油井机械堵水.

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1、欢迎各位专家、领导光临 井下工具培训班 油井机械堵水工艺管柱油井机械堵水工艺管柱 及配套工具介绍及配套工具介绍 采油三厂工艺研究所工艺室 赵杰 联系电话：4831672 前言 随着油田开发进入高含水阶段，油井主力层水淹级别高， 动用已相对充分，而次主力层，水淹级别较低，动用相对较差 ，为减少层间干扰，改善层间矛盾，采取针对性措施对高含水 层进行封堵，以充分动用潜力层，实现层间转移，从而改善吸 水和产液剖面，挖掘油井层间潜力，是目前高含水开发阶段提 高采收率的重要手段；机械堵水工艺管柱以其施工周期短，可 靠性强、有效期长等优点在我厂得到广泛的应用。 四、典型井例 五、施工过程中的注意事项 三、配

2、套工具结构及原理 二、丢手工艺管柱 目 录 一、卡封堵水工艺管柱 六、分层找堵水新技术 一、卡封堵水工艺管柱 油 层 人工井底 卡堵层 Y221封隔器 筛管丝堵 抽油泵 1、Y221卡封堵水管柱 用途及范围： Y221卡封堵水管柱用于封堵套漏或上部高 含水油层，不适于下丢手管柱，应满足以下 条件： 1、出水层或漏失段明确； 2、 套管无窜层； 特点： 该管柱存在靠管柱重量坐封，油管柱弯曲加 剧管、杆偏磨，不能加药和测液面问题 油 层 人工井底 卡堵层 Y111封隔器 筛管丝堵 抽油泵 Y221封隔器 2、Y221+Y111卡封堵水管柱 用途及范围： 该管柱与Y221卡封堵水管柱一样，用于封 堵

3、套漏或上部高含水油层，不适于下丢手管 柱，应满足以下条件： 1、出水层或漏失段明确； 2、 套管无窜层； 特点： 采用Y221+Y111封隔器提高封隔器的承压 能力，适用于封堵层压力较高的井，该管柱 存在靠管柱重量坐封，油管柱弯曲加剧管、 杆偏磨，不能加药和测液面问题 二、丢手工艺管柱 1、Y241丢手堵水管柱 用途及范围： Y241丢手管柱用于深井分层堵水 ， 应满足以下条件： 1、出水层明确； 2、隔层大于5米； 3、套管无窜层； 4、油层以上套管完好。 特点： Y241封隔器悬挂能力强，丢手管柱 长度最长达到过900m。Y341平衡式封隔 器有压力平衡机构，可避免由于封隔器 上下压差过大

4、而产生自动解封的问题。 封堵层封堵层 采油层采油层 Y241Y241堵水封隔器堵水封隔器 Y341Y341堵水封隔器堵水封隔器 丢手接头丢手接头 定压球座定压球座 采油层采油层 生产管柱生产管柱 筛管、丝堵筛管、丝堵 1、Y241丢手堵水管柱 管柱结构和原理： 主要由KDS-105丢手 +Y241+PHY341+定压球座+ 筛管组成。 采用单向卡瓦支撑和 平衡式封隔器设计，定压 滑套打掉后，管柱内部和 外部受力均衡，Y241支撑 可靠，有效期得到保证， 同时管柱安全，打捞可靠 。 封堵层封堵层 采油层采油层 Y241Y241堵水封隔器堵水封隔器 PHY341Y341堵水封隔器堵水封隔器 丢手接

5、头丢手接头 定压球座定压球座 采油层采油层 生产管柱生产管柱 筛管、丝堵筛管、丝堵 1、Y241丢手管柱 施工过程： 1、管柱下至设计位置，测悬重。 2、坐封：上提油管0.5m，从油管投 38mm钢球，落到定压球座后，油管打 压15MPa，稳压10min，继续打压直至压 力回零，打掉定压球座,下放管柱。 严禁水泥车打水输送到位，防止球 突然到位后，液柱惯性导致定压滑套瞬 间脱落，封隔器座封瞬间不完全。 3、打丢手：从油管投45mm钢球，落 到丢手球座后，油管打压直至压力回零 ，上提管柱拔出锁爪，起出丢手以上管 柱。在确定Y241座封合格，并下探落实 后，可投杆丢手。 4、下泵生产。 封堵层封堵

6、层 采油层采油层 Y241Y241堵水封隔器堵水封隔器 Y341Y341堵水封隔器堵水封隔器 丢手接头丢手接头 定压球座定压球座 采油层采油层 生产管柱生产管柱 筛管、丝堵筛管、丝堵 Y341Y341封隔器封隔器 Y341Y341封隔器封隔器 2、Y341丢手堵水管柱 用途及范围： 双平衡式无卡瓦堵水管柱主要用于深井 分层堵水，应满足以下条件： 1、出水层明确； 2、隔层大于5米； 3、无窜层； 4、油层以上套管完好。 特点： Y341平衡式封隔器具有压力平衡机 构，避免封隔器由于上部压差过大而产 生自动解封的问题。支撑器锚定管柱， 防止管柱上下蠕动，保证了管柱安全可 靠。丢手管柱长度一般不能

7、超过300m。 封堵层封堵层 采油层采油层 丢手接头丢手接头 定压球座定压球座 支撑器支撑器 采油层采油层 生产管柱生产管柱 2、Y341丢手堵水管柱 施工过程： 1、管柱下至设计位置，测悬重。 2、坐封：从油管投30mm钢球，落 到定压球座后，油管打压15MPa，稳 压10min，继续打压直至压力回零， 打掉定压球座。严禁水泥车打水送球 ，防止球突然到位后，液柱惯性导致 定压滑套瞬间脱落，封隔器座封瞬间 不完全。 3、打丢手：从油管投45mm钢球， 落到丢手球座后，油管打压直至压力 回零，上提管柱拔出锁爪，起出丢手 以上管柱。在确定支撑器座封合格， 并下探落实后，可投杆丢手。 4、下泵生产。

8、 封堵层封堵层 采油层采油层 Y341Y341堵水封隔器堵水封隔器 Y341Y341堵水封隔器堵水封隔器 丢手接头丢手接头 定压球座定压球座 支撑器支撑器 采油层采油层 生产管柱生产管柱 采油层采油层 Y441Y441堵水封隔器堵水封隔器 丢手接头丢手接头 定压球座定压球座 3、Y441丢手防落物管柱 施工过程： 1、管柱下至设计位置，测悬重。 2、坐封：从油管投35mm钢球，落到定 压球座后，油管打压15MPa，稳压10min ，下探1-2t，确认封隔器坐封可靠后继 续打压直至压力回零，打掉定压球座。 严谨水泥车打水送钢球到位。 3、打丢手：从油管投45mm钢球，落到 丢手球座后，油管打压直

9、至压力回零， 上提管柱拔出锁爪，起出丢手以上管柱 。 若配套反扣短节时可正传管柱倒扣丢手 。 4、下泵生产。 生产管柱生产管柱 用途及范围：水平井防落物、 三、主要配套工具结构及原理 刚体最大外径:110mm 解封方式:提放管柱 坐封方式：旋转管柱 支撑方式：单向卡瓦 分类：压缩式 110122Y 封隔器型号表示方法 1、Y221封隔器 Y221封隔器外观图 1、Y221封隔器 RTTS封隔器：从美国哈里伯顿公司引进 RTTS封隔器 中心管中心管水力锚水力锚 单向卡瓦总成密封部分密封部分摩擦换向总成摩擦换向总成 RTTS封隔器解剖实物图 RTTS封隔器 RTTS封隔器装配经过 RTTS封隔器

10、RTTS封隔器坐封经过演示 初始状态：下管柱过程 中，中心管下行，摩擦 换向机构被动下行，限 位键位于短轨道下死点 。 上提管柱：中心管上行 ，与摩擦换向机构作相 对运动，限位键移动至 短轨道上死点。 选转管柱：中心管正转 ，与摩擦换向机构作相 对运动，限位键移动至 长轨道上死点。 RTTS封隔器 RTTS封隔器坐封经过演示-下放管柱 胶筒与卡瓦锥体被 动下行，卡瓦撑开 ，锚定套管。 继续下放管柱，锥体无法下行，下压力作用在胶筒上，胶筒轴向压缩 膨胀，密封环形空间。 中心管下行，卡瓦 坐及换向机构静止 ，胶筒上端受力。 静止部分 RTTS封隔器 Y221封隔器操作注意事项 1工具下井前应进行通

11、井、套管刮削、洗井，下井油管 按设计要求验管合格。 2.管柱必须丈量准确,用柴油和钢丝刷清洁丝扣,如有不合 格丝扣应挑出,下油管丝扣应涂密封脂,或缠密封带并上紧 上满丝扣。 3 在工具下井过程中禁止管柱猛提猛放，必须打好背钳 上扣,防止封隔器中途座封，一旦出现中途座封，不可继续 下放管柱加压，应上提管柱2-3m，确保工具解封后继续下 管柱作业，在封隔器下至套管悬挂器或套变点附近上下50m 范围内控制下钻速度在20根/小时以内，速度均匀，防止撞 坏封隔器摩擦块及弹簧。 4起钻时卸扣必须打好背钳，不准许有反向转动下部管 柱，否则将造成封隔器脱扣落井。 刚体最大外径:112mm 解封方式:上管柱 坐

12、封方式：打压 支撑方式：单向卡瓦 分类：压缩式 112142Y 封隔器型号表示方法 2、Y241-112堵水封隔器 结构 由锁紧机构、密封部分 、坐封部分和卡瓦部分 四部分组成。 锁紧机构 密封部分 坐封部分 卡瓦部分 2、Y241-112堵水封隔器 工作原理 坐封：油管打 压，坐封活塞 上行，剪断剪 钉，推动卡瓦 张开，压缩胶 筒坐封，同时 锁环入卡。当 泵压达到额定 坐封压力时， 实现坐封并锁 紧。 锁紧 机构 密封 部分 坐封 部分 卡瓦 部分 工作原理 承上压：封隔器胶筒承受向下的解 封负荷套管锥体、卡瓦作用在套管 壁上，阻止下胶筒座下行，封隔器 胶筒不能克服锁紧力，不会反弹而 保持密

13、封状态。 解封：上提管柱，锁紧机构解锁， 释放胶筒，封隔器解封。 特点：承上压能力高于承下压能力 ，悬挂管柱能力强。 锁紧机构 密封部分 坐封部分 卡瓦部分 2、Y241-112堵水封隔器 2、Y241-112堵水封隔器 主要技术指标主要技术指标 钢体最大外径钢体最大外径(mm) 112(mm) 112 内内 径径(mm) 48 (mm) 48 总总 长长(mm) 1211 (mm) 1211 两端连接螺纹两端连接螺纹 2 2 7 7/ / 8 8 TBGTBG 工作压力工作压力(MPa) 35 (MPa) 35 工作温度工作温度 120120 坐封压力坐封压力(MPa) 15 (MPa) 1

14、5 解封力（解封力（kNkN） 4040 刚体最大外径:112mm 解封方式:上管柱 坐封方式：打压 支撑方式：无支撑 分类：压缩式 112143Y 封隔器型号表示方法 3、Y341封隔器 3、Y341-112堵水封隔器 工作原理 坐封：从油管打压，推动坐封活塞 上行，压缩胶筒，同时锁环入卡。 实现坐封并锁紧。 承上压：封隔器胶筒承受向下的负 荷的同时，液压对两级平衡活塞产 生向上的作用力，可平衡解封负荷 。 承下压：下压对封隔器胶筒施加向 上的作用力，与坐封方向相同，对 下胶筒座的作用力上下相等，封隔 器胶筒不能克服锁紧力，不会反弹 而保持密封状态。 解封：上提管柱，锁紧机构解锁， 释放胶筒，封隔器解封。 特点：承双向能力强，对套管壁损 伤小。 锁紧机构 密封部分 坐封部分 平衡机构 自平衡机构 下压缩环外中心管 上拉力F2下推力F1 优点：自平衡机构产生的上拉力F2略大于对胶筒的 下推力F1，自动平衡上压对封隔器的不利影响。 套管 平衡活塞 上压 主要技术指标主要技术指标 钢体最大外径钢体最大外径(mm) 112(mm) 112 内内 径径(mm) 48 (mm) 48 总总 长长(mm) 1250 (mm) 1250 两端连接螺纹两端连接螺纹 2 2 7 7 / / 8 8 TBGTBG 工作压力工作压力(MPa) 35