封隔器设计说明书

Y241-114封隔器设计

摘要:本文研究的封隔器就是油气井作业中使用广泛的一种井下工具,其作用就是在油井深度方向实现分层作业。封隔器上的卡瓦锚定后起到支撑封隔器、锁定胶皮筒的作用,其性能的好坏直接影响到油井的产量与生产安全。随着油气田开采的深入,地层情况越来越复杂,分层作业越来越普遍,对封隔器的使用要求也越来越高,封隔器系统失效的情况时有发生,给生产造成损失。

本文概述了油田常用的封隔器的类型、参数、命名及其工作原理;讨论了目前封隔器所用的胶筒的发展现状;分析了卡瓦对套管的损坏机理,讨论了卡瓦齿形对其受力的影响及对套管损坏的影响;分析了Y241-114封隔器的工作原理以及结构特征并对各重要零部件进行强度校核,进而完成对Y241-114封隔器的设计,得出结论。

Y241-114型封隔器主要用于分层注水中,该型封隔器中设计的内锁紧机构,实现了机构的重复坐封,提高了承压能力,采用的单向卡瓦结构,对注水工艺管柱进行扶正与锚定,提高了传统的无卡瓦封隔器的承压能力与解封力。同时还采用新型胶筒材料,能使密封元件更好耐高温、高压。因此该封隔器具有承压能力高,使用寿命长,密封效果好,能够满足高压分注工艺要求。

关键词:封隔器;高压;注水;设计

The Design of Packer of Y241-114 form

Abstract: Packer of this study is widely used in oil and gas wells operating a downhole tool, its role is to realize the depth direction in the well stratified operation、Slips on the packer packer support after the play, lock the role of rubber tube, the performance has a direct impact on oil production and production safety、With the deepening exploitation of oil and gas fields, stratigraphic situation more complex, layered work more and more common, the use of packer demand more and more, packer system failure situations have occurred, causing damage to production 、This article outlines the common oilfield packer type, parameters, name and the working principle; discuss the current packer cones used in the development of the status quo; of the slip of the casing of the failure mechanism, gear slips discussed The influence of its shape and the influence of casing damage of the Y241-114 packer works and structural characteristics and strength check of all major components, and then complete the Y241-114 packer Design, draw a conclusion、

Y241-114 packer is mainly used in water injection、It has the locking mechanism, and makes the realization of the repeated closures、It can bears high pressure、The packer using a one-way slip structure makes the water injection string centralized and

anchored, and it also enhances the traditional non-slip packer capacity and the pressure of being lifted、The packer also adoptes the new rubber material to seal better under high pressure and high temperature、So it can be bears high-pressure, and has long service life, seals effectly, and met the high-pressure injection、

Key words: packer; hypertension; water injection; design

目录

1 绪论.............................................................................................. 错误!未定义书签。

1、1 前言.................................................................................... 错误!未定义书签。

1、2 封隔器的发展.................................................................... 错误!未定义书签。

1、3 封隔器的应用.................................................................... 错误!未定义书签。

1、3、1 封隔器基本用途 (2)

1、3、2 封隔器选用依据 (2)

1、4 封隔器的结构 (3)

1、4、1 密封部分 (3)

1、4、2 锚定部分 (3)

1、4、3 扶正部分 (3)

1、4、4 坐封部分 (4)

1、4、5 锁紧部分 (4)

1、4、6 解封部分 (4)

1、5 封隔器的类型 (4)

1、5、1 封隔器的分类 (4)

1、5、2 封隔器型号编制 (4)

1、6 常用封隔器的工作原理 (6)

2 Y241-114封隔器的设计 (10)

2、1 总体方案设计 (10)

2、2 结构设计 (10)

2、3 工作原理 (11)

2、3、1 坐卡、坐封过程 (11)

2、3、2 解卡、解封过程 (11)

2、4 密封元件的设计................................................................. 错误!未定义书签。

2、4、1 合理形状与尺寸的确定 (12)

2、4、2 密封元件材质的选用.......................................... 错误!未定义书签。

2、5 卡瓦部分的设计................................................................. 错误!未定义书签。

2、5、1 普通卡瓦封隔器对套管的损坏............................ 错误!未定义书签。