12井下工具之一.ppt

1、机械堵水井下工具,井下工具按其功能分为：,第一部分 封隔器,1-1封隔器概述,一、封隔器的分类 封隔器：满足油水井某种工艺技术目的或油层技术措施的需要的井下分层封隔的专用工具。 组成：由钢体、胶皮封隔件部分、控制部分构成的。,1-1封隔器概述,分类：按封隔器的封隔件实现密封的方式进行分类。 1.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。 2.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。 3.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。 4.楔入式：靠楔入件楔入封隔件，使封隔件直径变大实现密封的。 5.组合式：由自封式、压缩式、扩张

2、式任意组合实现密封的封隔器。,压缩式封隔器,扩张式封隔器,1-1封隔器概述,二、型号编制,1-1封隔器概述,封隔器刚体最大外径直接用其外径数值，以阿拉伯数字表示，单位为mm,K344114型系列封隔器 表示无支撑、液压座封、液压解封、钢体最大外径114 mm的扩张式封隔器。,Y211114型系列封隔器 表示单向卡瓦支撑、提放管柱座封、提放管柱解封、钢体最大外径114 mm的压缩式封隔器。,1-1封隔器概述,1-1封隔器概述,胶筒代号:,YS1131215,性能代号：,设计单位代号：采用代表设计单位名称的头两个字的汉语拼音缩写，设计单位为采油厂的，采用大写字母C开头，阿拉伯数字代表采油厂。 工作

3、温度及压力：温度单位为，压力单位为MPa。,Y341-114-C7-90/20-1型封隔器,K344-114-X-BY系列封隔器,1-2 封隔器介绍,一、Y111封隔器,1.用途： 用于分层卡堵水、找水和试油等。 2.结构:,一、Y111封隔器,1-2 封隔器介绍,3工作原理 座封：按所需座封高度（油管挂上平面距顶丝法兰高度）下放管柱。因承压接头和下接头与尾管（或卡瓦封隔器、或支撑卡瓦）相接，以井底（或卡瓦式封隔器、或支撑卡瓦）为支点，座封剪钉在一定管柱重力作用下被剪断使上接头、调节环、中心管和键一起下行，压缩胶筒，使胶筒外径变大，封隔油套管环形空间。 解封：上提管柱，胶筒恢复原状。,一、Y1

4、11封隔器,1-2 封隔器介绍,4.技术参数,一、Y111封隔器,二、Y211系列封隔器,1-2 封隔器介绍,1.用途： 用于分层找水、堵水和试油等。 2.结构: 1上接头 2定位销钉 3调节环 4O型胶圈 5胶筒 6隔环 7限位套 8锥体9坐封剪钉10卡瓦 11箍簧12卡瓦座13扶正块 14弹簧 15扶正器座16滑环 17滑环销钉 18滑环套 19-轨迹中心管,Y211-114型封隔器轨迹中心管轨迹展开图,3.工作原理 座封：按所需座封高度上提管柱后下放管柱。因扶正器依靠弹簧的张力，使扶正块沿轨道中心管的轨迹槽运动，滑环销钉从短槽的上死点运动到座封位置长槽的上死点，卡瓦被锥体撑开卡在套管上。

5、同时，座封剪钉在管柱重量的作用下被剪断，上接头、中心管一起下行压缩胶筒，封隔油套管环形空间。,Y211-114型封隔器轨迹中心管轨迹展开图,二、Y211系列封隔器,二、Y211系列封隔器,二、Y211系列封隔器,4.技术参数,213. Y111封隔器是靠尾管支撑井底、( )坐封、上提油管解封的压缩式封隔器。 A、 提放管柱B、转管柱C、自封D、液压 214. Y111-114封隔器的最大钢体外径为( )。 A、111 mmB、114 mm C、116 mmD、112 mm 215.Y111-114封隔器的工作压力为( )。 A、5 MPa B、8 MPa C、10 MPaD、15 MPa 29

6、5. Y111-114封隔器的工作温度为( )。 A、110B、120C、140D、150 296. Y111-114封隔器的坐封载荷为( )。 A、5060 kNB、5080 kN C、6070 kND、6080 kN,A,B,B,B,D,中级工,216. Y211-114封隔器的防坐距为()。 A、1000 mm B、850 mm C、550 mmD、500 mm 298.Y211-114封隔器的最小通径为()。 A、73 mmB、62 mm C、58 mmD、54 mm 217. Y211-114封隔器的坐封载荷为()。 A、6080 kN B、80100 kN C、100120 kND

7、、120140 kN 218. Y211-114封隔器的支撑方式为（ ）。 A、尾管支撑 B、单向卡瓦支撑 C、双向卡瓦支撑D、无支撑,D,D,A,B,163. Y111封隔器解封时，只要旋转管柱即可解封。（ ） 正确答案：Y111封隔器只能上提油管解封。 85. Y111-114封隔器与卡瓦封隔器及配套工具可组成分层测试、分层采油、分层找水、分层堵水等工艺管柱。（ ） 86. Y211封隔器可用于分层找水、堵水和试油。（ ） 166.下Y211封隔器时，应将销钉置于长轨道内。（ ） 正确答案：下Y211封隔器时，应将销钉置于短轨道内。,3、Y221-114卡瓦封隔器,三、Y411封隔器,1.

8、用途： 主要用于封堵底水、代替水泥塞。 2.结构：,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,1-丢手接头；2-连杆；3-护套；4-皮碗压环；5-上接头；6-卡瓦壳体；7-丢手销钉；8-上锥体；9-上卡瓦；10-限位环；11-坐封剪钉；12-皮碗；13-限位销钉；14-连杆接头；15-卡瓦挡环。,上下端各有一组单向卡瓦，是一种依靠卡瓦轨道使下卡瓦支撑套管内壁，油管自重座封和释放上卡瓦，能丢手的压缩式封隔器。,3.工作原理： 坐封： 丢手：从油管内加液压，液压作用在上锥体上，丢手剪钉被剪断，连杆、连杆接头和上锥体一起下行撑开上卡瓦，并卡牢在套管壁上，然后，上提管柱，

9、因丢手接头与管柱相接，连杆接头已下行，与丢手接头脱离接触，皮碗压环、上接头、和卡瓦壳体被上卡瓦卡住不动，结果迫使丢手接头上的下部锁爪内收，从而起出丢手接头、护套、连杆和连杆接头，因上锥体和卡瓦的配合角度773，在自锁角内，所以，当油管放压和丢手后，上锥体也不会自行退出，上卡瓦仍能卡牢在套管壁上，胶筒就始终处于封隔油套环形空间的状态。丢手后，皮碗自行张开，防止脏物等掉入而卡住卡瓦，影响解封打捞。,三、Y411封隔器,解封打捞：下入接有打捞矛的打捞管柱，打捞矛矛爪与封隔器上锥体的丝扣接触时，矛爪遇阻上行并在管柱重量作用下被迫内收，进入上锥体的丝扣内，此时，打捞矛上接头正好与封隔器皮碗压环接触。上提

10、管柱，打捞矛锥体上行，撑开矛爪，卡牢在封隔器上锥体的丝扣内，使封隔器上锥体带着皮碗压环、上接头、卡瓦壳体、上卡瓦和轨迹中心管上行，胶筒收回解封。封隔器滑环销钉运动到轨迹中心管短槽下死点，下锥体退出下卡瓦，下卡瓦就收回解卡，从而起出封隔器。,三、Y411封隔器,配套工具：Y411打捞矛,用途 为Y411封隔器解封的专用工具。 结构 主要由矛爪及锥体等零部件组成，见图 主要技术参数 最大外径100mm， 总长700mm。,三、Y411封隔器,Y411封隔器,技术参数,四、Y541封隔器,1.用途： 用于斜井的分层找水、堵水和注水。 在直井中也使用。 2.结构： 1-上接头；2-内中心管；3-调节环

11、；4-胶筒； 5-外中心管；6-锥体；7-挡环；8-锁套； 9-执行活塞；10-控制活塞；11-剪钉；12-锁块； 13-静压套；14-限位环；15-液压缸堵；16-剪环； 17-下接头；18-限位销钉；19-护套,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,上端有锚，下端有卡瓦，内有个大气常压室，是一种利用井内液柱压力和常压室的压力差坐封，上提管柱解封的压缩式封隔器。,水力锚：承受由封隔器上、下层间压差产生的上顶力； 下卡瓦：承受封隔器上、下层间压差产生的下推力。 3.工作原理： 坐封：从油管内憋压(510MPa)压力通过传压孔作用到控制活

12、塞上，剪断剪钉，控制活塞上移，锁块脱离约束，执行活塞在静液柱压力作用下，活塞带动锁紧机构锁套、卡瓦、外中心管、水力錨向下移动，张开卡瓦并卡住套管内壁，压缩封隔件，同时锁紧机构将封隔器锁定在坐封位置。 解封：上提管柱，护套被剪环剪断，内中心管上移，使液压缸及液压缸堵部分相对内中心管移至中心管直径较小的地方，从而失去密封作用，又套压平衡，水力錨在弹簧作用下收回，同时，卡瓦相对锥体下行收回，胶筒复位，封隔器解封。,四、Y541封隔器,Y541封隔器,主要技术参数,Y441封隔器工作原理,该工具主要由平衡、密封、坐封、锁紧、锚定、解封六大部分组成。采用液压坐封，双向卡瓦锚定，上提管柱解封方式。坐封时，

13、地面泵入压力，传至封隔器液压缸，使液缸活塞套下行，推动封隔器锥体向下移动，迫使卡瓦张开咬合在套管内壁上，同时由于缸体移动使封隔器胶筒膨胀，达到坐封和密封的目的。,Y441封隔器结构如下,五、Y341封隔器,1.作用：与卡瓦封隔器配套使用，进行施工作业 2.结构：主要由平衡、密封、坐封、锁紧及解封五大部分组成。,1-上接头；2-调节环；3-挡环；4-胶筒；5-隔环；6-中心管；9-活塞；10剪钉；11-卡块；12-悬挂体；15-活塞套；16-小卡簧；17-大卡簧；18-保护环；19-键；20 -下接头。,3.工作原理： 坐封：当管柱下至预定深度需要坐封时，用高压泵从油管打入高压液体。高压液体经中

14、心管的孔眼作用在活塞上，当压力达到一定数值后剪断剪钉，活塞套与活塞上行压缩胶筒，使其外径变大，密封油套环形空间。同时，活塞套下端棉被大卡簧卡住，胶筒始终处于工作状态。 解封:只需上提管柱，则与管柱选连接的上接头、调节环、中心管和键向上运动，而其余部件由于胶筒与套管的摩擦力作用保持不动。又由于进行坐封时活塞已上行使卡块失去外支承，结果卡块被挤出，胶筒收回解封。 4.技术参数： 总长：880mm;最小通径:62mm;坐封压力:13MPa; 应与活动油管头、支承卡瓦并用。或将井内管柱支于井底。,五、Y341封隔器,Y221（211）封隔器工作原理 该工具下端有一组带摩擦块的卡瓦总成，坐封时，正转（上

15、提管柱），缓慢下放，依靠中心管上的卡瓦轨道使卡瓦支撑在套管的内壁上，坐封压力为6080kN，这种封隔器为单向锚定，油管柱自重坐封，上提管柱解封的压缩式封隔器。,1Y441、Y341、Y211、Y221、Y421封隔器下井要求：,常用封隔器的技术参数,1常用Y211、Y221、Y421、Y341、Y441技术参数,与常用堵水封隔器相配套工具的简单工作原理 1丢手工具,该工具主要由丢手和打捞两部分组成。丢手压力为1820MPa。丢手工具位于控制管柱的最上部，紧接最上一级封隔器。封隔器坐封后，继续增压，则控制活塞下行，剪断控制剪钉，释放锁爪，地面观察为泵压突然下降，套管返水。上提后即可实现丢手。丢手

16、工具示意图如右（图15）。,与常用堵水封隔器相配套工具的简单工作原理,1丢手工具,2单流开关,该工具主要由上下接头、正反循环通道组成，连接在丢手接头之上，其作用是当下封隔器管柱时，环空的液体可沿着反循环孔进入油管内，从而能够保持油套平衡。当需要油管内打压坐封时，工具内的钢球阻挡了管柱内的液体流入套管，而是沿着正循环通道将液体传至封隔器内，达到坐封目的。该工具图示如（图16）。,(一)K344封隔器,从油田开发初期至今， K344封隔器在分层注水、压裂、验窜等工艺中发挥了重大作用。K344封隔器根据胶筒的硬度需要0.5-0.7MPa以上的油管内外压差坐封，压差越大承压能力越强。,1-3 常用封隔

17、器介绍,1、性能、用途 K344-110-CY-90/15 (475-8)封隔器是由采油工艺研究所研制的一种分层注水封隔器，油管正打压0.5-1.5Mpa释放，油管卸压解封。承压能力12Mpa，工作温度50。 主要用于分层注水，分层压裂、酸化，验窜等工艺。,K344-110封隔器,1,2,3,4,5,6,7,技术参数：,最大外径，110mm, 最小内径，62mm 总长，935mm 油管内外压差，0.5-1.5MPa, 工作压差，12MPa, 工作面长度，240mm, 工作温度， 50 ,6、K344-114封隔器,工作原理 坐封：从中心管加液压，液力经中心管出液孔传入胶筒内腔，迫使胶筒向外扩张

18、紧贴在套管内壁，密封油套环空。 解封：放掉油管内的压力，胶筒即回收解封。,释放,解封,坐封：从油管内加液压，液压经滤网罩、下接头的孔眼和中心管的水槽，作用于胶筒的内腔，胶筒在内外压差作用下胀大，封隔油、套环形空间。 解封：放掉油管内压力，胶筒即收回解封。,缺点一是必须在油管内外造成一定压差才能正常工作,分层注水工艺管柱,验封工艺管柱,K344-110封隔器,节流器,K344型封隔器管柱停注时地层压力不向油管扩散，反吐现象严重；胶筒的性能决定了释放压差和使用寿命，胶筒长期使用易产生塑性变形，层间压差较大时产生肩部断裂。 目前主要应用在层间验窜、找漏和压裂施工；用于层间出砂严重井，防止封隔器砂埋。

19、,Y344,84.自封式封隔器分类代号为（ ）。 A、Y B、Z C、K D、T 114. K344114型系列封隔器表示（ ）的水力扩张式封隔器。 A、无支撑、液压座封、上提解封、钢体最大外径114mm B、尾管支撑、液压座封、液压解封、胶筒最大外径114mm C、单向卡瓦、旋转座封、上提解封、钢体最大外径114mm D、无支撑、液压座封、液压解封、钢体最大外径114mm 85.双向卡瓦封隔器支撑方式代号为（ ）。 A、1 B、3 C、4 D、5,B,D,C,86.无卡瓦封隔器的支撑方式代号为()。 A、 1B、 3C、 4D、 5 87.根据封隔器封隔件的工作原理不同，封隔器分为（ ）。

20、A、自封式、压缩式B、楔入式、扩张式 C、自封式、压缩式、楔入式 D、自封式、压缩式、楔入式、扩张式,B,D,88.Y111 114封隔器座封载荷是（ ）kN。 A、68 B、6080 C、8001000 D、100120 89.Y111150封隔器钢体最大外径是（ ）mm。 A、110 B、114 C、140 D、150,高级工部分题,B,D,90. Y111封隔器是靠尾管支撑，油管自重坐封，上提油管解封的()封隔器。 A、自封式B、楔入式C、 压缩式D、 扩张式 Z121. Y111封隔器工作温度()，工作压力（ ）。 A、150 12MPaB、120 12MPa C、150 8MPaD、

21、120 8MPa,C,D,.Y211封隔器下端有一组带摩擦块的卡瓦总成，依靠（ ）上的卡瓦轨道使卡瓦支撑在套管内壁上。 A、中心管 B、锥体 C、上接头 D、胶筒 91.常规Y211封隔器工作温度是（ ）。 A、80 B、100 C、110 D、120 92.Y211封隔器防坐距是（ ）mm。 A、4500 B、500 C、550 D、580,A,D,B,93. Y211封隔器依靠()支撑在套管内壁上。 A、 尾管B、 锥体C、卡瓦D、 胶筒 Z126. Y211封隔器（ ）。 A、下放坐封、上提解封B、双向卡瓦上提解封、坐封 C、液压坐封、上提解封D、单向瓦旋转解封,C,A,94.大港Y41

22、1-114封隔器主要用于 ()。 A、堵水、找水B、分层试油 C、压裂、酸化D、以上都对 95. Y411封隔器上下端各有()组单向卡瓦。 A、 1 B、 2 C、 3 D、 4 96.大港Y415-114封隔器丢手压力为()。 A、10 MPa B、15MPa C、 1518MPa D、2025MPa Z130. Y411-104封隔器的胶简型号为( )。 A、YS100-12-12B、YS173-12 C、 YS146-12-25D、YS100-12-25,C,A,D,97.Y541封隔器是一种利用井内液柱压力和常压室的压力差坐封，（ ）解封的压缩式封隔器。 A、旋转管柱 B、上提管柱 C

23、、液压 D、下工具 98.Y541115封隔器适用套管内径为（ ）mm。 A、8090 B、95100 C、100115 D、121127 99.Y541115封隔器水力锚密封压力为（ ）MPa。 A、20 B、25 C、30 D、35,B,D,B,Z134. Y541-110封隔器坐封载荷为（ ）。 A、65kNB、75kN C、 55kND、85kN,58. 封隔器支撑方式代号为5代表锚瓦支撑。（ ） 28.封隔器解封方式代号为3代表液压解封。（ ） 29.Y111封隔器用于分层卡堵水、找水和试油等。（ ） G62. Y111封隔器座封是以井底（或卡瓦式封隔器、或支撑卡瓦）为支点，座封剪钉

24、在一定管柱重力作用下被剪断使上接头、调节环、中心管和键一起下行，压缩胶筒，使胶筒外径变大，封隔油套管环形空间。（ ） 30.Y211封隔器座封时，滑环销钉从长槽的上死点运动到座封位置短槽的上死点。（ ）,3代表钻铣解封,长槽,短槽,64 .Y211封隔器解封是上提管柱，卡瓦及胶筒收回而解封。（ ） G65.大港Y411-114 封隔器工作压力为15MPa。（ ） 62 Y411114封隔器适用套管内径118132mm。（ ） 31.大港Y411-114封隔器防坐距500mm。 （ ） 32 Y541封隔器用于斜井的分层找水、堵水和注水。（ ） G67 Y541148封隔器坐封载荷85kN。（

25、）,55,25,G68. Y541-148封隔器内径62mm。 （ ）,Z61. Y111封隔器靠支撑加压坐封。,16. Y221封隔器的卡瓦是（ ）。 （A）单向卡瓦 （B）双向卡瓦 （C）无卡瓦（D）锚瓦 23 . Y421封隔器的卡瓦是（ ）。 （A）单向卡瓦 （B）双向卡瓦 （C）无卡瓦（D）锚瓦 17. Y421封隔器的坐封方式是（ ）。 （A）提放式 （B）旋转式 （C）自封式 （D）液压式 30. Y221封隔器的坐封方式是（ ）。 （A）提放式 （B）旋转 （C）自封（D）液压 18. Y441封隔器的坐封方式是（ ）坐封。 （A）提放（B）旋转（C）自封（D）液压 19. Y

26、441封隔器的解封方式（ ）解封。 （A）提放（B）旋转（C）钻铣（D）液压,技师部分题,A,B,B,B,D,A,20. Y111封隔器采用（ ）支撑方式。 （A）双向卡瓦 （B）无 （C）锚瓦 （D）尾管 21. Y341封隔器采用液压坐封、（ ），上提管柱解封方式。 （A）单向卡瓦（B）无卡瓦锚定 （C）双向卡瓦（D）卡瓦锚定 22. Y211封隔器为单向锚定，油管柱自重坐封，（ ）解封的压缩式封隔器。 （A）液压（B）上提管柱（C）旋转管柱（D）下工具 52. Y445-114封隔器，符号445中的5表示（ ）。 （A）旋转管柱解封（B）提放管柱解封 （C）液压解封（D）下工具解封,D,

27、D,B,B,53. Y441-114封隔器的工作压差为（ ）MPa。 （A）25（B）30（C）35（D）50 43. Y441-114封隔器的最小通径为（ ）mm。 （A）38（B）42（C）48（D）52 44. Y441-114封隔器，符号Y代表（ ）。 （A）压缩式 （B）自封式 （C）扩张式（D）楔入式 G61 . Y341-114封隔器是一种（ ）。(47) （A）无支撑封隔器（B）无卡瓦封隔器（C）单卡瓦封隔器（D）双卡瓦封隔器级,A,A,C,B,45. Y441-114封隔器坐封时，地面操作需要（ ）。 （A）旋转油管加压 （B）连接泵车泵入压力 （C）直接下放管柱加压 （D）

28、上提管柱，边转边加压 46. Y441-114封隔器中，符号114代表（ ）。 （A）工具的长度 （B）工具的内径 （C）工具钢体的最大外径 （D）工具的钢体最小外径 Z65. Y441-114封隔器工作压差为（ ）MPa。P190（50） （A）10（B）15（C）20（D）25 Z66 . Y441-114封隔器坐封压差为（ ）MPa。（D） （A）8-10 （B）10-12 （C）12-15 （D）15-20 48. Y211-114封隔器刚体的最大外径为（ ）mm。 （A）118（B）115（C）114（D）113,B,C,D,D,C,49. Y211-114封隔器，符号211中的2表示（ ）。 （A）单向卡瓦支撑（B）双向卡瓦支撑 （C）尾管支撑（D）无支撑 50. Y211封隔器坐封时，至少加压（ ）kN可达到锚定密封。 （A）45（B）50（C）55（D）60 71 . Y211封隔器坐封时，（ ）。 （A）需要正转油管下放加压坐封 （B）反转油管下放加压坐封 （C）不需要转动油管，上提管柱后，下放加压坐封 （D）连接泵车，泵入压力坐封 51. Y211与Y341连接完