下载文档原格式
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。
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。
72油气采收率技术1997年9月・机械采油・Y441系列双压差逐级解封封隔器李 敢 冯永泉(胜利石油管理局采油工艺研究院)李敢,冯永泉.Y441系列双压差逐级解封封隔器.油气采收率技术,1997,4(3):72～76摘要 Y441系列双压差逐级解封封隔器(以下简称Y441封隔器),采用液压坐封,双锥体卡瓦锚定,机械内锁紧,上提下放管柱解封的结构,具有多级使用,逐级解封的功能。
坐封可靠,卡位准确,并能改善管柱受力状况。
该封隔器与配套工具组合,能形成六套工艺管柱,可适应不同井况的工艺要求。
现场300多井次的应用表明,Y441封隔器性能优良,并部分地替代了国外进口的同类产品。
主题词 封隔器 性能 管柱 应用 效果0 引 言我国大多数油田属多层砂岩油藏,其基本特点是储层多,层间差异大,非均质严重,层间矛盾突出。
随着油田开发的不断深入,注采井网的不断调整和采出程度的提高,层间矛盾日趋加剧。
鉴此,挖掘剩余油的潜力,调整产油剖面,提高采收率便成了油田开发的一项重要工程,其中机械卡封工艺又居重要地位。
封隔器是机械卡封工艺管柱的核心工具之一,过去大量应用的机械式封隔器,多采用单向卡瓦,承受下压差的能力低,不能有效地封隔因强化注水造成的下部高压水层。
胜利石油管理局采油工艺研究院研制的Y441封隔器,与配套工具组合,可形成六套工艺管柱,有效地解决了生产中遇到的许多矛盾,相继推广到胜利、江苏、华北、冀东等许多油田。
并且在胜利油田埕岛海上油井生产管柱中成功地应用,部分地替代了进口封隔器。
1 结构及工作原理1.1 结构Y441封隔器主要由平衡、密封、锁紧、坐封、锚定和解封六部分组成,其结构如图1。
(1)平衡部分由平衡活塞、平衡缸套、中心管等组成;(2)密封部分由挡环、封隔件、外中心管、隔环、调节环等组成;(3)锁紧部分由锁套、锁环、齿套等组成;(4)坐封部分由外中心管、上活塞、下活塞、锁套、活塞锁块、剪钉等组成;(5)锚定部分由上下锥体、卡瓦套、弹簧、外中心管等组成;(6)解封部分由中心管、扭环、下锁块、解封剪钉等组成。
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。
1、自封式封隔器的工作原理自封式的封隔器就是靠封隔件外经与套管内径的过盈和压差以实现密封的封器。
以自封式封隔器——Z331 系列为例，简要说明其工作原理。
Z331 系列封隔器的工作原理：(1)坐封：Z331 封隔器是一种自封式封隔器，在下井后，依靠皮碗与套管内径的微小过盈使皮碗适度贴紧在套管内壁上，将封隔器上下两端的环形空间隔开。
当皮碗张开端压力大于另一端压力时，此压力差使皮碗进一步张开，更紧地贴在套管内壁上，从而使封隔器皮碗与套管内壁密封良好，达到封隔环空的目的。
当封隔器两端存在与上述方向相反的压力差时，将迫使封隔器皮碗收缩，此时，封隔器上下两端相互连通。
所以，Z331 封隔器属于单向承压型封隔器。
(2)解封：在下次作业需要解封提管柱时，直接上提管柱即可提出封隔器，此时一般增加负荷2～5kN。
由上述可知：Z331 封隔器不需要专门的坐封和解封操作程序，坐、解封方便可靠，而且当地层少量出砂或有其它机械杂物时，仍可加大提升负荷(50～80kN)将皮碗拉坏，方便地提出井.内管柱，避免了更复杂的井下作业，这是其它封隔器无法做到的。
2、压缩式封隔器的工作原理压缩式的封隔器就是靠轴向力压缩封隔件，使封隔件直径变大以实现密封的封隔器。
以Y441B 型双向锚定封隔器为例简要说明其工作原理：Y441B型双向锚定封隔器是一种单卡瓦双锥体锚定式封隔器，它利用液压坐封、提放管柱解封。
Y44lB型双向锚定封隔器主要由平衡、密封、坐封、锁紧、锚定和解封六大部分组成。
工作原理：(1)坐封封隔器下至设计位置后，从油管加液压，液压力传入封隔器液缸后，推动下活塞下行将卡瓦撑开并锚定在套管上，同时上活塞锁块被释放，此时液压力推动上活塞上行压缩封隔件，封闭油套环空，卸压后锁紧机构锁紧，防止封隔件回弹。
坐封平衡机构的设计可平衡中心管的受力，防止内外中心管产生相对位移。
(2)承压工作时，由于封隔件上下液体压力不同将产生一定的液压力，而这些力均可通过锚定机构作用到套管上。
Y441封隔器使用说明书
Y441型封隔器使用说明
一、用途
该工具适用于直井、斜井、定向井、水平井等采油工艺要求，特别适用于多层系、高压、小夹层井及用常规工具难于坐封井的分层试油、采油、找水、堵水等工艺。
二、特点
（1）双锥体双向锚定封隔器下锥体脱卡机构，解决了下锥体使用主动机械力脱卡的难题。
（2）有压力平衡机构，封隔器承压原理合理。
封隔件上、下压力不同产生的力均可通过锚定机构作用到套管上，中心管不受向上的力，解封力与承压能力无关。
（3）性能稳定，加工、组装难度小的单面螺纹步进锁紧机构，提高了封隔器的座封、密封可靠性。
三、使用方法
1、检查工具：
工具下井前必须仔细检查，在确保工具完好时才能下井，检查内容如下：
(1)两端连接螺纹是否完好无损。
(2)工具外表面不得有碰撞后产生的永久变形。
(3)胶筒不得有破损。
(4)所用防松销钉必须上紧且不能露出母体表面。
2、注意事项：
工具所下的油井必须冲砂至人工井底；必须通井、刮管，保证无阻碍，通井规外径必须大于工具最大外径。
封隔管座封位置必须避开表套接箍位置。
封隔器下井后，下管柱要求操作平稳，严禁急刹车、墩井口，下入速度不得大于30根/小时。
3、座封
封隔器下到设计位置后，从油管内加液压5MPa、8MPa、
12MPa，15MPa、18MPa、20MPa，各稳压2分钟。
4、解封
慢慢上提管柱，观察指重表变化，如果指重表的提示比原悬重上升80-120kN，又降至原悬重，表明工具已解封。
四、技术规范
五、附卡封分采管柱图。
Y441型封隔器使用说明
一、用途
该工具适用于直井、斜井、定向井、水平井等采油工艺要求，特别适用于多层系、高压、小夹层井及用常规工具难于坐封井的分层试油、采油、找水、堵水等工艺。
二、特点
（1）双锥体双向锚定封隔器下锥体脱卡机构，解决了下锥体使用主动机械力脱卡的难题。
（2）有压力平衡机构，封隔器承压原理合理。
封隔件上、下压力不同产生的力均可通过锚定机构作用到套管上，中心管不受向上的力，解封力与承压能力无关。
（3）性能稳定，加工、组装难度小的单面螺纹步进锁紧机构，提高了封隔器的座封、密封可靠性。
三、使用方法
1、检查工具：
工具下井前必须仔细检查，在确保工具完好时才能下井，检查内容如下：
(1)两端连接螺纹是否完好无损。
(2)工具外表面不得有碰撞后产生的永久变形。
(3)胶筒不得有破损。
(4)所用防松销钉必须上紧且不能露出母体表面。
2、注意事项：
工具所下的油井必须冲砂至人工井底；必须通井、刮管，保证无阻碍，通井规外径必须大于工具最大外径。
封隔管座封位置必须避开表套接箍位置。
封隔器下井后，下管柱要求操作平稳，严禁急刹车、墩井口，下入速度不得大于30根/小时。
3、座封
封隔器下到设计位置后，从油管内加液压5MPa、8MPa、12MPa，15MPa、18MPa、20MPa，各稳压2分钟。
4、解封
慢慢上提管柱，观察指重表变化，如果指重表的提示比原悬重上升80-120kN，又降至原悬重，表明工具已解封。
四、技术规范
五、附卡封分采管柱图。
