Y211型拖动压裂封隔器研制与应用

常用封隔器使用说明

各型号封隔器使用说明书 一、DY245-150型封隔器 1、技术参数： 最大外径：150mm；座封压力：20MPa； 最大内径：36mm；解封力：40-60KN 丢手后通径：100mm；总长：1200mm； 工作压力：上压〈15MPa；下压〈10MPa 使用温度：350℃（高温） 2、结构： 封隔器采用水力座封，上提解封、丢手同时完成的结构。结构可分为座封、丢手、主体、解封四部分。座封部分主要是液动系统，可以产生足够的座封力。丢手部分由弹性爪、滑阀及支撑等部件组成，滑阀移动由销钉控制，剪断锁钉后滑阀将支撑件分开可保证准确的座封压力和足够的推动力，使丢手准确可靠。主体部分包括密封件、卡瓦、锥体及缩紧机构，密封件在350℃高温下长期使用密封可靠，卡瓦为单向卡瓦，锥体在上面解封容易，锁紧机构为双级锁紧，一级为单向锯齿牙块锁紧，由片状箍簧压紧，箍簧为耐高温材料制造，具有体积小、强度高、锁紧力大的特点；另一级为无级内卡瓦锁紧，可保证锥体只能单项移动，使封隔器能承受双向压差。解封部分由分瓣接头、解封打捞套组成，只有在下入专用工具才能解封，解封可以上提，也可以正转管柱来实现。 3、工作原理： 将管柱下到设计位置，投入钢球，用水泥车憋压，当压力达到一定值时，座封机构开始动作，推动密封件和锥体下移，紧锁机构锁紧，压力继续升高到23MPa，将滑阀销钉剪断，滑阀下移推出支撑部件，弹性爪失去支撑，同时管柱压力突然下降，上提管柱和封隔器丢手部分。 4、特点： 1) 可以承受上下压差； 2）能够承受较大的管柱负荷，遇阻时可承受较大的上提和下放吨位； 3）丢手简单可靠； 4）丢手后通径100mm，应用广范； 5）采用高温密封件在350℃及高温下长期工作。 5、用途： 1）用于管内防砂作悬挂器； 2）与其它封隔器一起使用可分层采油、分层注汽、调层，实现过泵工艺。 二、FXy445-114E可捞式压裂桥塞 1、技术参数： 最大刚体外径：114mm；座封压力：22+2MPa； 工作套管内径：121-124mm；解封力：70+10KN 丢手后通径：100mm；总长：1200mm； 工作压力：上压差70MPa；下压差35MPa 工作温度：<120℃联接扣型：上端2 7/8 TBG母扣 2、工作原理： 该工具把送封工具和封堵工具设计为一体。液压坐封，步进锁定，双向卡瓦，下具解封。 3、特点： 1）设有抗阻机构；

封隔器型号讲解

封隔器编码解释 分类代号： 固定方式代号 坐封方式代号 解封方式代号 性能代号 设计单位代号 设计单位代号采用代表设计单位的头两个汉语拼音字母，设计单位为采油厂采用大写字母C 开头，阿拉伯数字代表采油厂。 工作温度及压力 温度单位为℃，压力单位为MPa

应用举例 Y341-114-X-C4-90/15型封隔器，表示该封隔器为压缩式，悬挂固定，液压坐封，提放管柱解封，注水井用可洗井封隔器，设计单位为采油四厂，工作温度为90℃，工作压力为15MPa。 Y341-114-D-CY-90/15型封隔器，表示该封隔器为压缩式，悬挂固定，液压坐封，提放管柱解封，油井用堵水封隔器，设计单位为采油工艺研究所，工作温度为90℃，工作压力为15MPa。

工艺室方案一：井下封隔器 一、比赛内容 对目前常用几种封隔器代码表示的意义及工具特点进行描述，考察职工对井下封隔器情况的熟悉程度。 二、比赛规则 1、每名参赛人员随机抽取一张，并根据内容对每道题进行分析。 2、由评委对照答案进行评分。 三、比赛时间及地点 工程技术大队后四楼会议室，时间待定。

请说出以下封隔器代码表示的意义及工具特点 一、Y344-114-D-CY-90/15封隔器 答案： 代码：压缩式悬挂固定液压坐封液压解封外径114堵水封隔器，采研生产，油管正打压15Mpa释放，油管正打压18-20Mpa解封，工作温度90℃，工作压力为15Mpa。主要用于机械堵水。 封隔器特点：无支撑，利用液压坐封和解封的液压式封隔器。

二、K344-110-CY-90/15 (475-8)封隔器 答案： 代码：扩张式悬挂固定液压坐封液压解封外径110封隔器，采研生产，工作温度90℃，工作压力为15Mpa。油管正打压0.5-1.5Mpa释放，油管卸压解封。主要用于分层注水，分层压裂、酸化，验窜等工艺。 封隔器特点：扩张式封隔器必须与节流器配套使用，其优点是结构简单，不能单独坐封封隔器；缺点是必须在油管内外造成一定压差才能正常工作。

Y211封隔器说明书

KCY211封隔器 一、用途： 该封隔器可应用于油田的压裂、酸化、采油、注水、试油、测试等多种工艺管柱。若封隔器要承受较高下压差时，需与水力锚配套使用。 二、工作原理： 该封隔器为轨道卡瓦封隔器，通过上提、正转、然后下放管柱压重坐封。 直接上提管柱解封。 三、主要特点： 施工操作方便，可用于深井；摇臂式卡瓦结构坚固，不易中途坐封；设计有循环通道，可避免上提工具时产生抽吸，有利于解封。 四、技术参数：

KCY111封隔器 一、用途： 该封隔器广泛应用于油井采油、注水、跨隔测试、油层处理等管柱工艺。 若该封隔器下部压力较高时，需与水力锚配套使用。 二、工作原理： 该封隔器是一种无卡瓦支撑式封隔器，施工时只需施加足够的压重，就可将封隔器坐封。直接上提管柱解封。 三、主要特点： 该封隔器可传递扭矩，结构简单，施工操作方便。 四、技术参数：

KCFDY211封隔器 一、用途： 该封隔器与KCY211封隔器配套使用可用于油井的隔水采油。 二、工作原理： 该封隔器为单向卡瓦式封隔器，与KCY211封隔器配套使用。当KCY211封隔器坐封后，释放压重同时将该封隔器坐封，完成对出水层段的封隔。三、主要特点： 管柱施工操作方便，下到位后上提正转然后下放管柱坐封。解封时直接上提管柱，可丢手，也可不丢手，如丢手，则用通用打捞工具打捞。 四、技术参数：

KCK344封隔器 一、用途： 该封隔器主要用于油田的压裂、酸化，与其它工具配套可进行分层挤注作业，通常与水力锚配套使用。 二、工作原理： 施工时，当入井液排量达到一定时，在封隔器内外产生足够的节流压差，使封隔器胶筒膨胀，封隔油、套环空，停泵后，封隔器自行解封。 三、主要特点： 1．施工操作方便，密封可靠，工作压力高； 2．胶筒膨胀比大，密封段长。 四、技术参数：

Y211型系列封隔器及配套工具使用说明书

Y211型系列封隔器及配套工 具使用说明书 一、概述： Y211型系列封隔器是一种机械式卡瓦封隔器，采用上提旋转再下放管柱的方式坐封，上提管柱的方式解封。经多年的现场应用证明：该型系列封隔器具有起下顺利，中途不误坐封，坐封、解封操作简单，密封可靠，承压高，通径大，摩阻小等优点。同时在使用上具有很大的灵活性，当单独使用该型系列封隔器时，可用于试油、验串、找水等井下作业；当与之配套的水力锚、压差式反循环阀组合使用时可用于分层压裂、分层酸化、保护油层套管等井下作业施工之中。 二、结构和工作原理：

1、结构： 1)、Y211型系列封隔器主要由密封、支撑、J型换向机构、中心管及上、下接头等部分组成（见附图一）。 2)、YSM型水力锚主要由锚体、锚块、弹簧、压条、衬套、胶件等部分组成（见附图二）。 3)、YFF型压差式反循环阀主要由中心管、滑套、弹簧、剪销环、控制销钉、阻尼塞、胶件等组成（见俯图三）。 2、工作原理： 封隔器下井时下接头上的换向销始终位于J形钩的直槽内上下运动，保证下井的顺利进行。当封隔器下至预定深度后，按要求上提管柱一定高度，使换向销位于J形钩直槽的上死点，正转油管使换向销脱离J形钩的直槽，然后下放管柱，使锥体下移推开卡瓦并咬在套管内壁上，继续下放管柱，胶筒受压胀大，密封油套环形空间，从而完成封隔器的坐封过程。 如果是试油、验串、找水则可进行

下步作业，如果是分层压裂、分层酸化或保护油层套管，需在下封隔器前把与之配套的水力锚其上面，压裂过程中，水力锚锚块在油套压差的作用下克服复位弹簧的弹力伸出，紧紧的咬在套管的内壁上，压差越大，咬和力越大，此力可防止封隔器上串，以保证施工的顺利进行。 施工结束后，放掉油管压力，使油套压差平衡，再上提管柱封隔器既实现解封。 三、现场施工要求： 1、下井前的准备工作： 1)、必须用大于封隔器钢体最大外径1-2mm，长度不小于0.5m的通井规通至人工井底。 2)、用刮管器刮削套管内壁，对封隔器经过的射孔井段和坐封井段要重复刮管两次以上，刮管深度应超过坐封深度10m以上。刮削过程应进行分段循环，当刮到要求深度后应彻底洗井，将刮下

封隔器

封隔器 1、概述： 封隔器是在套管里封隔油层的重要工具。它的主要元件是胶皮筒，通过水力或机械的作用，使胶皮筒鼓胀密封油管和套管的环形空间，把上下油层分开，达到某种施工目的，这就是封隔器的主要作用。 2、分类： 封器的型式很多，按其工作原理分为八种类型，即支撑式、卡瓦式、皮碗式、水力扩张式(水力压差式)、水力自封式、水力密闭式、水力压缩式、水力机械式。 按封隔元件的工作原理分为四种，即自封式、压缩式、楔入式、扩张式。 3、编号： 旧编号是用油田代号、型式代号、公称尺寸、结构代号、设计次数。 部定型油田代号型式代号适用套管公称直径结构设计 产品代号代号代号大庆DQ 支撑式 1 41/2套管43/4裸眼 4 胜利SL 卡瓦式 2 5、51/2、53/4套管51/4裸眼 5 四川SC 皮碗式 3 65/8套管 6 大港DG 水力扩张式 4 7、75/8套管73/4、71/2裸眼7 华北HB 水力自封式 5 85/8套管81/2裸眼8 D 江汉JH 水力密闭式 6 93/4裸眼9 玉门YM 水力压缩式7 113/4裸眼11 新疆XJ 水力机械式8 121/4裸眼12 青海QH 长庆ZQ 辽河LH 江苏IS 河南HN 吉林JL 海洋HY 如上述方法表达不清时可适当加用文字，例如HB671型裸眼封隔器;石油部定型产品可在油田代号前加D，如DSL151型封隔器，表示部定型的胜利油田研制的支撑式封隔器，适用127套管。 1.

新编号是按封隔元件分类代号、支撑代号、座封代号、解封代号、及封隔器钢体最大外径五个参数依次排列进行编号的。 分类代号支撑方式代号座封方式代号解封方式代号钢体最大外径 自封式Z 尾管 1 提放管柱 1 提放管柱 1 mm 压缩式Y 单向卡瓦 2 旋转管柱 2 旋转管柱 2 楔入式X 无支撑 3 自封 3 钻铣 3 扩张式K 双向卡瓦 4 液压 4 液压 4 锚瓦 5 下工具 5 下工具 5 应用本标准时，可将油田名称加到封隔器型号的前面，特殊用途加到封隔器型号的后面。如Y211-114型封隔器，表示该封隔器封隔元件的工作原理为压缩式、单向卡瓦支撑、提放管柱座封、提放管柱解封、钢体最好大外径114毫米。如华北K341-140型裸眼封隔器，表示为华北油田封隔器，封隔元件的工作原理为扩张式、无支撑、液压座封、提放管柱解封、钢体最大外径为140毫米，适用于裸眼井。 Y211-148封隔器 1、概述:从型号看这种封隔器是一种压缩式、单向卡瓦支撑、下放管柱座封、上提管柱解封的封隔器。具有起下顺利，中途不误座、座封、解封操作简单、密封可靠、耐压高、通径大、摩擦阻力小等优点。 单独使用该封隔器可用于式油、找水、验串等。与支撑式封隔器组合使用，可用于分层采油或卡堵水层。如用于压裂、酸化，则需另接水力锚和反循环阀。 2、主要技术指标 工作压差 15Mpa 钢体最大外径148mm 工作温度120℃摩擦块自由外径 170mm 通径 62mm 适用套管内径 157-162mm 全长 1442mm 座封载荷 120-140Kg 自重 80Kg 连接扣型 27/8UPTBG 2.

Y341-114封隔器使用说明书

合格证 Y314—114封隔器实测结果 项目标准要求实测结果 总长1100 最大外径Ф114 最小通径Ф48 质检部：检验员： 日期： Y341—114封隔器 使 用 说 明 书 阜宁县金山石油机械有限公司

Y341—114封隔器 一、产品用途 主要用于油田注水分层注水等。 二、主要技术参数 长度：1100㎜ 最大外径：Φ114㎜ 最小内径：Φ50㎜ 工作压力：25MPa 适合套管：?118-?124 坐封压力：9-12MPa 解封拉力：23-25KN 联接螺纹：27/ 8 TBG 执行标准：SY/T5404-2002 三、主要结构 主要由下、上、下接送头，内外中心管、内、外活塞，中间接头胶筒、隔环并耗等组成的封隔部分，由锁套、卡瓦座、卡瓦牙、解封套等组成的锁紧部分，并由内、外中心管组成。 原理 坐封：当水注入油管压力经内中心管压力孔推动上、下活塞，当推力达到一定值，坐封剪钉被剪断，活塞继续上行推动压缩胶筒封隔油套管环行空间，与此同时上行的锁套被由卡瓦座、卡瓦牙组成的锁紧机构锁定使胶筒保持压缩状态，密封油套管空间。 解封：上提油管柱，当拉力达到一定值后，剪段上接头与中间接头之间的解封剪钉，中心管上移，解封套压下卡牙，锁紧机构失去支撑，卡爪与锁套脱开，胶筒靠自身弹性推动外中心管下移，从而胶筒恢复原位。 四、使用注意事项 1、封隔器应由专门负责井下工具的单位进行检验，试验合格 后方能使用。 2、下封隔器的油井必须按要求进行通利、保证套管畅通。 3、封隔器两端在入井前必须加戴护丝，不许着地。 4、下井的油管、工具、必须保证清洁，入井干净。 5、起下带封隔器的管柱时禁止猛起猛放和频繁上下活动。 五、维护和保养 1、封隔器的管理、修理，应由专门的工具单位承担。 2、封隔器由井内起出应及时回收清洗，防止在空气中加重锈 蚀。 3、影响使用的变形、损伤、锈蚀零件应于更换，橡胶件全 部更换。 4、修复、组合、组装合格和封隔器及零件，采取防护措施， 存放在通风、干燥的库房工具架上。 5、搬运、存放必须加戴保护，严禁摔碰、雨淋、阳光暴晒、 着地。 6、库存时间较长的封隔器（超过橡胶件存放期），应重新更 换橡胶件、检查、试压后方可使用。

压裂常用的井下工具

目前压裂常用的井下工具有那些？ 各有什么作用？ 目前压裂常用的井下工具主要有：封隔器、导压喷砂器、水力锚、 直嘴子及其它辅助工具。 它们的作用是： 封隔器：用于分层压裂，将其下入射孔段底部1.5米左右。 对于上部套管需要保护的井，要下入保护上部套管的封隔器， 使封隔器上部套管在压裂时不承受高压。 导压喷砂器：是与封隔器配套使用一次完成多层分压的喷砂工具。 作用：控制施工排量、产生压差。改变压裂液流动方向。 水力锚：用于压裂施工时，固定管柱，防止管柱由于高压断脱在井内 造成事故。 固定管柱，防止油管受压后上顶、产生弯曲、变形。 帮助封隔器工作，保护封隔器胶筒不因油管位移产生破裂失封，致使压裂失败。 直嘴子：控制施工排量。 产生压差，利于封隔器工作。 井下处常用压裂井下工具 压裂施工井下工具分类 ?封隔器 ?控制类工具 第一部分：封隔器 1、K344型封隔器 1）作用：该封隔器适用于中深井的合层、任意一层或分层的压裂与酸化，可以组成一次分压多层的压裂管柱和一次分酸多层的酸化施工管柱。 2）结构 主要有上接头、胶筒座、胶筒、中心管、“O”型胶圈、滤网、下接头等。（如图1所示） 图1 K344型封隔器结构图 3）工作原理 封隔器下入井下设计深度后，从油管内加液压，高压液体经过滤网、下接头的孔眼和中心管的水槽作用在胶筒的内腔。由于此压力大于油、套管环形空间的压力而形成压力差。在此压差的作用下，胶筒胀大将油套管环形空间封隔住。解封时只需泄掉油管内的高压，使油管与油套管环形空间的压力平衡，胶筒靠本身的弹力收回便可解封。 4）K344-115型封隔器主要技术参数（见表1） 表1 K344-115主要技术参数表 最大外径，mm φ115 最小通径，mm φ55 长度，mm 926 坐封压力，MPa 0.5~1.5 工作压力，MPa 35 工作温度，℃90

Cerberus连续油管仿真模拟软件技术要求

Cerberus连续油管仿真模拟软件技术要求 一、产品用途 由于连续油管的队伍急速扩张，再加之近年连续油管拖动压裂的工艺广泛的应用，连续油管长时间处于高压、携砂液冲刷的环境下使用，需要密切的对连续油管的疲劳度进行检测分析。 需要采购相应的软件进行分析计算，通过软件可以对连续油管进行疲劳度分析，施工参数模拟、实时检测数采数据、井筒工况模拟、工具串选配模拟等功能。 通过调研，最终确定Cerberus连续油管仿真模拟软件主要包括的模块有：Orpheus、Reel-trak、Hydra、Velocity String、Solids Cleanout、Achilles、Hercules、String Editor /Reel Editor / Well Editor/Tool String Editor / Fluid Editor模块，并提供软件专用处理机。 二、技术参数 2.1软件模块详细功能

2.2 软件载体处理机参数要求 （1）处理系统Windows10,64位系统，简体中文版； （2）处理器：Inter i5-7200U或以上； （3）内存4GB或以上； （4）DirectX版本：DirectX12或以上。 （5）要求软件专机专用，使用硬件加密方式。 三、产品检验 依据有关标准，协议要求，合同及供方出具的相关技术文件对软件使用、各部性能进行检查验收。生产过程中的组织、生产、检验由乙方负责。 四、产品质量保证及服务 1. 乙方提供软件培训； 2. 现场应用出现问题时，乙方服务人员及时向现场用户提供技术支持。

3. 每年密钥认证由乙方无偿提供。 井下作业公司压裂分公司 2018年9月17日

Y221封隔器说明书

Y221封隔器 使 用 说 明 书 濮阳市信宇石油机械化工有限公司

一、产品简介 Y221封隔器是我公司引进国外先进产品技术和大专院校、油田使用单位，通过实践研制的一种新的封隔器。该封隔器是一种高温高压封隔器，适用于卡封压裂、挤堵、验封、高压注水等措施施工，该封隔器具有易座封、易解封、操作简单等特点。 二、工作原理 Y221封隔器为单向卡瓦支撑，上提正转管柱后下放压缩座封，上提管柱解封封隔器。 三、结构特点 该工具主要有以下几部分组成： 1、胶筒 胶筒材料为改性氟性橡胶72小时硫化制成，具有耐高温，抗老化，抗高压差的特点，长期座封压缩解封后，复原性能好。 2、卡瓦总成 设计上有用T型槽导向限位伸缩滑动六卡瓦结构，工作灵活可靠，卡瓦咬合面镶嵌硬质合金牙，使卡瓦可以轻易抓咬住任何钢级的套管，克服因卡瓦与套管咬合不牢使封隔器座封困难或中途解封。 3、摩擦换向总成 摩擦片体嵌硬质合金，防止井下作业过程中摩擦片的过度磨损，摩擦片顶紧弹簧为高弹力不锈钢叠簧，在井下高温，腐蚀介质的长期作用下性能不受影响，便于工具座封不解封。 四、主要技术参数

五、Y221封隔器操作要求 1、施工注意事项 A、搬运过程中，轻搬轻放。 B、卡封管柱下井前必须丈量准确，确保封隔器下到设计位置，如需要应准备管柱的调整短节。 C、卡封管柱必须逐根用φ59㎜的标准内径规通过，丝扣清洁，涂密封脂，上紧丝扣。 D、在起下封隔器作业过程中，井口安装防掉装置。 E、安全环保按有关规定执行。 2、施工准备 A、按要求检查下井封隔器 B、上提升负荷大于封隔器管柱悬约200KN作业机。 C、大钩应在提起全部管柱负荷情况下转动灵活，否则应备旋转短节。 D、指重表灵敏、可靠。 E、推荐采用液压钳上卸封隔器管起下管柱。 F、依据施工设计选择卡封下井管柱尺寸与钢级。 G、依据设计选择封隔器。 3、作业施工步骤 A、起出原井管柱。 B、选用合适的通径规下通井管柱，通至卡封井段以下10-20米。 C、下套管刮削器，在卡点上下10米反复刮削。 D、在工具下井全部过程中尽量防止管柱猛提猛放，防止在下井过程中工具重复多次座封导致工具损坏，使胶筒失效，一旦出现中途座封，不可继续下放管柱加压，应下提管柱2-3米，确保工具解封后再进行下井管柱作业。 E、如需封隔器卡点深度精确定位，需采用电测校深，依据电测解释结果调整井下封隔器深度。 F、工具座封：

RTTS(Y221)封隔器

（Y221）封隔器 Y221封隔器是一种大通径、可封隔双向压力的悬挂式封隔器。设计用作地层测试、酸化、注水泥塞井作业，大通径使在只有较小的压降下泵过大量流体，并可通过过油管射孔枪。因此RTTS封隔器在一次下井中可完成各种功能作业。 宝鸡盟泰石油机械有限公司生产的RTTS封隔器外径有9_5/8＂、7_5/8＂、7＂、5_1/2＂、5＂，可适合不同规格的套管的需要。 一、结构特点: RTTS封隔器主要由J形槽换位机构、机械卡瓦、封隔胶筒和液压锚定机构组成。当井下地层压力大于液柱压力时,封隔器液压锚伸出卡在套管壁上，可防止封隔器下部压力过大时推动封隔器使工具推出井眼或失封。其次还配有摩擦块和自动J形槽套结构。解封前，先使封隔器上下压力平衡，然后上提直接解封。 二、规格及技术参数

三、工作原理 通常RTTS封隔器的工作程序如下: 1、下井之前将封隔器悬挂起来,将摩擦块套筒上下动作数次,检查机械卡瓦是否动作灵活。 2、当准备下井时，封隔器J形槽置于锁定位置,即凸耳位于J形槽的钩尖位置,卡瓦处于收缩状态。 3、下井过程中,若有遇阻，应立即上提管柱； 4、当工具到达测试位置准备操作时,先将工具下放到稍低于坐封位置,然后将工具提到坐封位置。 5、右旋管柱若干圈,保证在井下工具仅需转动1/4圈即可。 管柱保持右旋扭矩,下放管柱重量,直到封隔器机械卡瓦开始承受管柱重量为止。 继续下放管柱，直到封隔器上承受希望的坐封重量,工具处于工作状态。 6、测试结束,解封封隔器时,首先平衡封隔器上下的压力（若与常闭阀配合，则先投入相应的球，油管内打压，打开常闭阀，平衡封隔器上下压力），然后上提管柱解封。 四、保养与调试 ①每次作业后,都应将工具完全拆开、清洗.用肉眼检查所有的密封面和接头丝扣是否有损坏.已发现所有有损坏了的部件都应更换。 ②按图纸组装,堵死两端,试内压35MPa,保压3min,应无渗漏与

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

Y531封隔器使用指南

Y531型压裂封隔器使用说明 一、结构原理 Y531型封隔器是一种封上压下的压裂专用封隔器，主要用于封隔上部层段和保护上部套管，它由上接头、反循环阀、锚定总成、密封总成组成，坐封方式为投球打压使内部机构释放实现坐封，泄压解封。 二、用途及特点 Y531型封隔器主要用于压裂、酸化施工。属自封式封隔器，无支撑卡瓦，坐封过程中不活动管柱，仅需投球释放部分机构即可，对斜井特别适用；它集反循环总成、水力锚总成于一身，整体尺寸较小。工具的反循环总成可保证施工过程中发生砂堵时不动管柱实现反洗井，避免工具被卡事故的发生。 三、基本参数及主要技术指标 四、使用方法及注意事项 （一）井筒准备 1、通井：用标准通井规通至设计井深，提出通井规后检查有无划痕。 2、刮削：在封隔器坐封位置反复刮削3-5次。 3、洗井：将刮削物彻底清洗干净。 （二）下封隔器 1、管柱结构由下到上：球篮+尾管+封隔器+压裂管柱至井口。 注：尽量少带尾管，以防压裂施工发生砂堵时压裂砂埋尾管造成卡钻。 2、下封隔器管柱时每小时不超过30根。 3、封隔器下到位后，清水反洗井一周。 （三）坐封、验封 1、坐封位置避开套管接箍。

2、投球20-30分钟后，用泵车打压8-12MPa关闭反循环阀，继续打压释放密封总成，井口不再出水即验封成功。 （四）打平衡压力10-15 MPa。 （五）解封 1、解封前反洗井一周。 2、直接上提管柱即可解封。 （六）压裂施工时发生砂堵的处理方法 压裂施工发生砂堵时采取如下处理方法： 1、停止压裂施工； 2、放油管压力至零； 3、放套管压力至零； 4、接水泥车反洗井管线进行反洗井； 5、如能洗通则彻底洗井，将油管内的压裂砂全部洗出，然后解封上提油管； 6、如洗井不通，则立即解封上提油管（因为此封隔器有大胶筒，压裂砂不会返至封隔器上部）。 （七）缺点 由于此封隔器下部有丝堵，所以，不能测压后井温和软探砂面。

封隔器的分类

常用封隔器介绍 一、封隔器的分类 1、分类方法 按封隔器封隔件实现密封的方式进行分类。 2、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。（3）扩张式：靠径向力作用与封隔件内腔液压，使封隔件外径扩大实现密封。 （4）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。 二、封隔器型号编制方法 1、编制方法 按封隔器分类代号、固定方式、坐封方式代号、解封方式代号及封隔器钢体外径、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： 2、代号说明： （1）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，组合式用的分类代号组合表示，见表1：

（2）固定方式代号：用阿拉伯数字表示，见下表2： （3）坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表3： （4）解封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表4： 3、应用举例 例1：Y211-114-120/15型封隔器，表示该封隔器为压缩式，单向卡瓦，提放管柱坐封、提放管柱解封、钢体最大外径为114mm，工作温度为120℃，工作压力为15MPa。 例2：YK341-114-90/100型封隔器，表示封隔器为压缩、扩张组合式，悬挂或固定，液压坐封，提放管柱解封，钢体最大外径为114mm，工作温度为90℃，工作压力为100MPa。 三、封隔器通用技术条件 1、封隔器基本参数 （1）工作压力：工作压力数值见下表（单位MPa）：

（2）工作温度：工作温度数值见下表（单位℃）： （3）钢体最大外径：钢体最大外径从下表中优选（单位mm）: （4）钢体内通径：钢体通径优先从下表中选取（单位mm） 2、使用要求 （1）使用封隔器时，必须检查合格证，并存档。 （2）封隔件、密封件不得超过有效期使用。 （3）封隔器下井时，如果井况不清，必须通井。 （4）起下封隔器，必须装指重表或拉力计。 （5）封隔器下入井内位置必须符合井下管柱结构图的设计要求。（6）封隔器管柱的连接螺纹必须涂螺纹密封脂。 （7）封隔器的下井速度不得超过1-1.2m/s，且操作平稳。 （8）必须按使用说明书要求使用封隔器。 （9）封隔器下井深度，一律以封隔器件上端面为基准。 （10）封隔器要避免套管接箍位置。 四、常用封隔器介绍：

油管拖动底封压裂介绍

油管拖动底封压裂工艺 一、工艺介绍 1、工艺思路： a)采用不压井装置，实现压后不放喷上提管柱连续作业 i.地面安装双闸板防喷器（上、下闸板均为2-7/8”半封闸板）和环 形防喷器，实现密封环空压力； ii.油管柱上安装单流阀，实现压后密封油管内压力。 b)采用底封拖动工具，进行环空加砂压裂 i.采用水力喷射进行喷砂射孔 ii.底封进行层间封隔 2、地面设备 a)2FZ18-70双闸板防喷器 b)FH18-70环形防喷器 c)防喷器控制系统

d)70MPa节流压裂管汇

3、油管内防喷工具 单流阀：封闭油管通道，为带压起管柱提供条件。 4、井下工具串 2-7/8" NU油管(含单流阀)+2-3/8" EUE倒角油管+机械丢手+投球丢手+扶正器+喷枪+底封+机械定位器+引鞋 5、优点 a)从环空进行压裂，可以满足压裂排量的要求；同时，环空容积相对于连续油管有所降低，有助于实时压裂处理，尤其是砂堵时的处理较及时； b)提高油管射孔排量到2m3/min，不需要再用酸液处理地层。可以用射孔枪当做正洗井工具；（连续油管排量只有0.8m3/min左右） c)可以实现层间封隔； d)满足射孔定位要求（使用机械定位器，再以油管测量长度复核，因为油管外径尺寸比连续油管大、刚性大，不易弯曲、拉伸量也比连续油

管小，所以测量的误差比连续油管小）； e)用不压井装置替代连续油管，节省费用； f)因选用油管尺寸比连续油管直径大，提高事故处理能力。 6、缺点 a)不能带压起出全部管柱，如果中途需要起出全部管柱，必须放喷至 井口压力为零； b)比使用连续油管拖动底封压裂施工时间稍长，每段比连续油管施工 时间多出约50分钟（用连续油管起出100米用时约10分钟；带压起出 普通油管100米用时约60分钟）。 注：因为带压起出油管所用的时间占整个作业时间的比例较小（每段作 业时间大约3小时），所以对整个压裂施工周期影响不大，用连续油管施 工一般每天压裂5段，用这种方式每天至少也能施工4段，假设一口井 压裂10段，用这种方式比连续油管作业时间最多延长1天。 二、施工程序 1、第1段下管柱到位； 2、关闭闸板防喷器； 3、喷砂射孔，其流程是：压裂管汇→节流压裂管汇→油管→喷射工具； 环空→节流压裂管汇→放喷管线。 4、加砂压裂，其流程是：倒闸门，压裂管汇→节流压裂管汇→环空， 补液泵车→油管（0.1-0.2m3/min进行油管补液）→喷射工具。 5、关闭环形防喷器，打开闸板防喷器下方的平衡压力管线上的针阀， 打开闸板防喷器，上提管柱，解封，至下一段压裂位置，坐封，进 行下一段作业。 6、最后一段压裂完毕，带压起出管串100米左右，投入单流阀开启工 具，用泵车向油管内打平衡压，验证单流阀开启后，进行节流放喷 直至井口压力为零，起出全部油管和井内工具。

Y221封隔器说明书

Y221 封隔器 使 用说明书 濮阳市信宇石油机械化工有限公司 一、产品简介 丫221封隔器是我公司引进国外先进产品技术和大专院校、油田使用单位，通过实践研制的一种新的封隔器。该封隔器是一种高温咼压封隔器，适用于卡封压裂、挤堵、验封、咼压注水等措施施工，该封隔器具有易座封、易解封、操作简单等特点。 二、工作原理 Y221封隔器为单向卡瓦支撑，上提正转管柱后下放压缩座封，上提管柱解封封隔器。 三、结构特点 该工具主要有以下几部分组成： 1、胶筒 胶筒材料为改性氟性橡胶72小时硫化制成，具有耐高温，抗老化，抗高压差的特点，长期座封压缩解封后，复原性能好。 2、卡瓦总成

设计上有用T型槽导向限位伸缩滑动六卡瓦结构，工作灵活可靠，卡瓦咬合面镶嵌硬质合金牙，使卡瓦可以轻易抓咬住任何钢级的套管，克服因卡瓦与套管咬合不牢使封隔器座封困难或中途解封。 3、摩擦换向总成 摩擦片体嵌硬质合金，防止井下作业过程中摩擦片的过度磨损，摩擦片顶紧弹簧为高弹力不锈钢叠簧，在井下高温，腐蚀介质的长期作用下性能不受影响，便于工具座封不解封。 四、主要技术参数 五、Y221封隔器操作要求 1、施工注意事项 A、搬运过程中，轻搬轻放' B、卡封管柱下井前必须丈量准确，确保封隔器下到设计位置，如需要应准备管柱的调整短节。 C、卡封管柱必须逐根用? 59伽的标准内径规通过，丝扣清洁，涂密封脂，上紧丝扣。 D在起下封隔器作业过程中，井口安装防掉装置。 E、安全环保按有关规定执行。 2、施工准备

A、按要求检查下井封隔器 B、上提升负荷大于封隔器管柱悬约200KN作业机。 C、大钩应在提起全部管柱负荷情况下转动灵活，否则应备旋转短节。 D指重表灵敏、可靠。 E、推荐采用液压钳上卸封隔器管起下管柱。 F、依据施工设计选择卡封下井管柱尺寸与钢级。 G依据设计选择封隔器。 3、作业施工步骤 A、起出原井管柱。 B、选用合适的通径规下通井管柱，通至卡封井段以下10-20米。 C、下套管刮削器，在卡点上下10米反复刮削。 D在工具下井全部过程中尽量防止管柱猛提猛放，防止在下井过程中工具重复多次座封导致工具损坏，使胶筒失效, 途座 旦出现中封，不可继续下放管柱加压，应下提管柱2-3米，确保工具解封后再进行下井管柱作业。 E、如需封隔器卡点深度精确定位，需采用电测校深，依据电测解释结果调整井下封隔器深度。 F、工具座封： 上提管柱——下放管柱，加压密封。 管柱加压下放长度S的参数确定：计算公式为：S=F*L*K*10-4 S-管柱对封隔器加压过程中，管柱悬挂器下放就位下行的距离 F-封隔器加压座封力（KN ,对于139.7伽套管推荐80-120KN, L-封隔器管柱长度，单位：米 K-管柱弹性伸长系数，2-1/2 ”油管0.4777*10-4 3'油管0.3123*10-4 Y221-115封隔器 1、结构：由密封、轨道换向和卡瓦总成三部分组成，包括上部接头、防松销钉、调节环、胶皮筒、垫片、中心管、锥体帽、锥体、卡瓦、卡瓦托、连接环、直接套、槽体、摩擦块、 弹簧、托环、摩擦弹簧、轨道销钉、下部接头。 2、用途：Y221-115封适用于51/2套管井的分层试油、采油。找水、堵水、压裂、酸化、防砂。也可于Y111-114配套组成多级封隔管柱。

封隔器型号与原理

4.1.1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。 4.2常用分层注水工具的结构、原理 4.2.1封隔器 随着现场井况的变化，封隔器也随之逐步改进，形成了多种多样的、满足各种条件的封隔器。但其最基本的原理都是相通的。下面介绍几种最基本的封隔器的结构和原理。 ⑴Y211封隔器 ①结构：见图9。

图9 Y211封隔器 1-上接头2-调节环3-“O”型圈4-边胶筒5-隔环6-中胶筒7-中心管8-楔形体帽9-档环10-防松螺钉11- 楔形体12-防松螺钉13-限位螺钉14-卡瓦15-大卡瓦档环16-固定螺钉17-连接环18-小卡瓦档块19-防松螺钉20-护罩21-弹簧22-锁环套23-档球套24-档球25-顶套26-扶正体27-压环28-摩擦块29-压簧30-限钉压环31-滑环32-轨道销钉33-防松螺钉34-下接头 ②工作原理： 坐封：按所需坐封高度上提管柱后下放管柱，由件26～30组成的扶正器依靠弹簧29的弹力造成摩擦块28与套管壁的摩擦力，扶正器则沿中心管7轨迹槽运动，轨道销钉32从原来的短槽上死点A经过B到达长槽上死点C的坐封位置。由于顶套25的作用，挡球套23被顶开解锁，从而使卡瓦14被锥体11撑开，并卡在套管内壁上。同时，在管柱重量作用下，件1、2和7一起下行压缩胶筒，使胶筒直径变大，封隔油套环形空间。 解封：上提管柱，上接头1、调节环2和中心管7一起上行，结果轨道销钉32又运动到下死点B，锥体11退出卡瓦14。同时由于扶正器的摩擦力，产生一个向下的拉力，从而卡瓦准确回收及锁球24复位，挡球套23在弹簧21的作用下，自动复位，锁紧装置恢复。与此同时，胶筒收回解封。 ⑵Y221 封隔器 ①结构：见图10。 图10 ZYY221 封隔器

水平井连续油管高效钻磨技术研究

水平井连续油管高效钻磨技术研究 发表时间：2019-03-25T16:21:21.223Z 来源：《防护工程》2018年第34期作者：姬万荣[导读] 建议利用软件对水平井连续油管高效钻磨技术进行仿真研究，有利于高效快速的钻磨施工，完善钻塞工艺。玉门油田分公司机械厂销售服务中心甘肃省酒泉市 735200 摘要：近年来，连续油管技术以其带压、快速、高效等优势在国内油气田得到了很大规模的应用，可实现水平井通井、冲砂、射孔、测声幅、速度管柱、拖动压裂、钻磨滑套、钻磨桥塞等工艺技术，并成为油气田修井作业的主体技术之一。与修井机钻磨相比，连续油管钻磨具有钻压控制稳定，井控条件成熟，水平段入井距离长，施工连续等特点，是目前钻磨复合桥塞的可行性技术。本文通过分析连续油 管钻磨工具的工作特性以及水平井携岩规律，优化了施工过程中的工作参数，形成了水平井连续油管高效钻磨技术方案，并在某油田进行现场应用，应用效果良好。关键词：水平井；连续油管；高效钻磨技术 1连续油管钻磨技术难点就目前页岩气储层改造而言，连续油管钻磨技术的应用存在以下难题:(1)连续油管由于“螺旋锁定”无法下入指定层位；(2)工具管串组合有待进一步优化；(3)钻后碎屑返排效果差；(4)环保及成本未得到有效控制；(5)钻磨时效性仍有较大提升空间；(6)压裂初期储层保护。提出以下技术措施:(1)降低连续油管与套管间的摩擦阻力，推广锥形管技术以及钻磨串增加水力振荡器工具，能够有效延长连续油管下入深度；(2)钻磨管串上增加阻隔式清洁工具，可大排量循环洗井，提升碎屑返排率。大排量洗井时可向清洁工具内投球，阻隔马达工作，延长马达有效工作时间。钻磨过程中使用清洁工具进行洗井，可减少更换螺杆马达工具带来的工效损耗以及单独洗井工序，整体效率得到较大提升。 2连续油管钻塞关键技术2.1磨鞋 施工过程中螺杆马达的选取应根据磨鞋的大小来决定。作为钻磨工具的核心工具，磨鞋外径的选择应略小于套管内径8~10mm为宜，既可以扶正钻头，又不会损伤套管。考虑到施工水平井所用套管内径139.7mm，施工选择了 112mm的平底磨鞋。平底磨鞋在钻磨桥塞时具有更大的接触面积，受力更加均匀，在磨鞋底部硬质合金块较小，钻磨产生的钻屑细且均匀，有利于钻屑的携带和返排。 2.2螺杆马达螺杆马达是一种基于莫锘原理的容积式井下动力机械。在不计损失时，根据容积式机械工作过程中的能量守恒，单位时间内钻头输出的机械能(Ttωt)等于螺杆马达输入的水力能(ΔpQt)，则有： 式中:Tt—螺杆马达理论转矩，N·m；ωt—钻头理论角速度，rad/min；Δp—螺杆马达进、出口的压力降，MPa；Qt—流经螺杆马达的流量，即循环液排量，m3/s；nt—钻头理论转速，即马达输出的转速，r/min；q—螺杆马达每转排量，是一个结构参数，m3/r；Pt—螺杆钻具功率，kW；kb—地层硬度系数；Wt—钻压，kN；db—钻头直径，m；x，y—常数指数。由以上各式得出螺杆钻具的两个基本性能：理论转矩Tt与马达进、出口间的压降Δp成正比。马达的输出扭矩与马达的压降成正比。正常工作状态下，循环液压降随钻压的增大而增大。随着钻压逐步增加，循环液压力逐渐上升，压降也相应增大，扭矩增加的同时也增加了井底切削力矩；未达到临界钻压前，螺杆马达转速只是稍有下降，继续增加钻压，当钻压达到临界钻压，循环液在马达两端产生的压降达到临界值时，螺杆马达转速急剧降低到零，发生制动现象。这种情况对工具损害极大，应尽力避免。理论转速nt与循环液排量Qt成正比而与钻压无关。一般在钻进过程中，流进螺杆马达的循环液排量是不变的，螺杆马达转速只与流量有关而受钻压影响很小，因此螺杆马达转速基本不变，不会因为加大钻压而使钻头转速明显减小。理论扭矩Tt和理论转速nt是螺杆马达最主要的输出参数，一起构成了螺杆钻具能量转换的载体。通过参数对比，优选了具有高扭矩(850~950N·m)、低转速(230~360r/min)，使用寿命长、耐高温和耐冲击等优势，适合水平井作业的 73mm等壁厚螺杆马达。 2.3使用震击器