封隔器的结构原理 封隔器型号参数

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封隔器密封元件重要性及制造方法
封隔器密封元件重要性
封隔器的密封和隔离功能主要依靠密封元件来实现。有人把密封元件比作封隔器的心脏，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。
在生产实践中，经常发生胶筒密封失效或者胶筒产品过大的残余变形以致起封困难等复杂情况。这些现象的出现往往是由于缺乏科学的设计和计算方法，使得胶筒的结构、形状和尺寸不合理造成的。
为此，把封隔器的密封件设计做为重中之重，以保证封隔器的正常使用。
过电缆封隔器的制造方法
本实用新型涉及一种过电缆封隔器，它包括上接头（1）、中XIN管（2）、胶筒总成（3）、移动套（4）、卡牙座（5）、卡牙（6）、卡牙套（7）、活塞（8）和下接头（9），中XIN管（2）的中XIN孔内沿轴向设有与中XIN管（2）之间具有过电缆间隙的线架管（10），上接头（1）内壁与上接头（1）外台肩之间设有上电缆通孔（12），下接头（9）内壁与下接头（9）外壁之间设有下电缆通孔（15）。使用它不需要电缆从封隔器中XIN孔通过，部件与电缆之间不会产生相对运动，不容易造成电缆损坏。也有利于电缆可靠密封。它结构合理，部件少，操作方便，部件与电缆之间没有相对运动，电缆不容易损坏。它对电缆的密封性好，两端用密封塞作为电缆线的输出端，防水密封性好，不会产生信号泄露和信号短路。

封隔器结构与原理
1.结构组成
封隔器是一种敞口、带有钩装壁体的封隔器。主要由J形槽换位机构、机械卡瓦、胶筒和水力锚组成。封隔器可进行以下作业：(1)中途测试（DST）、(2) 完井酸化压裂；(3) 挤水泥作业；(4) 钻井或完井过程中，台风撤离（临时弃井等）的井眼封隔；(5) BOP试压与套管试压。
坐封解封部分由上接头、中XIN管、坐封卡瓦、坐封卡瓦坐、销钉和下接头组成。换向扶正部分由扶正体、摩擦扶正块套筒、摩擦扶正块、J型轨道、弹簧压片和限位环组成。密封部分由上胶筒坐、胶筒、隔环和下胶筒坐组成。锚定部分由锚体、压板、液力卡瓦、沉头螺钉和弹簧组成。在水力锚机构中采用了坚实的卡瓦，它能够承受很大的力，这可以防止封隔器被泵出井口。
2. 工作原理
封隔器下井时，摩擦垫块始终与套管内壁紧贴，凸耳在换位槽的下端，胶筒处于自由状态。当封隔器下到预定井深时，先上提管柱，使凸耳到短槽的上部位置，右旋管柱1~3圈(正常情况)，在保持扭矩的同时，下放管柱加压缩负荷。由于右旋管柱使凸耳从短槽到长槽内，加压时下心轴向下移动，卡瓦锥体下行把卡瓦张开，卡瓦上的合金块的棱角嵌入套管壁，尔后胶筒受压而膨胀，直到两个胶筒都紧贴在套管壁上，形成密封。
当负压差较大时，封隔器胶筒以下压力大于封隔器以上静液柱压力时，下部压力将通过容积管传到水力锚，使水力锚卡瓦片张开，卡瓦上的合金卡瓦牙朝上，从而使封隔器牢固地坐封在套管内壁上，阻止管柱上窜。如果起出封隔器，只需施加拉伸负荷，水力锚卡瓦自动收回，再继续上提，胶筒泄掉压力而恢复原来的自由状态，此时凸耳从长槽沿斜面自动回到短槽内，锥体上行，卡瓦随之收回，便可将封隔器起出井筒。
(1)坐封  当坐封时封隔器随油管下至预定设计位置，坐封时，上提钻杆至一定高度(坐封行程+管柱压重的上提高度+胶筒压缩距)，右转油管若干圈，然后缓慢下放管柱，机械卡瓦沿导向槽向外伸张，咬紧套管内壁，同时，挤压和压缩胶筒，完成管柱的坐封。是防止工作管柱向上移动。在封隔器下部井眼产生高压向上推举管柱的情况下，液压水力锚张开，卡住套管内壁，从而保持密封胶筒膨胀，防止封隔器受地层压力作用而解封。液压水力锚的牙齿与卡瓦片的牙轮方向是相反的。
(2)解封　施工结束停泵后，液力锚定卡瓦在弹簧回收力的作用下收回壳体内;解封时，先打开循环洗井阀，使油套平衡，然后上提管柱，轨迹中XIN管上行，迫使机械坐封卡瓦沿导向槽下移收回合拢，继续上提，解封整个管柱。
4.技术特点
(1)结构紧凑，集锚定、扶正、坐封、密封多功能于一体，组配简单，使用方便。
(2)锚定机构的液力卡瓦面上设计有若干个高强度的片状“牙齿”，大大增加了锚定的强度和稳定性，保证了施工的顺利进行。
(3)胶筒采用丙烯-聚四氟乙烯材料，耐高温、高压，密封性能可靠，胶筒和端部保护环硫化加工成一体，防止胶筒肩突，提高了胶筒的耐压性能。
(4)坐封机构设计精巧，卡瓦动作灵活自如，工具坐封容易，成功率高，同时合理减小了解封载荷，使施工AN全可靠。

Y531封隔器使用注意事项
封隔器下井**定要进行通井，刮管，洗井。入井管柱一定要用油管规通过。
下钻平稳，避免猛提猛放，每小时不应**过30根。工具座封位置避开接箍。
坐封封隔器前先反洗井，直到进出口水质一样后再投钢球打压坐封。投球时若用泵车送球，压力不得**过5MPa,尽量不用泵车送球，使钢球自然落位，球在水中的下落速度约为100m/min。
打压坐封封隔器时，泵车排量小于0.5m３/min，油管压力达到8±2MPa时，封隔器旁通关闭，自封皮碗打开，油管压力达到12MPa时，封隔器完成坐封，如需试封，可继续加压到15~30MPa，根据压降及环空出液情况，判断封隔器是否坐封，坐封试压过程一定要控制排量，中间不用停泵。
坐封后的封隔器不能起下管柱、不能洗井。若施工过程中需要卸压，一定要先卸套压后卸油压，施工完成**定要保持油压大于套压，否则旁通阀打开后无法再次关闭。
油压卸掉后，封隔器处于解封状态。在不动管柱的情况下，可多次坐封封隔器，控制泵车排量小于0.5m３/min，油管压力达到12MPa后，即可大排量施工。
施工中为了保护油管和封隔器，减少油套压差，当油套压差大于40MPa时，可在套管内打一定压力的平衡压力。
压裂施工中，如遇砂堵，可立刻反洗井，当套压比油压高1~2MPa时,旁通阀打开。旁通阀打开后无法再次关闭。

扩张式封隔器工作原理介绍
扩张式封隔器工作原理主要是：扩张式封隔器工作时用油管连接下入油、气井套管内，为了顺利下入和起出，扩张式封隔器未座封时的较大外径都小于套管内径。下入到井内预定位置后，向油管内注液打压，液体经扩张式封隔器中XIN管上的座封通道进入中XIN管和胶筒之间的间隙，将具有弹性的胶筒扩张，直径变大，使胶筒外径紧密贴合在套管内壁上，套管内径和封隔器外径的环形空间被胶筒隔开，此即为扩张式封隔器座封后所要达到的目的。当扩张式封隔器完成预计封隔工作周期后，需要将封隔器解封，然后提出井外。解封时，将油管内压力泄掉，扩张式封隔器胶筒在自身弹用下回弹，将胶筒和中XIN管间液体排回到中XIN管内腔，胶筒直径恢复到座封前状态，此即为解封。
目前扩张式封隔器存在问题：常见扩张式封隔器胶筒与中XIN管硫化为一体，液体通过中XIN管侧壁过液孔进入中XIN管与胶筒之间的间隙，使具有弹性的胶筒扩张，在实际使用过程中常出现胶筒撕裂开缝、硫化处脱离等情况，导致密封失效；在压裂时使用，压裂砂会随液体进入中XIN管与胶筒间隙，在解封时压裂砂不易排出，胶筒回收不完全，甚至不解封。可见目前扩张式封隔器存在的问题是：胶筒扩张时易撕裂开缝、硫化处易脱离，在井下重复使用次数少、存在卡井风险。
扩张式封隔器包括很多型号，其中k344扩张式封隔器是一种封隔器，应用于油田的分层注水、分层酸化、分层挤堵、分层压裂等施工工艺。
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