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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。
在漏失井中套管外封隔器的应用
漏失井可分为三类:裂缝、溶洞性漏失井及渗RU性漏失井。不同的漏失在钻井及固井施工过程中应采取不同的施工措施。应依据漏失情况,进行注水泥前对漏层的处理,处理后进行平衡压力固井设计。对于易漏失层和坍塌层段,常规注水泥防漏措施包括加大较低MI度的前置液、控制水泥封固段长度、采用低MI度水泥浆体系。也可以用套管外封隔器对以上层段采用分层封堵,解决以上井段油、气、水上窜和压漏地层,造成返高不够等问题。
在一些地层中,因油气层对于水泥浆比较MIN感,采用注水泥浆来封固套管的传统固井方式已经不能满足生产要求,我们可以采用管外封隔器方法完井,这样能够**油气井的正常开采,合理解决了水泥浆污染地层的难题。
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**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**。
封隔器和桥塞的主要区别是什么
和桥塞主要区别是封隔器一般是在压裂、酸化、找漏等措施施工时暂时留在井内,施工完后就随管柱起出来了;而桥塞是在封层采油等措施时,把其留在井内一段时间或长久留在井内。桥塞有电缆桥塞和可捞桥塞,还有可钻桥塞等几种类型。
封隔器除了密封件,通体都是钢件,都是可以解封的,一般和座封管柱同时留井,配上丢手可以单留井,耐压差偏低(压裂封除外)。详见封隔器分类和封隔器原理。桥塞从打捞方式可捞、可钻和可捞可钻三种,全部是单留井的封层工具,耐压差高。可捞的和丢手封类似;可钻的除中XIN管外,基本都是铸铁件;可捞可钻的壳体、中XIN管和接头都是钢件,卡瓦牙是铸铁的。另外,桥塞也有底部带阀的,可以用插管打开关闭下层。这些都是封隔器和桥塞的基本区别
形象点:封隔器和桥塞都是把两段隔开用的,但封隔器的中间是空的,可以自由流动油气水,而桥塞中是实心的,全部封死。
本公司拥有多支现场安装调试、经验丰富的技术服务队伍,长期为各大油气田提供封隔器等井下工具现场安装、调试、维修及人员培训服务,有需求的客户可拨打电话进行咨询了解。
濮阳市东昊机械电子有限公司地处龙乡濮阳市濮东产业集聚区。公司成立于2005年,注册资本为2666万元,是以井下工具研发生产制造为主的技术型生产加工企业。公司是*供应商网络成员单位、中石油级物资供应商(封隔器、桥塞),同时也是河南省民营企业、省级企业技术中XIN、。公司建立有完善的管理体系, 先后通过了ISO9001:2000质量管理体系认证、ISO14001:2000环境管理体系认证、OHSAS18001:2007职业健康安全管理体系认证、美国石油协会API 11D1产品认证(桥塞、封隔器),进一步规范了企业管理和提升了产品市场竞争能力。公司成立了由博士**的技术开发研究中XIN,不断开发与油气开采配套的系列产品。近年来相继开发了各类井下隔采、试采工具、水平压裂工具、钻井固井工具及采油工具,先后**多项技术,产品已深入到油田、煤层气等多个领域,销售网络已覆盖石油石化主要油田以及哈萨克斯坦、俄罗斯等国外市场。为较好的为客户服务,目前已成立中原、胜利、长庆、延长等四个办事机构。