第三章 井口装置

第三章井口装置与维护保养石油工程系刘世恩图2-1井口装置示意图套管头油管头采油树连接方式：螺纹式、法兰式、卡箍式井口装置：是油气井最上部控制和调节油气生产的主要设备。主要由套管头、油管头和采油树本体三部分组成。第一节概述井口装置的作用1）连接井下的各层套管，密封各层套管环形空间，悬挂套管部分重量。2）悬挂油管及下井工具，承挂井内的油管柱的重量，密封油套环形空间。3）控制和调节油井生产。4）保证各项井下作业施工，便于压井作业、起下作业等措施施工和进行测压、清蜡等油井正常生产管理。5）录取油套压。350高压自喷井井口法兰式连接1.套管头⑴位置套管头在井口装置的下端，是连接套管和各种井口装置的一种部件。⑶作用：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形空间，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。图2-2单级套管头示意图1－油管头本体；2－套管头本体；3－套管悬挂器4—油层套管5—表层套管⑷表层套管用法兰与套管头下法兰连接，油层套管用丝扣与套管头内丝扣连接。⑵组成：套管头由本体、套管悬挂器和密封组件组成。双级套管头示意图第三章井口装置1—上部套管头；2—下部套管头；3—油管头；4—上部套管悬挂器（卡瓦式）；5—上部悬挂套管；6—下部套管悬挂器（卡瓦式）；7—下部悬挂套管；8—连接套管（表层套管）2.油管头⑴位置：油管头装在套管头的上面，它包括油管悬挂器和套管四通。⑵.油管悬挂器的作用是悬挂井内油管柱，密封油管与油层套管间的环形空间；⑶油管四通的作用是进行正、反循环洗井，观察套管压力以及通过油、套环形空间进行各项作业。图2-3油管头示意图1－套管四通；2－盘根；3－顶丝法兰盘；4－油管悬挂器；5-顶丝；6-钢圈主要部件是油管头四通体和油管悬挂器油管头四通体最常见的组合方式—锥形油管挂+普通油管四通，简单实用、维护方便。其他类型油管头⑷顶丝法兰盘装在套管四通上，油管挂坐在顶丝法兰的座上，并起到挤压盘根密封油、套环形空间的作用，同时起到卡住油管，防止井内压力太高时将油管柱顶出的作用。图2-4顶丝法兰盘悬挂油管示意图1－油管；2－顶丝法兰盘；3－油管悬挂器；4－盘根；5－顶丝；3.采油树采油树是指油管头以上的部分，它的作用是控制和调节油井的生产，引导从井中喷出的油气进入出油管线，实现下井工具设备的起下等。①总闸门，控制油、气流入采油树的主要通道。②生产闸门，控制油气流向出油管线。③清蜡闸门，上面可连接清蜡防喷管等。④节流器，控制自喷井的产量。⑤小四通连接部件第二节采油树管汇及配件3一套管头顶法兰：4一油管头大四通；5一卡箍短节10一采油树底法兰；13一节流器；14一小四通；15一压力表；16一弯接头；17一压力表截止阀；18一接头CYb—250S723型采油树及油管头一、自喷采油树管汇及配件采油树的相关部件采油树的相关部件6、采油树帽1、阀门2、油管四通和三通3、节流阀4、螺栓、螺母5、法兰、钢圈1、井口阀门井口所用阀门有平行板阀门和斜楔阀门。连接方式分为螺纹式、法兰式和卡箍式三种。2、三通、四通3、节流阀节流器是用来控制产量的部件，型号表示方法与井口阀相同。有固定式和可调式两种。连接形式有卡箍、法兰和螺纹等方式。1)固定式节流器固定式节流器用于油井(采油树)上，有加热式和非加热式两种。油嘴是节流元件，通过调换不同孔眼直径的油嘴，来控制油井的合理生产压差，油嘴是用高碳合金钢经热处理制成的。孔眼直径有从2-20mm多种，每差0.5mm为一等级。2)可调式节流器可调式节流器(针阀)一段用于气井(采气树)上，调节开关大小可控制流量。可调式节流器属针阀，有手动和液动两种。4、法兰、钢圈法兰是带有螺栓孔的凸缘并用于连接承压设备的密封结构的端部连接。符合APl规范的法兰即为API法兰。盲法兰没有中心通孔，用于完全封闭法兰端面或出口连接。盲法兰与所要封闭的出口法兰应具有相同的压力等级并可配相同的密封元件。按连接方式不同，法兰可分为螺纹式法兰和焊颈式法兰。螺纹式法兰的一侧为密封面，另—侧为内螺纹。焊颈式法兰的一侧为密封面，另一侧为焊接坡口。钢圈是用于API法兰连接的密封元件。5）采油树帽采油树帽安装于采油树顶部清蜡阀门之上，用于提供从纵向快速进入油管空间的入口。如果要进行钢丝绳作业、连续油管作业、生产测试、开关滑套、装卸背压阀等作业，必须先卸去采油树帽。其他自喷井采油树——掺水型1—防喷管；2—高压油壬；4—清蜡阀门；6—四通：7—油嘴套：8—套管阀门；9—油管头四通；10—套管头顶法兰；12—油管挂：14—双孔阀；15—生产阀门双管采油树1—密封盒；2—胶皮阀门；3—生产阀门；4—油压表；5—套管阀门；6—套压表；7—三通；8—油管头上法兰；9—油管头；l0—温度计二、抽油井采油树及油管头光杆密封器1—主体；2—密封胶皮；3—芯子；4—丝杆；5—密封盒；6、11—密封胶皮；7、12—压盖；8、13一密封胶皮压帽；9—紫铜垫圈；10—导向螺钉1）光杆密封器悬绳器2）悬绳器悬绳器作用：连接光杆和驴头，承受抽油时的工作载荷；为动力仪测示功图时提供光杆载荷。悬绳器结构图1－垫板；2－销；3－内套管；4－下盘；5－顶丝；6－弹簧圈；7－钢丝紧固器；8－上盘；9－钢丝绳；10－特制螺帽；11－光杆紧固器；12－弹簧圈3）方卡子井架密封圈4）密封圈3、电动潜油泵井采油树及油管头电动潜油泵井采油树及油管头与常规自喷井的采油树及油管头大同小异，只是增加了能密封入井电缆引出线和隔开油套环形空间的专用采油气井口控制设备。各厂家采用不同的方法来密封井口与电缆引出线。一般为穿膛式或侧开式两种。图8—87注水井采油树及油管头1—油管洗井阀门；2—油管注水阀门；3—套管洗井阀门；4—套管注承阀门；5—总阀门；6—测试阀门；7—回水阀门；8—套压表；9—注水压力表