用途
P-T封隔器主要用于地层测试、酸化、压裂、分层挤注等工艺中。
工作原理
P-T封隔器主要由旁通、密封元件和卡瓦总成三部分组成。封隔器下井时，凸耳是在自动槽的短槽之中，摩擦块始终与套管内壁紧贴，胶筒处于自由状态，旁通道是打开的。当封隔器下至预定井深时，先上提管柱，使凸耳在短槽的下部位置，再右旋管柱1－3圈，在保持扭矩的同时，下放管柱加压缩负荷。由于管柱旋转，凸耳到长槽内，加压时座封芯轴向下移动，端面密封与密封唇吻合而关闭旁通，继续加压，锥体下行使卡瓦胀开，卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁，使胶筒受力膨胀，密封油套管环形空间。解封时，只要上提管柱，即可起出封隔器。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒，螺纹连接处都必须涂润滑脂。
用途
Y111型封隔器可用于分层试油、采油、卡堵水和酸化等工艺中，它不仅能单独使用，也可以与卡瓦封隔器配套使用。
工作原理
封隔器下到设计位置后，上提管柱一定高度，然后下放管柱，由于封隔器下部管柱受外力支撑，部分油管重量先关闭封隔器旁通然后压缩封隔器密封件，使密封件径向胀大，达到密封油套管环形空间的目的。上提管柱，封隔器旁通先打开，封隔器上下连通，压力平衡，封隔器胶筒恢复原状，即可起出。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒、胶圈，螺纹连接处都必须涂润滑脂。
Y221型封隔器
用途
Y221型封隔器是一种单向卡瓦支撑旋转管柱座封的封隔器，主要由密封、卡瓦支撑、换向三部分组成，用于分层采油、测试、找水、卡堵水、酸化等工艺中。
工作原理
封隔器下井时，换向销钉处于换向槽的下死点，当下至设计位置时，上提封隔器使换向销钉处于换向槽的上死点，正转管柱2-3圈时，换向销钉借助摩擦块与套管的磨擦力，脱开换向槽，下放封隔器，卡瓦被撑开并咬住套管壁，这时再下放管柱，在管柱的重力作用下，封隔器坐封。上提管柱卡瓦收回即可解封起出。主要技术参数
Y221小直径封隔器
用途
Y221小直径封隔器是一种单向卡瓦支撑旋转管柱坐封的封隔器，主要由密封、卡瓦支撑、换向三部分组成，用于分层采油、测试、找水、卡堵水、酸化等工艺中。
工作原理
封隔器下井时，轨道销钉处于换向槽的下死点，当下至设计位置时，上提封隔器使轨道销钉处于换向槽的上死点，正转管柱45°时，轨道销钉借助摩擦块与套管的摩擦力，脱开换向槽，下放封隔器，卡瓦被撑开并咬住套管壁，这时再
下放管柱，在管柱的重力作用下，封隔器胶筒被压缩坐封。上提管柱胶筒、卡瓦收回，封隔器即解封起出。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒及密封圈，各盘根槽及螺纹连接处都必须涂润滑脂。
补偿Y241可洗井（注水）
封隔器使用说明
一、研制该封隔器目的。
注水封隔器一般工作寿命都比较短。究其原因不外乎有：
1、目前复杂小断块油田注水井逐渐多起来，这些井很难做到平稳注水，有
些井甚至需要间歇注水，封隔器在井下蠕动无可避免，胶筒密封寿命短。
2、井况复杂尤其是定向注水井，很难保证封隔器与套管同轴，影响封隔器密封性能。
3、封隔器本身的加工质量：一是胶筒与密封件质量，二是洗井活塞的加工与密封件质量。尤其是洗井活塞它是动密封，一旦出现问题封隔器便失效。
4、其他管理方面的因素。
BCY241注水封隔器就是针对以上问题而设计，以便延长封隔器寿命，减少注水井作业工作量，降低部分注水成本。
二、产品系列：
1、补偿器与封隔器组合设计，有：
BCY241-115A带补偿器。胶筒锁紧机构与解封机构分体设计，胶筒锁紧力大，解封剪力小，可避免解封时拉翻胶筒造成井下落物。
BCY241-115B 带补偿器。胶筒锁紧机构与解封机构一体设计，结构比较简单，解封剪力相对较大。
2、补偿器与封隔器分体设计，有：
Y241-115A不带补偿器。胶筒锁紧机构与解封机构分体设计。下井时与补偿器配套使用。
Y241-115B 不带补偿器。胶筒锁紧机构与解封机构一体设计。下井时与补偿器配套使用。
HSBC-98-500（活塞式补偿器）它与Y241A、Y241B配套使用，在封隔器坐封时释放，补偿油管收缩。适用注水夹层大油管收缩量大的井况，亦避免组合设计工具过长的矛盾。
三、产品的主要性能：
表1 主要几何尺寸
表2 主要技术性能
四、封隔器的结构与技术特点：
1、结构：
该封隔器集Y241和Y341洗井封隔器的优点于一身，同时具有扶正和油管伸缩补偿功能。它是将坐封压缩锚定机构、锁紧解封机构、扶正机构、补偿机构（补偿锁挂、补偿释放）、洗井和防窜机构组合设计成一体。
2、技术特点：
①坐封动作顺序：打压坐封时，扶正机构首先强制扶正，然后卡瓦支撑锚定封隔器（此时封隔器与套管同轴，可保证斜井正常坐封），卡瓦锚定后释放补偿器同时压缩胶筒并锁紧。
②封隔器坐封后补偿器允许上部油管收缩，每级封隔器成为独立的管柱重力悬挂单元。以后不管注水压力如何变化都不会引起管柱伸缩使封隔器发生蠕动。
③补偿器动密封面采用磨、镀加工工艺，采用双密封，密封性能可靠。
④封隔器卡瓦具有双向锚定功能，不会因封隔器下面压力高，发生上移蠕动。
⑤选用优质胶筒和密封件，并经模拟井下耐温、耐压试验，胶筒质量可靠。
⑥洗井活塞的动密封面全部采用磨、镀加工工艺，表面不平整精度高，活塞密封寿命长。
⑦洗井活塞具有一定的防窜功能，注水井停注时，(在一定程度上—见本说明书五)不会因封隔器上下层压力不同而通过洗井通道发生液体流窜，造成地层注水量失准或地层出沙。
⑧活塞与活塞座之间各采用用双重异形尼龙圈密封，比起胶圈密封耐压强度高，活塞密封寿命长，密封性能更可靠。
五、操作要求：
1、封隔器的补偿收缩量由两部分组成：一是封隔器上部油管因坐封压力引起的伸长收缩量，二是失去封隔器下布油管悬重引起的收缩量。收缩补偿量因井深和注水层的层间距不同而不同，用户在设计井下管柱结构时应通过计算确定油管收缩补偿量。如果200mm补偿量不够，用户可选用分体式配套使用，或单独提出补偿量要求另行设计。
2、下井操作要求（同Y341封隔器）
①按注水层段设计好各级封隔器、配水器、尾管及洗井单流阀的具体结构和尺寸。
②管柱下井前，应按Y341封隔器要求对井筒进行预处理（如冲沙、洗井刮蜡或刮削等），要求套管无变形，无卡阻。
③管柱下井时的下放速度，应符合封隔器下井操作规程。
④坐封操作要求同一般Y341可洗井封隔器，无特殊要求和操作程序。
五、关于防止层间吐窜问题：
该封隔器如与带开关的配水器配套使用，在注水井停注时可在一定程度防止注入水在封隔器上下层之间吐窜。
带开关的配水器在注水井停泵时，适时关闭，阻断了高压注水层通过配水器由油管内部向其它层吐水窜流。
高压注水层通过封隔器的洗井通道向上部注水层窜流时，由于洗井阀反向阻窜功能，窜流通道被阻断。
高压注水层通过封隔器的洗井通道向下部注水层（或管柱底部洗井单流阀）窜流时，如果上层与停注时中心管的压差小于封隔器洗井阀的启动压差，吐水窜流被阻断。如果压差大于封隔器洗井阀的启动压差，吐水窜流仍然可以发生。
因此，要想通过该封隔器如与带开关的配水器配套使用防止注入水在封隔器上下层之间吐窜是有条件的，即高压层与其它层的压差要小于洗井阀的启动压差，必要时要采取特殊的管柱结构，才能完全防止层间吐窜出沙。
Y341型封隔器
用途
Y341型封隔器主要用于水井的分层配注。
工作原理
将该工具下至设计深度后，向油管内注液体，当压力达到8～10MPa时，坐封剪钉剪断，坐封活塞压缩胶筒，使胶筒径向胀大，压力至14~16MPa时，封隔器完全坐封，从而密封油套管环形空间。由于该封隔器具有单向锁紧装置，因而泄压后，封隔器也不会自行解封，向油套管环形空间注液体，当液压达0.5~1MPa 时，反洗井活塞被打开，继续注液体，即可实现反洗井作业，上提管柱即可使封隔器解封。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒及密封圈，各盘根槽及螺纹连接处都必须涂润滑脂。
Y441型封隔器
用途
Y441型封隔器具有双向锚定功能，它广泛应用于分层试油、采油、找水、卡堵水等工艺中。尤其适用于井斜大，常规封隔器不易坐封的工艺中。
工作原理
封隔器下到设计位置后，向油管内加液压15-18MPa，稳压5min，使封隔器坐封。泄压后从套管内验封，以确认坐封是否可靠。如单级使用该封隔器，解封时，先慢慢上提管柱，观察指重表变化，当负荷超过原管柱悬重40－80KN未解封时，将管柱放回到超出原管柱悬重10KN左右，再上提管柱，直到完全解封为止，如多级使用，解封方法参照单级解封方法。
主要技术参数
注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、作业时，工具严禁带压下井，以免中途座封。
3、组装时，保证各丝扣连接部位上紧，“O”形密封圈处涂抹黄油。
4、整体试压25MPa，稳压3分钟，不渗不漏。
5、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
Y445-114封隔器
一、概述
Y445-114封隔器主要用于油、气井封堵水层，从而完成油、气井的分层采油、采气。
二、工作原理
封隔器坐封时，将封隔器下到井下设计位置，向油管内打液压，当压力达到17MPa~21MPa时，压力突然降为0，封隔器坐封，上提管柱，丢开送封工具。封隔器解封时，将封隔器打捞工具下到距封隔器鱼顶2~3m时，开始冲砂，至清水进出时，边冲洗边缓慢下放打捞工具，打捞爪抓锁鱼顶，上提即可解封，但需重复几次上提下放动作，这样能松动剩余积砂，解封彻底。
三、主要技术参数
钢体最大外径：114mm
丢手前最小内通径：35mm
丢手后最小内通径：48mm
坐封压力：17~21MPa
工作温度：120℃
工作压差：20MPa
解封载荷：40~60kN
连接丝扣：2 7/8TBG
四、注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、封隔器下井时，封隔器下接管柱不得超过500m。
3、作业时，工具严禁带压下井，以免中途座封。
4、组装时，保证各丝扣连接部位上紧，“O”形密封圈处涂抹黄油。
5、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
Y531型压裂封隔器
一、概述
Y531型压裂封隔器在压裂前可进行洗井循环，压裂时投球后隔绝封隔器油
管与油套环形空间的流体流动和压力传递，起到保护套管、封隔非压裂层段的作
用。此封隔器工作压力高，通过排量大、工作可靠、性能稳定。
二、工作原理
在压裂施工中，Y531型压裂封隔器可单独使用，对油气井的最下面一层进
行压裂（图1），也可与桥塞配套使用，对油气井中任意一层进行压裂（图2）。
施工前，将接球篮连接在Y531型封隔器的下端，将封隔器连接到油管柱上，将封隔器管柱完成在设计位置，装好压裂井口。
压裂施工时，向封隔器内投入Sφ45(Sφ58)的钢球，开泵打压，当压力达到8-15MPa时，滑套剪钉被剪断，滑套下行，凡尔外套的循环通道被封闭，开缝的球座随滑套下行，由于上接头的下部内径扩大，球座在自身弹力作用下张开，钢球下落解除密封总成的锁定装置，至接球篮内，压裂液经接球篮的孔槽进入封隔器下部油套环空上行时，皮碗上下环空形成较大的压差，下部油套环空液体推动皮碗向上运动，当胶筒内管压紧水力锚主体上的密封圈时，锁块上行至中心管的凹陷台阶，锁块被释放，此时液体推动锚瓦锚定套管同时推动皮碗上行，胶筒被压缩密封，从而达到保护封隔器上部套管和非压裂目的层的目的，并避免非压裂目的层对压裂液的吸收造成不必要的油层伤害和压裂液损失。当压力撤消封隔器上下压力平衡时，锚瓦和胶筒自动收缩，封隔器解封，可顺利地提出井下管柱。该封隔器一经释放后可反复坐封，在压裂施工过程中因机械或其他原因暂时停泵，不影响继续施工。
三、主要技术参数
型号 Y531-115 Y531-148
总长度mm 1480 1670
钢体最大外径mm 115 148
最小内通径mm φ48 φ70
皮碗最大外径mm 130 168
胶筒最大外径mm 113 146
工作压差MPa 下压50 下压50
采用钢球直径mm Sφ45 Sφ58
上部连接螺纹 3 1/2TBG 3 1/2TBG
下部连接螺纹 2 7/8TBG 3 1/2TBG
工作温度℃ 120 120
重量kg 62 94
四、使用注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒及密封圈，各盘根槽及螺纹连接处都必须涂润滑脂。
小直径封隔器
使用说明书
一、适用范围
小直径封隔器主要用于油田小井眼油井分层采油、找堵水、机械卡堵水的井下封堵工具。
二、工作原理
油田开发中后期，为了调整地下残余油分布状况实现提高采收率，开窗侧钻或钻分枝井是经济有效的工艺手段。随着小井眼油井增多，小井眼采油的井筒工艺技术已经成为必须解决的技术课题。小直径封隔器就是用来解决小井眼分层采油的井下工具，小直径封隔器主要分三个部分坐封机构、锁紧机构、密封机构。使用时，小直径封隔器下到井下设计位置，地面打压到8 MPa 时，小直径封隔器坐封剪钉剪断，液缸向上运动，胶筒同时被压缩，压力至15MPa时，小直径封隔器就完全坐封，锁套与锁环啮合锁紧，卸掉压力，封隔器也始终处于密封状态。
三、主要技术参数
四、使用注意事项
1、在运输与搬运时，不允许碰撞，避免雨淋和潮湿。
2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。
3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒及密封圈，各盘根槽及螺纹连接处都必须涂润滑脂。
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。
上海大华石化设备有限公司 基本用途及工作参数 封 隔 器 总 成 2009-05-20 发布 2009-05-20实施上海大华石化设备有限公司发布 批准：
一、用途 主要用于气井和油井的注水、堵水、酸化、压裂等工艺 施工。 二、基本结构 该封隔器主要由上接头、中心管、胶筒、活塞、液缸、 剪钉、剪钉座、下接头等组成。 三、工作原理 当流体从油管流入封隔器传压孔后，剪断剪钉，推动多 级活塞上行压缩胶筒，当油压高于套压10～15MPa时，封隔 器坐封，分隔措施层与保护层，当压力卸去后，胶筒在其自 身弹力及解封弹簧弹力作用下推动活塞下行即可收回解封。 四、主要技术参数 序号型号规格工作压力坐封压力最大外径适用通径总长工作温度适用套管 1 Y344-110 70MPa 2.5-5MPa ?110mm ?55mm 1845mm 120-150℃121-124mm 2 Y344-114 70MPa 2.5-5MPa ?114mm ?55mm 1845mm 120-150℃121-124mm 3 Y344-116 70MPa 2.5-5MPa ?116mm ?55mm 1845mm 120-150℃121-124mm 4 Y344-148 70MPa 2.5-5MPa ?148mm ?62mm 2010mm 120-150℃158-162mm
一、用途 该工具单独使用或与Y221/211（251型）联用，进 行分层试油，分层采油，分层卡水等作业，该工具的主 要优点在于结构简单，工具长度短，坐封可靠，操作特 别方便。 二、基本结构 该封隔器主要由上接头、顶胶环、密封胶筒、中心 管、顶胶环、密封接头、支承滑套等部件组成。 三、工作原理 将该工具支撑在井底或Y221/211上，下放管柱，加 压，剪断销钉，压缩胶筒，密封油套环空。需解封时， 直接上提管柱即可。 四、主要技术参数 序号型号规格工作压力坐封压力最大外径适用通径总长工作温度适用套管 1 Y111-9 2 35MPa 2.5-5MPa ?92mm ?55mm 626mm 120-150℃100-113mm 2 Y111-110 35MPa 2.5-5MPa ?110mm ?62mm 626mm 120-150℃121-124mm 3 Y111-11 4 35MPa 2.5-5MPa ?114mm ?62mm 626mm 120-150℃121-124mm 4 Y111-148 35MPa 2.5-5MPa ?148mm ?62mm 750mm 120-150℃158-162mm
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；
用途 P-T封隔器主要用于地层测试、酸化、压裂、分层挤注等工艺中。 工作原理 P-T封隔器主要由旁通、密封元件和卡瓦总成三部分组成。封隔器下井时，凸耳是在自动槽的短槽之中，摩擦块始终与套管内壁紧贴，胶筒处于自由状态，旁通道是打开的。当封隔器下至预定井深时，先上提管柱，使凸耳在短槽的下部位置，再右旋管柱1－3圈，在保持扭矩的同时，下放管柱加压缩负荷。由于管柱旋转，凸耳到长槽内，加压时座封芯轴向下移动，端面密封与密封唇吻合而关闭旁通，继续加压，锥体下行使卡瓦胀开，卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁，使胶筒受力膨胀，密封油套管环形空间。解封时，只要上提管柱，即可起出封隔器。 主要技术参数 注意事项 1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。 2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。 3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒，螺纹连接处都必须涂润滑脂。
用途 Y111型封隔器可用于分层试油、采油、卡堵水和酸化等工艺中，它不仅能单独使用，也可以与卡瓦封隔器配套使用。 工作原理 封隔器下到设计位置后，上提管柱一定高度，然后下放管柱，由于封隔器下部管柱受外力支撑，部分油管重量先关闭封隔器旁通然后压缩封隔器密封件，使密封件径向胀大，达到密封油套管环形空间的目的。上提管柱，封隔器旁通先打开，封隔器上下连通，压力平衡，封隔器胶筒恢复原状，即可起出。 主要技术参数 注意事项 1、在运输与搬运时，不允许碰撞避免雨淋和潮湿。 2、在贮存时应远离热源，不得接触酸、碱、盐等腐蚀性物质。 3、每次使用后，应拆卸各零部件清洗干净再重新装配，装配时更换胶筒、胶圈，螺纹连接处都必须涂润滑脂。 Y221型封隔器
（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 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.
RTTS封隔器 RTTS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。 我公司常用的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,应无渗漏与降压现象。 ③下井前将封隔器支起,用手将摩擦块套筒上下动作次数,检查机械卡瓦是否动作灵活。如不灵活需修理灵活为止。
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
1.4.4 油田用封隔器的通用技术条件 1）名词及术语 （1）封隔件——直接起封隔井内工作管柱与井壁环形空间作用的封隔器部件。 （2）坐封——按给定的方法和载荷，使封隔件始终处于工作状态。 （3）解封——按给定的方法和载荷，解除隔件的工作状态。 （4）稳压——在不补充压力和不改变工作条件的情况下，将已建立起的流体压力，保持在规定的范围内。 （5）坐封载荷——封隔器坐封时，所需的外加载荷。 （6）解封载荷——封隔器解封时，所需的外加载荷。 （7）换向疲劳——封隔器坐封后，改变工作压差方向的次数。 2）封隔器的基本参数 （1）工作压力 工作压力数值应从以下给出的系列中选取。单位/MPa。 压力 0.7 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 5.0 7.0 10.0 （2）工作温度 工作温度数值应从以下给出的系列中选取。单位/℃ 温度 55 70 80 90 120 150 180 300 370 （3）刚体最大外径 刚体最大外径数值优先从以下给出的系列中选取。单位/mm 最大外径 90 95 100 105 115 120 135 140 144 148 152 165 185 （4）刚体内通径 刚体内通径数值优先从以下给出的系列中选取。单位/mm 刚体内通径 38 40 46 50 55 62 76 85 95 100 105
1 强度校核 1.1 内中心管壁厚的校核计算 内中心管材料选用20CrMo 钢，其许用应力为[σ]=600MPa ，设计壁厚t ＝5mm 。如图1.1所示，内中心管在力的作用下处于空间应力状态，有： ()() ()() ?? ? ? ???--+--=-----=2222202 20222222202 2022r a b a b P P a b P b P a r a b a b P P a b P b P a i i i i r θσσ 由于此内中心管只受到内压而无外压，这时在上述公式中，令P 0＝0，得到应力计算公式： ???? ??? ???? ??+-=???? ??---=1122 222222 2 2 r b a b a P r b a b a P i i r θσσ 上式表明，σr 恒为压应力，而σθ恒为拉应力，沿筒壁厚度，σr 和σθ的变化情况如图1.2所示： 在筒壁的侧面处，r ＝a ，两者同时达到极值，因为两者同为主应力，故可记为：σθ＝σ1，σr ＝σ3。根据最大剪应力理论，塑性条件和强度条件分别为： s σσσ=-31 []σσσ≤-31 式中σs 为材料的屈服极限，以σr 和σθ代替σ3和σ1，并令r ＝a ，则化为： s i a b b P σ=-2 22 02 []σ≤-2 22 02a b b P i 式中 0i P 是筒壁内侧面处开始出现塑形变形时的内压力。 此内中心管内径d ＝40mm ，外径D ＝50mm ，P i ＝19MPa ，即a ＝20mm ，b ＝25mm ，在中心管内壁上σθ及σr 同为最大值，于是计算出第三强度理论的相当 图1.1 内中心管空间应力状态 图1.2 应力分布图
封隔器设计计算
1.4.4 油田用封隔器的通用技术条件 1）名词及术语 （1）封隔件——直接起封隔井内工作管柱与井壁环形空间作用的封隔器部件。 （2）坐封——按给定的方法和载荷，使封隔件始终处于工作状态。 （3）解封——按给定的方法和载荷，解除隔件的工作状态。 （4）稳压——在不补充压力和不改变工作条件的情况下，将已建立起的流体压力，保持在规定的范围内。 （5）坐封载荷——封隔器坐封时，所需的外加载荷。 （6）解封载荷——封隔器解封时，所需的外加载荷。 （7）换向疲劳——封隔器坐封后，改变工作压差方向的次数。 2）封隔器的基本参数 （1）工作压力 工作压力数值应从以下给出的系列中选取。单位/MPa。 压力 0.7 1.0 1.5 2.0 2.5 3.5 5.0 7.0 10.0 （2）工作温度 工作温度数值应从以下给出的系列中选取。单位/℃ 温度 55 70 80 90 120 150 180 300 370 （3）刚体最大外径 刚体最大外径数值优先从以下给出的系列中选取。单位/mm 最大外径 90 95 100 105 115 120 135 140 144 148 152 165 185 （4）刚体内通径 刚体内通径数值优先从以下给出的系列中选取。单位/mm 刚体内通径 38 40 46 50 55 62 76 85 95 100 105
1 强度校核 1.1 内中心管壁厚的校核计算 内中心管材料选用20CrMo 钢，其许用应力为[σ]=600MPa ，设计壁厚t ＝5mm 。如图1.1所示，内中心管在力的作用下处于空间应力状态，有： ()() ()() ?? ? ? ???--+--=-----=2222202 20222222202 2022r a b a b P P a b P b P a r a b a b P P a b P b P a i i i i r θσσ 由于此内中心管只受到内压而无外压，这时在上述公式中，令P 0＝0，得到应力计算公式： ???? ??? ???? ??+-=???? ??---=1122 222222 2 2 r b a b a P r b a b a P i i r θσσ 上式表明，σr 恒为压应力，而σθ恒为拉应力，沿筒壁厚度，σr 和σθ的变化情况如图1.2所示： 在筒壁的侧面处，r ＝a ，两者同时达到极值，因为两者同为主应力，故可记为：σθ＝σ1，σr ＝σ3。根据最大剪应力理论，塑性条件和强度条件分别为： s σσσ=-31 []σσσ≤-31 式中σs 为材料的屈服极限，以σr 和σθ代替σ3和σ1，并令r ＝a ，则化为： s i a b b P σ=-2 22 02 []σ≤-2 22 02a b b P i 式中 0i P 是筒壁内侧面处开始出现塑形变形时的内压力。 此内中心管内径d ＝40mm ，外径D ＝50mm ，P i ＝19MPa ，即a ＝20mm ，b 图 1.1 内中心管 图 1.2 应
封隔器解封手册 基本原则：首先解除机械束缚，然后等待胶筒收缩。 1、各种封隔器理论解封方法 1.1、套管机械封隔器(Y211、RTTS) Y211、RTTS封隔器均为上提即解封：首先上提解除坐封吨位，然后继续上提收回卡瓦，等待胶筒回缩。 1.2、套管液压封隔器(PHP-MCHR、PHP) PHP-MCHR封隔器：上提剪断解封销钉，继续上提，主心轴上移，水力锚总成下内密封圈与活塞芯轴密封面脱离(平衡封隔器上下压力)，锁键滑到凹槽，解锁卡瓦总成，回卡瓦，然后等待胶筒回缩(胶筒靠自身弹性回缩)。 PHP封隔器：上提或右旋剪断解封销钉，继续上提，主心轴上移，胶筒下部主心轴上的座封传压孔和胶筒上部主心轴上的孔分别脱离密封与胶筒上下外筒孔沟通(平衡封隔器上下压力)，继续上提释放胶筒，释放卡瓦（卡瓦靠弹簧回缩），然后等待胶筒回缩(胶筒靠自身弹性回缩)。 1.3、裸眼液压(PIP、K341) PIP封隔器：上提或正转，拉断丝扣脱手接头螺纹或倒扣，再上提管柱，使主心轴的泄流槽上移到密封部件处，泄掉主心轴与内胶筒之间压力，等待胶筒回缩，实现解封。 K341封隔器：上提或正转，剪断上端解封销钉，再上提管柱，使主心轴的泄流槽上移到密封部件处，泄掉主心轴与内胶筒之间压力，等待胶筒回缩，实现解封。 1.3、裸眼压差式(PDP、K344) PDP、K344封隔器均为自解封封隔器，仅在储层改造时处于座封状态，储
层改造完成后打掉造压差的节流器后，靠钢带的弹性回缩。 2、注意事项 2.1、保证水力锚的回缩 管柱中有水力锚的井在进行解封动作以前，一定要保证水力锚锚爪处于收缩状态。即保证水力锚处锚爪外的静液柱压力大于锚爪内的静液柱压力。对于环空不在井口的井一定要不满。推荐在进行解封动作前，在保证环空静液柱压力大于管柱内的静液柱压力的情况下，环空重复打压5MPa(激动水力锚，保证锚爪的收回)。 2.2、在有条件时，解封动作前充分循环冲洗封隔器顶端 在封隔器上有压井滑套时，解封动作前先打开循环滑套进行循环压井，压井完成后，建议进行大排量循环洗井，冲洗封隔器上部沉淀或者垮塌物，尤其是在泥浆中下入的封隔器和在裸眼坐封的封隔器。 2.3、等待胶筒回缩时间 推荐等待胶筒回缩时间为30分钟，以保证胶筒充分回缩，以减少胶筒落井概率。 2.4、需工具服务方现场指导 在解封封隔器前，提前联系工具服务方，确保解封动作在工具服务方指导下进行。
毕业设计开题报告 题目：《防中途坐封封隔器》 所在院系：机械工程学院石油机械 班级：机械0703 姓名：刘世裕 指导老师：徐爱荣 日期： 2011年3月15日
开题报告 一、选题的目的意义（理论、现实）和国内外研究概况 （一）目的意义：在疏松砂岩油藏的防砂施工中使用的悬挂丢手工具性能的优劣是防砂能否一次成功的关键。常规的封隔器防中途坐封能力不强，当悬挂较长防沙管或在大斜度井中下井过程中，管柱受力复杂，封隔器极易中途坐封而降低一次施工成功率，大大增加了作业费用。另外，常规封隔器不具备后处理安全装置，在进行打捞作业时，若悬挂的管柱被砂埋，使得封隔器极易被拔断，打捞难度大大增加。针对这些问题，在本次毕业设计中，进行了防中途坐封安全处理封隔器设计。 （二）国内外研究概况：封隔器是井下管柱的核心组成部分，在采油工艺中起着极重要的作用。 从早期的“种子袋”封隔器问世以来，封隔器的发展经历了一百多年的历史，其种类繁多。最早出现的封隔器不带有锚定机构，它的结构简单，用途单一，承压能力低，随着石油工业的发展，人们发现，它远不能满足生产的需要，这样就出现了带有锚定的封隔器。封隔器大致经历了由无锚定到单向锚定和双向锚定的发展过程。一般来讲，无锚定封隔器双向承压能力都比较低，单向锚定封隔器只有较高的单向承压能力，而双向锚定封隔器则具有了较高的双向承压能力。 随着石油工业的发展，封隔器也不断发展，种类也越来越多，其类型有：支撑式、卡瓦式、皮碗式、水力扩张式、水力自封式、水力密封式、水力压缩式等。 在当前各大油田中，大多使用的封隔器为以上几种形式，但是还不能解决问题。随着油、气井增多和复杂程度，封隔器的要求也要提高，例如，中原井下研究所研制成功开窗侧钻导斜封隔器，主要解决油田老区块具有开发价值的加深井，变形和事故井恢复生产的难题，它比打新井投资少，周期短，是油田原油上产的重要措施之一。以前，套管开窗打水泥塞，座斜向器，开窗至少需要下三趟钻，施工周期长，侧钻成本高。开窗侧钻导斜封隔器开窗侧钻中，只需一趟就可将封隔器、斜向器和开窗钻头送入设计深度，实现坐封，定向，开窗一次成功。与以前相比，施工周期至少缩短3-5天，减少了施工成本和注灰造成的环境污染等；稠油井的开采难度，就要用注蒸汽来解决，这些需要考虑到温度、压力、腐蚀等多种条件；在1994年，美国初步研制出2 1/8in高效可锚定单级膨胀式封隔器，在比较恶劣的工况下，具有较高的工艺操作可靠性和耐压、耐温以及抗腐蚀性能。热补偿扩张式封隔器工艺技术是针对注水井增注和测试而研制的，该封隔器是在小直径井的措施处理管柱和测试管柱与较大套管之间形成密封。该封隔器
drillingsoldier2010-02-02 13:56 液压的同时打压就可以吧，要求管柱是密封的，需要打开的部分封隔器坐封后可以用头球的 方式打开。 xwbdc2010-02-02 20:47 基于机械坐封原理与液压坐封原理的两级及以上封隔器是如何实现坐封与解封的？谢谢！ 封隔器座封方式分压缩式和扩张式，压缩式分液压压缩式、轨道压缩式，扩张式一般是水力扩张式。水力扩张式封隔器是油管内打压封隔器胶筒膨胀座封，卸压后封隔器胶筒收缩解封。轨道压缩式座封方式是：1、管柱下到座封位置后，先上提管柱一定距离，封隔器上的摩擦体在封隔器上的位置由下入位置，滑动到座封位置，下放管柱，摩擦体的摩擦作用下锥体不下行，则封隔器的卡瓦牙在锥体的推动作用下卡在套管上，封隔器不再下行，继续下放管柱，压缩胶筒，完成座封，解封时上提管柱先收回胶筒，再在管柱上提时带动锥体上行，卡瓦牙收回，完成解封。 液压式压缩封隔器打压整体座封，根据不同的解封方式解封方式有上提管柱解封、下工具解 封、磨铣解封等不同方式，目前采用最多的是上提管柱解封方式。 yueniao2010-02-03 09:07 非常感谢！这里面涉及的问题很多。多级封隔器坐封的时候是由底部向上逐级进行的吗？ 解封的时候是有顶部逐级向下解封的吗？ 秋风习习2010-02-03 14:34 引用 引用第3楼yueniao于2010-02-03 09:07发表的 : 非常感谢！这里面涉及的问题很多。多级封隔器坐封的时候是由底部向上逐级进行的吗？ 解封的时候是有顶部逐级向下解封的吗？ 确实如此!请高人给予解决。 平和2010-02-03 16:22 多级封隔器管柱： 水井分注管柱：一般都是Y341封隔器，也就是说都是液压封隔器坐封，只需打压就可以实现逐级坐封。 卡漏封隔器一般主要是有Y221和341组合而成，旋转坐封221的，然后在打压实现341坐封。 分层压裂封隔器，一般是通过投球逐级坐封压裂。
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
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：
试油作业中支撑式封隔器坐封方余的计算摘要在现场操作支撑式封隔器时，一个难题困扰着我们，那就是坐封方余的确定。方余确定的对与否，是决定试油作业成功与否的关键因素。方余太小，封隔器加压不够，不能正常坐封，影响密封胶筒密封效果；方余太大，一则加压过大，封隔器卡瓦损坏，造成工具报废，二则井口油管挂难以坐于油管头密封槽内，井口操作不能实现，尤其影响试油抽汲作业。为了避免多次重复坐封操作，甚至整趟作业失败，必须精确计算坐封方余。本文阐明了什么是方余，方余包括哪些方面，应用工程力学和材料力学的理论得出井下管柱的受压变形弯曲的规律，从而推出了理论数学公式，对试油作业中不同管柱的方余进行了近似的计算，对现场具有一定的指导意义。 关键词支撑式封隔器坐封方余计算 1.基本概念（1. Basic Concept） 支撑式封隔器：是以井底（尾管支撑式）或卡瓦（卡瓦式）为支点，加压一定管柱重量来坐封的封隔器。所用的胶筒是压缩式的，一般是靠下放一定管柱重量来压缩胶筒，使其直径变大，封隔油套环空。 坐封方余：油管挂上平面距顶丝法兰上平面的距离。如图1的H。其实坐封方余就是我们在现场操作时管柱的上提值，即在管柱上的任一点做记号，这个点向上的位移。但在井口操作时，我们有时会把方余测量为顶丝法兰上平面到油管挂上端的吊卡平面的距离H1或提升短节接箍上平面的距离H2。 由于每口井所使用的吊卡和油管不同，吊卡长度和接箍长度也不一样，同时它们与井下管柱的受压变形弯曲毫无关系，一个具有普遍意义的方余计算公式不应将它们包含在内。所以我们推倒的方余是图中的H值，即随不同管柱而变化的上提值。当H值已知，则H1和H2也易于计算而得。 图1 坐封方余的测量 Fig.1 Measurement of Setting Kelly Up 坐封载荷：正常坐封后封隔器所受的重量。下表所列为几种支撑式封隔器的坐封载荷见表1。 表1 几种支撑式封隔器的坐封载荷 T able1. Setting Force of Various Back Packer 2.井下管柱变形分析和计算
上海大华石化设备有限公司产品标准 Y344-114 封 隔 器 总 成 2009-12-10 发布 2009-12-10实施上海大华石化设备有限公司发布 批准：
目录 1 封隔器总成结构 (1) 2 封隔器 (1) 2.1 基本用途 (1) 2.2 工作原理 (1) 2.3 基本结构 (1) 2.4 主要技术参数 (1) 2.5 实验压力要求 (1) 3 水力锚 (2) 3.1 基本用途 (2) 3.2 工作原理 (2) 3.3 基本结构 (2) 3.4 主要技术参数 (2) 3.5 实验压力要求 (3) 3.6 咬合力数据参数 (3) 4 滑套节流器 (4) 4.1 基本用途 (4) 4.2 主要技术参数 (4) 5 产品出厂标准 (4)
1 封隔器总成结构 一套封隔器总成属于单压单封结构，主要由：防砂短节+KDB-114水力锚+Y344-114封隔器+孔径节流器+喇叭口组成。 2 封隔器 2.1 基本用途： 主要用于任意一层或多层压裂、酸化等施工；也可用于油、水井找漏、找串等措施施工。适用介质：水、油、酸、泥浆等。 2.2 工作原理： 流体从油管流入封隔器传压孔后，当压差高于2.5Mpa时，剪断剪钉推动多级活塞上行压缩胶筒，封隔器坐封，当压力卸后，胶筒在其自身弹力及解封弹簧弹力作用下推动活塞下行，即可解封。 2.3 基本结构 封隔器主要由：上接头、中心管、胶筒、活塞、液缸、剪钉、剪钉座、下接头等组成。 2.4 主要技术参数 2.5 实验压力要求 组装后，按规定工作压力70MPa的1.5倍进行试压，至84MPa 稳压15分钟无泄漏为合格；试压介质为清水或10号或20号机械油，试压在500MPa超高压试压机上进行。 3 水力锚 3.1 基本用途 水力锚主要用于压裂、酸化等施工时固定管柱。 3.2 工作原理 从油管内加液压，猫爪在液压作用下压缩锚爪弹簧，被推向
第一章、概述 第一节、前言 封隔器系指具有弹性密封元件，并籍此封隔环形空间，隔绝产层，以控制产（注）液，保护套管的井下工具. 根据密封部位不同，可分为两种。一种是油套与套管（或裸眼井壁）之间的密封，谓之“外密封”；一种是油管或油管密封短接（也称密封段）与封隔器内腔（或密封腔容座）之间的密封，谓之“内密封”。 目前常用的封隔器分为两大类：可取式封隔器和永久式封隔器。 对于封隔器本身来说，最关键的部件莫过于弹性密封元件，有人比之为封隔器的心脏，因为它在很大程度上影响甚至决定着封隔器系统井下工作的成败 第二节、封隔器的发展 石油工业的兴起和发展，伴随着封隔器的问世和演变，早期的封隔器结构简单，用途单一、性能低下。1863年美国的布赖森发明了裸眼封隔器，1863年美国的图尔特发明了一种开有油、套压连通孔的单胶筒封隔器，其胶筒是在锥形体的楔入作用下膨胀的。随后美国的封隔器研究又加快了步伐 苏联30年代初，阿塞拜疆油田首先采用正反扣螺栓式封隔器，1963年阿塞拜疆矿机研究所研制了结构比较完善的尾管式封隔器，但其下入深度只有300~650米，有效工作压差不超过2.5MPa。 近几十年，随着钻井、完井工艺不断向高压、高温和复杂的深部地层方面发展，对封隔器提出更高的要求。 第三节、结构封隔器的 一、密封部分： 密封部分是在外力（机械力或液压力）的作用下，发生动作，最终密封环形间隙，防止流体通过的机械。它是封隔器的关键部件，主要由弹性密封元件、赖以安装密封元件的钢碗、隔环（挡圈）和各种防止密封元件“肩部突出”的“防突”部件构成。其中，密封元件是至关重要的核心部件，通常制作成“圆筒状”，所以也俗称胶筒。只是近来为了实现油管与封隔器之间的内密封，密封元件才制作成各种形状（如V形）的盘根 二、锚定部分 锚定部分也叫“支撑部分”，其作用是将封隔器支撑在套管壁上，防止封隔器由于纵向移动而影响密封性能，或引起封隔器过早解封，主要包括水力锚和卡瓦等。
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