桥塞
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可取式桥塞
(Retrievablebridge plug )说明书
专利号:00 2 20245.X
200320110198.6
目录
一、简介2
二、基本原理2
三、结构分类3
四、技术指标5
五、技术特点5
六、适用范围6
一、简介
可取式桥塞是一种油田用井下封堵工具。
主要由座封机构、锚定机构、密封机构等部份组成。
采用独特的自锁定结构,具有可靠的双向承压功能,无需上覆灰面,即可实现可靠密封。
可取式桥塞用电缆座封工具或液压座
封工具座封,需要时可解封回收、重复使用。
它可以进行临时性封堵、永
久性封堵、挤注作业等,还可与其它井下工具配合使用,进行选择性封堵
和不压井作业等。
可取式桥塞是一种安全可靠、成本低廉、功能齐全,适
用范围广的井下封堵工具。
二、基本原理
座封:
用电缆座封工具座封:将可取式桥塞与座封工具正确连接并下至井下预定位置,校准深度。
将电缆接通电源,引燃桥塞座封工具中的火药柱,使之产生高温高压气体,迫使座封工具的活塞与芯轴产生相对运动,推动桥塞卡瓦咬紧套管内壁,压缩桥塞胶筒密封套管环空。
在此同时,桥塞内部结构自锁,拉断张力棒(环),座封工具随电缆起出井口,桥塞牢牢卡封在井下预定位置。
用液压座封工具座封:将可取式桥塞与座封工具正确连接并下至井下预定位置,校准深度。
在地面用泵车向油管加内压,迫使座封工具的活塞
与芯轴产生相对运动,推动桥塞卡瓦咬紧套管内壁,压缩桥塞胶筒密封套
管环空。
在此同时,桥塞内部结构自锁,拉断张力棒(环),座封工具随油管起出井口,桥塞牢牢卡封在井下预定位置。
解封:用油管和钻杆下入专门的解封工具,抓住桥塞解封套,上提管柱,解除桥塞自锁,胶筒收缩,卡瓦退回卡瓦筒内,桥塞解封,其总成随油管
起至地面。
三、结构及分类
(一)桥塞分类
1、常规型桥塞( YJH-A 型):常规型封堵工具,主要用于临时性封堵、
永久性封堵。
2、挂壁型桥塞( YJH-B 型):选择性封堵工具,主要用于选择性封层以
及卡封套管破漏段等。
3、挤注型桥塞( YJH-C 型):挤注型封堵工具,挤灰作业后,可根据需
要将桥塞解封取出。
主要用于挤注作业、不压井作业、油气井测试等。
4、小直径桥塞( YJH-D型):主要用于套损井修复后的临时性封堵、
永久性封堵等。
(二)座封工具分类
1、液压座封工具:
2、电缆座封工具:
可取式桥塞可用MAP 、GO 、BAKER 、GEARHAT 等型号的电缆座封工具座封,只须更换专用连接杆即可。
(三)解封工具
四、主要技术指标:
1.液压座封工具技术参数表
型号外径长度工作温度座封压差座封力备注mm mm℃MPa T
11495817512-15≥ 16三液缸ZF-1
2.可取式桥塞 YJH-A 5-1/2 ”系列技术参数表
2-1. YJH-A-70/70 系列
桥塞参数套管
型号桥塞外径长度解封拉力尺寸重量
mm mm T in mm(Ibs) YJH-A-70/70-5-G1146493-5512715-18 A型, <70℃,<70MPa,井斜<30°
YJH-A-70/70-5-M1486763— 57177.832-35 A型, <70℃,<70MPa, 30°<井斜<60°
YJH-A-70/70-5-H2166953-59-5/8244.529.3-36 A型, <70℃,<70MPa,井斜 >60°
2-2. YJH-A-90/70 系列
桥塞参数套管
型号桥塞外径长度解封拉力尺寸重量
mm mm T in mm(Ibs) YJH-A-90/70-5-G1146593-5512715-18 A型, <90℃,<70MPa,井斜<30°
YJH-A-90/70-5-M1486863— 57177.832-35 A型, <90℃,<70MPa, 30°<井斜<60°
YJH-A-90/70-5-H2167053-59-5/8244.529.3-36 A型, <70℃,<70MPa,井斜 >60°
2-3. YJH-A-90/105 系列
桥塞参数套管
型号桥塞外径长度解封拉力尺寸重量
mm mm T in mm(Ibs)
YJH-A-90/105-5-G1146593-5512715-18 A型, <90℃,<105MPa,井斜<30°
YJH-A-90/105-5-M1486863-5
7177.832-35
A型, <90℃,<105MPa, 30°<井斜<60°
YJH-A-90/70-5-H2167053-59-5/8244.529.3-36 A型, <90℃,<70MPa,井斜 >60°
2-4. YJH-A-150/105 系列
桥塞参数套管
型号桥塞外径长度解封拉力尺寸重量
mm mm T in mm(Ibs) YJH-A-150/105-5-G1146693-5512715-18
A型, <150℃,<105MPa,井斜<30°
YJH-A-150/105-5-M1486963— 57177.832-35 A型, <150℃,<105MPa, 30°<井斜<60°
YJH-A-150/105-5-H2167153-59-5/8244.529.3-36 A型, <150℃,<105MPa,井斜 >60°
五、主要技术特点
1.灵活的座封方式:桥塞可以用电缆座封工具或液压座封工具座封,只要视具体井况选择座封工具即可。
2.准确的座封控制:桥塞座封力由张力棒(环)控制,保证桥塞座封安全可靠 ,同时,确保座封工具在复杂情况下能安全起出井筒。
3.可靠的防卡设计:卡瓦部分采用内置式卡瓦结构,桥塞在井筒中起下时不易遇阻遇卡,可以在任意斜度的井中安全使用。
4.独特的锚定机构:该桥塞利用卡瓦、卡瓦锥体、卡瓦外筒的巧妙结合,具有良好的双向承压能力,可适用于各种级别的套管。
5.安全的解封机构:桥塞解封按锁定机构、密封机构、卡瓦机构的顺序逐级进行,不管桥塞上下压力是否平衡,所需解封力均很小。
6.较好的可钻性能:桥塞结构紧凑,锁定机构处于桥塞顶部,即使桥
塞由于非正常原因不能正常捞出时,也可以较方便地钻除。
六、适用范围
(一)、常规型桥塞( YJH-A 型):
座封方式 :
在稠油井、大斜度井中,用液压座封工具座封;
在新井、直井中,用电缆座封工具座封。
1.临时性封堵油气水层 (图 1) 。
工艺过程:下钻、校深、座封、试压,必要时在桥塞下方可带井下压力计验封。
在压裂井使用时,可在桥塞面上填少量的砂。
2.永久性封堵水层、漏失层等(图2)。
工艺过程:下钻、校深、座封、试压、(投灰或注灰)。
3.水平井封堵(图3)
座封方式 : 用液压座封工具座封。
工艺过程:下钻、校深、座封、试压。
大斜度井使用时,建议在桥塞上方加扶正器。
(二)、挂壁型桥塞( YJH-B 型):
1.选择性封堵油、气、水层(图4)
可取式桥塞与卡瓦封隔器配合使用 , 可对某一小层或某几个小层进行卡封,实现对油、气、水层的选择性封堵。
座封方式:用液压座封工具座封。
工艺过程:下钻、校深、座封卡瓦封隔器、座封桥塞、试压。
2.封堵套管破漏段(图5)
可取式桥塞与卡瓦封隔器配合使用 , 可以对套管破漏段进行临时性封堵。
座封方式:油管送进座封。
工艺过程:下钻、校深、座封卡瓦封隔器、座封桥塞、试压。
(三)、挤注型桥塞( YJH-C 型):
1.挤灰封串作业(图6)
YJH-C 型桥塞可用作水泥承留器,进行挤灰、封串作业。
桥塞座封后,下入插管进行挤灰作业,由于桥塞尾部采用了特殊设计,需要时,待水泥凝固后,仍可将YJH-C 型桥塞安全解封回收。
座封方式 : 用液压座封工具或电缆座封工具座封。
工艺过程:下钻、校深、座封、试压、下入插管、挤注、拔出插管、侯凝、(解封桥塞)。
2、不压井作业(图7)
对于压力系数较高的油气井,可以用 YJH-C 型桥塞实现不压井作业。
3.探边测试或干扰试井(图8)
探边测试(或干扰试井)时,必须先对目的层进行排液,再进行关井测试,进行这种测试的井一般都有一定产能,因此进行这种测试往往要损失
油井产量。
采用如图( 8)所示的管柱,可以用存贮式电子压力计,对一个
层段的某一个或几个小层进行测试(探边测试或干扰试井等 ),而其余的层仍然保持正常生产或进行其它作业。
座封方式:用液压座封工具或电缆座封工具座封。
工艺过程:下钻、校深、座封、试压;下入插管、排液、拔出插管,对桥塞以下产层进行测试,而桥塞以上产层可继续生产。
4.油气层保护(图9)
油井正常生产过程中,由于结蜡等原因,常常需要进行洗井作业,如
果不对地层进行有效保护,将对油气层造成永久性的伤害。
采用如图( 9)所示的管柱,可以在油井洗井作业过程中,对油气层进行有效保护。
(四)、小直径桥塞( YJH-D 型):
套损井修复以后,由于套管修复段的有效通径变小,可以使用小直径桥塞进行临时性封堵、永久性封堵(图10 )。