Posi—Lock封隔器在浅井中的应用
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固井套管外封隔器与应用技术要点浅谈固井是油气井施工的关键步骤之一,能够保证油气井的安全和长期有效的产油能力。
而固井套管外封隔器则是防止井壁钻井液(Mud)渗漏到固井层中,同时也可以防止固井水泥浆溢出套管的重要工具。
本文将重点介绍固井套管外封隔器的应用技术要点。
一、固井套管外封隔器的分类根据其功能和结构形式,固井套管外封隔器可以分为以下几种:1. 行星式固井套管外封隔器行星式固井套管外封隔器是将多个膨胀套管通过行星齿轮相互联动而达到封闭套管外壁的目的。
受限于行星齿轮的限制,该型号的封隔器径向封闭范围要求比较精准,否则容易造成封隔不严。
同时,由于行星齿轮的密封性要求较高,难度也相对较大。
膨胀式固井套管外封隔器主要有三种不同种类,分别为钳式固井套管封隔器、锁口式固井套管封隔器和带式固井套管封隔器。
(1)钳式固井套管封隔器:其工作原理是在钳口内部使用让膨胀套管膨胀的推式球体产生密封,形成密封环,以实现封闭套管的目的。
其优点是密封紧密,适合密封较小的孔径;缺点是膨胀套管容易受到机器变形的影响,导致钳口夹紧不牢。
(2)锁口式固井套管封隔器:其工作原理是通过固定销钉将封隔器缩小到套管内径大小,固定起来以防止封隔器发生过度膨胀或关键地区出现破裂。
其优点是尺寸适应性好,能够适应多种钻管规格大小;缺点是固定销钉容易变形,影响使用寿命。
(3)带式固井套管封隔器:带式固井套管封隔器是通过带式材料包覆膨胀材料防止过度膨胀和破裂的发生。
其优点是具有高度适应大型套管和小径井下夹层环境的能力;缺点是由于材料的限制,其膨胀能力有限。
套管封隔器应该根据实际条件选择合适的安装方式。
在封隔器应用过程中,应在钢管降下之前先在套管井口上预安装好封隔器。
2. 计算安装位置安装套管封隔器时,必须要计算安装位置,以确保套管封隔器的良好使用。
在进行安装时,应该根据套管直径、深度、固井设计等因素对位置和封隔器大小进行合理计算和选择。
3. 封隔器与套管的配合在安装封隔器时,应确保封隔器和套管之间的配合良好,避免套管的过度变形,同时也不能过度拧紧,以免导致套管断裂。
压裂常用的井下工具(1)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作业,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,℃902、Y344型封隔器1)作用:该封隔器主要用于分层压裂、分层酸化、以及实现某种技术目的进行的地层封隔作业。
固井套管外封隔器与应用技术要点浅谈1. 引言1.1 固井套管外封隔器的重要性固井套管外封隔器是钻井和固井过程中不可或缺的重要装备之一。
它的主要作用是在井壁与油层之间设置隔离层,防止地层流体的混入或泄漏,确保井下作业的安全和高效进行。
固井套管外封隔器可以有效防止井下油气的外泄,避免污染环境和造成人员伤亡事故的发生。
固井套管外封隔器还可以提高井下作业的精度和效率,减少井下环境影响,降低作业风险,保障井下设备的完整性和长期稳定性。
在现代石油勘探开发中,固井套管外封隔器的重要性更加凸显。
随着油气田的深入开发和井深的增加,井下环境的复杂性和作业难度不断增加,对固井套管外封隔器的要求也越来越高。
只有充分认识固井套管外封隔器的重要性,加强它的研究和应用,才能更好地确保井下作业的安全、高效和可持续进行。
1.2 应用技术要点的重要性应用技术要点的重要性在固井套管外封隔器的使用过程中起着至关重要的作用。
正确的应用技术要点可以确保固井套管外封隔器的正常运行,有效防止钻井过程中发生意外事故,保障作业人员的安全。
应用技术要点可以提高固井套管外封隔器的使用效率,减少作业时间和成本,提升钻井作业的效益和生产效率。
通过合理应用技术要点,可以有效延长固井套管外封隔器的使用寿命,降低维护和更换成本,提高设备的可靠性和稳定性。
在使用固井套管外封隔器时,不仅要注重选择合适的设备,更要重视对应用技术要点的掌握和实施,只有充分理解和遵循要点,才能充分发挥固井套管外封隔器的功能,并取得良好的钻井效果和经济效益。
2. 正文2.1 固井套管外封隔器的作用原理固井套管外封隔器是一种用于油井固井作业中的重要设备,其作用原理主要包括以下几个方面:1. 封隔作用:固井套管外封隔器通过在套管外部设置密封装置,可以有效防止井下流体泄漏,确保油井固井过程中的安全性和完整性。
2. 压力平衡:固井套管外封隔器能够在固井过程中,对井下产生的压力进行平衡,避免压力过大或过小对固井作业造成负面影响。
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。
大通道逐级解封可洗井封隔器的研制与应用何百成【摘要】随着油田开发进入高含水后期,为满足细分注水层段逐渐增多的需求,研究设计了大通道逐级解封可洗井封隔器.该封隔器通过对坐封、解封及洗井机构进行理论计算并设计新的结构,很好地解决了现有封隔器的缺点,为油田现阶段油层细分注水工艺的实施,提供了有力的技术保障.应用大通道逐级解封可洗井封隔器可有效控制油层注水,提高剩余油挖潜效果,使用过程中取得了明显的经济效益.%With oilfield development entering into the high water-cut stage, wash -able well packer with large channel releasing gradually in order to meet the demend of subdivision water injection layers increasing gradually is researched and designed. The packer, is a good solution to the existing packers shortcomings, and provide the powerful technical support for oilfield reservoir subdivision water injection process at the present stage, through theoretical calculating and designing new structureg for the sitting seal, deblocking and well washing mechanism. The application of washable well packer with large channel releasing gradually can effectively control the water injection and improve the effect of tapping the potential of remaining oil, obtaining obvious economic benefits in the process of using it.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2012(012)031【总页数】5页(P8397-8400,8405)【关键词】分层注水;逐级解封;封隔器【作者】何百成【作者单位】大庆油田有限责任公司第五采油厂,大庆163513【正文语种】中文【中图分类】TE357.13随着油田开发进入高含水后期,油井多层见水,油水层交叉分布,层间差异越来越大,进一步细分是控制含水上升率,减缓递减的主要手段。
封隔器找漏工艺在井下作业中的应用作者:郭立伟来源:《中国化工贸易·下旬刊》2017年第07期摘要:兴隆台采油厂经过多年的开发,由于长期的分层开采、注水注气生产,频繁的井下作业施工,以及地层液、入井液对套管的腐蚀等诸多因素的影响,使油水井套管状况越来越恶化,主要表现为套管破裂、错断、缩径、弯曲,尤其是浅层未固井段套管破裂时有发现。
这类井通过作业找漏,相当一部分证实为套管破裂,经挤灰或卡封,恢复了生产。
然而,根据目前的技术现状,怀疑套管有漏失到准确找到漏失点(段),一般要经历较长一段时间,且找漏过程中材料浪费过大,影响到生产和效益,本文拟就找漏工艺做一下初步的探讨。
关键词:封隔器找漏;漏失;套坏1 工艺现状①微差井温测井法:是根据微差井温曲线反映的温度异常判断漏失点(段),但精度低、分辨率低、成功率小。
主要是由于井筒内流体的流动引起了温度场的扩散,在测井曲线上显示出的漏失段是一个较长的井段,找漏的误差较大;②井径成像测井法:采用十八臂测井组合仪,可以较好的反映出套管的变形情况,但不能准确的找到漏失点;③放射性同位素法:向井筒注入含放射性的液体,测得放射性曲线,套管破漏处放射性强度异常增加,可准确确定套管漏点位置,但是此工艺较复杂且成本较高;④封隔器找漏法:将封隔器及其它配套工具下入井内,利用封隔器将可能漏失的井段卡住,根据找漏目的从油管或套管内打压,通过压力变化来确定漏失情况。
2 工艺概述井下作业封隔器找漏工艺,主要过程就是将封隔器随同配套工具一起下入井内,利用封隔器的封隔作用堵住出现漏点的井段,之后通过打压的方式对油管或套管进行打压,通过分析油管或套管内的压力变化来判断是否出现漏点,以及漏点渗漏的情况如何。
就目前的井下作业施工来讲,封隔器找漏工艺实施起来难度小,并且不需要添置额外的设备,只需要在原有井下作业施工的基础上利用封隔器就能做到,简便易行。
同时,封隔器具有很好的封隔作用,可以很容易的判断油管或套管内的渗漏情况。
封隔器技术在井漏中应用的简要研究摘要:本文通过对封隔器的介绍,进而说明封隔器技术在处理井漏事故中的广泛应用。
其作为有效堵漏工具已成为对付井漏的一种重要手段,它不但可以减少油井封隔器堵水施工工序,而且方便地实现不压井不放喷作业,亦能双向承受高压。
文中例举一个典型封隔器技术应用情况,后引出对我国目前封隔器技术的展望。
关键词:井漏封隔器堵漏施工封隔器技术一、前言封隔器是石油行业钻采工艺中重要的井下工具之一,是为了满足油水井某种工艺技术目的或油层技术措施的需要,由钢体、胶皮封隔件部分与控制部分构成的井下分层封隔的专用工具。
它的主要封隔元件是胶皮筒,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、下油层分隔开,以达到某种施工的目的。
其在井漏问题中的应用就体现了它的密封和隔离功能。
钻井过程中井漏问题一直是个长期存在且未能很好解决的技术难题,轻微的漏失会使钻井工作中断,严重的漏失会耗费大量的人力和财力及时间,如井漏得不到及时的处理,还会引起井塌、井喷和卡钻等事故,导致部分井段或全井段报废,因此及时的处理井漏是钻井过程中非常重要的一个环节,可见封隔器技术在处理井漏问题中重要性。
二、分类及原理目前油田常用封隔器有支撑式封隔器、液压式封隔器、卡瓦式封隔器、扩张式封隔器、自封式封隔器、特殊用途封隔器,不同类型封隔器在实践中有不同用途及技术要求。
1.支撑式封隔器(如Y111-114型)支撑式封隔器,以井底或其它的支撑卡瓦为支点,加压一定管柱重量来座封的封隔器,由中心管、胶筒、压缩套组成。
用于分层试油、采油、找水、堵水和酸化,可单独使用,也可与卡瓦封隔器或支撑卡瓦配套使用。
技术要求:封隔器(或下级封隔器)下端要接尾管,其尾管长度一般不能大于50m。
适宜于浅井使用,封隔器坐封高度,决定于下入深度、坐封载荷和胶筒密封压缩距等因素。
2.压缩式封隔器(如Y341-114和Y342-114型)液压式封隔器结构:由中心管、胶筒、座封活塞、(锁紧解锁机构、洗井机构)组成,用于分层采油、分层找水、堵水、分层注水等。
可洗井封隔器介绍
一、用途:
本封隔器主要用于水井分注,是一种可反循环洗井的分层注水封隔器。
二、结构
本封隔器主要由密封锁紧机构、解封释放机构、反循环洗井机构组成
三、工作原理
座封:封隔器下到预定位置后,从油管内加液压,5Mpa活塞推动液缸剪断销钉压缩胶筒,使胶筒外径变大,封隔住油、套管环形空间。
液缸上行到预定位置时,锁簧锁住液缸不能退回,放掉油管内压力后,胶筒始终处于压缩和封隔住油、套管环形空间的状态。
洗井:分注井需要洗井时,可进行反循环洗井,由于压差的作用,洗井液推开封隔器上部洗井阀,洗井液经内外中心管环空穿过封隔器,形成反循环洗井通道,达到分注井洗井的目的。
解封:上提油管柱,此时封隔器中心管与解封环上行,使锁簧收缩,锁簧不能锁住压缩液缸,在胶筒的弹力作用下液缸退回,胶筒也就收回解封。
完成解封过程。
在座封:解封后的封隔器,从油管内再次加压,重复以上座封过程,可实现再次座封,本封隔器具有重复座封、解封的功能。
四、主要技术参数
工具总长(mm):1550
刚体最大外径(mm):115
最小内通经(mm):54
座封压力(Mpa): 5
密封压差(Mpa):25
适用温度(℃):120
两端连接丝扣: 2 7/8〞TBG
适用套管: 5 1/2〞。
固井套管外封隔器与应用技术要点浅谈
固井套管外封隔器是用于固井作业的一种重要工具,它主要用于控制和隔离井筒中的不同层位和流体,在油气钻井中起到关键作用。
固井套管外封隔器的应用技术要点包括:选择合适的封隔器类型、正确的安装和操作、合理的设计和优化以及严格的质量控制。
选择合适的封隔器类型是固井作业的基础。
根据井筒的不同需求,选择合适的封隔器类型非常重要。
常见的封隔器类型有机械封隔器、液体封隔器和膨胀式封隔器等。
不同类型的封隔器有不同的应用场景和特点,选择合适的封隔器类型可以确保固井作业的效果和安全性。
正确的安装和操作是固井套管外封隔器应用的核心。
安装和操作封隔器需要严格按照制造商提供的操作手册和标准程序进行,遵循规范,确保封隔器能够完全隔离井筒中的不同层位和流体。
需要进行必要的测试和检查,以确保封隔器的可靠性和耐久性。
合理的设计和优化也是固井套管外封隔器应用的重要技术要点。
封隔器的设计应该考虑到井筒的各种复杂条件和要求,以便能够在不同的井筒环境下正常工作。
封隔器的优化设计可以提高其密封性和耐压性能。
严格的质量控制是固井套管外封隔器应用的保障。
封隔器的质量控制包括原材料的选择和检验、制造过程的监控和管理以及产品的质量检测和验证等。
严格的质量控制可以确保封隔器的质量达到要求,避免因质量问题带来的安全隐患和经济损失。