Y341 110mm HBZJ-120℃-18封隔器图纸与工作原理
2种常用注水封隔器的工作原理及参数
![2种常用注水封隔器的工作原理及参数](https://img.taocdn.com/s3/m/7da718dc5022aaea998f0f12.png)
解封:上提管柱,上接头带动内中心管、连接头上行,而外中心管、锁套和卡瓦座、卡瓦等部件,由于胶筒与套管的磨擦作用保持不动,连接头上使解封套上升,解封套的内锥面内抱卡瓦,使卡瓦和锁套分离,则锁套的密封环等部件在胶筒的弹力作用下下行,从而胶筒恢复。
【主要技术参数】
最大外径
114mm
工作温度
120~140℃
最小通径
55mm
工作压力
25~30MPa
K344扩张式注水封隔器
【结构】
上接头主体、解封密封杆、弹簧、上下护筒、胶筒、中心管、下接头、限位钉、导向座、阀芯、阀座等组成。
【工作原理】
在下井过程中,由于防溢剪钉孔内,液体不能进入胶筒与中心管之间,从而防止胶筒中途坐封。完井注水时,液体通过过水孔将液柱压力和井口压力传递到防溢剪钉上,防溢剪钉在‘瓶颈’处被拉断,进而防溢剪钉的上端头被移位到防溢剪钉孔的上方扩孔内,液体顶开阀芯,经过水通道进入胶筒与中心管之间,使胶筒胀封;油套压力平衡时,阀芯在胀封弹簧作用下坐封在阀座上,胶筒依然胀封,达到分层注水目的。下护筒上移时有限位钉限制,反洗井解封时,液体通过解封孔压缩解封密封杆,使解封密封杆的密封头滑出密封座之外,胶筒与中心管之间的液体经过水孔回到中心管内,胶筒收回,达到反洗井的目的。解封弹簧调节解封压力的大小,解封孔开口设在上接头主体的侧面,不易进砂和杂质。当下井时间过长,出现反洗井时不能把解封密封杆压缩,实际作业可采取上提油管,胶筒与套管之间的磨擦力使胶筒下行,解封剪钉被剪断,上护筒的密封圈向下移位至解封剪钉孔之下,胶筒与中心管之间的液体释放出来,胶筒收回,从而提出全井管柱。
Y341型 封 隔 器
![Y341型 封 隔 器](https://img.taocdn.com/s3/m/ef7ecc8bd0d233d4b14e69e8.png)
Y341型封隔器
用途
Y341型封隔器主要用于水井的分层配注。
工作原理
将该工具下至设计深度后,向油管内注液体,当压力达到8~10MPa时,坐封剪钉剪断,坐封活塞压缩胶筒,使胶筒径向胀大,压力至14~16MPa时,封隔器完全坐封,从而密封油套管环形空间。
由于该封隔器具有单向锁紧装置,因而泄压后,封隔器也不会自行解封,向油套管环形空间注液体,当液压达0.5~1MPa时,反洗井活塞被打开,继续注液体,即可实现反洗井作业,上提管柱即可使封隔器解封。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时,不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源,不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后,应拆卸各零部件清洗干净再重新装配,装配时更换胶筒及密封圈,各盘根槽及螺纹连接处都必须涂润滑脂。
Y341系列封隔器
![Y341系列封隔器](https://img.taocdn.com/s3/m/c726175a2f3f5727a5e9856a561252d380eb2077.png)
Y341系列封隔器
一、用途
用于分层注水、酸化和挤堵等。
用于注水时,一般和配水器组合使用。
二、结构和工作原理
1、结构:主要洗井机构、密封机构、坐封机构、锁紧机构和解封机构等组成。
2、工作原理:
坐封:封隔器下至设计井深,油管内憋压,活塞上行剪短坐封销钉,继而推动锁套上行压缩胶筒,同时锁套与锁环相互啮合锁紧,使胶筒不能回收,始终密封油套环空,坐封完成。
解封:上提管柱,由于胶筒与套管之间的摩擦力作用剪短销钉,锁环失去限位,在胶筒回弹力的作用下,使锁环与锁套一起下行解卡,完成解封。
洗井:从套管加压0.5撕套管液通过外中心管的侧孔进入,经内外中心管的环空推动上活塞下行,继而通过上活塞和锁套之间的空隙,下层,形成反洗井工艺。
三、技术参数
四、特点
1、釆用双活塞低压坐封,密封效果好。
2、釆用进口的高温高压胶筒,高温高压环境下性能稳定,用途广泛。
3、设计合理,强度高,反洗井排量大。
4、上提管柱解封,施工简便,安全可靠。
代表产品:Y341-114-ZJJF-120/35双活塞逐级解封封隔器。
Y341封隔器介绍作业一公司五队刘剑
![Y341封隔器介绍作业一公司五队刘剑](https://img.taocdn.com/s3/m/29b8404be518964bcf847c65.png)
沈工处作业一公司
4、使用、操作方法: 、使用、操作方法: 1)封隔器坐封:将封隔器按设计要求下至完井深 )封隔器坐封: 从油管打压8MPa -10MPa ,稳压 稳压5min - 度,从油管打压 10min ,即可实现封隔器的座封 即可实现封隔器的座封. 2)反洗井:打开油管闸门,从油套环空注入洗井液 反洗井:打开油管闸门, 反洗井 即可实现反洗井。 即可实现反洗井。 3)封隔器解封:上提油管,剪断解封剪钉,内中 )封隔器解封:上提油管,剪断解封剪钉, 心管上移,锁块脱开, 心管上移,锁块脱开,即可实现封隔器的解封
沈工处作业一公司
井下作业工具
Y341封隔器 封隔器
授课人:刘剑 授课人:
沈工处作业一公司
1、用途: Y341系列封 用途: Y341系列封 隔器是主要用于分层注 高压注水、 水、高压注水、酸化和 挤堵等的井下工具。 挤堵等的井下工具。 2、结构:Y341系列封 结构:Y341系列封 隔器主要由动力机构、 隔器主要由动力机构、 密封总成、座封锁紧机 密封总成、 洗井阀总成、 构、洗井阀总成、解封 机构等组成。 机构等组成。
沈工处作业一公司
3、原理 、 封隔器座封时,高压液一边推动洗井活塞上行, 封隔器座封时,高压液一边推动洗井活塞上行,密封内外中心管的洗井 通道;一边推动座封活塞上行, 通道;一边推动座封活塞上行,并有活塞带动锁套和胶筒座上行压缩胶 筒径向变形。与此同时,卡环进入锁套的锯齿口内, 筒径向变形。与此同时,卡环进入锁套的锯齿口内,锁紧径向变形的胶 使封隔器始终密封油套环形空间。 筒,使封隔器始终密封油套环形空间。 反洗井时,井口高压液通过密封段以上的进水孔作用于洗井活塞上, 反洗井时,井口高压液通过密封段以上的进水孔作用于洗井活塞上,推 动洗井活塞下行,打开洗井通道,高压水由内、 动洗井活塞下行,打开洗井通道,高压水由内、外中心管间的通道进入 密封胶筒以下的油套环形空间,经底部球座从油管返出地面。 密封胶筒以下的油套环形空间,经底部球座从油管返出地面。 解封: 解封:上提管柱即可实现解封起管
xJY341—110斜井堵水封隔器的结构与应用
![xJY341—110斜井堵水封隔器的结构与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/e34ec0e119e8b8f67c1cb9d6.png)
第3 3卷
Vo . 3 13
第 3期
No 3 .
河南 油 田的张店 油 田 , 油层 特征 主 要表 现 为 含
严重 , 需要进 行分层 堵水采 油 。
油层 位多 、 段长 、 层 宽度 窄 、 单层 含油 面积小 , 原油物 品性 质具有 含蜡 量高 (6 5% ~ 56 % ) 高 凝 固 2 .7 4 .1 、 点 (2o 5 C) 低 含硫 ( .6 ~0 2% ) 特 4 C一 1o 、 00% .6 等
胶筒 , 使封 隔器坐封 。
2 锁 紧解 封机构 的设计 及 工作原 理 .
解 封机构 主要 由 5解 封 销钉 、 环 、 环 、 6挡 7锁 8
收 稿 日期 :20 0 9—1 2 2— 6
作者简介:杨学文 , 工程师 ,9 9年 7月毕业于江 苏石油化工学 院化工工艺 专业, 19 现从事采油工程井下工艺技术研究 与应用工作 , 曾在国
钻
采
工
艺
・8 ・ 7
D ILN & P O UC IN T C 0 O Y RIIG R D TO E HN L G
对于 5解封 销钉 非 常重 要 , 剪切 力过 大 , 抗 不利 于解 封 ; 剪切 力 过 小 , 筒 回弹 力 可 能将 其 剪 断 , 抗 胶
造成工 艺失 败 。通 过 与 多 家 机 械 加工 厂联 合 攻 关 ,
1 边胶筒 1 外中心管l 平衡钢套 1, 排液孔 1 平衡活塞2 下接头 2 扶正块 2 强力弹簧2 压环 4 5 6 71 8 9 O l 2 3
石油工程技术 Y241-115自验封封隔器
![石油工程技术 Y241-115自验封封隔器](https://img.taocdn.com/s3/m/3133714903768e9951e79b89680203d8ce2f6a29.png)
Y241-115自验封封隔器1用途该封隔器用于油、水井的卡层。
可自行验封解决双卡管柱封隔器无法验封的难题。
1.1采用特殊胶筒结构密封。
1.2采用了牙式环锁紧机构,锁紧方便可靠。
1.3设置了独特的自验封结构,可通过压力的变化,确定封隔器的封隔状态。
1.4采用了“T”型槽卡瓦锚定机构,具有动作灵活,卡瓦不脱落的特点。
1.5设置了封隔器解封后,卡瓦锁定机构,以达到封隔器能够顺利起出。
2结构如图2-1所示:图2-1Y241-115自验封封隔器1.上接头2.胶简3.验封套4.剪钉套5.剪钉6.顶胶套7.外筒8.分瓣锁9.马牙环10.锥体11.卡瓦12.卡瓦座13.下接头3技术参数3.1工具总长(mm):约13403.2钢体最大外径(mm):1153.3内通径(mm):623.4两端连接丝扣:27/8TBG3.5坐封压力(MPa):153.6密封压差(MPa):253.7适用范围:51/2″套管(Ф118~Ф124.5)3.8适用温度:≤120°4操作说明4.1下入:将该封隔器下到预定位置。
4.2坐封:从油管加压13MPa,稳压3min,然后再加压至15MPa,稳压3min,若压力保持稳定,则证明封隔器坐封可靠。
若压力突然下降,说明封隔器坐封失败。
4.3解封:上提管柱即可解封。
5注意事项5.1封隔器下井前需用相应的通井规通井,用套管刮削器进行刮削作业。
5.2下井前要检查各处销钉是否按要求装配。
5.3试压检查封隔器各密封处不得有渗漏。
5.4下封隔器的位置要尽可能地避开套管接箍。
5.5封隔器的下入速度应维持在每根油管不应短于10秒,并且速度要均匀,严禁撞井口。
5.6进入井内的液体要干净、无杂物。
高压注水封隔器简介
![高压注水封隔器简介](https://img.taocdn.com/s3/m/aa206410a76e58fafab003e3.png)
一、管柱结构原理结构:管柱由上至下,依次连接水井双向锚、高温高压注水封隔器、偏心配水器、底部循环环凡尔、筛管、丝堵,管柱结构如图1—1所示。
采用钢丝投捞测配的方式,达到分层配注的目的。
管柱中应用的封隔器级数与分注层数相等,在最上一级封隔器以上的油套环孔可以潜入保护液。
主要参数:见表1-1表1—1注水管主要尺寸参数工作程序:(1)用通井规通至封隔器卡点以下20M,在用刮管器刮至相同位置,并用光油管洗井合格:(2)按地质设计要求和图1-1所示管柱结构,配置分层注水管柱:(3)下井管要保证清洁,并用油管规逐根通过:(4)按设计要求配好管柱,下至设计深度测出悬重,装好井口及流程:(5)按设计要求反洗井至进出口水质一致,反洗排量30M3/H;(6)坐封隔器,漏失量小于5M3/D为合格;(7)按配注方案要求进行投捞测试;(8)起管柱时,直接上提解封。
二、管柱配套工具Y341高温高压注水封隔器(一)工作原理:a)坐封:封隔器下至设计井深时,油管内加液压15M PA,液力经内中心管和下中心管的孔眼分别作用于上、下活塞,活塞上行压缩胶筒,同时,由外中心管上推卡抓套与锁簧相互锁紧,而完成坐封动作。
b)反洗井:反洗井时,环空液流经内、外中心管的环行通道作用于上活塞上,推动上活塞下行,形成反洗通道。
同理,可通过各级封隔器经油管底部从油管内反出地面完成反洗井。
c)解封:上提油管解锁、解封主要参数,见表1—2表1—2 Y341高温高压注水封隔器主要参数表KSQ 水井双向锚(一)结构原理:坐卡:坐卡水井双向锚时,油管内鳖压,高压水经中心管下部孔眼作用在下活塞上,推动其上行,进而推动下锥体与锁套上行,锥开卡瓦在套管壁上,从而完成坐卡和锁紧动作。
解卡:解卡时上提管柱,提断下部解卡销钉,使上、下锥体双向脱开,卡瓦回收解卡。
主要参数,见表1-3。
表1-3 KSQ水井双向锚主要参数表□KPX 偏心配水器(一)主要参数,见表1-4表1-4 KPX偏心配水器主要参数表□KPX 偏心配水器(一)主要参数,见表1-4表1—4KPX 偏心配水器主要参数表三、技术特点1)(1)Y341高温高压注水封隔器及管柱整体性能优良,现场应用实际工作压力到了40M PA,工作温度达到了140ºC;2)(2)水井双向锚采用基于下锥体的两极平衡腔室,抵消下部封隔器对管柱的上顶力,实现双向锚定注水管柱;3)(3)Y341高温高压注水封隔器采用内外中心管设置反洗通道,通过两种方式密封端口,实现不解封状态反洗井;4)(4)水井双向锚的作用,有效地克服了管柱的蠕动弯曲和封隔器的位移。
y341封隔器工作原理
![y341封隔器工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/0dc78aec51e2524de518964bcf84b9d529ea2c5e.png)
y341封隔器工作原理
y341封隔器是一种阀门,通常用于流体管道系统中,目的是将管道中的流体分开(隔离),阻止流体在不同分支路线中相互混合。
它的工作原理很简单:当封隔器处于关闭状态时,其内部的阀瓣与密封座配合紧密,阻止任何流体流入或流出封隔器。
当需要对管道进行隔离时,操作人员可以打开封隔器,使其内部阀瓣离开密封座,从而允许流体沿着不同分支进入或离开管道系统。
y341封隔器的工作原理非常简单,但却非常重要,因为它可以确保管道系统的安全和正常运行,同时也可以减少整个系统的维护成本。
Y341注水封隔器反洗井机构的结构改进与应用
![Y341注水封隔器反洗井机构的结构改进与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/e70019d649649b6648d7478e.png)
[收稿日期]2009206221 [作者简介]龚家勇(19712),男,1996年大学毕业,高级工程师,现主要从事井下器具技术研究及管理工作。
Y341注水封隔器反洗井机构的结构改进与应用 龚家勇 (河南油田分公司第一采油厂,河南桐柏474780) 王志华 (青海油田分公司管道输油处,青海格尔木816000) 陈 明,赵 瑞,苗向辉 (河南油田分公司第一采油厂,河南桐柏474780) 阮志刚 (南阳石蜡精细化工厂,河南南阳473132) 王德仁,赵 萍 (河南油田分公司第一采油厂,河南桐柏474780)[摘要]河南油田现在使用的Y341注水封隔器在反洗后其反洗通道不能完全关闭,造成封堵失效,降低了注水效率,封隔器失效严重后必须进行换封作业。
分析了原封隔器反洗井机构的结构特点和工作原理,指出了造成反洗通道不能完全关闭的几个原因,设计了一种新型的反洗井机构并介绍了其工作原理和结构特点,现场使用表明其打开灵活、洗井畅通、关闭可靠,提高了封隔器的使用性能。
[关键词]封隔器;分层注水;洗井机构;反洗通道;工作原理;结构改进[中图分类号]TE93112[文献标识码]A [文章编号]100029752(2009)0420389202河南油田现已大面积推行水驱采油工艺,Y341注水封隔器因其具有结构紧凑、坐封压力低、可多次重复坐封、可不解封反洗井等特点而得到广泛使用。
在使用过程中发现其反洗通道反洗改正注后不能再次完全关闭,注水有效率降低,情况严重后必须作业换封,既影响生产又增加作业成本。
为此,有必要对反洗井机构进行改进。
1 反洗井机构的工作原理Y341注水封隔器反洗井机构由坐封座、凸型盘根、盘根压环、反洗活塞、上内管、外管、反洗套,“O ”型胶圈等组成,反洗通道的开闭通过凸型盘根的内锥面与反洗活塞的外锥面的分离与接触来实现。
正常注水时,油管内的高压水经上内管传压孔进入反洗活塞下部空腔,压力作用于反洗活塞下部,推动反洗活塞上移,使反洗活塞外锥面与坐封座内的凸型盘根内锥面接触压紧关闭反洗通道,同时胶筒在此力和上、下活塞向上的合力作用下被压缩,使密封胶筒下部环形空间内的压力不能通过反洗井通道以及胶筒与套管壁之间进入上部环形空间,从而实现上下层段的封隔,进行分层注水。
Y241-100封隔器
![Y241-100封隔器](https://img.taocdn.com/s3/m/98926bdcb14e852458fb574d.png)
Y241-100封隔器
一、用途
该封隔器主要用于51/2″套管变形的
油、水井卡层。
二、工作原理
1、坐封:将封隔器用油管输送至设
计井段。
油管内加压5 MPa时,防
坐封剪钉被剪断,上活塞带动缸套及
压紧套上行,压缩胶筒,同时分瓣爪
被释放,在下活塞的推动下,下行推
动锥体,撑开卡瓦,咬住套管壁,当
压力逐渐增大至15 MPa时,胶筒完
全被压缩,密封油套环形空间,此时,
缸套被锁环紧紧锁住,使胶筒无法弹
回,始终处于密封状态。
2、解封:
上提管柱,使中心管带动下接头剪断剪销。
胶筒在弹力作用下反弹收回,当压紧套顶住分瓣爪台阶后,由分瓣爪带动锥体上行,收
缩卡瓦,实现彻底解封。
三、技术特点
1、采用特殊结构的胶筒,封隔可靠,承压能力高。
2、卡瓦锚定,可有效克服管柱蠕动,延长使用寿命。
四、注意事项
1、封隔器坐封位置应尽可能避开套管接箍
2、工具运输时,严禁碰撞,储存时平直架放
3、防潮湿,防腐蚀。
探讨Y341防突封隔器坐封模拟
![探讨Y341防突封隔器坐封模拟](https://img.taocdn.com/s3/m/0d09bec35727a5e9846a6144.png)
探讨Y341防突封隔器坐封模拟引言封隔器在现场作业中,常常由于胶筒与套管接触应力的下降而导致坐封失效。
为了防止这种现象的产生,人们研究了一种胶筒端部结构——防突环,称这种封隔器为防突封隔[1]。
随着钻采、完井工艺的不断发展以及井下工况的日趋复杂,对封隔器的性能提出了更高的要求。
胶筒作为封隔器性能的关键,其结构的改进对封隔器密封性能的影响越来越备受关注。
本文基于这种趋势针对改进后的Y341防突封隔器进行了有限元分析,得出了胶筒与套管的接触应力规律,其分析结果对改进胶筒结构具有指导意义。
1、计算模型的建立Y341防突封隔器计算模型由中心管、胶筒、套管、隔环以及防突环组成,如图1所示。
网格尺寸划分原则是:胶筒使用边长为4的四边形四节点二维实体单元,单元类型为PLANE42,中心管、隔环、防突环与套管均为42CrMn材料,选用边长为5的四边形四节点二维实体单元,单元类型为PLANE182。
用面面接触单元CONTA172和TARGE169模拟胶筒与套管、胶筒与中心管、胶筒与防突环以及隔环和防突环间的接触。
通过试验测得上下胶筒和中胶筒的材料常数值,并采用Mooney-Rivlin的橡胶本构模型进行坐封仿真,其有限元计算模型的几何和力学参数如表1所示。
根据实际工况下的受力分析,将套管与中心管进行固定约束,上隔环与封隔器本体相连,上隔环进行固定约束,胶筒之间隔环与下隔环进行X方向约束,Y方向自由约束。
2、Mooney-Rivlin模型Mooney-Rivlin为变形张量不变量本构模型。
该模型几乎能够反映所有橡胶材料的应力-应变关系,适用于拉伸应变约为100%和压缩应变约为30%的情况,但是该模型的缺点是不能够模拟多轴受力行为。
根据不同的特定需求,ANSYS有限元分析软件配备有多种Mooney-Rivlin本构模型,这些模型的区别在于其二阶展开式的项数不一样。
Mooney-Rivlin模型应变能密度函数[2]:3、计算结果与分析为模拟封隔器坐封过程中胶筒与套管内壁接触情况,分别向胶筒下端隔环施加4~14MPa轴向载荷,观察胶筒的变形情况。
y341封隔器工作原理
![y341封隔器工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6767ad7082c4bb4cf7ec4afe04a1b0717ed5b35c.png)
y341封隔器工作原理
y341封隔器(也称为Y341泥浆分离器)是一种常用于挖掘泥浆、排水与去除废弃物的设备。
其工作原理如下:
1. 泥浆进入分离器:首先,含有固体颗粒的泥浆会通过管道输送至Y341封隔器。
泥浆进入设备后,会先经过入口阀控制流量,并进入分离器内部。
2. 分离过程:一旦泥浆进入封隔器,它会被分离为两个部分:液相和固相。
- 液相分离:泥浆中的液相(如水)会被分离出来,并通过
出口阀排出。
这个分离过程通常依靠设备内的过滤器或离心力等方式实现。
- 固相分离:固相(如泥土、砂砾等)则会被留在设备内部。
这些固相颗粒会沉积在分离器内部的收集室或底部,并通过定期清理或排放来清除。
3. 出口排放:一旦液相和固相完成分离,液相会通过出口阀控制流量而被排出设备。
清除后的固相则可以通过另外的出口进行处理或处理。
总之,Y341封隔器工作原理基于分离液相和固相的能力,通
过过滤或离心力等方式将泥浆中的固体颗粒与液相分开,从而实现泥浆的处理与废弃物分离。
胜利Y341型液压封隔器说明20080725
![胜利Y341型液压封隔器说明20080725](https://img.taocdn.com/s3/m/af280cc908a1284ac950430b.png)
Y341型液压封隔器使用说明书胜利油田采油工艺研究院一、用途Y341型液压封隔器采用液压座封、上提管柱解封。
可用于满足直井、斜井、水平井的全井合采、封上采下、封下采上、封两头采中间等多种采油管柱的使用。
二、结构组成Y341型封隔器由密封部分、坐封部分、锁紧部分和解封部分共四部分组成。
①密封部分:由平衡阀座12,封隔件21、23,隔环22,调节环24和外中心管19组成。
其作用是密封油套环形空间。
②坐封部分:由上活塞31,缸套34,下活塞33,中心管35,以及剪钉组成。
其作用是封隔器在液压作用下压缩封隔件,完成封隔器的座封。
③锁紧部分:由锁套30,锁簧28,挡环27组成。
其作用是在坐封后防止封隔件回弹,使之在泄掉坐封压力后仍处于密封状态。
④解封部分:由中心管20,剪钉4,限位套3,上接头1等组成。
其作用是使封隔器防解封部分在管柱上提时失去作用,使密封件恢复原位,从而顺利起出封隔器。
三.工作原理①坐封:封隔器下到设计位置后,从井口油管加液压,液压力传入封隔器后,首先将坐封剪钉剪断,液压力推动下活塞上行,压缩封隔件,当压力达到一定值时,封隔件将油套环空密封。
坐封过程中,上活塞带动液缸向上运动,带动锁簧沿锁紧螺纹上行,放压后,锁紧机构锁紧,保证封隔器长期密封。
②工作时:由密封件被锁紧机构连在一起,封隔器都可承受一定值的上、下压差。
③解封:上提管柱,封隔器中心管随管柱一起上行,解封剪钉被剪断,解封锁块掉落,锁紧机构失去作用,封隔件回缩,封隔器实现解封。
单级封隔器解封力不大于80kN,多级使用时,解封力略有增加。
四.技术规范Y341型封隔器技术参数表型号 Y341-152总长度mm 1188刚体最大外径mm 152最小通经mm 76座封压差MPa 12~18工作压差MPa 35两端连接螺纹 31/TBG2适用套管内径,mm 159.1-166.1解封负荷,kN 80-100五.技术特点1、采用液压座封、上提管柱解封方式。
封Y-342封隔器设计
![封Y-342封隔器设计](https://img.taocdn.com/s3/m/f9027aa0960590c69ec37648.png)
Y-342封隔器设计目录1.概述 (2)2.常用分层注水工具的结构、原理 (3)3.分层注水基本管柱类型 (10)1.概述封隔器是采油工程中用来分层的井下工具。
封隔器上设计有采油通道,坐封时,活塞套上行,采油通道被打开;坐封后,上层压力作用在平衡活塞上,向上推胶筒,使解封销钉免受剪切力;解封时,靠胶筒与套管的摩擦力剪断解封销钉,活塞套下行,关闭采油通道。
优点:减少了油井封隔器堵水施工工序,能方便地实现不压井不放喷作业,并且能双向承受高压,使用寿命长。
油田常用的皮碗封隔器为自封式。
其皮碗外径大于套管内径,靠皮碗与套管的过盈配合来实现封隔器的密封,下井时阻力大,皮碗易磨损和刮坏,从而失去密封性。
随着对油层的深入认识,厚油层挖潜势在必行,同时也对井下封隔器提出了更高的要求。
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 坐封方式代号解封方式代号:用阿拉伯数字表示,见表5。
表5 解封方式代号钢体最大外径: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。
Y341110mmHBZJ-120℃-18封隔器图纸与工作原理
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Y341110mmHBZJ-120℃-18封隔器图纸与工作原理Y341 110mm HBZJ-120℃/18封隔器工作原理:一、坐封:油管内加压,液体进入中心管,通过中心管上的进液孔进入到封隔器内,此时,上活塞推动脱节套向上移动,洗井阀向下移动(2Mpa关闭洗井活塞),下活塞向上推动坐封活塞移动,这两个活塞同时推动活塞套、锁套、下压环、限位套向上移动压缩胶筒;当压力达到9-11Mpa时,脱节套剪断脱节钉,上钢球没有脱节套的支撑,此时处于悬空状态,逐级解封机构被打开;油管继续加压,压力达到16Mpa时,坐封销钉被剪断,同时,活塞套向下掉落会原位,继续加压至18Mpa,坐封活塞端面顶到支撑套下端面,坐封活塞限位,继续打压也不会向上移动,同时,锁套与卡簧锁死,胶筒完全涨封,封隔器完成坐封。
二、洗井:洗井时,向套管内注液体,加压至2Mpa即可打开洗井阀,液体通过洗井阀套的进液孔进入到封隔器的洗井通道,由于封隔器坐封后,外心管的出液孔与锁套的出液孔相通,所以,洗井液通过洗井通道从外心管与锁套的出液孔流出,此时,完成洗井作业。
三、解封:由于坐封时,上钢球已经悬空,逐级解封机构被打开,所以,上接头与上心管没有钢球的锁定,上提管柱时,上接头先带动上备帽、上外套、洗井阀套向上移动,在胶筒的摩擦力作用下,上提力剪断了解封销钉,此时中心管不移动,也不带动下一级的封隔器向上移动,实现逐级解封的功能;继续上提管柱,上外套中间台阶,顶到上活塞,上活塞顶到上心管,上心管与中心管为螺纹连接,所以带动中心管上移,中心管向上移动一个锁簧的距离后,锁簧没有支撑套的支撑,处于悬空状态,在胶筒的弹力作用下,锁簧向里回收,当回收2.5mm后,其锁死的卡簧座完全能通过,此时,在胶筒的弹力作用下,限位套、下压环、卡簧、卡簧座、锁套一起向下移动,胶筒释放回收,封隔器完成解封。
封隔器的工作原理
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1、自封式封隔器的工作原理自封式的封隔器就是靠封隔件外经与套管内径的过盈和压差以实现密封的封器。
以自封式封隔器——Z331 系列为例,简要说明其工作原理。
Z331 系列封隔器的工作原理:(1)坐封:Z331 封隔器是一种自封式封隔器,在下井后,依靠皮碗与套管内径的微小过盈使皮碗适度贴紧在套管内壁上,将封隔器上下两端的环形空间隔开。
当皮碗张开端压力大于另一端压力时,此压力差使皮碗进一步张开,更紧地贴在套管内壁上,从而使封隔器皮碗与套管内壁密封良好,达到封隔环空的目的。
当封隔器两端存在与上述方向相反的压力差时,将迫使封隔器皮碗收缩,此时,封隔器上下两端相互连通。
所以,Z331 封隔器属于单向承压型封隔器。
(2)解封:在下次作业需要解封提管柱时,直接上提管柱即可提出封隔器,此时一般增加负荷2~5kN。
由上述可知:Z331 封隔器不需要专门的坐封和解封操作程序,坐、解封方便可靠,而且当地层少量出砂或有其它机械杂物时,仍可加大提升负荷(50~80kN)将皮碗拉坏,方便地提出井.内管柱,避免了更复杂的井下作业,这是其它封隔器无法做到的。
2、压缩式封隔器的工作原理压缩式的封隔器就是靠轴向力压缩封隔件,使封隔件直径变大以实现密封的封隔器。
以Y441B 型双向锚定封隔器为例简要说明其工作原理:Y441B型双向锚定封隔器是一种单卡瓦双锥体锚定式封隔器,它利用液压坐封、提放管柱解封。
Y44lB型双向锚定封隔器主要由平衡、密封、坐封、锁紧、锚定和解封六大部分组成。
工作原理:(1)坐封封隔器下至设计位置后,从油管加液压,液压力传入封隔器液缸后,推动下活塞下行将卡瓦撑开并锚定在套管上,同时上活塞锁块被释放,此时液压力推动上活塞上行压缩封隔件,封闭油套环空,卸压后锁紧机构锁紧,防止封隔件回弹。
坐封平衡机构的设计可平衡中心管的受力,防止内外中心管产生相对位移。
(2)承压工作时,由于封隔件上下液体压力不同将产生一定的液压力,而这些力均可通过锚定机构作用到套管上。
341-110B注水封隔器图、工作原理、装配工艺
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工作原理1、胀封:将封隔器下至预定井深后,从油管内加压8MP a,液体经1上接头流入A液压窒内,推动6上外套座下移密封9胶套上压环上的洗井孔,使洗井通道关闭;液体经24中心管接头流入B、C腔内,推动22下液缸头、30上液缸座上移,当压力3MPa时将胀封剪钉23剪断,推动21卡簧外套上移,压缩胶皮筒,密封油、套管环形空间。
密封后靠21卡簧外套上的锯形牙被16卡簧锁死。
2、解封:起封隔器时,上提油管,靠胶皮筒与套管壁的磨擦力的反作用力推动10胶套座,从而推动15钢球套下滑,使18钢球落入D腔内,实现解封,使胶皮筒复原,即可起出。
3、洗井:封隔器在胀封状态下,当套管内的压力大于油管内的压力时,即E腔内压力大于A 腔内的压力,水通过7上外套上的孔进入E腔,推动6上外套座上行打开洗井通道,胀封时21卡簧外套和10胶套座上的孔相通,如图绿线所示,即可洗井。
当油管内的压力高于套管内的压力时,即A腔内的压力高于E腔内的压力,就将6上外套座下移密封9胶套上压环上的洗井孔,洗井通道关闭。
使用说明及注意事项1、适应套管51/2"2、2、胀封:从油管内施压8MPa三次,每次稳压3分钟。
3、3、层间耐压8MPa以上。
4、4、解封:上提管柱单级载荷小于2.5吨。
5、5、洗井:从油管内环空洗井,洗井压力为3MPa,洗井排量大于30m3/小时。
6、6、两端丝扣为27/8油管扣。
7、7、装配注意事项:严格执行装配工艺,及各项试验标准。
装配工艺1、装配准备:装配前按明细仔细清点零件数量,摆放整齐,并对主要部位进行复检,如发现问题及时汇报,由技质部及时处理。
2、小装A、将所有密封圈按图纸要求装配到密封槽内。
B、将16卡簧装入17卡簧座内,注意方向。
C、将20钢球座与24中心管接头拧紧。
E、将6上外套座装入7上外套内,注意O型胶圈不能有任何损坏。
F、将9胶套上压环与10胶套座拧紧。
3、装配A、将14中心管有孔方向的油管扣缠密封带与1上接头拧紧。
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Y341 110mm HBZJ-120℃/18封隔器
工作原理:
一、坐封:油管内加压,液体进入中心管,通过中心管上的进液孔进入到封隔器内,此时,上活塞推动脱节套向上移
动,洗井阀向下移动(2Mpa关闭洗井活塞),下活塞向上推动坐封活塞移动,这两个活塞同时推动活塞套、锁套、下压环、限位套向上移动压缩胶筒;当压力达到9-11Mpa时,脱节套剪断脱节钉,上钢球没有脱节套的支撑,此时处于悬空状态,逐级解封机构被打开;油管继续加压,压力达到16Mpa时,坐封销钉被剪断,同时,活塞套向下掉落会原位,继续加压至18Mpa,坐封活塞端面顶到支撑套下端面,坐封活塞限位,继续打压也不会向上移动,同时,锁套与卡簧锁死,胶筒完全涨封,封隔器完成坐封。
二、洗井:洗井时,向套管内注液体,加压至2Mpa即可打开洗井阀,液体通过洗井阀套的进液孔进入到封隔器的洗井
通道,由于封隔器坐封后,外心管的出液孔与锁套的出液孔相通,所以,洗井液通过洗井通道从外心管与锁套的出液孔流出,此时,完成洗井作业。
三、解封:由于坐封时,上钢球已经悬空,逐级解封机构被打开,所以,上接头与上心管没有钢球的锁定,上提管柱
时,上接头先带动上备帽、上外套、洗井阀套向上移动,在胶筒的摩擦力作用下,上提力剪断了解封销钉,此时中心管不移动,也不带动下一级的封隔器向上移动,实现逐级解封的功能;继续上提管柱,上外套中间台阶,顶到上活塞,上活塞顶到上心管,上心管与中心管为螺纹连接,所以带动中心管上移,中心管向上移动一个锁簧的距离后,锁簧没有支撑套的支撑,处于悬空状态,在胶筒的弹力作用下,锁簧向里回收,当回收2.5mm后,其锁死的卡簧座完全能通过,此时,在胶筒的弹力作用下,限位套、下压环、卡簧、卡簧座、锁套一起向下移动,胶筒释放回收,封隔器完成解封。