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4种常用封隔器的工作原理及参数

2015-06-01 19:57阅读:
一、Y211封隔器
①结构:见图1
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。
二、Y221 封隔器
①结构:见图2
1-上接头 2-调节环 3-“”型圈 4-长胶筒 5-隔环 6--短胶筒 7-轨道中心管 8-楔形体 9-档环 10、12、19、30、31-防松螺钉 11-楔形体 13-限位螺钉 14-卡瓦 15-大卡瓦档块 16-小卡瓦档块 17-固定螺钉 18-连接环 20-护罩 21-扶正体 22锁环套 23 档环套 24-锁球 25-顶套 26-扶正体 27、32-限位压环 28-摩擦环 29-弹
簧 33-转环 34-轨道销钉 35-下接头
②工作原理:
坐封:按所需坐封高度上提管柱后转动管柱,然后下放管柱,由件26~32组成的扶正器,依靠弹簧30的弹力而造成摩擦块28与套管壁的摩擦力,依靠滑动销钉34扶正器就沿中心管7的“J”形槽运动,结果,件34就从下井时槽的末端运动到坐封位置时的顶端,由于顶套25的作用,挡球套23被顶开解锁,从而卡瓦14被锥体11撑开,并卡在套管壁上。同时,件1、2、7就一起下行压缩胶筒,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,胶筒收回解封,而轨道销钉34从中心管7“J”形槽的顶端回到末端,锥体11退出卡瓦14,卡瓦就回收解卡,锁球套23在弹簧21的作用下,自动复位,锁紧装置恢复。
三、Y341注水封隔器
①结构:见图3所示,主要由三部分组成:座封部分、密封部分、洗井部分。
1-上接头 2-“”型圈 3-洗井阀 4-顶套 5-外中心管 6-内中心管 7-胶筒 8-隔环
9-密封环 10-防座剪钉 11-卡瓦座 12-卡瓦 13-锁套 14-解封套 15-活塞 16-连接头 17-下接头
②工作原理:
座封:从油管内加液压,通过连接头16的小孔作用在上、下活塞15上,使活塞推动锁套13和密封环9上行,压缩胶筒,使胶筒7直径变大,封隔油套环形空间,同时液压通过上接头1的小孔作用在洗井阀3上,使洗井阀3下行与外中心管5的内锥面密封,封闭内外中心管的环形空间。放掉油管压力,因卡瓦12和锁套13上的内外齿相互啮合在一起,使胶筒不能返回。
洗井:从套管内加液压,通过顶套4上的侧孔进入内外中心管6和5的环形空间,经锁套13上的侧孔进入下层。
解封:上提管柱,上接头1带动内中心管6,连接头16上行,而外中心管5、锁套13和卡瓦座11、卡瓦12等部件,连接头上行使解封套14上升,件14的内锥面内抱卡瓦12,使卡瓦和锁套13分离,则锁套13和密封环9等部件在胶筒7的弹力作用下下行,从而胶筒恢复。
【主要技术参数】
最大外径 114mm 工作温度 120~140℃
最小通径 55mm 工作压力 25~30MPa
四、K344封隔器
①结构:见图4。

1-上接头 2-“O”型圈 3、7-胶筒座 4-硫化芯子 5-胶筒 6-中心管 8-滤网罩 9-下接头
②工作原理:
从油管内加液压,液压经滤网罩8,下接头9的孔眼和中心管6的水槽作用在胶筒5的内腔,使胶筒5胀大,封隔油套环形空间。放掉油管压力,胶筒即收回解封。
在下井过程中,由于防溢剪钉孔内,液体不能进入胶筒与中心管之间,从而防止胶筒中途坐封。完井注水时,液体通过过水孔将液柱压力和井口压力传递到防溢剪钉上,防溢剪钉在‘瓶颈’处被拉断,进而防溢剪钉的上端头被移位到防溢剪钉孔的上方扩孔内,液体顶开阀芯,经过水通道进入胶筒与中心管之间,使胶筒胀封;油套压力平衡时,阀芯在胀封弹簧作用下坐封在阀座上,胶筒依然胀封,达到分层注水目的。下护筒上移时有限位钉限制,反洗井解封时,液体通过解封孔压缩解封密封杆,使解封密封杆的密封头滑出密封座之外,胶筒与中心管之间的液体经过水孔回到中心管内,胶筒收回,达到反洗井的目的。解封弹簧调节解封压力的大小,解封孔开口设在上接头主体的侧面,不易进砂和杂质。当下井时间过长,出现反洗井时不能把解封密封杆压缩,实际作业可采取上提油管,胶筒与套管之间的磨擦力使胶筒下行,解封剪钉被剪断,上护筒的密封圈向下移位至解封剪钉孔之下,胶筒与中心管之间的液体释放出来,胶筒收回,从而提出全井管柱。
【此封隔器优点】
1、解封孔的开口在上接头主体侧壁上,与装置的中轴线垂直,检测方便且不易进砂和杂质,易解封;
2、胀封阀放置在下护筒侧壁偏孔内,使阀芯、阀座处不易沉砂和杂质,密封可靠;
3、防溢孔放入防溢剪钉,在下井过程中不易中途座封;
4、遇反洗不能解封时,可上提解封,管柱不易被卡在井里。
【主要技术参数】
项目 长度 最大 最小 工作 适用 膨胀 解封 上提 适用
型号 外径 内径 压力 温度 压差 压力 载荷 套管
Mm mm mm MPa MPa MPa T Mm
K344-140 982 140 80 25 120 1.2 2~9 8 146-159
K344-114 982 114 62 25 90 1.2 2~9 8 125-130
K344-114 982 114 62 25 120 1.2 2~9 8 125-130
K344-112 982 112 62 25 90 1.2 2~9 7 125-130
K344-112 982 112 62 25 120 1.2 2~9 7 125-130
K344-105 960 105 50 25 90 1.2 2~9 6 125
K344-105 960 105 50 25 120 1.2 2~9 6 125
K344-95 960 95 50 20 90 1.2 2~9 6 100-125
K344-65 960 95 50 25 120 1.2 2~9 6 100-125
K344-112 960 112 60 25 150 1.2 2~9 6 125-130
4种常用封隔器的工作原理及参数
4种常用封隔器的工作原理及参数

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