井下常用工具简介——滑套

压裂滑套的工作原理1. 压裂滑套的定义和作用压裂滑套（Fracturing Sleeve）是一种用于油气井压裂作业的装置，通过控制压裂液的流动来实现对产层的压裂处理。

压裂滑套通常由内、外套筒和中间隔板组成，可通过旋转或推拉来调节压裂液的流通通道，从而控制压裂作业的进程。

压裂滑套在油气井压裂作业中起到关键的作用，它能够控制压裂液的流量和方向，使压裂液能够准确地注入到目标产层中，从而实现产层的有效压裂。

2. 压裂滑套的基本原理压裂滑套的工作原理基于流体力学和机械原理，主要包括以下几个方面：2.1 流体力学原理压裂滑套通过控制压裂液的流动来实现对产层的压裂处理。

在压裂作业中，压裂液从井口经过管道输送到井下，然后通过压裂滑套注入到目标产层中。

压裂滑套的内外套筒之间设置有多个流通通道，通过旋转或推拉来调节这些通道的开闭程度，从而控制压裂液的流量和方向。

2.2 机械原理压裂滑套的内外套筒之间通过中间隔板连接，并通过密封装置保证其密封性。

在压裂作业中，通过旋转或推拉压裂滑套，可以改变中间隔板与内外套筒之间的相对位置，从而控制压裂液的流通通道。

当压裂滑套旋转或推拉到一定位置时，中间隔板上的孔眼与内外套筒之间的流通通道对齐，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层，实现对产层的压裂处理。

3. 压裂滑套的工作过程压裂滑套的工作过程可以分为以下几个步骤：3.1 压裂液的注入首先，将压裂液从井口经过管道输送到井下，然后通过压裂滑套注入到目标产层中。

在注入过程中，压裂滑套的内外套筒之间的流通通道是关闭的，压裂液无法通过压裂滑套进入产层。

3.2 压裂滑套的调节随后，通过旋转或推拉压裂滑套，调节内外套筒之间的相对位置，从而控制压裂滑套的工作状态。

当压裂滑套旋转或推拉到一定位置时，中间隔板上的孔眼与内外套筒之间的流通通道对齐，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层。

3.3 压裂液的注入产层当压裂滑套的工作状态调节到合适位置后，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层。

井下⼯具分类及详细介绍井下⼯具⽬录打捞类⼯具1、公锥2、母锥3、滑块捞⽭4、分瓣捞⽭5、TFLM-T提放式可退捞⽭6、提放式分瓣捞⽭7、可退捞⽭8、伸缩捞⽭9、⼆⽤伸缩捞⽭10、可退式螺旋卡⽡捞筒11、可退式蓝式卡⽡捞筒12、卡⽡捞筒13、弯鱼头打捞筒14、提放式可退捞筒15、短鱼头打捞筒16、电泵捞筒17、可退式螺旋卡⽡电泵捞筒18、活页式捞筒19、不可退式抽油杆捞筒20、弯抽油杆捞筒21、组合式抽油杆捞筒22、提放式抽油杆捞筒23、三球打捞器24、抽油杆接箍捞⽭25、多⽤打捞筒26、颠倒式抽油杆捞筒27、蓝式抽油杆捞筒28、螺旋式抽油杆捞筒29、偏⼼式抽油杆接箍捞筒30、提放式倒扣捞⽭31、可胀式倒扣捞⽭32、倒扣捞⽭33、倒扣捞筒34、提放式倒扣捞筒35、反循环打捞蓝36、局部反循环打捞蓝37、开窗捞筒38、缆绳打捞钩39、外钩40、内钩41、内外组合钩42、活齿钩43、⼀把抓44、磁⼒打捞器45、测井仪器打捞器46、弹簧打捞筒47、⽼虎嘴整形类⼯具48、梨形涨管器49、偏⼼辊⼦整形器50、长锥⾯涨管器51、三锥辊整形器52、旋转震击式整形器53、楔形涨管器54、偏⼼涨管器55、球形涨管器56、顿击器57、复合式鱼顶修整打捞器58、鱼顶修整器震击类⼯具59、开式下击器60、润滑式下击器61、液压式上击器62、液压加速器切割类⼯具63、⽔⼒式外割⼑64、机械式内割⼑65、机械式外割⼑钻、磨、铣类⼯具66、三刮⼑钻头67、⼗字钻头68、鱼尾刮⼑钻头69、尖钻头70、偏⼼钻头71、三⽛轮钻头72、平底磨鞋73、凹⾯磨鞋74、梨形磨鞋75、滚球式平底磨鞋76、内铣鞋77、外齿铣鞋78、柱形铣鞋79、锥形铣鞋80、领眼磨鞋81、套铣筒82、扶正器83、滚动扶正器84、恒定加压器85、钻廷套管刮削类⼯具86、弹簧式套管刮削器87、防脱式套管刮削器88、胶筒式套管刮削器控制类⼯具89、偏⼼配⽔器90、偏⼼配产器91、K344-110封隔器92、K344-114封隔器93、Y341-114-X封隔器94、Y341-114封隔器95、XYQ-100泄压器96、CMB超越式油管锚97、RCM型软油管锚98、节流器99、⽀撑卡⽡100、锯齿形安全接头101、⽅扣形安全接头102、倒扣安全接头103、游车⼤钩104、⽔龙头105、⽓动卡盘106、多⽤途油管卡盘107、⾃封封井器108、半封封井器109、全封封井器110、加压⽀架111、加压吊卡112、分段加压吊卡113、安全卡⽡114、修井吊钳115、油管吊钳116、油管钳117、活门吊卡118、⽉⽛吊卡119、活动肘节120、丢⼿接头121、倒扣器122、管式抽油泵123、杆式抽油泵124、单螺杆抽油泵125、抽油杆吊卡126、抽油泵脱接器127、铅印128、单臂吊环129、双臂吊环130、⽺⾓吊卡131、修井转盘132、螺杆钻具133、液压动⼒钳134、解卡机公锥SY5114—921 名称公锥备注2 型号 GZ—NC31（△）3 技术规范参数 1.规范：∮105mm×∮25mm×∮80mm×1110mm2.连接螺纹：NC31 规范不同打捞管柱不同4 主要结构它是长锥形整体结构，可分成接头和打捞丝扣两部分5 技术性能要求 1、打捞螺纹表⾯硬度：HRC60—652、冲击韧性≥58.8J/cm2,3、抗拉极限≥932KN6 ⽤途及使⽤范围专门从落物内孔进⾏造扣打捞，在∮140mm套管内打捞∮30mm—∮75mm带接箍油管和钻杆7 原理当公锥进⼊落物内孔之后，加以适当的钻压并转动钻具，迫使打捞丝扣挤压吃⼊落鱼内壁进⾏造扣，当所造扣能承受⼀定拉⼒和扭矩时，则可采取上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出母锥SY5115--921 名称母锥备注2 型号 MZ—NC313 技术规范参数 1、规范：∮114mm×∮97mm×∮62mm×720mm2、连接扣型NC31 规范不同打捞管径不相同4 主要结构它是长筒型整体结构，由接头、本体两部分组成5 技术性能要求 1、打捞螺纹表⾯硬度HRC=60--652、冲击韧性≥543、抗拉极限≥932kN6 ⽤途及使⽤范围专门从落物处壁进⾏造扣打捞的⼯具，在∮140mm套管内打捞∮92mm—∮67mm管、杆落物7 原理当落物进⼊母锥之后，加适当钻压，并转动钻具迫使打捞丝扣挤压吃⼊落物外壁进⾏造扣，当所造扣能承受⼀定拉⼒和扭距时，则可采取上提或倒扣办法将落物或部分捞出滑块捞⽭SY/T5069—20001 名称滑块捞⽭备注2 型号 LM—D105×73×800 D—代表单滑块S—代表双滑块DSO—代表单滑块带⽔眼NSO—代表三滑块引—代表引鞋筒的滑块规范不同所捞管柱不同3 技术规范参数 1、规范：∮105mm×800mm2、连接螺纹：NC313、打捞内径：∮58mm～∮62mm4 主要结构上接头、⽭杆、滑⽛块、锁块、螺钉5 技术性能要求许⽤拉⼒440KN6 ⽤途及使⽤范围它是从鱼腔内进⾏打捞的⼯具，在∮140mm套管内打捞∮73mm带接箍油管7 原理当滑块进⼊鱼腔内后，滑块依靠⾃重向下滑动，使其打捞尺⼨加⼤，直⾄与鱼腔内壁接触为⽌，上提⽭杆时，斜⾯向上运动所产⽣的径向分⼒迫使滑块咬⼊落物内壁抓住落物。

精心整理井下工具（编写：段国宝、甄宝生、姜志强、张宏伟、张宗亮、胡忠太、张志强；审核：王力群、贺子伦）介绍海上油(气)田油井测试作业中经常接触的井下工具,包括完井生产管柱井下工具和钢丝作业常用井下工具两部分.第一部分生产管柱中的井下工具海上油(气)田完井生产管柱中常用井下工具种类包括:封隔器(Packer)、井下安全阀(SSSV)、滑套（SlidingSleev）、工作筒（Nipple）、偏心工作筒（SidePocketMandrel）、伸缩短节（ExtensionJoint）、座落接头（SeatingNipple）、流动短节（Y工作筒、Y第一节封隔器12）分隔压井液和生产液；34用于海上油（气）坐封、机械坐封和电缆坐封。

1（1）带l以“FH从油管内加压，当油管压力与环空内卡瓦与心轴棘齿锁住，图b水力锚1的内腔有一液压孔与密防止封隔器上移解封。

2）解封。

大部分产品是上提油管串，达到一定拉力后剪断销钉（或剪切环），即可释放解封；也有部分产品采用上提加旋转解封的方式。

图c为上提解封的方式。

3）适用条件。

此类封隔器适用范围广，可应用于各种油、气生产井和注水井，特别是大斜度井的多层完井和双管完井。

“FH”型液压封隔器（2）双卡瓦液压坐封单管封隔器HALLIBURTON“PHL”（HydraulicsetPerma一1achPacker）型双卡瓦液压坐封单管封隔器的结构图。

油管内加压坐封，上提油管解封。

该封隔器的特点是采用上卡瓦来代替传统式的水力锚，因而具有结构简单、外径小、耐大压差而又价格较低等特点；另外还可以根据需要，在同一管串中多个封隔器调整不同的坐封压力等级实现分别坐封、验封，满足单管分层分采等需要。

“PHL”型双卡瓦液压坐封封隔器（3）机械坐封式单管封隔器1）结构及坐封原理HALLIBURTON“CHRMPK-Ⅲ”型封隔器，上提管柱一定高度后右旋转一定圈数（与下入的深度有关）使J型销转到长槽位置，在保持扭矩情况下，下放管柱加压以胀开卡瓦咬住套管壁，与此同时密封胶筒受压缩径向膨胀密封环形空间。

目录1、滑块卡瓦打捞矛2、一把抓3、接箍捞矛4、可退式打捞矛5、蓝式可退式打捞筒6、螺旋可退式打捞筒7、公锥8、母锥9、螺旋式外钩10、局部反循环打捞蓝11、机械式内割刀12、螺杆钻具13、倒扣捞筒14、倒扣捞矛15、梨形胀管器16、三刮刀钻头17、三牙轮钻头18、平底磨鞋19、领眼磨鞋20、磁力打捞器21、三球打捞器22、安全接头23、水力锚24、鱼顶修整器25、铅模26、偏心配水器27、K344封隔器28、Y211封隔器29、Y341封隔器30、水力喷砂器备注：1、选手熟记工具，反复默写，每件工具控制在4min内。

2、选手人手一册工具书。

3、选手定期到工具库房对工具原件进行识别，做到工具原件清楚明了。

1、滑块卡瓦打捞矛工具名称：滑块卡瓦打捞矛工具型号：HLM-D(S)73工具用途：内捞工具，专门打捞具有内孔的落物，也可进行倒扣作业或配合其他工具使用。

工具结构：上接头、矛杆、卡瓦、锁块及螺钉。

工具原理：进入鱼腔后，卡瓦依靠自重下滑，斜面向上运动产生径向分力，迫使卡瓦咬住落鱼实现打捞。

操作方法：1、地面检查、丈量，滑道上涂抹机油，卡瓦运动灵活。

2、下至鱼顶，记好悬重及方入，开泵洗井。

3、下放引入鱼腔，观察碰鱼方入和入鱼方入及悬重变化，上提悬重增加，捞获。

4、倒扣作业时，提至设计负荷，再增加10-20KN。

注意事项：对落鱼重量较大或鱼顶为油管外螺纹或遇卡严重时采用引鞋。

2、一把抓工具名称：一把抓工具型号：51/2套管一把抓工具用途：专门用于打捞井底不规则的小件落物，如钢球、凡尔座、螺栓、螺母、刮蜡片、钳牙、扳手、胶皮等。

工具结构：上接头、筒身、抓齿。

工作原理：依靠抓齿弯曲变形原理捞获落物。

操作方法：1、下至井底以上1-2m开泵洗井，冲洗干净落鱼上部沉砂。

2、下放钻具，指重表略有显示时，相对井底方入找出最大方入，加压20-30KN，转3-4圈，指重表恢复后，再加压10KN左右，转5-7圈。

3、上提钻具下放加压20-30KN，将变形抓齿顿死，即可起钻。

《水平井完井喷砂滑套使用说明书》
1.产品用途
喷砂滑套主要用于分层压裂的分层控制，投球打开后，建立工作液通道，对储层段进行分级压裂。

2.主要技术参数
3.产品结构及工作原理
1-本体2-剪切销钉3-球座4-喷嘴
该工具主要由本体、剪切销钉、球座、喷嘴等组成；当投球到位后，进行憋压至18-20MPa，销钉剪切，球座下行，喷嘴口打开，球座及球一直滑落到上一级限位器处，封堵上一层，对本层进行压裂。

4.现场使用注意事项
球座打开压力会因地层压力系数不同有一定变化。

5．贮存、运输要求及注意事项
1) 产品各加工表面涂防锈脂，非加工表面涂漆；
2) 运输和贮存过程中应注意防潮，贮存时应放在干燥通风处，以防锈蚀。

完井工具培训一、滑套(Sliding Sleev)1．结构和用途结构如图1、2所示，由上、下短节、流动口、关闭套、密封件等组成，其中上短节有锁定槽，以坐挂井下工具。

滑套的损坏往往是密封件的损环。

图1 所示为HALLIBURTON的XD滑套，图2所示为BOT的CMU/CMD型滑套。

滑套主要用来提供油管和环空之间的流动通道，有下列用途：1) 完井后诱喷。

2) 循环压井。

3) 气举。

4) 坐挂射流泵。

5) 多油层井内，选择性对不同的油层进行生产、测试或增产措施。

6) 多层混采。

7) 下入堵塞器关井或油管试压。

8) 循环化学剂防腐等。

2．主要技术参数(1) 尺寸指滑套的最小通经(Seal Bore)，一般根据生产管柱和油井生产要求选用不同尺寸的滑套；滑套的外径，要考虑与其它油管工具的配合及完井防砂管柱最小通径。

(2) 工作压力一般的工作压力为5000psi，内外压差一般为1500psi。

(3) 工作温度目前常用的工作温度在121℃(250℉)左右，密封件采用热塑性材料制造的滑套，工作温度可达190.5℃(375℉)，最高可达232℃(450℉)。

(4) 材料制造材料采用4140、9Cr－1Mo、13Cr 和718Cr 镍铁合金等，以满足各种不同的使用条件，一般要求抗压、抗拉强度与N 一80 油管一致，如果要求更高的强度，可专门提出要求。

(5)开关方向井下多层同规格滑套的开关方向应该一致,对于稠油推荐使用向上打开的滑套.渤海自营油田常用滑套规格表图1 HALLIBURTON”XD”滑套图2 BOT “CMD/U”滑套二、地面控制井下安全阀(SCSSV)1. 结构和用途井下安全阀(SSSV)是井中流体非正常流动的控制装置，海上生产设施发生火警，管线破裂等非正常情况时，能自动关闭，实现井中流体的流动控制，是海上完井生产管柱的重要组成部分。

地面控制井下安全阀(SCSSV)是依靠地面液压或其它方法控制的井下安全阀,如图3、图4所示。

井下工具（1）封隔器和井下安全阀：构成安全防溢油的功能，确保油井安全。

（2）安全阀液压控制管线：其出口连接到井口采油树，由地面液压系统控制井下安全阀的开关。

（3）地面控制井下安全阀：特殊事故情况下可自动井下关井，防止溢油事故；（4）偏心工作筒：可以作为安装循环阀或单流阀的工作筒；（5）滑套：完井施工完成后，从油管挤柴油替出完井液进行诱喷和修井时循环压井液等作用，也可用于后期射流泵生产：（6）定位接头：施工作业时探测自井口至永久封隔器顶部的深度，配管柱长度时，如果将其下至比该深度浅（即下在永久封隔器顶部一定距离），为防止生产时温度升高，油管伸长对封隔器或井口的破坏，一般宜采用悬挂式定位接头。

（7）永久封隔器：封隔油、套管环形空间，起环空安全阀的作用和防止套管腐蚀作用（封隔液一般都加入防腐剂和杀菌剂）。

（8）密封总成：密封油管与环空的流通；（9）封隔器密封加长筒（或可磨铣加长筒）：与密封总成形成密封，它们的长短视井底温度、压力及生产后期的生产方式等因素决定。

（10）工作筒：如果封隔器采用液压坐封方式可作为坐入堵塞器坐封封隔器用，否则一般可以不接此工具。

（11）带孔管：地层生产流体通道。

（12）NO一GO工作筒：悬挂生产测试仪表及防止钢丝工具串掉落井底。

（13）导向管鞋：便利于通过的生产测井仪、连续油管、钢丝作业等工具回收进入油管。

（14）单流阀：一般连接在泵以上2～3根油管上，气油比特高的可多于3根油管。

单流阀的主要作用有以下几点：1）防止停泵后管柱内液体回流引起电机反转。

2）泵重新启动时，管柱内充满液体，容易启动。

3）在含游离气的井，在泵和单流阀之间有足够的空间使泵中的气体跑掉，使泵充满液体，泵能有效地重新启动。

4）可作为坐封液压封隔器时的承压堵头。

（15）NO一GO工作筒位于带孔管以下，用作测温、测压仪表挂座，需测试时，钢丝作业捞出上工作筒堵塞器，下入测试仪表丢手，坐挂在NO一GO工作筒内后再投放人堵塞器，开泵生产则可测试流动压力，停泵则可测地层静止压力或恢复压力。