油田工藝管柱及井下工具介紹課件

1、油田工藝管柱及井下工具介紹2022/8/7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構及原理常規(guī)生產管柱驗套、找漏工藝管柱油田工藝管柱及井下工具介紹常規(guī)生產管柱油田工藝管柱及井下工具介紹常用采油管柱結構示意圖 常規(guī)合采管柱示意圖油 層絲 堵油 管抽油桿人工井底油 層抽油泵井口篩 管封下采上管柱示意圖卡堵層油層抽油泵(泵套）Y211封隔器（Y221)空心配產器井口油田工藝管柱及井下工具介紹常用采油管柱結構示意圖 分采任意層管柱示意圖Y211封隔器（Y221）油 層人工井底卡堵層Y111封隔器篩管絲堵抽油泵（泵套）封上采下管柱示意圖1油 層人工井底卡堵

2、層Y211封隔器篩管絲堵抽油泵（泵套）封上采下管柱示意圖2油 層人工井底卡堵層Y341-95封隔器篩管絲堵抽油泵41/2in油田工藝管柱及井下工具介紹常用采油管柱結構示意圖 丟手堵水管柱示意圖坐封球座Y341-114封隔器KZC-114支撐器卡堵層Y341-114封隔器丟手接頭篩管絲堵油層人工井底抽油泵油田工藝管柱及井下工具介紹常用注水管柱結構示意圖 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KZF-94坐封球座KLJ-90安全接頭注水層KZC-114支撐器Y341-114堵水封隔器篩管、

3、絲堵注水層 人工井底油管套管油套分注管柱示意圖Y341-114注水封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹酸化壓裂工藝管柱油田工藝管柱及井下工具介紹1、酸壓下層管柱-1水力錨節(jié)流球座油層施工層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。技術特點：管柱結構簡單，施工操作方便。下井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。主要技術參數 外 徑：114mm 內 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）油田工藝管柱及井下工具介紹1、酸壓下層管柱-1水力錨節(jié)流

4、球座油層施工層K344-114封隔器安全接頭壓差0.62MPa管柱工作原理 壓裂施工前，當前置液以大排量正循環(huán)方式通過節(jié)流球座時，管柱內外產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，按照壓裂設計進行單層措施施工或全井籠統(tǒng)改造施工；完成壓裂施工后，油套壓力達到平衡狀態(tài)，封隔器解封，水力錨錨爪回收解卡，起出施工管柱。油田工藝管柱及井下工具介紹2、酸壓下層管柱-2水力錨喇叭口/大小頭油層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油管坐封（70-90kN）；（3）直

5、接上提管柱解封。 Y221-114封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹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行施工，而其它層位不受影響，不僅耐高溫高壓，而且可以進行反洗井排酸或沖砂，定壓噴砂器流道大 ，對套管損傷??；采用平衡滑套，管柱內外、上下均可連通，壓力平衡，便于起管柱。主要技術參數 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：20-25kNK344-114封隔器導壓噴砂器水力錨坐封球座壓裂層保護層K344-114封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹分層注

6、水工藝管柱技術油田工藝管柱及井下工具介紹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。主要技術參數 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支撐器注水層注水層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油田工藝管柱及井下工具介紹3、油套分注管柱用途：主要用于斜井分層注水。特點：該管柱采用強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。主要技術參數 坐封壓力：15MPa 工作壓差：25MPa 工作溫度：120

7、解 封 力：40-60kN注水層注水層安全接頭Y341堵水封隔器坐封球座篩管+絲堵支撐器油田工藝管柱及井下工具介紹堵水采油工藝管柱技術油田工藝管柱及井下工具介紹封堵層采油層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采油層用途及范圍：主要用于油水層明確的油井進行機械卡堵水。特點：該管柱采用丟手管柱結構，可卡堵任意層，進行分層采油；支撐器防止管柱上竄下滑，實現(xiàn)大跨距封堵。主要技術參數 坐封壓力：15MPa 工作壓差：25MPa 工作溫度：120 解 封 力：10-25kN生產管柱油田工藝管柱及井下工具介紹封堵層采油層Y111封隔器配產器篩管+絲堵2、整體堵水采油管柱

8、用途：主要用于卡堵水采油。特點：該管柱由機械卡瓦式封隔器等工具組成，采用堵水采油一體化管柱結構，可封堵任意層。主要技術參數 坐 封 力：60-80kN 工作壓差：15MPa 工作溫度：120 解 封 力：10-15kN采油層Y221封隔器或Y211封隔器抽油泵安全接頭油田工藝管柱及井下工具介紹3、智能開關找堵水一趟管柱用途及范圍：用于油水層不明確油井進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、采油結合于一體，通過地面向套管加液壓控制井下智能開關器的開啟狀態(tài)，從而實現(xiàn)開采層位與封堵層位的轉換，可反復調層。主要技術參數 坐 封 力：60-80kN 工作壓差：15MPa 工

9、作溫度：120 調層層數：3層 調層壓力：5MPa 解 封 力：10-15kN安全接頭絲堵措施層Y111-114Y211-114智能開關器智能開關器措施層抽油泵配產器油田工藝管柱及井下工具介紹驗套、找漏工藝管柱油田工藝管柱及井下工具介紹驗套、找漏管柱用途及范圍：適用于油水井的驗套和找漏。技術特點：管柱結構簡單，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。主要技術參數 外 徑：114mm 內 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）油層節(jié) 流 器K344-114封隔器固定凡爾泄 油 器漏點油田

10、工藝管柱及井下工具介紹主要配套工具結構及原理油田工藝管柱及井下工具介紹一、封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹1、封隔器的分類（SY 5629-93標準）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。擴張式：在一定壓力的液體，作用于封隔器內腔，使封隔件直徑擴大以實現(xiàn)密封的封隔器。油田工藝管柱及井下工具介紹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

11、體最大外徑五大參數依次排列，進行型號編制。例：Y341-114封隔器Y341114支撐方式代號座封方式代號解封方式代號鋼體最大外徑分類代號油田工藝管柱及井下工具介紹2.2 代號說明分類代號：分類名稱自封式壓縮式楔入式擴張式分類代號ZYXK支撐方式代號：支撐方式名稱尾管單向卡瓦無支撐雙向卡瓦錨瓦支撐方式代號12345座封方式代號：座封方式名稱提放管柱轉管柱自封液壓下工具座封方式代號12345油田工藝管柱及井下工具介紹2.2 代號說明解封方式代號：解封方式名稱提放管柱轉管柱鉆銑液壓下工具解封方式代號12345油田工藝管柱及井下工具介紹1、Y111-114封隔器工作原理:（與卡瓦封隔器等工具配套使用

12、） 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。油田工藝管柱及井下工具介紹2、Y211-114封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹工作原理: 坐封：封隔器下井時，扶正卡瓦在彈簧的作用下，使扶正塊緊貼管內壁，軌跡銷釘處于短軌道上死點。下至預定位置后，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，卡牢于套管的內壁上。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。主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114 扶正最大

13、外徑(mm) 134內 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) 60802、Y211-114封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹3、Y221-114卡瓦封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹3、Y221-114卡瓦封隔器 工作原理:將封隔器下到預定位置，按所需坐封高度上提管柱，然后正轉油管柱并下放管柱，使錨定總承換向并上行，單向卡瓦被撐開卡在套管內壁上，繼續(xù)下行，用管柱重量壓縮膠筒使封隔器坐封；反洗井時，套管泵入洗井液，經過封隔器內部的反洗通道推開反洗活塞后，到達封隔器下部環(huán)空，進行反洗井。解封時，上

14、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。主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114扶正最大外徑(mm) 134內徑(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 油田工藝管柱及井下工具介紹4、Y341-114注水封隔器 工作原理:油管內蹩壓經內中心管孔眼分別作用在上、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，套管內來液經上外

15、套柵狀流道進入內外中心管的環(huán)空，推動反洗凡爾下行，打開洗井通道，到達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。 油田工藝管柱及井下工具介紹 主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114反洗排量m3/h 30內 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） 204、Y341-114注水封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹5、Y341-114堵水封隔器工作原理 坐封：

16、從中心管加液壓，液力經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。當泵壓達到額定坐封壓力時，實現(xiàn)坐封并鎖緊。 承上壓：封隔器膠筒承受向下的解封負荷的同時，液壓對兩級平衡活塞產生向上的作用力，可平衡解封負荷，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)。 油田工藝管柱及井下工具介紹主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114內 徑(mm) 50 總 長(mm) 1350 兩端連接螺紋 2

17、7/8TBG工作壓力(MPa) 35 工作溫度 135坐封壓力(MPa) 15 解封力（kN） 205、Y341-114堵水封隔器油田工藝管柱及井下工具介紹6、K344-114封隔器工作原理 坐封：從中心管加液壓，液力經中心管出液孔傳入膠筒內腔，迫使膠筒向外擴張緊貼在套管內壁，密封油套環(huán)空。 解封：放掉油管內的壓力，膠筒即回收解封。油田工藝管柱及井下工具介紹6、K344-114封隔器主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114內 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油田工藝管柱及井下工具介紹二、控制類

18、工具油田工藝管柱及井下工具介紹1、控制工具型號編制（SY 5629-93標準）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KJL110節(jié)流器工具型式代號尺寸特征或使用性能參數工具名稱分類代號油田工藝管柱及井下工具介紹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滑套序號工具型式名稱代號序號工具型式名稱代號1橋 式QS11側 孔CK2固 定GD12彈 簧TH3偏 心PX13軌 道GD4滑 套HT14正 洗ZX5凡 爾F

19、E15反 洗FX6噴 嘴PZ16卡 瓦KW7緩 沖HC17錨 爪MZ8旁 通PT18水 力SL9活 動HD19連 接LJ10開 關 KG20撞 擊ZJ油田工藝管柱及井下工具介紹油田工藝管柱及井下工具介紹KFZ-114 扶正式水力錨1、水力錨油田工藝管柱及井下工具介紹KDB-114 擋板式水力錨1、水力錨油田工藝管柱及井下工具介紹1、水力錨 工作原理:當油管內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，使其壓縮彈簧向外伸出錨定在套管上；當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。 主要技術指標:鋼體最大外徑(mm) 114扶正最大外徑(mm) 134內

20、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油田工藝管柱及井下工具介紹2、KZC-114支撐器工作原理坐卡及支撐扶正：中心管內加液壓，高壓液體經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，錐開強力蛇形弓簧片，蛇形弓簧片變形，外徑擴大緊貼套管內壁，靠蛇形弓簧片彈力所產生的摩擦力支撐和扶正井下管柱。油田工藝管柱及井下工具介紹2、KZC-114支撐器工作原理鎖緊：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力蛇形弓簧片，使得強

21、力蛇形弓簧片不能回彈，長期處于支撐扶正狀態(tài)。 油田工藝管柱及井下工具介紹2、KZC-114支撐器工作原理解卡：上提管柱，管柱支撐器的強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，強力蛇形弓簧片在自身彈力作用下回收解卡。 油田工藝管柱及井下工具介紹主要技術指標鋼體最大外徑(mm) 114內 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) 35工作溫度 135扶正力(kN) 120 150支撐力(kN) 40 60解卡力(

22、kN) 30402、KZC-114支撐器油田工藝管柱及井下工具介紹3、KJL-110節(jié)流器工作原理凡爾在管柱內液體的壓力作用下，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指標最大外徑 110 mm最小內徑 62 mm總 長 540mm兩端連接螺紋 27/8TBG凡爾開啟壓力 1.52.0 MPa油田工藝管柱及井下工具介紹4、KZJ-90撞擊式泄油器主要技術指標最大外徑 90 mm最小內徑 34mm總 長 200mm兩端連接螺紋 27/8TBG工作壓力 25 MPa撞擊桿質量 60N（6.12kg）油田工藝管柱及井下工具介紹施工過程中的注意事項油田工藝管柱及井下工具介紹措施管

23、柱下井前注意事項1、井口應安裝自封并保持整潔，以免在下管柱過程雜物中掉入井內；2、下井油管用蒸汽刺凈，并用油管規(guī)逐根通過；3、確認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、座封隔器井段反復通井3次），通井管柱應無卡阻；油田工藝管柱及井下工具介紹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，膠筒與套管內壁結合不好，密封效果差，從而影響施工質量和效果） ；油田工藝管柱及井下工具介紹措施管柱下井前注意事項6、對照施工設計，確認領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，必須小心謹慎，輕搬輕放；7、