最新井下作业常用工具介绍

最新井下作业常用工具介绍井下常用作业工具•地面配套工具•抽油泵及辅助工具•封隔器及辅助工具•修井打捞工具•修井螺杆钻具•激光割缝筛管•钻磨铣工具•套管整形及修复工具第一部分井口采油（气）树采油（气）树的作用是控制与调节油、气，合理地进行生产，确保顺利地实施压井、测试、打捞、注液等修井与采油（气）作业。采油（气）树的型号：采油（气）树连接型式分为螺纹式、法兰式和卡箍式三种，法兰式和卡箍式最常用。采油（气）树最大工作压力由其端部或出口连接的最大工作压力决定。修改或该型设计次数，用阿拉伯数字表示工厂代号，用汉语拼音字母表示最大工作压力/公称通径，用阿拉伯数字表示产品代号，用汉语拼音表示KQS25/65型采气树总闸门套管闸门生产闸门清蜡闸门小四通大四通采气树与采油树结构相似，由于天然气和油的物理性质不同，其结构有一定的区别，即所有部件都采用法兰连接，套管闸门、总闸门都成对配置，一个工作一个备用。节流器采用针型阀,而不是用固定孔径油嘴，全部部件经抗硫化氢处理。节流器（针阀）胶皮闸门普通防喷盒可调光杆防喷盒地面测气工具卧式气液分离器立式分离器垫圈流量计U型管内盛水时，适于测＞3000m3/d以下气流量U型管内盛水银时，适于测3000m3/d~8000m3/d气流量临界速度流量计（适用范围＞8000m3/d）井口控制设备井口控制部分由自封封井器、半封封井器、全封封井器所组成。井控设备的功能：1、预防井喷。保持井筒内泥浆静液柱压力始终大于地层压力，防止井喷条件的形成。2、及时发现溢流。对油气井进行监测，以便尽早发现井喷预兆，尽早采取控制措施。3、迅速控制井喷。溢流、井涌、井喷发生后，迅速关井，实施压井作业，对油气井重新建立压力控制。4、处理复杂井况。在油气井失控的情况下，进行灭火抢险等处理作业。自封封井器双闸板封井器半封闸板全封闸板环形封井器球形胶芯控制装置地面防喷器控制装置（简称液控装置）是控制井口防喷器组及液动节流阀、压井阀的重要设备，是钻井、修井作业中防止井喷不可缺少的装置。液控装置的功用就是预先制备与储存足量的压力油并控制压力油的流动方向，使防喷器得以迅速开关动作。防喷器井口安装节流压井管汇节流压井管汇是控制井内各种流体的流动，或改变流动路线，通过节流阀给井内施加一定回压的一整套专用管汇，是钻井液压防喷器的配套装置，也是控制井喷、平衡钻井工艺和恢复油气井压力的主要设备之一。套管头套管头是连接套管和各种井口装置的部件，用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各层套管间的环行空间，为安装防喷器、油管头和采油树等上部井口装置提供过渡连接，并且通过套管头本体上的两个侧口，可以进行补挤水泥，监控井沉和注平衡液等作业。方钻杆旋塞阀旋塞阀分上旋塞和下旋塞，上旋塞阀接头螺纹为左旋，安装在方钻杆上端；下旋塞阀接头连接螺纹为右旋，安装在方钻杆下端。当发生井喷时，一方面用井口防喷器组封闭井口环行空间，同时根据实际情况关闭上旋塞阀或下旋塞阀，阻止井液沿管柱内上窜，以保护水龙带与立管管线。开关轻便，用专用扳手将球阀转轴旋转90度即可开关。上卸扣工具液动油管钳是靠液压系统进行控制和传递动力的上卸油管扣的专用工具。液压钳现场应用油管小滑车起吊工具吊卡是用来起吊并卡住套管、钻杆、油管、抽油杆的专用工具，起下作业时，用吊环将吊卡悬吊在游动滑车上，吊卡再卡住套管（或钻杆、油管、抽油杆）便可以进行起下作业了。吊卡一般为活门吊卡和月牙吊卡两种型式。活门吊卡月牙吊卡泵杆吊卡空心杆卡子吊环吊环有双臂吊环和单臂吊环，他的作用是与游动滑车大钩相连，下连吊卡便于起下作业。吊卡、吊环现场应用地锚地面管线锚定工具地面管汇连接附件管汇是用于冲砂、压裂、酸化和堵水等施工时，改变正反循环或交替往井内打入不同液剂，可以不用停泵进行，并有控制高压液流的作用。它由一些高压闸门、油壬、弯头、三通和短节等组成。油壬120°公弯头120°母弯头母三通90°母弯头活动弯头的两臂是采用两件组成，中间采用高压活动弹子联体进行密封紧密连接在一起，其作用是改变施工管线的连接方向和便于管线的连接。抽汲防污染工具在试油工作中，早期用的抽汲防污染工具一级密封防喷盒，后来发展成两级密封防喷盒、滚轮抽吸防喷盒、液压防喷盒等使抽吸工作更加合理、安全、可靠。目前防污染效果最理想的是液压防喷盒。液压防喷盒液压防喷盒是用于油井试油或抽汲过程中钢丝绳及井口的密封,以防止酸液、原油和水从钢丝绳、井口喷出,污染环境，以改善工作环境条件，减轻工人劳动强度的一种专用工具。工作时靠手压泵产生的压力油经液压管线及控制阀被输送到防喷盒本体内，推进活塞，使密封胶筒产生径向的多级的收缩，对钢丝绳和防喷盒本体同时进行密封，在钢丝绳下放时，手压泵必须回油，使活塞复位，密封胶筒松懈，内孔扩大。钢丝绳在扶正轮扶正状况下可迅速下放。基本参数：工作压力：≤16MPa最大工作行程：60mm外型尺寸：Φ122×780重量：40.89kg防污染液压防喷盒结构示意图1、轴承压盖，2、扶正轮，3、木螺钉，4、螺杆，5、卡接头，6、螺栓，7、支撑体，8、U形销，9、卡环，10、主体筒，11、护碗，12密封胶柱，13、排污套，14、排污接头，15、密封盘根，16、密封盘根，17、液缸，18、油堵，19、传压接头，20、密封盘根，21、护套，22、复位弹簧，23、活塞，24、下接头抽子头及抽汲胶筒绳帽卡子防喷盒防喷管排污管液压管钢丝绳第二部分抽油泵有杆抽油泵根据抽油泵的装配和在油管中固定方式可分为管式抽油泵和杆式抽油泵。从用途上又可分为常规泵和特种泵两类。管式泵管式泵一般由泵筒总成、柱塞总成、固定阀固定装置、固定阀及打捞装置组成。管式泵结构简单，成本低，承载能力大，但检泵需要起下全部油管，工作量比杆式泵大，适用于浅井或中深井。管式泵可分为整筒泵和组合泵。整筒泵泵筒的材质一般为铬钼铝，经氮化处理，硬度高，耐磨、耐腐蚀，结构简单，但加工难度大。组合泵泵筒强度高，衬套材质一般为20CrMn，经渗碳或碳氮共渗处理，硬度高，耐磨，衬套短，易加工，但衬套易错位。杆式泵杆式泵有内、外两个工作筒，外工作筒上端装有锥体座及卡箍，使用时将外工作筒随油管下入井中，然后把装有衬套、柱塞的内工作筒接在抽油杆的下端放到外工作筒中并由卡簧固定。检泵时不需起出油管，而是通过抽油杆将内工作筒提出。因此，杆式泵又叫插入式泵。适用于下泵深度大，产量较小的油井。无杆采油泵电动潜油泵一般指整套装置，该装置分为井下、地面和电力传送三部分。井下部分主要有多级离心泵、油气分离器、保护器和潜油电机；地面部分主要有变压器、控制柜和井口；电力传送部分是电缆。电动潜油螺杆泵包括：井下机组、井下电缆、电泵井口、控制柜和变压器。泄油器抽油井检泵需要提出抽油泵前必须把油管内油泄掉，这个功能由泄油器完成。目前常用的泄油器有撞击式泄油器、往复式泄油器、挡板式泄油器、滑套式泄油器。70泵挡板式泄油器撞击式泄油器挡板式泄油器抽油杆脱卡器抽油杆扶正器抽油杆扶正器抽油杆防脱器第三部分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，使叫皮筒鼓胀密封油、套管环行空间，把上、下油层分开，达到某种施工目的。封隔器的种类很多，按封隔器封隔件实现密封的方式分为：自封式、压缩式、扩张式、组合式四种。封隔器型号工作温度、工作压差钢体最大外径解封方式代号坐封方式代号支撑方式代号分类代号分类名称自封式压缩式扩张式组合式分类代号ＺＹＫ用各式的分类代号组合表示固定方式名称尾管支撑单向卡瓦悬挂双向卡瓦锚瓦固定方式代号１２３４５坐封方式名称提放管柱转动管柱自封液压下工具热力坐封方式代号１２３４５６解封方式名称提放管柱转动管柱自封液压下工具热力解封方式代１２３４５６表：支撑压缩式封隔器该类型封隔器以井底（或卡瓦封隔器和支撑卡瓦）为支点，地面加压一定管柱重力老坐封的封隔器。可进行分层试油、采油、卡水、堵水和酸化等施工作业。规格连接螺纹钢体最大外径最小内通径工具总长适用套管Y11-10427/8TBG104557205″Y111-11427/8TBG1146272051/2″Y111-14527/8TBG1456211007″主要技术参数Y111-114封隔器的结构示意图1、上接头，2、中心管，3、长胶筒，4、隔环，5、短胶筒，6、盘根，7、承压接头，8、剪断销钉，9、盘根，10、滑动接头，11、下接头等组成。规格连接螺纹最大外径mm最小通径mm工具总长mm适用井温℃坐封载荷KN适用套管Y211-10427/8TBG1045572015070~1005″Y211-11427/8TBG1146272015070~10051/2″Y211-14527/8TBG145621100150100~1207″该封隔器可防止油管柱的轴向移动，靠下放一定管柱重力坐封封隔器，压缩胶筒，使其直径变大，封隔油、套环行空间，可用于分层试油、卡堵水、浅层酸化压裂，与丢手配合可实现无管柱封层。卡瓦压缩式封隔器主要技术参数封隔器下井过程中，滑动销钉处于短轨道内，卡瓦上行程被限位，不能接触锥体，无法实现坐封。此时，扶正器摩擦块在弹力作用下，与套管内壁产生摩擦力，维持扶正器与管串同步运行，保持滑动销钉处于短轨道内。达到预定位置时，上提管串一定距离，使滑动销钉进入长轨道，完成转轨。然后，下放管串，锥体迫使卡瓦张开，卡瓦与套管内壁咬合，完成封隔器的支撑。在管柱下压力达到一定值时锥体剪钉被剪断，锥体上行压迫胶筒，使胶筒径向扩径（7～10吨），完成封隔器坐封。解封时，上提管柱，胶筒失去约束缩径，锥体随管柱上行与卡瓦脱离，卡瓦在箍簧及扶正器拉力的共同作用下，解除支撑，完成解封。工作原理Y211-114封隔器结构示意图1、上接头，2、长胶筒，3、中心管，4、隔环，5、短胶筒，6、限位套，7、锥体，8、剪断销钉，9、卡瓦，10、箍簧，11、卡瓦座，12、稳钉，13、扶正座，14、扶正块，15、弹簧，16、滑环销钉，17、滑环，18、轨迹管，19、下接头。扩张式封隔器该封隔器使用时必须与定压单流凡尔同时使用，封隔器工作时，油管内加压，液体通过下接头水眼进入中心管与胶皮筒空间，使胶筒向外扩张，完成坐封。压力达到一定值时，定压单流凡尔打开，（形成管柱内与环空的液流通道）由于定压凡尔的阻流作用，管柱内压力永远大于环空压力，封隔器保持密封工作状态。当封隔器内外无压差时，排出内腔液体，胶筒收缩，封隔器解封。可应用于注水、酸化压裂等管串施工，该封隔器结构简单，操作方便。K344-110封隔器结构图（475-8）1、上接头，2、盘根，3、胶筒钢碗，4、硫化芯子，5、下接头，6、中心管型号最大外径mm最小通径mm总长mm适用温度℃工作压差MPa连接扣型适用套管备注K344-100Ф100Ф507801202523/8TBG5″K344-110Ф110Ф629101202527/8TBG51/2″K344-112Ф112Ф6012651202527/8TBG51/2″防砂K344-114Ф114Ф559161202527/8TBG51/2″K344-140Ф140Ф70.99501202531/2TBG7″技术参数Y221型封隔器•用途可用于封层、卡水、压裂、酸化、地层测试等。•技术参数型号最大外径mm最小通径mm总长mm扶正自由外径mm适用温度℃工作压差MPa坐封载荷kN连接扣型适用51/2套管壁厚Y221-114Ф114Ф401238≤1361504080~10023/8UPTBG9.17～10.5Y221-118Ф118Ф401238≤1361504080~10023/8UPTBG6.2～7.72Y531型封隔器•用途Y531—115封隔器应用于51/2″套管的压裂施工。坐封方式：投球正憋压。•技术参数刚体最大外径：Ф115mm内通径：Ф50mm工具长度：1570mm工作压差：35MPa耐温：150℃连接扣形：27/8″TBGY344型封隔器•用途与定压凡尔配用，可应用于注水、酸化压裂、验串等施工，该封隔器结构简单，操作方便。•技术参数型号最大外径mm最小通径mm总长mm适用温度℃工作压差MPa连接