井下常用工具简介——滑套
井下设备及作业工具介绍
滑套
油管挂及其作用：
油管悬挂器是坐在油 管头的锥座中，用于悬挂 油管柱，并在所悬挂的油 管和油管头锥座之间提供 密封。
海上油气田完井一般 都下有井下安全阀，油管 悬挂器都必须有连接液控 管线的通道，电潜泵还须 有井下放气阀通道和电缆 穿越并密封。
Y管柱主要组成
油管挂
油管挂及其作用：
油管悬挂器是坐在油管头的锥座中，用 于悬挂油管柱，并在所悬挂的油管和油管头 锥座之间提供密封。
Y管柱主要组成
过电缆 封隔器
Y管柱主要组成
Y接头和 Y堵
Y管柱主要组成
电泵系统
电泵系统从下至上 依次为电机、电机保护 器、油气分离器、多级 离心泵、单流阀。在非 Y管柱时电机下部还安 装有扶正器。
扶正器
扶正器位于电机的下面，使电机 居中，使得电机外部过流均匀，散热 环境好，防止电机局部高温而损坏。 Y型管柱并不采用。在扶正器的下部 一般安装有井下压力计。
放气阀
过电缆封隔器
Y管柱主要组成
过电缆 封隔器
过电缆封隔器：
坐封：封隔器下到设计位置，从井口油管加
液压。液压力首先推动活塞使下锥体向上运动， 将卡瓦撑开，液压力继续推动活塞上移，压缩封 隔件，同时带动锁紧齿套上行。当液压力达到预 定数值并稳压5～10 min后，卡瓦卡牢，封隔件 密封油套环空，液压释放后锁紧机构锁紧，保证 封隔件长期密封。
无论是沉降式气液分离器，还是旋转式及涡流式气液分离器，它们 都是利用气体和液体密度不同使气液两相产生的重力大小不同的原理， 增加气泡的轴向向上速度，降低气泡径向向心速度来进行气液分离的。 轻的气体沿轴向向上进入油套环形空间，重的液体则通过重力的作用沿 流道进入多级离心泵的入口。
井下常用工具识别及简介
三球打捞器
4.技术规范
一、常用打捞工具
2.结构
可退式打捞筒
一、常用打捞工具
3.工作原理
当可退式卡瓦打捞筒捞获落 鱼后，上提钻具，卡瓦外螺旋 锯齿形锥面与筒体内相应的齿 面有相对位移。而将落鱼卡紧 捞出。
可退式打捞筒
4.技术规范
一、常用打捞工具
1.用途
磁力打捞器是用来打捞 在钻井、修井作业中掉入井
磁力打捞器
里的钻头巴掌、牙轮、轴、
磁力打捞器
一、常用打捞工具
3.工作原理
磁力打捞器是一个以壳体 引鞋和芯铁为两个同心环形磁 极，两极磁通路之间为无铁磁
磁力打捞器
4.技术规范
材料区域，使芯铁、引鞋最下
端有很高的磁场强度。由于磁 通路是同心的，因此磁力线呈 辐射壮，并集中于靠近打捞器 下端的中心处，可把小块铁磁 性落物磁化吸附在磁极中心。
接箍捞矛
4.技术规范
向开了若干个槽，每个槽间便
是一个卡瓦片，依其弹性变形 进入接箍母螺纹中。又靠芯轴
和卡瓦内外锥面贴合后的径向
胀力，保持对扣后的连接性能， 从而抓住落鱼。
一、常用打捞工具
1.用途
可退式卡瓦打捞矛是从鱼
腔内孔进行打捞的工具。它 既可以抓捞自由状态下的管 柱，也可以抓捞遇卡管柱， 还可以按其不同的作业要求
倒扣时，如操作不当或其它原因，可能造成多段螺纹松
动，出现落鱼螺纹倒散现象，形成多鱼顶，而增加了打
捞次数与打捞难度。
一、常用打捞工具
1.用途
母锥是一种专门从
油管、钻杆等管状落
母
锥
物外壁进行造扣打捞
的工具。可用于无内 孔或内孔堵死的圆柱 形落物进行打捞。
一、常用打捞工具
压裂滑套工作原理
压裂滑套的工作原理1. 压裂滑套的定义和作用压裂滑套（Fracturing Sleeve）是一种用于油气井压裂作业的装置，通过控制压裂液的流动来实现对产层的压裂处理。
压裂滑套通常由内、外套筒和中间隔板组成，可通过旋转或推拉来调节压裂液的流通通道，从而控制压裂作业的进程。
压裂滑套在油气井压裂作业中起到关键的作用，它能够控制压裂液的流量和方向，使压裂液能够准确地注入到目标产层中，从而实现产层的有效压裂。
2. 压裂滑套的基本原理压裂滑套的工作原理基于流体力学和机械原理，主要包括以下几个方面：2.1 流体力学原理压裂滑套通过控制压裂液的流动来实现对产层的压裂处理。
在压裂作业中，压裂液从井口经过管道输送到井下，然后通过压裂滑套注入到目标产层中。
压裂滑套的内外套筒之间设置有多个流通通道，通过旋转或推拉来调节这些通道的开闭程度，从而控制压裂液的流量和方向。
2.2 机械原理压裂滑套的内外套筒之间通过中间隔板连接，并通过密封装置保证其密封性。
在压裂作业中，通过旋转或推拉压裂滑套，可以改变中间隔板与内外套筒之间的相对位置，从而控制压裂液的流通通道。
当压裂滑套旋转或推拉到一定位置时，中间隔板上的孔眼与内外套筒之间的流通通道对齐，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层，实现对产层的压裂处理。
3. 压裂滑套的工作过程压裂滑套的工作过程可以分为以下几个步骤：3.1 压裂液的注入首先，将压裂液从井口经过管道输送到井下，然后通过压裂滑套注入到目标产层中。
在注入过程中，压裂滑套的内外套筒之间的流通通道是关闭的，压裂液无法通过压裂滑套进入产层。
3.2 压裂滑套的调节随后，通过旋转或推拉压裂滑套，调节内外套筒之间的相对位置，从而控制压裂滑套的工作状态。
当压裂滑套旋转或推拉到一定位置时，中间隔板上的孔眼与内外套筒之间的流通通道对齐，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层。
3.3 压裂液的注入产层当压裂滑套的工作状态调节到合适位置后，压裂液可以顺畅地通过压裂滑套进入产层。
贝克休斯固井无限级滑套简介
Slave Point
Pekisko: Slave
2 Installations, .8%
Point: 12 Installations, 4.9% 2 Installations, .8%
Cardium Viking
Torquay: Viking:
182 Installations, 74.9%
© 2010 Baker Hughes Incorporated. All Rights Reserved. 28
Bakken
Amaranth
OptiPort™ 业绩 – 截止到Sept 21, 2011
• 在加拿大已安装320井次 • 29 个不同的加拿大客户已经使用该体系 • • 在加拿大已经累计施工7,200 级 • 单井最大级数:
– SPE Paper 154391
案例
第二次施工-Granite Wash – 30 级 – 18,300 ft MD / 12,000 ft TVD
– – – –
客户要求作对比 10级，桥塞射孔枪联座 30 级无限级滑套 同样的液量及砂量
– OptiPort :
1个月后: 更高的产量 /井口返排压力 3个月后: 产量是桥塞射孔方式的一倍! SPE paper coming for HFTC 2013 (of course!)
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井下工具分类及详细介绍
井下⼯具分类及详细介绍井下⼯具⽬录打捞类⼯具1、公锥2、母锥3、滑块捞⽭4、分瓣捞⽭5、TFLM-T提放式可退捞⽭6、提放式分瓣捞⽭7、可退捞⽭8、伸缩捞⽭9、⼆⽤伸缩捞⽭10、可退式螺旋卡⽡捞筒11、可退式蓝式卡⽡捞筒12、卡⽡捞筒13、弯鱼头打捞筒14、提放式可退捞筒15、短鱼头打捞筒16、电泵捞筒17、可退式螺旋卡⽡电泵捞筒18、活页式捞筒19、不可退式抽油杆捞筒20、弯抽油杆捞筒21、组合式抽油杆捞筒22、提放式抽油杆捞筒23、三球打捞器24、抽油杆接箍捞⽭25、多⽤打捞筒26、颠倒式抽油杆捞筒27、蓝式抽油杆捞筒28、螺旋式抽油杆捞筒29、偏⼼式抽油杆接箍捞筒30、提放式倒扣捞⽭31、可胀式倒扣捞⽭32、倒扣捞⽭33、倒扣捞筒34、提放式倒扣捞筒35、反循环打捞蓝36、局部反循环打捞蓝37、开窗捞筒38、缆绳打捞钩39、外钩40、内钩41、内外组合钩42、活齿钩43、⼀把抓44、磁⼒打捞器45、测井仪器打捞器46、弹簧打捞筒47、⽼虎嘴整形类⼯具48、梨形涨管器49、偏⼼辊⼦整形器50、长锥⾯涨管器51、三锥辊整形器52、旋转震击式整形器53、楔形涨管器54、偏⼼涨管器55、球形涨管器56、顿击器57、复合式鱼顶修整打捞器58、鱼顶修整器震击类⼯具59、开式下击器60、润滑式下击器61、液压式上击器62、液压加速器切割类⼯具63、⽔⼒式外割⼑64、机械式内割⼑65、机械式外割⼑钻、磨、铣类⼯具66、三刮⼑钻头67、⼗字钻头68、鱼尾刮⼑钻头69、尖钻头70、偏⼼钻头71、三⽛轮钻头72、平底磨鞋73、凹⾯磨鞋74、梨形磨鞋75、滚球式平底磨鞋76、内铣鞋77、外齿铣鞋78、柱形铣鞋79、锥形铣鞋80、领眼磨鞋81、套铣筒82、扶正器83、滚动扶正器84、恒定加压器85、钻廷套管刮削类⼯具86、弹簧式套管刮削器87、防脱式套管刮削器88、胶筒式套管刮削器控制类⼯具89、偏⼼配⽔器90、偏⼼配产器91、K344-110封隔器92、K344-114封隔器93、Y341-114-X封隔器94、Y341-114封隔器95、XYQ-100泄压器96、CMB超越式油管锚97、RCM型软油管锚98、节流器99、⽀撑卡⽡100、锯齿形安全接头101、⽅扣形安全接头102、倒扣安全接头103、游车⼤钩104、⽔龙头105、⽓动卡盘106、多⽤途油管卡盘107、⾃封封井器108、半封封井器109、全封封井器110、加压⽀架111、加压吊卡112、分段加压吊卡113、安全卡⽡114、修井吊钳115、油管吊钳116、油管钳117、活门吊卡118、⽉⽛吊卡119、活动肘节120、丢⼿接头121、倒扣器122、管式抽油泵123、杆式抽油泵124、单螺杆抽油泵125、抽油杆吊卡126、抽油泵脱接器127、铅印128、单臂吊环129、双臂吊环130、⽺⾓吊卡131、修井转盘132、螺杆钻具133、液压动⼒钳134、解卡机公锥SY5114—921 名称公锥备注2 型号 GZ—NC31（△）3 技术规范参数 1.规范：∮105mm×∮25mm×∮80mm×1110mm2.连接螺纹：NC31 规范不同打捞管柱不同4 主要结构它是长锥形整体结构，可分成接头和打捞丝扣两部分5 技术性能要求 1、打捞螺纹表⾯硬度：HRC60—652、冲击韧性≥58.8J/cm2,3、抗拉极限≥932KN6 ⽤途及使⽤范围专门从落物内孔进⾏造扣打捞，在∮140mm套管内打捞∮30mm—∮75mm带接箍油管和钻杆7 原理当公锥进⼊落物内孔之后，加以适当的钻压并转动钻具，迫使打捞丝扣挤压吃⼊落鱼内壁进⾏造扣，当所造扣能承受⼀定拉⼒和扭矩时，则可采取上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出母锥SY5115--921 名称母锥备注2 型号 MZ—NC313 技术规范参数 1、规范：∮114mm×∮97mm×∮62mm×720mm2、连接扣型NC31 规范不同打捞管径不相同4 主要结构它是长筒型整体结构，由接头、本体两部分组成5 技术性能要求 1、打捞螺纹表⾯硬度HRC=60--652、冲击韧性≥543、抗拉极限≥932kN6 ⽤途及使⽤范围专门从落物处壁进⾏造扣打捞的⼯具，在∮140mm套管内打捞∮92mm—∮67mm管、杆落物7 原理当落物进⼊母锥之后，加适当钻压，并转动钻具迫使打捞丝扣挤压吃⼊落物外壁进⾏造扣，当所造扣能承受⼀定拉⼒和扭距时，则可采取上提或倒扣办法将落物或部分捞出滑块捞⽭SY/T5069—20001 名称滑块捞⽭备注2 型号 LM—D105×73×800 D—代表单滑块S—代表双滑块DSO—代表单滑块带⽔眼NSO—代表三滑块引—代表引鞋筒的滑块规范不同所捞管柱不同3 技术规范参数 1、规范：∮105mm×800mm2、连接螺纹：NC313、打捞内径：∮58mm～∮62mm4 主要结构上接头、⽭杆、滑⽛块、锁块、螺钉5 技术性能要求许⽤拉⼒440KN6 ⽤途及使⽤范围它是从鱼腔内进⾏打捞的⼯具，在∮140mm套管内打捞∮73mm带接箍油管7 原理当滑块进⼊鱼腔内后，滑块依靠⾃重向下滑动，使其打捞尺⼨加⼤，直⾄与鱼腔内壁接触为⽌，上提⽭杆时，斜⾯向上运动所产⽣的径向分⼒迫使滑块咬⼊落物内壁抓住落物。
井下工具
精心整理井下工具（编写：段国宝、甄宝生、姜志强、张宏伟、张宗亮、胡忠太、张志强；审核：王力群、贺子伦）介绍海上油(气)田油井测试作业中经常接触的井下工具,包括完井生产管柱井下工具和钢丝作业常用井下工具两部分.第一部分生产管柱中的井下工具海上油(气)田完井生产管柱中常用井下工具种类包括:封隔器(Packer)、井下安全阀(SSSV)、滑套（SlidingSleev）、工作筒（Nipple）、偏心工作筒（SidePocketMandrel）、伸缩短节（ExtensionJoint）、座落接头（SeatingNipple）、流动短节（Y工作筒、Y第一节封隔器12）分隔压井液和生产液；34用于海上油（气）坐封、机械坐封和电缆坐封。
1（1）带l以“FH从油管内加压，当油管压力与环空内卡瓦与心轴棘齿锁住，图b水力锚1的内腔有一液压孔与密防止封隔器上移解封。
2）解封。
大部分产品是上提油管串，达到一定拉力后剪断销钉（或剪切环），即可释放解封；也有部分产品采用上提加旋转解封的方式。
图c为上提解封的方式。
3）适用条件。
此类封隔器适用范围广，可应用于各种油、气生产井和注水井，特别是大斜度井的多层完井和双管完井。
“FH”型液压封隔器（2）双卡瓦液压坐封单管封隔器HALLIBURTON“PHL”（HydraulicsetPerma一1achPacker）型双卡瓦液压坐封单管封隔器的结构图。
油管内加压坐封，上提油管解封。
该封隔器的特点是采用上卡瓦来代替传统式的水力锚，因而具有结构简单、外径小、耐大压差而又价格较低等特点；另外还可以根据需要，在同一管串中多个封隔器调整不同的坐封压力等级实现分别坐封、验封，满足单管分层分采等需要。
“PHL”型双卡瓦液压坐封封隔器（3）机械坐封式单管封隔器1）结构及坐封原理HALLIBURTON“CHRMPK-Ⅲ”型封隔器，上提管柱一定高度后右旋转一定圈数（与下入的深度有关）使J型销转到长槽位置，在保持扭矩情况下，下放管柱加压以胀开卡瓦咬住套管壁，与此同时密封胶筒受压缩径向膨胀密封环形空间。
石油行业完井无限级滑套分段压裂技术简介
国内目前尚处于引进应用阶段，2013年在苏里格地区进行了国内首口井现场应用，该井
井深4335m，分十段进行压裂。 国内井例： 苏里格苏76某井
井身结构 储层岩性 分段数 施工排量 施工液量/平均单段液量 井例（国内） 加砂量/平均单段加砂量 平均施工压力 总计施工时间 两段间转层间隔时间 封隔器使用数量
2）组装连续油管工具串（隔离封隔器，套管接箍定位器），在地面进行测试。
3）下入连续油管工具串， 速度不能超过20米/分。下入连续油管工具到套管底部，上提一根套 管为止，在套管接箍位置定位坐封，下压坐封封隔器，环空打压5MPa验封。 4）上提连续油管工具，在滑套上下四个位置进行定位，以便确认滑套位置。 5）把封隔器坐在滑套位置上，从环空打压到11MPa， 把压裂滑套打开，继续升压击穿水泥环， 开始压裂施工。压裂过程中以50升/分的泵速向连续油管内不断泵注液体，具体泵速根据压裂泵 压及连续油管抗外挤强度确定。
• 压力达到11MPa时，平衡阀打开
工艺步骤
第四步：逐级打开压裂滑套，逐级压裂
6）当每层压裂结束后，以150``
200升/分的泵速向连续油管内不 断泵注液体， 以小于15米/分速 度上提连续油管。 7）重复步骤4到6，直至全井所 有层位压裂结束。 8）起出连续油管，起钻期间应以 不低于150升/分的泵速边循环边 起钻，直至起钻至造斜段以上
1）下入全尺寸钻头+扶正器通井至井底，起钻前循环替入优质泥浆; 2）下入技术套管后，推荐另外下入一趟通井磨鞋，以监测是否存在套管上扣扭矩过大，套管
变形 内凹的情况;
3）无限级压裂滑套出厂前会在上部连接一根提升短节，并在下部连接一个定位短节，并试压 至35MPa; 4）无限级压裂滑套在出厂前装有固定数量的剪切销钉，一般情况下是四颗，11MPa的压差可
30种井下作业工具概要.
目录1、滑块卡瓦打捞矛2、一把抓3、接箍捞矛4、可退式打捞矛5、蓝式可退式打捞筒6、螺旋可退式打捞筒7、公锥8、母锥9、螺旋式外钩10、局部反循环打捞蓝11、机械式内割刀12、螺杆钻具13、倒扣捞筒14、倒扣捞矛15、梨形胀管器16、三刮刀钻头17、三牙轮钻头18、平底磨鞋19、领眼磨鞋20、磁力打捞器21、三球打捞器22、安全接头23、水力锚24、鱼顶修整器25、铅模26、偏心配水器27、K344封隔器28、Y211封隔器29、Y341封隔器30、水力喷砂器备注：1、选手熟记工具，反复默写，每件工具控制在4min内。
2、选手人手一册工具书。
3、选手定期到工具库房对工具原件进行识别，做到工具原件清楚明了。
1、滑块卡瓦打捞矛工具名称：滑块卡瓦打捞矛工具型号：HLM-D(S)73工具用途：内捞工具，专门打捞具有内孔的落物，也可进行倒扣作业或配合其他工具使用。
工具结构：上接头、矛杆、卡瓦、锁块及螺钉。
工具原理：进入鱼腔后，卡瓦依靠自重下滑，斜面向上运动产生径向分力，迫使卡瓦咬住落鱼实现打捞。
操作方法：1、地面检查、丈量，滑道上涂抹机油，卡瓦运动灵活。
2、下至鱼顶，记好悬重及方入，开泵洗井。
3、下放引入鱼腔，观察碰鱼方入和入鱼方入及悬重变化，上提悬重增加，捞获。
4、倒扣作业时，提至设计负荷，再增加10-20KN。
注意事项：对落鱼重量较大或鱼顶为油管外螺纹或遇卡严重时采用引鞋。
2、一把抓工具名称：一把抓工具型号：51/2套管一把抓工具用途：专门用于打捞井底不规则的小件落物，如钢球、凡尔座、螺栓、螺母、刮蜡片、钳牙、扳手、胶皮等。
工具结构：上接头、筒身、抓齿。
工作原理：依靠抓齿弯曲变形原理捞获落物。
操作方法：1、下至井底以上1-2m开泵洗井，冲洗干净落鱼上部沉砂。
2、下放钻具，指重表略有显示时，相对井底方入找出最大方入，加压20-30KN，转3-4圈，指重表恢复后，再加压10KN左右，转5-7圈。
3、上提钻具下放加压20-30KN，将变形抓齿顿死，即可起钻。
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11
滑套开关示意图
12
滑套的开关
开滑套：
1) 将工具键块的90 度台肩朝下并接与基本工具串之下下井。
2) 下到关闭的滑套处，其90 度的台肩就会被滑套内套筒下端90 度台肩挡 住。 3) 向下震击可向下移动内套筒。 4) 如果滑套内外压差很大，快速打开滑套可能会损坏滑套内盘根，因此， 内套筒设有平衡位置。在这种井开关滑套时，要观察井口油压变化；当 震击到压力变化时，要等到压力平衡后，在继续向下震击打开滑套。 5) 当滑套完全打开后，工具会顺利通过滑套。滑套键块的头部有突出的部 位，当内套筒向下移到最下端的打开位置后，其突出的部位就进入滑套 下部密封段，内径较小的密封段使键块向里缩就可使工具脱离内套筒的 90 度台肩而可顺利通过滑套。 6) 工具震击通过滑套后起出开关工具。检查工具内的锁钉，如果没有断就 说明滑套已经打开。键块的根部是斜面，该斜面保证开关工具顺利通过 内套筒的任何90 度台肩。工具内剪切销钉被切断时，键块会缩入工具套 里也可使工具通过滑套。 要关闭滑套，可将开关工具调头，90 度台肩向上接于基本工具串之下进行 操作
5
二、构造
构造：
上、下短节、流动口、关闭套、 密封件等组成
6
二、构造
7
三、滑套开关
滑套开关方式： 1、CMD--滑套开关工具向下运行开 滑套，向上运行关滑套（LD10-1为此种 开关方式) 2、CMU--滑套开关工具向上运行开
滑套，ng tool)
9
三滑套开关及原理
OTIS BO 2.813"滑套开关工具
10
滑套开关及原理 ：
滑套通过移动内套筒用于关闭或连通油管与环行空间之间的通道： 当内套筒的孔道对着滑套本体的通道时，滑套处于打开状态；当两者错 开时，则关闭。 以向下移动内套筒打开滑套通道的滑套为例来说，从关闭状态打开滑套 开始，其步骤如下( 滑套开关示意图)
井下工具－滑套
1
一、滑套作用 及用途
二、滑套的构造 三、滑套的原理及开关
2
滑套是是重要的完井工具之 一，其作用是通过钢丝作业打开 或关闭油管和环空之间的流动通 道，主要用途如下：
3
一、用途
1、分层开采 2、完井后诱喷 3、循环压井 4、坐挂射流泵 5、下入堵塞器关井或油管试压
4
一、用途
6、气举 7、多层混注 8、循环化学药剂防腐
OTIS BO 3.813"滑套开关工具(1 1/16"-10 扣型,1.750"打捞径)
OTIS BO 2.813"滑套开关工具(OTIS BO 2.813"滑套开关工具 )
SMS BO 2.313"滑套开关工具 OTIS BO 1.875"滑套开关工具 (15/16"-10扣型,1.375"打捞径) BDK SMS BO 2.813"选择型滑套开关工具15/16"-10扣型 ,1.375"打捞径)
13
谢 谢!
14