注水工艺技术研究(四)
油田注水工艺技术
有利于早日收回投资
四、注水井网分布
油田注水时间的确定
选择合适的注水时机对于充分利用天然能量，提高注水 开发效果具有重要意义。对于一个具体油藏要确定最佳 注水时机时，要考虑以下因素：
油田天然能量的大小 油田的大小和对油田产量的要求
油田的开采特点和开采方式(低渗透油田)
四、注水井网分布
油田注水时间的确定
C级标准 B级标准
A级标准
三、注水水源及水质
污水处理工艺
油站来水 一次除油罐 二次混凝罐
一是以重力沉降除油、 压力斜板除油为主的除 缓冲罐 提升泵 油工艺
去除污水中 的粒径大于 10µ m油滴和 悬浮颗粒
缓冲罐
提升泵
压力斜板除油罐
注水站
双滤料过滤器
去除污水中的残余 污油和细小颗粒， 实现水质达标
二是以核桃壳过滤器、 核桃壳过滤器 双滤料过滤器为主的压 力过滤工艺
作为新区开发的初定注水压力。
（3）上述资料缺乏时，一般可采用注水井井口压力等于1.0～ 1.3倍原始油层压力。
四、注水井网分布
油田注水压力的确定
3、注意事项
为防止压力过高破坏地层结构，井底的最大注水压力不得大于地层破裂压力 的85％。由此可得井底的许用注水压力为： [Pwf]=0.85Pf ; Pwf------井底许用注水压力，MPa； Pf-------地层破裂压力，MPa。
油田注水工艺技术 油田注水工艺技术
——山东科瑞石油工程技术研究院
——山东科瑞石油工程技术研究院
注水作为油藏稳压、增产的重要方法之一， 在国内外得到了广泛的应用。如前苏联有近90% 的原油产量是通过注水得到的；美国注水开发的 油田达9000个以上，产量约占其总产量的40%以 上。四十多年来，国内外各油田结合自身实际， 对注水工艺技术进行了卓有成效的研究，逐步形 成了由科研、设计、施工、生产管理等各个环节 互相支持，互相依托的，能够适应油田开发需要 的完整的注水工艺体系，为油田长期稳产和高产 奠定了良好的基础。
对水平井注水工艺技术的探究
对水平井注水工艺技术的探究【摘要】水平井注水技术是上世纪90年代出现的一种很有潜力的技术。
本文通过对比国内外水平井注水技术的发展和研究现状，总结出这项技术有线性驱动、有热裂缝、推迟注水突破时间、改善油藏开发效果等优点，适合低渗透油藏；指出目前水平井注水技术存在的问题和对未来的技术展望进行了论述。
【关键词】水平井线性驱动注水适用条件水平井注水技术是在上世纪90年代提出的，是一种新兴技术。
经过十多年的发展，水平井注水技术日渐成熟，使得钻井的投资成本不断缩小。
随着对低渗透油藏的开发，由于低渗透油田具有注水压力高、地层压力不足、吸水能力弱、天然能力不足等特点，并且随着开采过程中注水时间的加长，使得注水越来越困难，到最后甚至注不进水。
在这种情况下，虽然可以通过加大井网密度的方式来提高采出率，但是由于高密度井网的成本较高，对于低渗透油田来说，其产能较低，经济效益不是很乐观。
但是通过水平井注水的成本较低，使得开发低渗透薄层成为了可能。
1 水平井注水技术的理论研究1.1 水平井注水方法机理刚开始的水平井为提高采出率是通过蒸汽驱、二氧化碳混相驱等方法。
水平井注水与直井相比有很多的优点。
（1）能够产生丰富的热裂缝。
热裂缝是指将冷水注到地层下使井眼周围岩石的极限张力降低，容易岩石形成裂缝，以提高原油的采收率。
尤其在深层注水井中的热裂缝现象比较常见。
研究发现热裂缝的延伸方向可以间接掌握注水井的即时动态，能够对最初的注水井设计起到良好的导向作用，能够使其波及系数发生很大的改变。
水平井注水技术与直井相比，最大的成功对热裂缝的控制。
因为它可以产生不同类型的裂缝。
不同类型的裂缝能够产生不同的相对较小的干涉通过岩石压力场，相对可以起到减少裂缝闭合的作用[1]。
（2）拥有在薄油层中相对较长的水平段。
水平注水井在薄油层有比较长的水平段，这样可以间接扩大注水面积、能够有效保持地层压力。
在同等注入量的条件下，与直井相比，水平井的注入压力要远远小于直井，有的井口压力甚至可以达到0。
注水工艺
延长油田勘探开发技术研究中心 2012年9月
主要内容
注水开发概述 水源、水质及注水系统
注水井吸水能力分析 分层注水技术
注水指标曲线的分析与应用 堵水调剖技术
延长油田勘探开发技术研究中心
第一部分 注水开发概述
延长油田勘探开发技术研究中心
一、注水开发概述
1、注水的必要性
通过注水井向油层注水可以弥补原油采出后所造成的地层亏空，起到 保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，最终获得较高的采收率。
常 用 的 聚 凝 剂
硫酸铝 硫酸铁 三氯化铁 偏铝酸钠
延长油田勘探开发技术研究中心
二、水源、水质及注水系统
3.2 过滤
过滤是用容器(过滤设备)除去水中悬浮物和其它杂质的工艺。
过滤罐(或池、器)自上而下装有滤料，支撑介质等。滤料一般为石英砂、 大理石、无烟煤屑及硅藻土等，支撑介质常用砾石。水自上而下经过滤层、支 撑层，而后从罐底部排出清水。
延长油田勘探开发技术研究中心
二、水源、水质及注水系统
3.6 含油污水处理
含油污水的优点：
1) 污水中含表面活性物质，能提高洗油能力； 2) 高矿化度污水回注后，不会使粘土颗粒膨胀而降低渗透率； 3）污水回注保护了环境提高了水的利用率。 污水回注应解决的问题：
1）处理后的污水应达到注水水质标准；
2）水在设备和管线中既不结垢，又不严重腐蚀； 3）和地层水不起化学反应产生沉淀，以免堵塞油层。
（1）与储层性质不配伍； （2）不科学的水质处理及注水工艺。
注水引起的油层损害主要类型： 堵塞、腐蚀、结垢。
机械杂质浓度、粒径 1. 粘土膨胀 1. 溶解氧 细菌含量：腐生菌、硫酸还原菌 2. 机械杂质 2. CO、CO2 3. 微粒运移 铁离子含量 1. 无机垢 3. H2S 4. 细菌堵塞 2. 有机垢 溶解氧含量细菌 4. 5. 反应沉淀物 含油量 6. 原油 硫化物含量 pH值 矿化度
第七章注水工艺技术
目前国内外油田所采用的注水方式
边缘注水 边内切割注水 面积注水 不规则点状注水
1、边缘注水 注水井部署在含水区内或油水过渡带上 或含油边界以内不远处。
分类
边（缘）外注水 注水井分布在含水区 缘上注水 注水井分布在油水过渡带上 边（缘）内注水 注水井分布在含油区上
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
注水方案设计 水源及水处理 分层注水技术 注水指示曲线的分析和应用 防止吸水能力下降及改善水剖面 方法
概述
通过注水井向油层注水补充能量，保持油层压力， 是在依靠天然能量进行采油之后，或油田开发早期为 了提高采收率和采油速度而被广泛采用的一项重要的 开发措施。
在我国大部分油田采用早期注水开发。经过多年的 实践在多油层、小断块、低渗透和稠油油藏进行注水 开发方面逐步形成了适合油藏特点的配套技术，特别 是近些年来，对注水油田高含水期为实现“控水稳油” 发展了以注水井调剖为核心的注水配套新工艺。
注采井数比为1：1
(a)正对式排状注水
(b)交错式排状注水
线性注水示意图
（2）强化面积注水系统
根据油水井 相互位置和 所构成的井 网形状不同
四点法 五点法 七点法 九点法
反九点法
对于面积注水井网
m
注水井＝ N 采油井 2
3
式中 m n
N
系统的注水井与采油井数之比 注水井数 基本单元的所有井数
不同注水系统的m和n值及井网形
第一节 注水方案设计
一、注水时间
地层中原油的少量脱气会 减少水相的相对渗透率， 使得水油比降低，从而减 少高渗透层的产水量
地层中强烈脱气是有 害的，因为它可使原 油粘度上升，导致最 终采收率下降
油田注水工艺技术(精心整理版)
油田注水工艺技术注水是提高油田开发水平，保持油藏能量的主要手段，是保持油田稳产的主要措施。
本部分收集汇编了注水名词、分层配注、分层测试、注水水质、注水井洗井、水质化验、计量仪表及注水井管理等七方面内容。
通过本部分的学习，可使采油工了解注水的目的及作用，掌握注水的全过程，懂得注水工艺和有关注水设备的性能，学会日常生产操作以及常见事故的预防、判断和处理，并能充分利用注采关系，进行油水井动态分析，提高幽静挖潜措施。
一、注水井名词1 什么是注水井？答：用来向油层内注水的井叫注水井。
2 什么是水源？答：在注水过程中，要用大量的水。
因此，常用河水、湖水、海水、地下水及含油污水作为注入水的来源，简称水源。
3 什么是水的净化？答：将地面水或地层水在注入油层以前，必须进行处理，使其符合注入水标准，这种处理水的措施叫水的净化。
4 什么是注水站？答：为了将水源的水或经过水质处理后的水加压外输，以满足注水的压力要求，必须有一套设备，安装这些设备的地方叫注水站。
5 什么是配水间？答：控制和调节各注水井注水量的操作间叫配水间。
配水间分为多井配水间和单井配水间。
多井配水间可控制和调节两口井以上的注水量；单井配水间只控制和调节一口井的注水量。
6 配水间的设备主要有哪些？答：分水器、流量计及辅助设备。
7 分水器有哪几部分组成？答：由总闸门、汇集管、孔板法兰、上流阀门、下流阀门和泵压表组成。
8 有一cyb-150型注水井口，150表示什么？答：表示井口的工作压力是15个兆帕。
Cyb-150井口的实验压力为工作压力的2倍即为30兆帕。
9 什么是试注？答：新井投注或油井转注的实验与工程叫试注。
10什么是转注？答:注水井通过排液和洗井达到井筒清洁并水质合格时，开始转入注水叫转注。
11什么是正注？答:从油管往井内注水叫正注。
12什么叫反注？答:从套管往井内注水叫反注。
13什么叫合注？答:从油管和套管同时往井内注水叫合注。
14什么叫笼统注水？答：在注水井上不分层段，在相同的压力下的注水方式叫笼统注水。
油田注水工艺技术分析 贺金秋
油田注水工艺技术分析贺金秋发表时间：2018-10-16T16:15:04.080Z 来源：《基层建设》2018年第27期作者：贺金秋[导读] 摘要：在我国的石油开采工作当中，油田注水工艺是关键性的技术。
大庆油田第三采油厂工程技术大队工艺室摘要：在我国的石油开采工作当中，油田注水工艺是关键性的技术。
为了能够更好的保持油田稳产，保持油层的压力，采取的措施就是油田注水。
科研人员就其注水进行了大量的分析研究，取得了有效的成果，并且展望油田注水未来的发展趋势。
本文就如何加强油田注水工艺技术进行论述。
关键词：油田注水工艺技术引言注水是利用注水设备把质量合格的水从注水井注入油层，保持油层压力，驱替地下原油至油井，是一种入为地将水注入储油层孔隙中，以承作为驱替剂将更多的原油从油层中驱替出来的一种采油技术。
注水可以提高油田开发速度和采收率。
经济效益好，因此注水已成为众多油田开发的主要方式。
一、研究油田注水工艺的目的我国的油气资源很丰富，但是由于能量补给不足，以至于增大了开发的难度。
要想使油田开发有明显的效果和高产量就要保持油层的压力，其方式就是油田注水技术。
这是大部分油田都会采取的一种方式，因为在注水的技术当中其驱替剂是水，而水又比较方便便宜，且开采的效率也很高。
对油田来说，研究注水的技术和效果是及其重要的。
二、油田注水的工艺流程从水源到注水井的注水地面系统通常是由供水站、注水站（水处理站）、配水间和注水井来组成的这期间重要的工艺流程就在注水站和配水间以及水质的净化工艺。
1.注水站为了满足注水井对注入压力的要求必须将来水的水压升高。
它的流程就在于先来水进站然后进行计量，通过高效的水质处理并将其储进储水罐中，然后再通过进泵的加压将高压水输出。
这期间的工艺流程必须满足注水水质、计量、操作管理及分层注水等各个方面的要求。
水源来水经过低压水表计量后进入的储水大罐也有明确规定。
一般每座注水站应设置不少于两座储水大罐，其总容量应按最大用水量时的4-6小时设计。
《注水工艺技术》课件
环境清洁
对注水区域进行清洁，清除杂物和油 污，保持环境整洁，防止对水质造成 污染。
安全防护
设置安全警示标识，穿戴好个人防护 用品，确保操作人员的安全。
注水过程中的操作
01
02
03
04
开启设备
按照操作规程开启注水设备， 确保设备正常运转。
注水控制
根据生产工艺要求，控制注水 量、注水速度和注水压力，确
未来发展方向
未来注水工艺技术将朝着智能化、精细化、低成本化方向发展，以提 高油田开采效率和经济效益。
02
注水工艺的基本原理
注水工艺的物理原理
注水工艺的物理原理主要包括 流体动力学和热力学的基本原 理。
流体动力学原理在注水过程中 主要涉及水在储层中的流动规 律，包括层流和紊流等。
热力学原理在注水过程中主要 涉及温度、压力等对水分子间 相互作用的影响。
注水压力的监测与控制
注水压力监测
通过安装压力表和压力传感器等设备，实时监测注水压力变化，确保注水压力在 合理范围内。
注水压力控制
根据地层条件和油田开发要求，合理设置注水压力，防止因压力过高或过低对地 层造成不利影响。同时，要定期对注水设备和管网进行检查和维护，确保其正常 运行。
06
注水工艺的案例分析
3
井下压力计
用于监测注水井的压力变化，为注水操作提供数 据支持。
注水泵的设备与工具
01
02
03
注水泵
用于提供高压水流，将水 注入地层。
润滑系统
为注水泵提供润滑，降低 机械磨损，延长使用寿命 。
流量计
用于监测注水泵的流量， 确保注水量的准确性。
注水管线的设备与工具
注水管线
注水工艺介绍(详细版)
优点 管柱结构简单，现场容易操作
缺点
开采过程中层间矛盾明显，单层 吸水量无法控制，注入水容易沿 高渗层突进，造成高渗层过早见 水或水淹，直接影响中低渗透层 的水驱效果
分注
层间矛盾得到调整，地层能量 得到合理补充，降低油井含水 上升速度
无论哪一种分层注水，在进行修 井作业时其工作量都很大
正 式 注 水
培训主要内容
提高采收率工艺技术
注水管柱（分层注水管柱）
➢ 分层管柱适用条件：
• 对两个或两个以上注水层系，且层系之间渗透率差异比较大，都 应采用分层注水管柱。
➢ 分层管柱的结构： • 分层注水管柱按配水器及管柱结构一般有固定配水管柱、活动配
水管柱、偏心配水管柱、一投三分配水管柱及双管配水管柱。
➢ 合注管柱的特点：
• 合注管柱的优点是管柱结构简单，现场容易操作，缺点是开采过 程中层间矛盾明显，单层吸水量无法控制，注入水容易沿高渗层 突进，造成高渗层过早见水或水淹，直接影响中低 渗透层的水 驱效果。
培训主要内容
注水管柱图（合注管柱）
提高采收率工艺技术
注水与采水
油井转注： 油井转注的步骤：
培训主要内容
提高采收率工艺技术
注水管柱（合注管柱）
➢ 合注管柱的适用条件：
• 合注管柱主要适用于某些油田开发初期注水或油井转注初期的注 水；适用于只有一个油层或虽有几个油层，但油层物性非常接近 层间矛盾差异小的油田注水。另外对于各注水层间纵向连通性好， 其间没有明显隔层的多油层油田也采用合注管柱注水。
• 缺点：对三层以上先期砾石充填防砂井的 分层注水，此技术受到限制。
培训主要内容
提高采收率工艺技术
注水管柱（分层注水管柱）
➢ 双管分层注水管柱：
分层注水工艺与配套技术
油田开发分注工艺重要性 几种分注工艺技术介绍 分层注水技术发展趋势
二、几种分注工艺技术介绍
油田分注工艺发展，如同油气田开发工艺发展，油 田分注工艺主要体现了封隔器及配套井下工具发展史， 是完井管柱优化与测试配套的集合体。各位技能专家是 油田分注工艺发展的集合基本元素，是分注工艺发展的 载体，为了加快分注工艺发展，提高各位技能专家不断 创新能力，本节主要从以下几方面介绍。
（1.25h）左右。
（4）工具导向设计 1）入井工具应考虑上、下导入设计，减少卡钻机会； 2）密封组成设计应考虑轴进入导入设计，减少密封元
件损坏； （5）密封元件材料优选
1）对于可取式工具一般采用丁晴橡胶； 2）对于永久性气井完井（H2S、CO2）一般采用氢化丁 晴； 3）对于井下反复开关控制工具，一般采用非弹性组合 密封材料（聚四氟乙烯）； 4）完井封隔器胶筒采用邵氏硬度70－85； 5）高压作业（压裂）采用邵氏硬度80－95。
HB241－290。
5、工具图纸设计技术要求 （1）图纸设计必须有组装图 （2）图纸设计必须标注配合公差 （3）图纸设计必须标注形位公差 （4）图纸设计必须标注加工耝造度 （5）图纸设计必须标注材料及处理工艺 （6）图纸设计必须标注参考基准面 （7）图纸设计必须标注技术要求
（二）封隔器分类、型号编制方法及通用技术条件
mm mm mm mm mm mm mm（in）
UP TBG（外加厚 mm（in） 油管螺纹）
P
MPa
F
kN
M
KN.m
3、井下工具设计基本要求
（1）满足油气田开发工艺技术要求； （2）满足油气田流体介质腐蚀要求； （3）满足油气田特殊完井工艺要求； （4）井下工具设计越简单越好；
采油工程中注水工艺的研究
浅谈采油工程中注水工艺的研究【摘要】随着油田开采时间的变长，油层的能量消耗殆尽，导致油层压力降低，加之后期的原油粘度增加，使得油井产量降低或停产。
为了将地层中的原油开采出来，在采油过程中可以通过向油层中注水，增加压力，降低原油稠度。
本文就采油工程中注水工艺的问题谈个人几点看法。
【关键词】采油工程注水技术工艺探索随着油田开采时间的变长，油层的能量消耗殆尽，导致油层压力降低，加之后期的原油粘度增加，使得油井产量降低或停产。
为了将地层中的原油开采出来，在采油过程中可以通过向油层中注水，增加压力，降低原油稠度。
下面就采油工程中注水工艺的问题谈个人几点看法。
1 注水井存在的问题和原因探讨1.1 注水井出砂问题和原因探讨注水井的注水过程中，油井下地层是不向外部吐液的，地层也不会出现出砂现象。
但是随着油井投产的时间变长，注水设备、管网的腐蚀和老化，出现注水管线穿孔、注水站停泵现象时有发生。
不得不中途停井，如果中途对油井停止注水，而泵压的波动又比较大的话，就会导致注水量大幅变化，地层就会出砂，当然其它原因也可能引起地层压力波动，而出现注水井出砂。
出砂的危害比较大：一是短期中，不断地出砂会掩埋油层，导致注水井躺井；二是如果长期得不到控制，会导致套管变形甚至井点报废。
可以说，注水井出砂问题不容小觑。
所以，为了延长注水井的生产期限，一定要采取有效措施进行防砂，与此同时加强对注水井的日常管理工作，加强资料录取和分析，出现问题需要及时处理，就能够有效地避免问题的发生。
1.2 注水井的结垢问题和原因探讨结垢在注水井开发中危害特别大，具体表现在会腐蚀油井的地面集输系统，如果在油井内的油管壁上结垢，就是腐蚀油管。
还会导致测试遇阻现象，从而无法对水井进行调配。
若在地层中结垢，又会对地层造成污染，使得井筒周围的油层渗透率下降。
从而影响到地层注入能力，使注水井无法进行配注，或者注水井不能吸水。
注水井出现结垢的原因主要有两个，其一是外来流体和地层流体不配伍，导致出现结垢现象，一旦形成，治理难度比较大。
注水工艺技术
注水工艺技术注水工艺技术是一种常用的制造工艺方法，其目的是通过注入液体或气体来改变材料的性能和形状。
注水工艺技术在许多行业中都得到广泛应用，包括汽车制造、电子制造以及建筑业等。
注水工艺技术的基本步骤包括准备工作、注水过程和处理工作。
首先，进行准备工作。
这包括确定需要注水的材料和目标性能，制定相应的注水方案，并准备所需的设备和材料。
接下来是注水过程。
在注水过程中，需要将液体或气体注入材料中。
这可以通过不同的方法来实现，如直接注入、浸泡、压力注入等。
在选择注水方法时，需要考虑材料的性质和所需的效果。
注水后，需要进行处理工作。
这包括将材料进行干燥、固化或加热等，以达到所需的效果。
注水工艺技术在汽车制造中常常用于制造车身零件。
通过注水工艺，可以使车身零件的强度和硬度得到提高，并改善其防腐蚀性能。
同时，注水工艺还可以提高车身零件的密封性和降低噪音。
在电子制造中，注水工艺技术常用于制造电子元件。
通过将特定的液体或气体注入电子元件中，可以提高其散热性能，降低元件温度，延长元件的寿命。
在建筑业中，注水工艺技术被广泛应用于混凝土结构的制造。
通过将水泥砂浆注入混凝土中，可以提高混凝土的强度和耐久性。
此外，注水工艺还可以用于修补混凝土结构的裂缝和损坏部分。
注水工艺技术的应用不仅可以提高材料的性能和品质，还可以降低生产成本和提高生产效率。
然而，在应用注水工艺技术时，需要注意材料的特性和工艺参数的选择，以确保达到预期的效果。
总之，注水工艺技术是一种常用的制造工艺方法，在许多行业中都有广泛的应用。
通过注入液体或气体，可以改变材料的性能和形状，提高产品的品质和性能。
注水工艺技术的应用有助于提高生产效率，降低生产成本。
然而，需要注意选择合适的注水方法和工艺参数，以确保达到预期的效果。
采油分层注水工艺探析
采油分层注水工艺探析一、采油分层注水工艺的概念及原理采油分层注水工艺是指在采油过程中，将水以一定的速率和压力注入到油田地层中，以促进原油的流动和提高采油效率的技术。
该工艺能够有效地提高油井产量，延长油田寿命，对提高原油采收率具有重要作用。
采油分层注水工艺的原理主要包括以下几个方面：1. 促进原油流动：通过注水技术，可以改变地层孔隙结构，减小原油的粘度，提高原油的流动性，从而促进原油的流动。
2. 压力维持：注水可以维持地层的压力平衡，减小地层压力差，防止油井产量下降，延长油田寿命。
3. 水驱油：注入的水在地层中推动原油向井口移动，从而增加了油井的产量，提高了采收率。
采油分层注水工艺可以通过促进原油流动、维持地层压力、水驱油等方式，实现提高采油产量和采收率的目的。
二、采油分层注水工艺的优势和特点采油分层注水工艺相较于传统的采油技术，具有诸多优势和特点，主要包括以下几个方面：1. 增产效果显著：通过采油分层注水，可以有效地提高油井的产量，延长油田寿命，提高采收率，实现了增产的目的。
2. 操作简单方便：注水系统的操作相对简单，实施方便，不需要大量的人力物力投入，降低了生产成本。
3. 节约资源：采油分层注水技术可以有效利用大量的地下水资源，提高了资源的利用率，对地下水资源的保护也有积极的意义。
4. 环保可持续：采油分层注水技术对环境的影响相对较小，可以有效地减少地下水污染，降低生产排放，符合可持续发展的理念。
基于以上优势与特点，采油分层注水工艺在能源开发与利用领域中得到了广泛应用，并取得了显著的效果。
三、采油分层注水工艺的应用范围及现状采油分层注水工艺的应用范围十分广泛，主要包括陆上油田和海上油田两个方面。
在陆上油田，由于地质条件较好，油层分布较为集中，采油分层注水工艺的应用非常普遍。
而在海上油田，由于水的来源比较便利，注水设备的维护相对简单，使得采油分层注水工艺在海上油田中也得到了广泛的应用。
目前，随着石油资源的不断开发与利用，采油分层注水工艺的应用也在不断增加。
《注水工艺技术》课件
注水驱油效果和产油量的计算方法
注水驱油效果可以通过地质勘探和实验室测试评估，产油量可以通过指标计算和实际生产数据统计。
注水工艺技术的优势和不足
优势
提高采收率、延缓油藏衰竭、降低开发成本。
不足
注水井堵塞、地层污染、水力压裂可能引起地 震等风险。
注水工艺技术的发展趋势和前 景
未来的发展趋势包括智能化注水工艺技术、加密井网布局等，注水工艺技术 将在油田开发中发挥更大作用。
注水工艺技术的分类方法
1 按注水方式分类
常规注水、压裂注水、酸化注水等。
3 按注水时间分类
前驱注水、整体注水、后驱注水等。
2 按注水介质分类
水驱、气驱、聚合物驱等。
低渗透油藏注水工艺技术的应 用
低渗透油藏注水工艺技术通过调整注水压力、施工井距和注水液体性质等， 提高低渗透油藏的采收率。
高渗透油藏注水工艺技术的应用
注水管道和注水设备的设计和维护
注水管道和注水设备的设计应确保管道的连续性和设备的稳定性，维护要勤检查和清洗。
注水储层的分析和评价方法
注水储层的分析和评价方法包括测井解释、岩心实验和地层模拟等。
注水工艺技术中需要注意的安全问题
注水工艺技术中需要注意的安全问题包括井筒稳定性、防漏井壁设计、防火防爆等措施。
注水液的选取和性能要求
注水液的选取应考虑地质特征、水源可行性和环保要求，性能要求包括粘度、酸碱度等。
注水泵的选择和性能参数
注水泵的选择应考虑注水井的深度、注水量和井口设备，性能参数包括流量、扬程和效率。
注水岩石物理性质的分析和影响因素
注水岩石物理性质的分析包括孔隙度、渗透率、饱和度等指标，影响因素包括岩石类型、地层压力、温 度等。
关于对油田注水技术的研究与探讨
关于对油田注水技术的研究与探讨油田注水技术是一种常用的增产技术，通过注入水来提高油田的采收率。
本文将对油田注水技术的研究与探讨进行讨论，包括注水原理、注水方法、注水剂选择等方面。
一、注水原理油田注水原理是利用注入井口的水形成压力，增加地层的渗透压，从而改变油水分布状态，提高油的排出效果。
注水能够降低油藏渗透率，增加油的相对渗透率，增加产液量。
注水还能够提高地层压力，改善油藏物性，增加采收率。
二、注水方法1. 直接注水法：直接将水注入井壁或注入裂缝中，利用水的压力推动油进入产油井，提高油井产油能力。
2. 间接注水法：在不可直接注入的油层中进行间接注水，通过增加地层渗透率来提高采收率。
3. 液面驱替法：通过将水注入油藏的底部，使得油自然向上移动，从而实现采油增产。
三、注水剂选择1. 水：水是最常用的注水剂，具有成本低、易获取的优点。
水的单纯注入效果较差，容易引起剧烈流动，影响采出油的稳定性。
2. 聚合物：聚合物具有高黏度、降低水的相对渗透率等特点，能够增加油田采收率。
聚合物的成本较高，使用过程中可能会产生污染。
3. 聚合物减水剂：在注水过程中，加入聚合物减水剂可以减少注水量，提高注水效果。
聚合物减水剂具有低成本、高效果的特点。
4. 化学剂：通过注入表面活性剂等化学剂来改变地层物性，提高采油效果。
化学剂的成本较高，操作复杂度较大。
四、注水技术研究现状目前，注水技术研究主要集中在以下几个方面：1. 注水剂的研发：针对油井特点，研发高效注水剂，提高注水效果。
2. 注水剂的选择：通过实验研究和数值模拟，确定最适合的注水剂，提高采收率。
3. 注水方法的优化：根据油藏特点，优化注水方法，提高注水效果。
4. 注水工艺的改进：改进注水工艺，减少注水成本，提高注水效率。
总结：油田注水技术是一项重要的增产技术，在油田开发中具有广泛应用。
注水原理清晰，注水方法多样，不同的注水剂选择可以根据油田特点进行选择。
对注水技术的研究还有很大的发展前景，通过进一步优化注水剂和注水方法，可以提高油田的采收率，降低开发成本，实现油田的可持续开发。
注水工艺及配套技术
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注水工艺及配套技术
五、验封密封段
（三）双电子压力计 1、示意图
2、曲线比较
1、传压孔1 5、回放头
2、压力计1 3、压力计2 6、电池盒
4、传压孔2
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注水工艺及配套技术
五、验封密封段
2、曲线比较
情形一
情形二
情形三
注：图中横坐标为时间，纵坐标为压力，水平灰线为基准线。
（三）偏心配水器分注的缺点 1、加工要求精细，各部件配合要准确； 2、结垢井投捞时难度相对大一些，要求操作工人技术水平要高。
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注水工艺及配套技术
二、偏心配水器堵塞器
（一）堵塞器结构图
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注水工艺及配套技术
三、封隔器
（一）压缩封隔器结构图
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注水工艺及配套技术
三、封隔器
（二）压缩封隔器原理
在正常工作胀封时，液体通过压缩传压孔进液推动上、下活塞上行，下活塞压 缩空气腔，液柱压力加井口一定压力就可以使胀封剪钉被剪断，顶环压缩胶筒， 同时下护筒也上行，下护筒上的卡瓦台阶卡在卡簧载体上的卡瓦上，无压时胶筒 不收缩，当空气腔进液后，投入死咀憋压，液体压缩上活塞推动胶筒上行，同样 可以使封隔器胀封。
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注水工艺及配套技术
五、验封密封段
（一）密封段结构图
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注水工艺及配套技术
五、验封密封段
（二）密封段原理
在测试时，用钢丝以及加重杆与密封段连接，定位卡块用锁紧总成锁紧，下 到油管底部后上提，过最下级偏心配水器工作筒主体中心孔，锁紧总成打开，两 定位卡块打开，上提过偏心配水器一定距离再下放，定位卡块座在配水器支架上， 密封连接套在加重杆的重力下压缩外滑套再压缩上、下皮碗，上、下皮碗座封在 配水器的中心孔中，配水器的进水孔在上、下皮碗中间，液体只能从单层流量过 水孔经单层出水孔和配水器的单层进水孔传压到压力计，从而测出此层段底层压 力，另一个压力计测出管柱压力，根据地层压力和管柱压力的差值判断封隔器是 否密封。
对油田注水工艺技术的深入研究
对油田注水工艺技术的深入研究作者：齐彩霞来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第08期【摘要】我国是一个面积广大、多油田分布的国家。
不同的地形地势和土地的质量都会给油田的开采难度及技术带来大大小小的影响。
除了广泛地质意义上油田开采的不同，同一油田中，不同层次和不同深度之间也存在着很大的差距和区别。
因此，在油田开采中，这些方方面面的不同给注水带来很大的影响。
如果采用统一的注水方式和方法不仅浪费资源，而且对于油田的开采不能够达到理想的效果。
所以，油田注水工艺技术的深入研究对于油田的开采和利用是有能够起到很重要的作用的。
【关键词】工艺技术注水配置分层注水1 前言由于我国近年来经济发展的速度不断加快，经济水平也在不断提高的过程中，对于油田的开发利用程度也在不断的增强。
这样以来，油田本身的储存和开发就会造成极大的不平衡，随之发展也会造成资源紧张，还会给生态环境的平衡带来一定的威胁。
因此，对于油田的注水工艺技术的研究是很有必要的，优质的工艺技术能够对于油田的开采利用起到节约的作用，还会节省成本，达到两全其美的效果。
油田的储藏分多个层次，每个层次之间都存在着很大的差距，由于不同的土质和对于水分的吸收及渗透的程度不同，如果采用统一的注水工艺技术必然会给油田本身带来很大的压力，而且还有造成不必要的浪费。
因此，对于油田的注水技术要分层次，分区域的进行。
除此之外，同一个层次的油田中，也会存在着质地不一样的情况，因而，在进行注水之前的勘测是一项很重要的步骤。
2 总体研究与开发在进行对油田注水工艺之前，要对整个需要注水的区域目标有一个正确清晰的认识。
因而针对整体环境需要有一个全面认真的考察与研究，只有这样才能在实施的过程中最大限度的达到所预期的目标，还不会造成资源的浪费以及对于环境的破坏。
由于油田的长期开采使用，注入的水质比较差，这样长时间的积累就会给水流所经过的管道带来很多得水垢，除此之外，对于管道的腐蚀性也很严重。
精细注水配套工艺技术优化研究
一、前言目前，油田开发已进入后期阶段。
油层水淹情况复杂，井况恶化，注采问题日益突出。
通过加强精细注水配套管理和完善，达到了减缓老油田产量递减、控制含水上升的目的。
精细注水配套是保持油藏压力、实现高产稳产、提高油田开发效果的有效方法之一。
采用精细注水匹配（或注气）的方法来弥补采收率的不足，补充地层能量进行采油。
回收率一般为30%-50%。
为了保持油井的高产能，有必要调整注采速度和驱油方向，提高水驱波及体积。
随着油田开采程度的不断提高和生产强度的加大，综合含水率和自然递减规律呈上升趋势。
各区块已进入三高时期，特别是近年来，含水上升率和自然递减规律增速加快，各种问题和矛盾不断暴露。
产量下降、含水上升对产量的影响越来越难以弥补，严重影响了油田开发效果和经济效益。
二、精细注水配套工艺技术与应用为了实现细分和精细配水，需要精细分层、精细配水，合理配水，合理注采比，加密试井配置，提高精细配水井的分注率，大力实施精细注水配套井一次注水技术。
为了提高精细注水配套技术及其配套技术，提高原油采收率，实现二次采油，一般采用单井或井组高压细注水配套措施。
同时，对酸化深穿透解堵技术进行了推广应用。
水利振动解堵技术也得到了一定的发展。
利用高速水流产生的脉冲作用于地层，加大了解堵力度，今年我们开发了精细注水配套井网的节能注压技术。
通过重新分配干线来水，降低高压能耗，平衡好精细注水配套井网压力，提高系统效率，开发了多脉冲加载压裂解堵增注技术，并在现场应用，取得了较好的效果效果非常显著。
此外，还有强磁刺激、水力深穿透射孔技术、堵水技术、化学调剖、小压裂技术和氟硼酸解堵技术。
三、石油精细注水配套工艺的优化措施优化措施就是要解决实际的问题，所以精细注水配套工艺的优化要以解决生产中遇到的问题为方向，保证工艺能够逐渐完善，符合开采需要。
1.建立精细注水配套水质标准精细注水水质优化不能依靠经验。
要建立水质标准，对细注水水质进行检测，避免污水问题的发生。
注水工艺技术探讨
注水工艺技术探讨摘要：目前我国大部分油田已进入开发中后期，利用注水驱油工艺以增加原油产量和提高原油采收率已成为各油气生产单位的主要技术途径。
本文通过对目前各油田采用的多种注水工艺的探讨，对各种工艺技术优劣的分析，为油田注水工艺的发展提供一个参考。
关键词：注水；工艺；配水器1 引言我国大部分油田已进入开发中后期，随着油田开发程度的加大，层间矛盾加剧、高含水矛盾凸显，许多油井产出液含水率达到85%以上，利用注水驱油工艺以增加原油产量和提高原油采收率已成为各油气生产单位的主要技术途径，也是油田实现持续稳产和可持续发展的关键。
目前市场广泛采用的注水驱油工艺有多种，发展形势也不尽相同，经过近50年的发展，凝聚着几代石油人的心血与汗水，有效解决了不同时期的开发矛盾。
以下就对各种注水驱油工艺进行总结探讨。
2笼统注水工艺笼统注水主要用于不需要分层、不能分层的注水井或注聚合物井，是注入管柱中最简单的一种。
目前属于较为落后的工艺，基本上各大油田不再推广。
3分层注水工艺分层注水工艺一般分为三类：空心式注水工艺、同心式注水工艺和偏心式注水工艺。
3.1 空心式注水工艺空心式注水工艺系统主要由扩张式封隔器和空心配水器等组成。
其配水嘴装在配水器芯子上，各级配水器的芯子直径自上而下，从大到小，故应从下而上逐级投送，打捞配水器芯子时相反。
由于配水器芯子与管柱轴线同心，为保证每级投送顺利，受油管内通径限制不可能分级过多，一般为三级，最多为四级。
更换配注方案需打捞配水器芯子，该工艺目前在少量油田使用，十分不便，已极少使用。
3.2 同心式注水工艺同心式注水工艺系统目前主要以桥式同心注水工艺为主，该工艺系统包括井下仪，地面测控仪，笔记本电脑（含测控软件）、单芯电缆和试井车组成。
井下仪，是整个同心注水工艺的核心部分，由流量计、调节主机（上主机及调节机械臂）和验封主机（验封机械臂和下主机）组成。
采用双电机分别控制流量调节和封隔器验封，一次坐层，可同时实现调节和验封功能，减少仪器上提次数。
采油工程中注水工艺
其他注水技术
定义
除了一次注水和二次注水技术外，还有多种其他的注水技术，如多 段注水、面积注水、定向注水等。
应用范围
不同的注水技术适用于不同的油田类型和开采阶段，需要根据具体 情况进行选择。
优点
这些注水技术能够更为灵活地满足油田开发的需求，提高注水效率和 采油率；同时，也有助于降低开采成本，提高油田的经济效益。
01
控制系统用于监控和管理注水工艺过程中的各个设备，确保注
水工艺正常运行。
组成部分
02
控制系统包括传感器、执行器、控制器等，可实现注水设备的
远程监控和自动化操作。
技术要求
03
控制系统应采用成熟可靠的自动化技术，具备数据采集、处理
、报警等功能，确保注水工艺的安全性和稳定性。
04
CATALOGUE
注水工艺优化与发展趋势
采油工程中注水工 艺
目录
• 注水工艺概述 • 注水工艺主要技术 • 注水工艺设备与系统 • 注水工艺优化与发展趋势
01
CATALOGUE
注水工艺概述
注水工艺定义
• 注水工艺是指在采油过程中，通过向油层注入水来提高油田采 收率的技术手段。它是油田开发过程中常用的一种增产措施， 对于提高油田产量和经济效益具有重要意义。
注水管网
功能描述
注水管网是将注水泵增压后的水输送到注水井的管道系统，包括 主管道、分支管道和阀门等。
设计考虑
注水管网的设计需考虑地形、水源、注水井分布等因素，确保水能 够顺畅、均匀地输送到每个注水井。
材料选择
注水管网一般采用钢管或塑料管，材料选择要考虑耐腐蚀性、耐压 能力和施工便捷性。
控制系统
功能描述
注水工艺在采油工程中的重要性
采油厂-注水工艺岗手册
工艺研究所注水工艺岗工作手册（讨论稿）1.岗位说明书岗位描述承担注水工艺技术进步的责任，负责注水工艺技术配套研究，制定技术规范，编制技术方案，提供技术服务。
工作目标注水工艺技术水平持续提升，实现水井长周期、高效注水。
主责业务注水工艺技术业务岗位职责1.承担注水工艺技术发展规划的编制，制定年度工作计划。
2.承担注水工艺技术研究。
3.承担注水系统相关技术规范的编制。
4.承担注水系统配套设计方案的编写。
5.承担注水系统新工艺、新技术的引进、推广应用。
6.承担对管理区和集输大队日常注水相关工艺的技术指导。
7.承担疑难井测调资料的分析。
8.承担本业务QHSSE的风险管控、依法合规和隐患治理。
工作权限1.常规单井工艺措施的决策权。
2.新工艺新技术引进的建议权。
3.技术外委服务选商用商决定权。
4.对业务内投资项目有建议权。
5.对业务内生产物资有优选权。
业绩评价1.注水工艺技术创效目标完成情况。
2.注水三率、管柱有效期、系统效率等风险管控责任。
2.工作清单2.1主责业务清单中类业务内容及标准风险点协同岗位QHSSE 廉洁注水工艺研究业务1.对采油厂分注工艺情况进行总体评价，对管柱失效情况分类别进行技术分析，查找分注工艺存在的技术短板。
2.组织注水工艺技术攻关的立项，研制关键工具，优化管柱配套，引进新工艺新技术，形成采油厂分注系列技术。
3.编制注水工艺设计规范，指导注水井设计编写。
具体负责新工艺实验和注水工艺措施井的设计编写、现场实施和效果跟踪评价。
4.根据分注工艺的发展，配套完善测调技术，编制、修订测调管理技术规范。
组织疑难井的测试资料分析，为管理区技术决策提供支持。
5.定期开展影响注入水水质的因素分析，根据不同油藏储层对水质的需求，制定提升沿程水质的措施。
6.定期开展影响注入压力的因素分析，根据有效注水的需求，在优化泵站运行和管网布局的基础上，制定增压措施。
7.每月分析注水工艺指标，制定优化措施。
8.每年根据注水工艺技术发展趋势，制定采油厂注水工艺发展中长期规划，指导注水工艺配套研究攻关方向。
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四(注水工艺技术研究．
注水工艺技术研究（四）
3.3.配水嘴的选择及嘴损的计算
3.3.1嘴损的计算：以下按两种情况进行分析。
当油层无（不装配水嘴）注水时，注入量与注入压力的关系：（5-19）式中（5-20）而（5-21）当油层控制（装上配水嘴）注水时，注入量与注入压力的关系：（5-22）式中（5-23）而（5-24）以上式中，——油层吸水指数，；——注水时油管内的沿程阻力损失，；——分层无控制时的注水量，；——与对应的井口配注压力，；——静水柱压力，；——注水时通过水嘴的压力损失，；——油层开始吸水时的井底压力，；——无控制注水时的有效井底注入压力，；——控制注水时的有效井底注入压力，；——根据设备条件确定的井口注水压力，。
3.3.2水嘴的选择：1嘴损曲线法：①根据测试资料绘制分层吸水指示曲线②在分层指示曲线上查出与各层段注水量相对应的饿井口配注压力③计算各层嘴损压差④借用嘴损压差值和需要的配注量在嘴损曲线上查出水嘴尺寸。
2简易法：对于调整水量不大的层段选配水嘴直径
4.实现分层注水管柱及配套工具结构 2
原理分析4.1分层注水常用工具
4.1.1封隔器的分类及型号编制⑴封隔器的分类封隔器封隔件实现密封的方式进行分类。
自封式：靠封隔件外径与套管内径的过盈和工作压差实现密封的封隔器。
压缩式：靠轴向力压缩封隔件，使封隔件外径变大实现密封的封隔器。
扩张式：靠径向力作用于封隔件内腔，使封隔件外径扩大实现密封的封隔器。
组合式：由自封式、压缩式、扩张式任意组合实现密封的封隔器。
⑵封隔器型号编制编制方法：按封隔器分类代号、固定方式代号、坐封方式代号、解封方式代号及封隔器钢体最大外径、工作温度/工作压差六个参数依次排列，进行型号编制，其形式如下：SHAPE \* MERGEFORMAT 图8代号说明：分类代号：用分类名称第一个汉字的汉语拼音大写字母表示，组合式用各式的分类代号组合表示。
见表2。
表2 分类代号分类名称自封式压缩式扩张式组合式分类代号Z Y K 用各式的分类代号组合表示固定方式代号：用阿拉伯数字表示，见表3。
表3 固定方式代号固定方式名称尾管支撑单向卡瓦悬挂双向卡瓦锚瓦代号1 2 3 4 5 坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表4。
表4 坐封方式代号坐封方式名称提放管柱转动管柱自封液压下工具热力代号1 2 3 4 5 6
解封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表5。
表5 解封方式3
代号解封方式名称提放管柱转动管柱钻铣液压下工具热力代号1 2 3 4 5 6 钢体最大外径：用阿拉伯数字表示，单位为毫米(mm)。
工作温度：用阿拉伯数字表示，单位为摄氏度(℃)。
工作压差：用阿拉伯数字表示，单位为兆。
4.2常用分层注水工具的结构、原理4.2.1封隔器随着现场井况的变化，封隔器也随之逐步改进，形成了多种多样的、满足各种条件的封隔器。
但其最基本的原理都是相通的。
下面介绍几种最基本的封隔器的结构和原理。
⑴Y211封隔器①结构：见图9。
图9 Y211封隔器1-上接头2-调节环
3-“O”型圈4-边胶筒5-隔环6-中胶筒7-中心管8-楔形体帽9-档环10-防松螺钉11- 楔形体12-防松螺钉
13-限位螺钉14-卡瓦15-大卡瓦档环16-固定螺钉17-连接环18-小卡瓦档块19-防松螺钉20-护罩21-弹簧
22-锁环套23-档球套24-档球25-顶套26-扶正体27-压环28-摩擦块29-压簧30-限钉压环31-滑环32-轨道销钉33-防松螺钉34-下接头②工作原理：坐封：按所需坐封高度上提管柱后下放管柱，由件26～30组成的扶正器依靠弹簧29的弹力造成摩擦块28与套管壁的摩擦力，扶正器则沿中心管7轨迹槽运动，轨道销钉32从原来的短槽上死
点A经过B到达长槽上死点C的坐封位置。
由于顶套25的作用，挡球套23被顶开解锁，从而使卡瓦14被锥体11撑4
开，并卡在套管内壁上。
同时，在管柱重量作用下，件1、2和7一起下行压缩胶筒，使胶筒直径变大，封隔油套环形空间。
解封：上提管柱，上接头1、调节环2和中心管7一起上行，结果轨道销钉32又运动到下死点B，锥体11退出卡瓦14。
同时由于扶正器的摩擦力，产生一个向下的拉力，从而卡瓦准确回收及锁球24复位，挡球套23在弹簧21的作用下，自动复位，锁紧装置恢复。
与此同时，胶筒收回解封。
⑵Y221 封隔器①结构：见图10。
图10 ZYY221 封隔器1-上接头2-调节环3-“”型圈4-长胶筒5-隔环6--短胶筒7-轨道中心管8-楔形体9-档环10、12、19、30、31-防松螺钉11-楔形体13-限位螺钉14-卡瓦15-大卡瓦档块16-小卡瓦档块17-固定螺钉18-连接环20-护罩
21-扶正体22锁环套23 档环套24-锁球25-顶套26-扶正体27、32-限位压环28-摩擦环29-弹簧33-转环
34-轨道销钉35-下接头②工作原理：坐封：按所需坐封高度上提管柱后转动管柱，然后下放管柱，由件26～32组成的扶正器，依靠弹簧30的弹力而造成摩擦块28与套管壁的摩擦力，依靠滑动销钉34扶正器就沿中心管7的“J”形槽
运动，结果，件34就从下井时槽的末端运动到坐封位置时的顶端，由于顶套25的作用，挡球套23被顶开解锁，从而卡瓦14被锥体11撑开，并卡在套管壁上。
同时，件1、2、7就一起下行压缩胶筒，使胶筒直径变大，封隔油套环形空间。
5
解封：上提管柱，上接头1、调节环2和中心管7一起上行，胶筒收回解封，而轨道销钉34从中心管7“J”形槽的顶端回到末端，锥体11退出卡瓦14，卡瓦就回收解卡，锁球套23在弹簧21的作用下，自动复位，锁紧装置恢复。
⑶Y341注水封隔器①结构：见图11所示，主要由三部分组成：座封部分、密封部分、洗井部分。
图11 Y341 注水封隔器1-上接头2-“”型圈3-洗井阀4-顶套5-外中心管6-内中心管7-胶筒8-隔环9-密封环10-防座剪钉11-卡瓦座12-卡瓦13-锁套14-解封套15-活塞16-连接头17-下接头②工作原理：座封：从油管内加液压，通过连接头16的小孔作用在上、下活塞15上，使活塞推动锁套13和密封环9上行，压缩胶筒，使胶筒7直径变大，封隔油套环形空间，同时液压通过上接头1的小孔作用在洗井阀3上，使洗井阀3下行与外中心管5的内锥面密封，封闭内外中心管的环形空间。
放掉油管压力，因卡瓦12和锁套13上的内外齿相互啮合在一起，使胶筒不能返回。
洗井：从套管内加液压，
通过顶套4上的侧孔进入内外中心管6和5的环形空间，经锁套13上的侧孔进入下层。
解封：上提管柱，上接头1带动内中心管6，连接头16上行，而外中心管5、锁套13和卡瓦座11、卡瓦12等部件，连接头上行使解封套14上升，件14的内锥面内抱卡瓦12，使卡瓦和锁套13分离，则锁套13和密封环9等部件在胶筒7的弹力作用下下行，从而胶筒恢 6
复。
⑷K344封隔器图12 K344封隔器1-上接头2-“O”型圈3、7-胶筒座4-硫化芯子5-胶筒6-中心管8-滤网罩9-下接头②工作原理：从油管内加液压，液压经滤网罩8，下接头9的孔眼和中心管6的水槽作用在胶筒5的内腔，使胶筒5胀大，封隔油套环形空间。
放掉油管压力，胶筒即收回解封。
7。