塔河工区套管头简介

1-底部套管头；2-连接螺纹；3-套管
套管头
结构特征与工作原理：
二、套管头四通本体（二级套管头或三级套管头）： 套管四通法兰旁侧口通径均符合API spec 6A标 准，具有互换性。套管四通底部采用两道BT密封，在 高压下将密封脂经单向阀注入BT密封圈内，挤压BT密 封圈，起到密封作用，可以在两道BT密封圈之间试压。 套管四通侧出口为载丝法兰连接，并带VR堵螺纹， 可以再不压井情况下更换阀门。 套管四通上法兰带有顶丝，用于顶住防磨套及压住 悬挂器；下法兰有试压孔，用于检查环空和两道BT密 封圈的密封情况。套管四通内腔设计有套管卡瓦悬挂器 坐落台肩。 套管头四通两侧口法兰，一端接平板阀（或盲法 兰），另一端接平板阀、丝扣法兰、接头、截止阀及压 力表，经压力表可观察两套管层之间的环空压力。
W型卡瓦式套管悬挂器
工作原理： 1、技术、油层套管悬挂采用W型单锥面双限位卡瓦悬挂器。依靠套管自 重卡住套管，使卡瓦与套管形成牢靠的连接，密封形式为自激式密封。 2、卡瓦悬挂器为剖分式，自锁结构。
江苏金石套管悬挂器
W型卡瓦式套管悬挂器
坐挂方式： 1、W型套管悬挂器坐挂准备工作及坐挂后后期处理过程与WE型套管悬 挂器相同。 2、坐挂时套管悬挂器下手柄不动，上手柄旋转套管悬挂器90°，合抱 住套管由下而上逐一取下手柄，移去木板，使悬挂器组件坐落套管头台肩 上抱住套管然后下放管串坐挂。
1、悬挂器的储存 1）悬挂器到井后清洁所有部件，并使其 干燥。 2）用重质油涂抹所有零件。 3）将设备垫高并放置在干燥的房间内， 避免接触死水。
4）重新装配前，需清洁干净并用轻质油 涂抹。
套管悬挂器
2、橡胶件的存储及检查
1）橡胶件应放在黑暗的地方，并远离阳光、窗户和人工 的直接光源。
2）存放在较低的环境温度下（18°左右），并远离热 源、电气设备和任何产生电晕放电的设备。 3）橡胶件不要挂起来，而应按其自然形状存放。 4）存放场所尽可能干燥，油脂或其它液体应另外存放。
15）测量套管余留部分是否顶住套管头02部分下部内腔顶端，应留有5mm左右的间隙。
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
16）清洁套管余留部分，用砂布将套管余留部分外表面打磨光滑，检查无任何沟槽 后，擦洗干净，均匀涂抹薄薄的一层黄油。检查套管头02部分下部内腔及“BT”密 封圈是否完好。在接套管头02部分前将卡瓦部位环形空间注满机油。
套管头
结构特征与式为主，本文 只简单介绍螺纹式套管头安装程序及方法。
套管头
螺纹式套管头安装程序和方法：
将底部套管头下 端通过螺纹与表层套 管相连（或用双公短 节相连），确保方向 正确，连接时将内外 连接螺纹丝扣清洗干 净并涂好套管密封脂， 引扣时要将套管头上 端面提平，2-3人转 动套管头引扣，然后 上紧。
江苏金石套管悬挂器
芯轴式套管悬挂器
工作原理： 技术、油层套管悬挂采用芯轴式套管悬挂器。依靠套管自重激发密封，通过螺纹与 套管，形成牢靠连接为螺纹密封。套管悬挂器座挂在套管头本体台阶上，由于套管的悬 重，金属与金属的接触就产生刚性被动密封。
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
1、基础数据
由河南钻井50860队施工的T705-1H井,为一口三级结构水平井。 一开采用444.5mm钻头钻达井深507m,339.7mm表层套管下深 506.33m。 二开采用311.2mm钻头钻至井深2500m,244.5mm套管下深 2498.03m,采用WE型套管悬挂器回接至井口。采用单级固井，水泥返 至地面。 套管头01部分型号为：TF13-3/8″*9-5/8″-34.5MPa
套管头
套管四通示意图：
侧阀
顶丝 压帽
试 压 孔
BT密封 注脂孔
压力表 截止阀
套管悬挂器
套管悬挂器装置是用来悬挂套管管柱，密封套管 之间环形空间的主要部件，江苏金石套管悬挂器主要 分为卡瓦式和芯轴式悬挂器两种。
W型套管悬挂器 卡瓦式 WD型套管悬挂器 WE型套管悬挂器 金石套管悬挂器
心轴式
套管悬挂器
17）02部分清洗干净后，安装BT密封圈，须使密封圈紧密贴合套管头内腔，如有 少许凸起，在木棒上面缠点擦车布，摸满黄油后，轻轻敲击凸起部位。完全贴合后， 均匀涂抹薄薄的一层黄油。 18）吊平套管头02部分，人工辅助对准方向，操作气葫芦缓慢平稳下放，严禁猛 刹猛放，钻台上下信号明确，以防损伤BT密封。对正后对角上紧螺母。
BT密封试压
1、工具准备： 1）试压泵
2）注塑泵筒
3）EM08注塑脂 4）液压油 2、试压流程（套管头02部分安装好后，应进行预试压，以防返工）： 1）卸掉套管头上标有“观察孔”字样的两只堵头。 2）在泵筒内装入EM08密封脂，连接到标有“注塑孔”字样的接头上。 3）操作试压泵注入注塑脂，直到相对应观察孔有密封脂溢出为止。装上堵头并 拧紧，继续注脂达额定工作压力，或套管抗内压强度的80%。（取二者低值） 4）对另一只注塑接头按以上方法重复操作。 5）去掉注塑泵筒，连接试压泵到标有“试压孔”字样的接头上，靠近套管头法 兰盘下部的为主密封，靠近上部的为副密封。泵入额定工作压力或套管抗内压强度 的80%，取两者低值按照要求试压。试压合格后，用泄压帽将压力泄压为0（无泄 压帽可用1.5cm左右长的8号铁丝或焊条，配合护帽泄压）。 6）对另一只试压孔按以上方法重复试压。
套管头02部分型号为：TF 9-5/8 ″*7″-69MPa
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
2、套管坐挂前期准备
1）下套管前取出防磨套，去掉挡泥伞。
2）悬挂卡瓦检查保养好，准备好黄油及一桶机油。 3）套管入井前选出一根标准尺寸套管做联顶节，便于卡瓦坐挂。计算好所 使用的联顶节，保证固井时井口坐2个吊卡，同时考虑套管长度确保卡瓦部 位避开接箍位置坐挂。 4）准备厚度 5～10mm 钢板或木板，切一个与套管直径相符U型垫板， 便于卡瓦在上面平稳组装。
3）“WE”形套管挂是剖分式、开口式，在套管挂密封橡胶内外圈表面抹一薄层密 封脂。
4）沿着套管，打开套管挂，合抱住套管，并紧悬挂器，放在垫板上。组装卡瓦， 压板对接处与卡瓦牙壳体对接处错开，卡瓦压板螺丝不能上得太紧，保证卡瓦在套 管上能上下活动，螺丝不能压得胶件变形，否则进入套管头内腔时可能损坏主密封 胶皮 。
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
3、坐挂步骤：
1）固井完后，游车提起防喷器组，挂在转盘大梁上，检查套管是否居中，如不居 中使用倒链配合场地气葫芦等保证套管挂平正到位，并用尺子检查。
2）使用水管线及气管线清洁套管头坐挂处，然后用与套管直径相符的U型垫板或 两块木板放在套管头法兰面上摆放套管挂。将套管提至坐挂吨位。
5）拆卸套管挂侧面的支撑手柄。
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
压板对接位置
卡瓦牙壳体对接位置
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
6）移去木板，使套管挂组件落到套管头内腔台阶上，如不能完全到位，使用木棒 对角均匀向下敲击，用力不要太大，以防套管挂倾斜坐偏。 7）缓慢下放游车，在卡瓦卡住套管的同时观察指重表，记录卡瓦开始起作用时的 悬重，即实际坐挂吨位（抓图）。 8）坐挂完卡瓦检查卡瓦必须没有高低差。 测量卡瓦面到套管头法兰面尺寸对角四 个点，尺寸要求一样（照相）。 9）对角上紧压板上的压板螺丝，使密封橡胶唇边与套管头内壁形成密封状态。 10）旋紧分布在套管头上部法兰外圆上的所有顶丝，压住套管挂。
江苏金石套管悬挂器
WD型卡瓦式套管悬挂器
工作原理： 1、WD型卡瓦悬挂器用于表层套管与套管头的连接，依靠拧紧底部螺栓 卡住套管，使卡瓦与套管形成牢靠的连接，密封形式为两道二次密封。2、 卡瓦悬挂器为剖分式，安装快捷方便。因WD型悬挂器塔河工区基本不使 用，在此不做使用方法介绍。
江苏金石套管悬挂器
江苏金石套管悬挂器
WE型卡瓦式套管悬挂器
工作原理： 1、技术、油层套管悬挂采用WE型单锥面双限位卡瓦悬挂器。依靠套管自重卡住套管，使卡 瓦与套管形成牢靠的连接，密封形式为手动激发密封。 2、卡瓦悬挂器为剖分式，自锁结构。
江苏金石套管悬挂器
芯轴式悬挂器特点：
芯轴式悬挂器结构简单、价格便宜、不需要在井口 切割套管和磨削坡口，而且不存在挤扁套管、卡瓦牙咬 伤套管的问题，对于井口稍微偏斜、卡瓦不易卡紧套管 的油气井尤为适用。但它的悬挂能力较小，对套管的安 装长度要求严格。目前芯轴悬挂器下部一般设计成与套 管相应的母扣，上部扣型与联顶节扣型相致。
套管头
套管头的分类：
根据套管头与表层套管的连接方式可将套管头分为螺 纹式、卡瓦式、焊接式 ，配用套管悬挂器有卡瓦式和芯 轴式两种，侧出口的连接方式有螺纹式、栽丝法兰式和 法兰式。随着井深的增加，需要封隔井下地层的层数增 多，下入井内的套管长度也相应增加。因此，套管头有 单级、二级和三级之分。通常在套管四通（二级、三级 套管头）的底部设有套管二次密封机构和密封测试口 （注塑孔、试压孔）。
T705-1H井WE型卡瓦悬挂器坐挂
11）测量准备安装的套管头02部分下部内腔的深度。
12）在套管头上法兰面以上高于所量套管头02部分下部内腔深度处割断套管，取出多余 的套管。 13）拆去升高短节，准备更换套管头02部分。
14）小心地从套管头法兰面以上所量内腔深度处割去多余套管，并且用砂轮磨30°斜角， 要求打磨光滑，坡口无棱角且手感光滑(照相）。
5）使用前用弯曲、拉伸或压缩的方法检查橡胶件是否有 裂纹、表面变脆或其它老化变质现象，观察橡胶件表面是 否有变硬、剥落现象。如有以上缺陷，则必须更换。
套管悬挂器
卡瓦式悬挂器特点：
卡瓦式套管悬挂器主要由卡瓦、导向螺钉、压板、 胶圈、垫板、连接螺栓等组成。卡瓦卡紧套管的作用 是靠套管柱本身的重量所产生的轴向载荷，通过卡瓦 背部锥斜角产生一个径向分力，这个径向分力使卡瓦 卡紧套管。卡瓦悬挂器对套管安装长度要求不严，高 出井口多余套管可用专用工具割掉，这给安装井口带 来很多方便。