口部件簡單方便，井口部件全部采用防盜設(shè)計(jì)，全部采用防盜設(shè)計(jì)，存在問題是：存在問題是：整理課件（1）設(shè)計(jì)偏心距為）設(shè)計(jì)偏心距為22mm

19、，造成油管接箍與套管內(nèi)壁，造成油管接箍與套管內(nèi)壁嚴(yán)重干涉，現(xiàn)場不能正常下井，后經(jīng)調(diào)整將偏心距由嚴(yán)重干涉，現(xiàn)場不能正常下井，后經(jīng)調(diào)整將偏心距由22mm改為改為18mm后，干涉問題依然存在。后，干涉問題依然存在。 （2）由于整體采用一次偏心設(shè)計(jì)，管掛與套管同）由于整體采用一次偏心設(shè)計(jì)，管掛與套管同心，當(dāng)轉(zhuǎn)動管掛進(jìn)行解卡操作時(shí)，油管以套管中心作心，當(dāng)轉(zhuǎn)動管掛進(jìn)行解卡操作時(shí)，油管以套管中心作圓周運(yùn)動，故油管接箍始終貼靠在套管的內(nèi)壁上圓周運(yùn)動，故油管接箍始終貼靠在套管的內(nèi)壁上, 不不具備測試解卡功能具備測試解卡功能（3）油管掛仍采用直體密封，密封結(jié)構(gòu)與原偏）油管掛仍采用直體密封，密封結(jié)構(gòu)與原偏采采油樹結(jié)

20、構(gòu)一樣，密封效果沒有增加。油樹結(jié)構(gòu)一樣，密封效果沒有增加。（4）由于六通體上采用）由于六通體上采用T260螺母連接，作業(yè)施工時(shí)，螺母連接，作業(yè)施工時(shí)，需要另行安裝特殊法蘭片后，才能與目前不壓井作業(yè)需要另行安裝特殊法蘭片后，才能與目前不壓井作業(yè)井口控制裝置正常連接，給施工帶來麻煩。井口控制裝置正常連接，給施工帶來麻煩。 （5）由于六通體在用焊接方式完成，整體強(qiáng)度底）由于六通體在用焊接方式完成，整體強(qiáng)度底。 整理課件6、偏、偏及偏及偏-型采油樹型采油樹 該采油樹是由采油二廠該采油樹是由采油二廠我廠工程技術(shù)大隊(duì)研制的，我廠工程技術(shù)大隊(duì)研制的，其外觀結(jié)構(gòu)與采油四廠偏其外觀結(jié)構(gòu)與采油四廠偏解卡型采油樹的

21、外觀結(jié)構(gòu)基解卡型采油樹的外觀結(jié)構(gòu)基本一致，但是其內(nèi)部設(shè)計(jì)卻本一致，但是其內(nèi)部設(shè)計(jì)卻不一樣，上四通與下四通也不一樣，上四通與下四通也采取二次偏心設(shè)計(jì)，整體偏采取二次偏心設(shè)計(jì)，整體偏心距為心距為17mm（上、下四通（上、下四通與套管中心偏心距為與套管中心偏心距為3mm，油管中心與掛體中心偏心距油管中心與掛體中心偏心距為為14mm），油管掛采用直），油管掛采用直體臺階式密封，使密封效果體臺階式密封，使密封效果進(jìn)一步增加。進(jìn)一步增加。 整理課件工作原理：工作原理：是抽油機(jī)在正常生產(chǎn)時(shí)，井下油管與套管是抽油機(jī)在正常生產(chǎn)時(shí)，井下油管與套管的偏心距為的偏心距為11mm使油管接箍與套管內(nèi)壁之間保持使油管接箍與

22、套管內(nèi)壁之間保持6 .1mm間隙，保證井下油管不產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。在測試間隙，保證井下油管不產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。在測試時(shí)將油管掛轉(zhuǎn)動時(shí)將油管掛轉(zhuǎn)動1800，井下油管與套管可產(chǎn)生，井下油管與套管可產(chǎn)生17mm的的偏心距，使油管接箍緊貼套管內(nèi)壁一側(cè)，并保持偏心距，使油管接箍緊貼套管內(nèi)壁一側(cè)，并保持0.1mm間隙，保證測試儀器順利起下。間隙，保證測試儀器順利起下。2000年我們在年我們在偏偏型采油樹基礎(chǔ)上，研制了偏型采油樹基礎(chǔ)上，研制了偏-型采油樹，這種型采油樹，這種采油樹整體采用六通體設(shè)計(jì)，一次鑄造成型，內(nèi)部采采油樹整體采用六通體設(shè)計(jì)，一次鑄造成型，內(nèi)部采用二次偏心設(shè)計(jì)，井口主體上采取法蘭連接，通過變用二次偏心設(shè)計(jì)，井口主體上采取法蘭連接，通過變徑鋼圈可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有不壓井工具正常連接。徑鋼圈可實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有不壓井工具正常連接。整理課件三、各種新型井口裝置綜合技術(shù)指標(biāo)及價(jià)格三、各種新型井口裝置綜合技術(shù)指標(biāo)及價(jià)格目前新型井口裝置綜合技術(shù)指標(biāo)及價(jià)格表目前新型井口裝置綜合技術(shù)指標(biāo)及價(jià)格表序序號號類型類型工作工作壓力壓力MPa強(qiáng)度強(qiáng)度試驗(yàn)試驗(yàn)MPa總體總體高度高度m總體總體重量重量kg銷售