MMR水泥承留器使用说明书.doc

MMR水泥承留器使用说明书 MMR机械式水泥承留器使用说明书 四机赛瓦石油钻采设备有限公司http:/www.sjs.ServaC 机械式水泥承留器简介（中美合资）四机赛瓦石油钻采设备有限公司生产的 MMR型水泥承留器是结构紧凑,外表面平滑的水泥承留器，适用于多种规格的套管。这种水泥承留器与其它类型的水泥承留器相比有直径小的特点，因此下放就比较快且简单。整体式卡瓦避免中途坐封且易钻除。平滑的金属背圈结构、单胶筒和棘轮锁环在套管和密封件之间组成可靠的密封系统。在下放时阀体始终处于打开状态，这样油管内充满液体，便于工具的下放。油管进行压力试验时，阀体应该被关闭。一趟管柱可完成水泥承留器的坐封以及挤水泥操作两个步骤是其重要的结构特征。l 能可靠的坐封在任何级别(包括P-110)的套管；l 棘轮锁环保持坐封负荷，保证压力变化下仍可靠密封；l 单胶筒和平滑的金属背圈组成可靠的密封系统；l 整体式卡瓦避免中途坐封且易于钻除；l 推荐用于温度177C（300F）、压力70MPa(10,000PSI）的工况；l 可改成电缆坐封的水泥承留器；l 压力平衡阀的开、关由地面控制，从而更方便、可靠；l 可直接用MSR机械坐封工具坐封。第8页 共8页水泥承留器的坐封和解封的操作指导与坐封工具的连接：先将坐封工具的接箍置于虎钳上并夹紧，右旋扶正装置即弹簧部分，至其转不动为止，再将其往下推直到被卡环挡住(确保卡环安装正确)。再将坐封套向扶正装置部分旋转，直到能够看到弹性控制接头的台阶。将上卡瓦总成放到插入接头上，先松开上卡瓦上的卡箍少许，只要上卡瓦能放到控制弹性接头上的台阶即可，然后再上紧卡箍。将上卡瓦的台阶部分抹上润滑脂，将坐封套回旋直到坐封套罩住上卡瓦的台阶部分的3/4左右，松掉卡箍，并让它旋在坐封套上，后面还将用到它。再次通过右旋扶正装置部分确保控制螺母是否在其正确位置上。将密封环以及控制弹性接头上的螺纹抹上润滑脂，水泥承留器的内腔也需抹上足够的润滑脂。将水泥承留器放到插入接头上并用一木块或类似的东西垫在水泥承留器的尾部以保护水泥承留器，然后用锤子敲打其尾部，直到水泥承留器内的螺纹接触到控制弹性接头的螺纹，然后左旋水泥承留器，可以按照旋转，敲打其尾部，再旋转，再敲打其尾部，重复这种方式直到螺纹完全上完。接着再稍微的回旋水泥承留器少许，对准水泥承留器与坐封工具上的剪切销孔，装上剪切销。旋转坐封套使其完全罩住卡瓦的台阶部分后再松开1/4圈，让后上紧定螺钉固定坐封套。将卡箍套在上卡瓦的牙上，上紧，以便搬运及运输。注意：上卡瓦上的卡箍在下井之前一定要去掉！至此，机械坐封工具与水泥承留器的连接完成。坐封过程：MMR水泥承留器可用MSR机械坐封工具下入以及坐封，该工具包括插入密封和机械坐封功能以外，它带弹性锁套结构，允许此工具靠下坐重量被锁进水泥承留器内,通过上提管柱来解封。MSB机械坐封工具用于坐封MMB机械坐封桥塞，MSB机械坐封工具可由MSR机械坐封工具转换而成。在MSR机械坐封工具中去除插入接头和密封环，换上一螺纹保护套即成MSB机械坐封工具。这种坐封工具适用于不同井况，具有能防止水泥承留器或者桥塞的提前坐封以及防止损坏工具本身的机构特点。工具下放时的速度应适中，建议为每小时20-25柱，尽量避免下放时有冲击的情况。注意：在工具下放时，特别注意在坐封工具上不要有任何右旋的动作。作为一种预防措施，每下放10-15柱后，可将管柱左旋一圈。当下放到预定的坐封位置后，先将工具上提2英尺(约0.6米)，这个步骤是非常必要的，它提供了释放上卡瓦以及弹性控制接头所必许需的行程。充分右旋管柱，使坐封工具右旋至少10圈，该步右旋的动作可将控制螺母从中心管上的螺纹上旋出，同时也将控制套释放了出来。再次下放管柱到预定的坐封位置，弧型弹簧与套管之间的摩擦力可以使控制套与坐封套保持不动。下放动作可将上卡瓦从坐封套里推出来，此时，上卡瓦里的弹簧片可使上卡瓦紧贴在套管壁上。在上卡瓦被释放出来的过程中，支撑套从凸轮块上脱开，凸轮块被弹出，从而控制弹性接头从插入接头上被释放出来，使得它们之间可以有一定的相对轴向运动。参照下表中的拉力(除去油管净重)，即可坐封水泥承留器坐封水泥承留器所需拉力工具尺寸规格最小拉力(磅)最大拉力(磅)4 1/2-5 3/428,00030,0006 5/8及6 5/8以上规格45,00050,000在尽可能的情况下推荐使用上表中的最大拉力，无论在何种情况下，为了确保胶套的充分压缩以及卡瓦的破裂，实际操作中的拉力至少等于上表中的最小拉力。注意：在井中有石蜡或者井液中有悬浮固体的井况下，控制弹性接头上的凸轮块可能不会充分地从插入接头上释放出来，这表明当水泥承留器按照上述的步骤正确坐封后，但是阀体却没有关闭，因此可以进行压力测试以确定阀体关闭与否。在阀体没有关闭的情况下，可以上下活动管柱，这将有助于凸轮快从插入接头的槽中脱出，使得插入接头有2英寸的垂直运动的行程。在坐封工具上作用500-1000磅的拉力下，右旋机械坐封工具10圈，这将剪断水泥承留器上的剪切螺钉，并使控制弹性接头从水泥承留器中旋出。从水泥承留器中脱出以后：在3000-5000磅的作用力下，机械坐封工具可再次插入水泥承留器内，在上提8000-10000磅的作用力下又可重新从水泥承留器中拔出来。每当进行一次插入与拔出的操作，插入的作用力与拔出的作用力都会逐渐减少，最后稳定在2500磅的插入作用力和5000磅的拔出作用力。当机械坐封工具已经插入并锚定在水泥承留器中的时候，2英寸(50.8mm)的向上运动可以关闭阀体，2英寸的向下运动可以打开阀体钻除时的推荐参数 推荐下面成功的钻除水泥承留器所使用的技术参数 : 1. 钻头-新的，短齿，中等硬度； 2. 转速-一般为80转/分（如果需要可达120转/分）； 3. 钻头上施加的力-施加5000到7000磅，直到桥塞中心管外径上端被钻掉（4 1/2-7规格的桥塞大约7英寸，180毫米，7 5/8以及更大规格的桥塞约10英寸，254毫米）之后，可增加重量到钻头上。增加重量为：钻头直径每英寸为2000到3000磅（例如：钻头直径为4 3/4英寸，则使用12000到14500磅的力量）。4. 钻铤-最少8只（4 1/2和5 1/2） 最少12只（7和更大规格） 间断转动钻杆，变化钻杆钻速和施加重量，有利于破坏大块金属和阻止钻头卡钻。当正常循环时，可在钻头上使用一个或多个落物篮。 机械式水泥承留器标准操作规范：1. 施工准备1.1 坐封工具的保养1.1.1 拆卸工具各部分（管钳打在非密封面处），清洗各零件。1.1.2 “O”形圈处涂黄油，螺纹处涂螺纹保护脂。1.1.3 按装配顺序装配，各零件用管钳打紧（管钳打在非密封面处）。1.1.4 施工前可在地面检验坐封工具和上卡瓦的性能，过程如下：按装配说明把上卡瓦装入坐封工具的坐封套内，右旋中心管（或左旋扶正器）10圈，下放中心管（或上提扶正器），看上卡瓦是否顺利的从坐封套内脱出且弹开。还原坐封工具。1.2 采取必要的措施（套铣、刮削、洗井）保证坐封层位5m段套管内壁干净、无垢1.3 用标准通井规通井。1.4 检查水泥承留器的上下卡瓦有无裂纹、牙形是否良好，橡胶套表面有无刮伤。1.5 按照使用说明书连接坐封工具和承留器，同时，运输过程中要保护好工具，特别是卡瓦和橡胶套。注意：在运输过程中不得旋转坐封工具，下井前上卡瓦上的卡箍一定要去掉。1.6 检查管柱的密封性能和强度（条件允许时，可采用新油管）。2. 施工过程2.1下管柱：限速下钻（40-50根/小时），下钻应匀速、平稳，禁止猛停猛放，顿钻、溜钻，同时要事先判断井内液面的位置，工具与液面接触时，应匀速缓下，过造斜点、套管悬挂、套变时也要匀速缓下。注意：打紧背钳，不得右旋管柱，可每下10根左旋管柱，感觉到扭矩明显增大即可，旋大约10次。2.2承留器下放到预定层位后，上提管柱0.6m，右旋管柱20圈（可多旋些）使坐封工具右旋10圈，再下放0.6m到原位置。（此过程使上卡瓦从坐封套顺利脱出且弹开抵在套管壁上）。2.3 缓慢上提管柱（观察指重表，悬重增加说明上卡瓦已正常工作），使坐封工具承受15T的拉力，保持悬重稳5min，然后下放至原悬重，再缓慢上提，稳5min。（此过程使橡胶套充分膨胀、上下卡瓦完全咬死在套管上，承留器已坐封）2.4缓慢下放管柱，使坐封工具承受1T的拉力，右旋管柱使坐封工具旋转10圈，再上提直至丢手。2.5 验封：缓慢下放管柱，使插管打开阀体，在水泥承留器上加适当钻压（此钻压保证在挤水泥时的最大井底压力下管柱不上移，但过大的钻压可能损坏承留器，计算过程见附表），向油管打压验封求吸水。上提管柱，关闭阀体，还可向套管打压验封。2.6 缓慢下放插管，打开阀体，加适当钻压（2.5中计算的钻压值），开始挤水泥作业。2.7 挤完水泥后，上提管柱，反循环洗井，替出管柱内的多余泥浆。2.8 取出坐封工具，立即清洗，及时保养，以免水泥浆固死坐封工具。附表：油管和套管压力的作用面积（平方英寸）水泥承留器规格油管外径作用于承留器上的油管内压力大于套管内压力油管内径面积作用于承留器上的套管内压力大于油管内压力油管内抽汲时，作用于承留器上的套管压力大于油管压力油管面积套管面积油管面积套管面积油管面积套管面积栏1栏2栏3栏4栏5栏6栏7450to5751.660+ 0.1- 0.7- 1.5+ 0.1- 0.7- 0.1+ 0.71.900+ 0.6- 1.4- 2.0+ 0.6- 1.4- 0.6+ 1.42.063+ 1.0- 1.9- 2.4+ 1.0- 1.9- 1.0+ 1.92.375+ 1.7- 3.0- 3.1+ 1.7- 3.0- 1.7+ 3.02.875+ 3.3- 5.1- 4.7+ 3.3- 5.1- 3.3+ 5.1658 to20002.375+ 0.0- 1.3- 3.1+ 0.0- 1.3- 0.0+ 1.32.875+ 1.5- 3.4- 4.7+ 1.5- 3.4- 1.5+ 3.43.500+ 3.9- 6.5- 7.0+ 3.9- 6.5- 3.9+ 6.5EXAMPLE水泥承留器规格550油管规格2-3/8 Eu 8rd最大管串悬重（插管插入承留器前）7,000 lbs.最大挤注压力3,000 psi作用于承留器上的油管压力改变值 (挤注时的液柱静压力+挤注压力).3,500 psi挤注时的套管内压力1,000 psi3,500 psi (油管压力改变值) x + 1.7 (栏1)=