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LOGO 封隔器基础知识 封隔器封隔器是在井筒中把不同的油是在井筒中把不同的油 层、水层分隔开并承受一定压层、水层分隔开并承受一定压 差的井下工具。其满足采油工差的井下工具。其满足采油工 艺要求。既能下到井筒预定位艺要求。既能下到井筒预定位 置，封隔严，又能在井下具有置，封隔严，又能在井下具有 耐久性。需要时可顺利起出。耐久性。需要时可顺利起出。 封隔器的封隔器的坐封坐封：每一种封隔器：每一种封隔器 在给定的方法和载荷作用下产在给定的方法和载荷作用下产 生动作，使封隔件始终处于工生动作，使封隔件始终处于工 作状态。作状态。 封隔器的封隔器的解封解封：需要起出封隔：需要起出封隔 器时，按给定的方法和载荷解器时，按给定的方法和载荷解 除封隔件的工作状态。除封隔件的工作状态。 1 、国内外封隔器技术现 状 外封隔器：国现状外封隔器：国现状 用于分采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化品。层产用于分采油的永久式和可取式封隔器已形成系列化品。层产 克公司和哈里伯公司的品基本代表了外的水平。其贝顿产国克公司和哈里伯公司的品基本代表了外的水平。其贝顿产国 著特点是耐高、承能力强、工作命。显温压寿长著特点是耐高、承能力强、工作命。显温压寿长 可取式封隔器：可取式封隔器： 耐温耐温 150150 ，耐压，耐压 50MPa50MPa ，工作命：寿，工作命：寿3 3年以上 年以上 永久式封隔器：永久式封隔器： 耐温耐温 220220 ，耐压，耐压 70MPa70MPa ，工作命：寿，工作命：寿1010 年以上 年以上 BakeBake 公司生产的公司生产的 FHFH 型静液压封隔器图型静液压封隔器图 封隔器：国内现状 由于油藏型多、工，因此制用的国内类艺复杂研应由于油藏型多、工，因此制用的国内类艺复杂研应 分采分注工管柱和配套工具在和工适性方面强于艺种类艺应分采分注工管柱和配套工具在和工适性方面强于艺种类艺应 外，基本足生需要。国满产外，基本足生需要。国满产工及工具的整体水平艺设计与国工及工具的整体水平艺设计与国 外相近，在某些域甚至超越外水平领国外相近，在某些域甚至超越外水平领国，但整体性能外与国，但整体性能外与国 相比仍有大差距，主要表在原材料、加工工等方面，较现艺相比仍有大差距，主要表在原材料、加工工等方面，较现艺 特是井下密封材料有大的突破。别国内没特是井下密封材料有大的突破。别国内没 主要以主要以 Y211Y211 型封隔器、型封隔器、 Y441Y441 型封隔器、型封隔器、 Y341Y341 型封隔型封隔 器、器、 K344K344 封隔器、封隔器、 Z331Z331 封隔器主。为封隔器主。为 耐温耐温 150150 ， 耐压， 耐压 25MPa25MPa ，工作命寿，工作命寿1.51.5 年以上年以上 。 。 2 、国内封隔器分类标准 -SY5105-86 按 封 隔 件 工 作 原 理 分 类 自封式：自封式： Z331Z331 封隔器封隔器 式：压缩式：压缩Y211Y211 、 Y341Y341 、 Y441Y441 封隔器封隔器 入式：锲入式：锲入件入封隔件，使封隔件锲锲入件入封隔件，使封隔件锲锲 直增大，密封套管。径直增大，密封套管。径 式：扩式：扩一定力的液体，作用于封隔件压一定力的液体，作用于封隔件压 腔，大封隔件外，密封套管。内扩径腔，大封隔件外，密封套管。内扩径 （ 1 1 ）封隔器分类）封隔器分类 分类方法：分类方法： 按封隔器封隔件按封隔器封隔件 实现实现密封的方式密封的方式分类。分类。 分类：分类： 自自封式封式 -Z 压压缩式缩式 -Y 扩扩张式张式 -K 楔楔入式入式 -X 封隔器类常用井下工具 封隔器类井下工具的型号编制按行业标准 SY5105-1997 编 制，下面列举的是目前油田常用的几种封隔器。 型号型号 说明说明 功能功能 Y341Y341 注水井封隔器注水井封隔器 压缩式、无卡瓦支撑、液压座封、上提解封压缩式、无卡瓦支撑、液压座封、上提解封 水井分注水井分注 K344K344 注水井封隔器注水井封隔器 扩张式、无卡瓦支撑、液压座封、液压解封扩张式、无卡瓦支撑、液压座封、液压解封 水井分注水井分注 Y441Y441 注汽封隔器注汽封隔器 压缩式、双向卡瓦支撑、液压座封、上提解封压缩式、双向卡瓦支撑、液压座封、上提解封 热采注汽热采注汽 K331K331 热采封隔器热采封隔器 压缩式、无卡瓦支撑、压缩式、无卡瓦支撑、 热采注汽热采注汽 Y111Y111 封隔器封隔器 压缩式、尾管支撑、下放座封、上提解封压缩式、尾管支撑、下放座封、上提解封 油井分采油井分采 Y211Y211 封隔器封隔器 压缩式、单向卡瓦支撑、下放座封、上提解封压缩式、单向卡瓦支撑、下放座封、上提解封 油井分采油井分采 Y341Y341 油井封隔器油井封隔器 无卡瓦支撑、液压座封、上提解封无卡瓦支撑、液压座封、上提解封 油井分采油井分采 Y441Y441 油井封隔油井封隔器器 双向卡瓦支撑、液压座封、上提解封双向卡瓦支撑、液压座封、上提解封 油井分采油井分采 封隔器型号编制方法 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 分类名称分类名称自封式自封式压缩式压缩式扩张式扩张式楔入式楔入式 代号代号 Z Z Y Y K K X X 封隔器型号编制 封隔器型号编制 例：例： Y Y2 22 21 1-114-114 分代类号分代类号支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式体最大外钢径体最大外钢径 KXYZ分类代号 扩张式锲入式压缩式自封式分类名称 分代类号分代类号支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式体最大外钢径体最大外钢径 54321支撑方式代号 锚 瓦无支撑双向卡瓦单向卡瓦尾 管支撑方式名称 分代类号分代类号支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式体最大外钢径体最大外钢径 54321坐封方式代号 下工具液 压自 封转管柱提放管柱坐封方式名称 分代类号分代类号支撑方式支撑方式坐封方式坐封方式解封方式解封方式体最大外钢径体最大外钢径 54321解封方式代号 下工具液 压钻 铣转管柱提放管柱解封方式名称 封隔器型号编制举例 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 Z 3 3 1 - 115-120/35 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 Y 2 2 1 - 115-120/35 封隔器型号编制举例 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 Y 3 4 1 - 114-120/35 封隔器型号编制举例 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 K 3 4 4 - 114 - 90/25 封隔器型号编制举例 工作温度 / 压力 钢体最大外径 解封方式代号 坐封方式代号 支撑方式代号 分类方式代号 Y 4 5 3 - 108 - 150/50 封隔器型号编制举例 1 、上接头 2 、销钉 3 、调节环 4 、“ O” 型胶 圈 5 、胶筒 6 、隔环 7 、中心管 8 、“ O” 型胶 圈 9 、承压接头 10 、 “ O” 型胶 圈 11 、坐封剪钉 12 、键 13 、下接头 14 、压缩距垫环 Y111 型封隔 器 Y111 封隔器是以井底（或卡瓦封 隔器和支撑卡瓦）为支点，加压 一定管柱重量来坐封。这种封隔 器的结构较简单，各油田的封隔 器也基本相同。 结构：如图所示 Y111 型封隔器 用途：用于分层试油、采油、找水 、堵水和酸化。不仅能单独使用（以井底 支撑），也可和卡瓦封隔器或支撑卡瓦配 套使用。 工作原理：坐封时按所需坐封高度 （油管挂距顶丝法兰的高度）配置管柱。 因承压接头和上接头与尾管（卡瓦封隔器 或支撑卡瓦）相接，以井底（卡瓦封隔器 或支撑卡瓦）为支点，坐封剪钉被剪断， 上接头、调节环、中心管和键一起下行， 封隔油管和套管的环形空间。解封时上提 管柱，胶筒收回，恢复原状。 Y341 型封隔器 1 、上接头 2 、销钉 3 、反洗活塞 4 、胶筒 5 、锁爪 6 、锁套 7 、中心管 8 、活塞 9 、下接头 Y341 型封隔器：为水力压缩式封隔 器，无支撑，靠从油管柱内加液压 来座封，一般可多级使用。 结构 Y341 型封隔器 用途：用途：用于分层试油、采油、找水、堵水和酸化。不用于分层试油、采油、找水、堵水和酸化。不 仅能单独使用，也可和卡瓦封隔器配套使用。 仅能单独使用，也可和卡瓦封隔器配套使用。 工作原理工作原理 坐封：从中心管加液压，在液压的作用下反洗活塞下坐封：从中心管加液压，在液压的作用下反洗活塞下 行坐在洗井密封套上，密封洗井通道。坐封活塞上行行坐在洗井密封套上，密封洗井通道。坐封活塞上行 压缩胶筒，密封油套环空，并被锁爪与锁套锁紧，达压缩胶筒，密封油套环空，并被锁爪与锁套锁紧，达 到始终密封的状态。到始终密封的状态。 洗井：洗井：从套管注入，反洗活塞在套压作用下，向上移从套管注入，反洗活塞在套压作用下，向上移 动，打开洗井通道，洗井液沿洗井通道下行直到井底动，打开洗井通道，洗井液沿洗井通道下行直到井底 ，再从油管返出井口。，再从油管返出井口。 解封：解封：上提管柱，锁爪被释放，在胶筒回弹力作用下上提管柱，锁爪被释放，在胶筒回弹力作用下 锁套活塞下行，胶筒回收，实现解封。锁套活塞下行，胶筒回收，实现解封。 卡瓦式封隔器可防止油管柱的 轴向移动（单向移动或双向移 动），所用胶筒为压缩式，一般 均靠下放一定管柱重量坐卡和坐 封，也有靠从油管柱内加液压来 坐卡和坐封的。都不能多级使用 。 Y221 卡瓦式封隔器 一、用途 用于分层试油、采油、找水、堵 水、压裂、酸化和防砂。 二、结构如图所示。 卡瓦式封隔器 坐封；按所需坐封高度上提管柱旋转管柱。因扶正 器依靠弹簧的张力造成扶正块与套管壁的摩擦力沿轨迹 中心管的轨迹槽运动，滑环销钉从短槽的上死点运动到 坐封位置时的长槽的上死点，卡瓦从收拢状态变成撑开 状态（被锥体锥开），并卡牢在套管壁上。同时坐封剪 钉被剪断，上接头、调节环和轨迹中心管下行，压缩胶 筒，使胶筒的直径变大，从而封隔油，套管环形空间。 解封：上提管柱，上接头、调节环和轨迹中心管一 起上行。滑环销钉运动到下死点，锥体退出卡瓦，卡瓦 收回解卡；胶筒收回解封。 Y221 封隔器工作原理 1 、下管柱时，管柱上提高度必须小于防 坐距（ Y211 ），一般不得超过 0.4 米，否则 会使封隔器中途坐封。如遇封隔器中途坐封时 ，可上提管柱 1 米左右，解封后继续下管柱。 2 、在井下条件允许时，封隔器下部应按 30-40 米尾管。 3 、坐封封隔器的坐封高度，决定于下入 深度、坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。 技术要求