封隔器及控制件解剖
封隔器及控制件
1、压缩式胶筒技术要求： ⑴名词术语 座封力：使压缩式胶筒密封住 油套环形空间（即座封），并能承 受规定的工作压差所需的轴向压缩 力。 压缩距：胶筒在座封时，其轴 向被压缩的长度。 工作压差：胶筒密封油套管的 环形空间后，在工作状态下，胶筒
两端所能承受的压力之差。 稳压时间：胶筒将油套管密封 后，按规定保持工作压差的时间。 残余变形：胶筒经试验后，其 外径增大值与试验前的外径之比。 ⑵质量检验及试压 A、外观质量：不影响使用条 件下，轻微损伤（不在重要位置） 是合格的。
为甲、乙和丙三级。
参数
总 长，mm mm
级别 甲 乙 丙
540 110 57 48 40
最大外径，
中心管最小内径，mm
芯子内通径， mm
凡尔开启压力，MPa
46 40 30
1.4～1.6
⒌技术要求 （1）上接头、中心管和凡尔座 接头油管螺纹要密封可靠。 （2）凡尔开启压力必须在规定 范围内。 （3）投芯子应由下而上，捞芯 子应由上而下逐级进行，也可从下 至上将丙、乙、甲一次捞出。 ㈢增注滑套(江汉KHT—110型增 注滑套)
及卡瓦应被滑环销钉控制在短槽上 点死，管柱上提高度不得超过0.3m， 否则会使封隔器中途座封。如遇封 隔器中途座封时，要求遇阻载荷不 大于30KN，，上提管柱2m以上再缓 慢下放，解封后可继续下管柱。 ②在井下条件允许时，封隔器 下部尾管尽可能在3根以上。 ③可与支撑式封隔器配套使用
时，但不得多于二级。 ④用于酸化时，必须与水力锚 配套使用，才能承受高压差。 ⑤用于水力活塞泵抽油时，尾 管长度应尽可能大于400m，座封载 荷不得大于70KN。 ㈡原JH453（K344-114封隔器） 措施封隔器 ⑴用途 用于分层注水、酸化、压裂、
封隔器的工作原理
封隔器的工作原理封隔器是一种常用于管道系统中的装置，用于控制流体的流动和分隔不同的流体介质。
它具有重要的工作原理，能够保证流体在管道中的流动方向和流速，并有效地阻止不同介质之间的混合。
工作原理：1. 封隔器的结构和组成部分：封隔器通常由阀门、密封圈、阀杆、阀盖等部分组成。
阀门可以通过旋转、上下移动或倾斜等方式来控制流体的流动。
2. 流体的流动控制：封隔器通过阀门的开启和关闭来控制流体的流动。
当阀门关闭时，阀门与密封圈之间形成密封，阻止流体通过。
当阀门打开时，流体可以自由地通过阀门。
3. 流体的流动方向：封隔器可以确保流体在管道中按照预定的方向流动。
通过控制阀门的开启和关闭，可以改变流体的流动方向。
4. 流速的控制：封隔器还可以通过调节阀门的开度来控制流体的流速。
当阀门开启程度较大时，流体的流速较快；当阀门开启程度较小时，流体的流速较慢。
5. 不同介质的分隔：封隔器的一个重要功能是分隔不同的介质。
当管道中存在多种介质时，封隔器可以通过关闭阀门来阻止介质之间的混合，确保每种介质都能按照预定的路径流动。
6. 密封性能：封隔器的密封性能对于其工作效果至关重要。
密封圈的材质和密封性能直接影响到封隔器的密封效果。
高质量的密封圈能够确保阀门与管道之间的完全密封，防止流体泄漏。
7. 其他功能：封隔器还可以具备其他功能，如防爆、防腐蚀、抗震等。
这些额外的功能可以根据具体的工业需求进行设计和定制。
总结：封隔器通过控制阀门的开启和关闭，以及调节阀门的开度，实现对流体流动方向、流速和不同介质的分隔。
它的工作原理包括结构组成、流体流动控制、流动方向控制、流速控制、不同介质的分隔以及密封性能等。
封隔器在管道系统中起到了重要的作用，广泛应用于各个工业领域。
封隔器的工作原理
封隔器的工作原理封隔器是一种常用的工业设备，用于控制流体或气体在管道中的流动。
它主要通过阀门的开关来实现流体的封闭和释放，以达到控制流体流动的目的。
下面将详细介绍封隔器的工作原理。
1. 封隔器的组成封隔器主要由阀体、阀座、阀杆、阀盖等部件组成。
阀体是封隔器的主体部分，通常由金属材料制成，具有较高的强度和耐腐蚀性。
阀座是安装在阀体内部的密封件，可确保阀门关闭时的密封性能。
阀杆是连接阀体和手动或自动操作装置的部件，通过旋转或上下移动来控制阀门的开关。
阀盖则用于保护阀门内部的零件和密封性能。
2. 封隔器的工作原理封隔器的工作原理可以分为开启和关闭两个过程。
（1）开启过程：当需要开启封隔器时，操作人员通过手动或自动操作装置使阀杆旋转或上移，使阀体内部的阀门打开。
此时，流体或气体可以通过阀体的通道流动，并继续沿着管道传输。
（2）关闭过程：当需要关闭封隔器时，操作人员通过手动或自动操作装置使阀杆旋转或下移，使阀体内部的阀门关闭。
关闭阀门后，阀座与阀体紧密贴合，阻止流体或气体继续通过阀体的通道。
这样就实现了对流体或气体的封闭。
3. 封隔器的应用封隔器广泛应用于各个行业，特别是化工、石油、天然气、电力等领域。
它的主要作用是控制流体或气体的流动，以满足生产过程中的需要。
封隔器可以用于隔离管道中的不同介质，防止交叉污染；也可以用于调节流体或气体的流量，实现流量控制；另外，封隔器还可以用于防止管道系统发生事故，如泄漏、爆炸等。
4. 封隔器的优势封隔器相比其他类型的阀门具有以下优势：（1）密封性能好：封隔器采用特殊的密封结构，可以确保阀门关闭时的密封性能，避免流体或气体泄漏。
（2）操作方便：封隔器可以通过手动或自动操作装置进行开启和关闭，操作简单方便。
（3）耐腐蚀性强：封隔器的阀体和阀座通常采用耐腐蚀的材料制成，可以适应各种介质的流动。
（4）可靠性高：封隔器的结构简单，工作可靠，不易发生故障。
总结：封隔器是一种用于控制流体或气体流动的重要设备，它通过阀门的开关来实现流体的封闭和释放。
井下工具之一.ppt
参数
总长，mm 最大外径，mm
内通径，mm 座封载荷，kN 工作温度，℃ 工作压力，MPa 适用套管，mm
胶筒型号
Y111－102 725 102 50
60－80
120 8
127 YS100－12－15
型
号
Y111-114
790
114
62
60－80
120
8
139.7
YS113－12－15
内通径，mm
扶正块外径 mm
张开 压缩
胶筒型号
工作压力MPa
上压 下压
工作温度，℃
座封载荷，kN
防坐距，mm
Y211－104 104 1565 40 120 105
YS100－12－15 25 8
120
60－80 480
型
号
Y211－114
114
1575
54
133
116
YS114－12－15
25
8
120
K344-114-X-BY系列封隔器
§1-2 封隔器介绍
一、Y111封隔器
§1-2 封隔器介绍
一、Y111封隔器
1.用途： 用于分层卡堵水、找水和试油等。 2.结构:
上接头 调节环
胶皮筒
隔环 中心管 承压接头 座封剪钉 键 压缩距垫环 下接头
§1-2 封隔器介绍
一、Y111封隔器
3．工作原理
座封：按所需座封高度（油管挂上平 面距顶丝法兰高度）下放管柱。因承 压接头和下接头与尾管（或卡瓦封隔 器、或支撑卡瓦）相接，以井底（或 卡瓦式封隔器、或支撑卡瓦）为支点， 座封剪钉在一定管柱重力作用下被剪 断使上接头、调节环、中心管和键一 起下行，压缩胶筒，使胶筒外径变大， 封隔油套管环形空间。 解封：上提管柱，胶筒恢复原状。
各种封隔器的特点与原理 ppt课件
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三 、 使用注意事项：
1．封隔器卡点位置应避开套管接箍处。
2．下管柱前应先用套管刮削器刮削套管，防止封隔件 被撞坏。
3．下管柱前用116×1.5米通井规通井，以保证封隔器
2、原理：
1）下入：按管柱结构连接好，按井下作业操作规程
要求顺序下井。
2）坐封：由油管进行加压，当压力升至一定数值（一 般为3-4Mpa），活塞剪钉剪断继续加压三级液缸滑动， 压缩封隔件。使其密封油套环形空间，同时由分瓣爪锁 住，当撤去油管压力时，封隔件仍处于压缩状态，不会 退回，继续保持密封压缩状态，这样坐封过程结束。
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7）再坐封：
将解封后的封隔器上提至另一确定的位置，从 油管再加压就能使封隔器重复坐封动作，再次坐 （在与偏心配水器连用时，如偏心堵塞器未在工作 筒内，只需有足够的排量是同样能坐封现已被现场 实际所证实）。
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二、 主要技术参数：
1．最大外径（MM）：115 2．最小内径（MM）：54 3．总长：1510 MM 4．两端连接螺纹：27/8″TBG 5．适用套管：51/2″（124-121）6 6．密封压力：视所采用封隔件的指标而定（如
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Y241-115自验封封隔器
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一、用途：
该封隔器用于油、 水井的卡层。比较适用 于双卡管柱，能够自行 验证封层效果。
二、结构
该封隔器主要由卡 瓦锚定、坐封锁紧结构、 自验封机构、解封释放
机构等组成。
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三、 工作原理
两种封隔器结构及原理
两种封隔器结构及原理一、Y211封隔器1结构：见下图。
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：（1）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。
（2）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：见下图。
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：（1）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。
封隔器的工作原理
封隔器的工作原理封隔器是一种常用于管道系统中的装置，用于控制流体的流动方向和防止流体逆流。
它的工作原理基于阀门的开关机制，通过控制阀门的开启和关闭来实现流体的封闭和释放。
一、封隔器的组成部分封隔器通常由以下几个组成部分构成：1. 阀体：封隔器的主体部分，通常由金属材料制成，具有良好的耐压和耐腐蚀性能。
2. 阀盖：用于封闭阀体的上部，通常与阀体通过螺纹连接，并配备密封垫圈，确保阀体的密封性能。
3. 阀芯：位于阀体内部，通过旋转或移动来控制流体的流动。
阀芯通常由金属材料制成，具有良好的耐磨损性能。
4. 密封垫圈：位于阀芯和阀体之间，用于确保阀体的密封性能，通常由橡胶或聚四氟乙烯等材料制成。
二、封隔器的工作原理封隔器的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 开启阀门：当需要流体通过封隔器时，旋转或移动阀芯，使其与阀体的通道对齐，从而形成一个开放的通道，流体可以顺畅地通过封隔器。
2. 封闭阀门：当不需要流体通过封隔器时，旋转或移动阀芯，使其与阀体的通道不对齐，从而封闭通道，阻止流体的进入或流出。
3. 密封性能：在阀芯和阀体之间的密封垫圈起到关键作用，它可以确保封隔器在关闭状态时具有良好的密封性能，防止流体的泄漏或逆流。
三、封隔器的应用领域封隔器广泛应用于各个行业的管道系统中，例如石油化工、电力、水处理等。
它的主要功能包括：1. 流量控制：封隔器可以根据需要调节管道中的流体流量，实现流量的控制和调节。
2. 防止逆流：封隔器可以有效地防止流体的逆流，避免管道系统的混乱和损坏。
3. 管道维护：封隔器可以用于管道系统的维护和修理，通过关闭封隔器，可以隔离管道系统中的某一部分，方便维修人员进行维护工作。
四、封隔器的优势和发展趋势封隔器相比其他类型的阀门具有以下优势：1. 耐压性能好：封隔器通常采用金属材料制成，具有较高的耐压性能，适用于高压管道系统。
2. 密封性能好：封隔器的密封垫圈采用优质材料制成，具有良好的密封性能，可以有效防止流体泄漏。
封隔器的工作原理
封隔器的工作原理引言概述：封隔器是一种常见的设备，广泛应用于各个行业中。
它主要用于隔离或者分离不同的介质，以防止它们之间的相互干扰或者交叉污染。
本文将详细介绍封隔器的工作原理，包括其结构和工作方式。
一、封隔器的结构1.1 主体结构封隔器通常由外壳、阀体、阀芯和密封件等组成。
外壳是封隔器的外部保护层，能够反抗外界环境的侵蚀。
阀体是封隔器的主要部件，其中包含了介质流动的通道。
阀芯是控制介质流动的关键部件，通常由金属制成，具有良好的耐磨和耐腐蚀性能。
密封件用于保证封隔器的密封性能，通常采用橡胶或者金属制成。
1.2 传动机构封隔器的传动机构用于控制阀芯的开闭。
常见的传动机构包括手动、电动温和动三种方式。
手动传动机构通过人工操作来控制阀芯的开闭，适合于一些小型设备。
电动传动机构通过电动装置来实现阀芯的开闭，具有自动化程度高、操作方便等优点。
气动传动机构则通过气动装置来控制阀芯的开闭，适合于一些特殊环境下的设备。
1.3 辅助装置为了提高封隔器的工作效率和安全性，通常还会配备一些辅助装置。
例如，安全阀用于在介质压力超过设定值时自动排放压力，以保护设备的安全。
排污阀用于排放介质中的杂质和污染物，以保证介质的纯净度。
此外，还可以根据实际需要，添加温度传感器、压力传感器等装置，以实现对介质的监测和控制。
二、封隔器的工作方式2.1 开启状态当封隔器处于开启状态时，阀芯与阀体之间的通道打开，介质可以自由流动。
这时，封隔器起到连接不同介质的作用，实现介质之间的交流和传递。
2.2 关闭状态当封隔器处于关闭状态时，阀芯与阀体之间的通道关闭，介质无法流动。
这时，封隔器起到隔离不同介质的作用，防止介质之间的相互干扰和交叉污染。
2.3 调节状态除了开启和关闭状态外，封隔器还可以处于调节状态。
在调节状态下，阀芯只打开部份通道，通过改变通道的截面积来调节介质的流量。
这时，封隔器起到调节介质流量的作用，可以根据实际需要控制介质的流速和流量。
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上，依靠管柱部分的重量，压到胶 筒上，使胶筒直径变大，密封油套 管环形空间。
解封：上提管柱，胶筒即可收回； 继续上提管柱，锥体退出卡瓦，卡 瓦收回解卡；与此同时，胶筒继续 径向收缩完成解封。
⑶主要技术参数 最大外径：114mm 内通径：50mm
座封载荷：60～100KN 工作压力：上压为15,25MPa， 下压为≤8MPa 工作温度：120℃ 锥角：30° 防座距：520mm 适应套管内径：117.2～132mm ⑷技术要求 ①下管柱时，轨迹管上扶正器
匀性，造成胶筒轴线偏离套管轴线 的现象。
偏心△L=(L1-L2)/2，其中L1为 最大间隙，L2最小间隙。
③突出：胶筒在密封环形空间 (l1 l2) / 2
过程中，其肩部被挤入环形空间的 现象。
特点：胶筒强度越低，挤入越 多，反之，挤入越少。
⑵质量及要求
①外观质量：不影响使用条件 下，轻微损伤（不在重要位置）是 合格的。
轻微损伤指的是气泡直径小于 1mm，气泡面积小于15mm2；凹坑直径 小于1mm，凹坑面积小于40mm2。
五、江汉常用封隔器介绍
1、类型： 压缩式封隔器：原JH151型封隔
器（Y111-114封隔器）、原JH252型 封隔器（Y211-114封隔器）、Y341114系列水力压缩式封隔器。
扩张式封隔器：原JH475-8 （K344-110封隔器）注水封隔器、 原JH453（K344-114封隔器）措施封 隔器 和原JH458（K344-114封隔器） 型肩部保护封隔器。
8、工作温度：胶筒在井下所接 触介质的最高温度。
四、封隔器胶筒技术要求
1、压缩式胶筒技术要求： ⑴名词术语 座封力：使压缩式胶筒密封住 油套环形空间（即座封），并能承 受规定的工作压差所需的轴向压缩 力。 压缩距：胶筒在座封时，其轴 向被压缩的长度。 工作压差：胶筒密封油套管的 环形空间后，在工作状态下，胶筒
座封，液压解封，
刚体最大直径为114mm； Y341-152表示工作原理为压缩式， 支撑方式为无支撑，液压座封，提 放管柱解封，刚体最大直径为152mm。
三、封隔器相关名词 1、封隔件：直接起封隔井内油 套环形空间的零部件。作用：密封。 2、座封：按给定载荷和方法使 封隔件始终处于工作状态。
3、解封：按给定的方法和载荷 解除封隔器工作状态。即封隔器的 上下套管相通。
4、稳压：在不补充压力和改变 工作条件的情况下，将已建立的液 体压力保持在规定范围内。
5、座封载荷：封隔器在座封时 所需加的外加载荷。
6、解封载荷：封隔器解封时所 需的外加载荷。
7、换向疲劳：封隔器座封后， 改变工作压差方向的反复次数。
换向疲劳的试验方法：将封隔器放 在试压装置后，经过120小时反复打 压。
B、试压要求 ①座封压力0.7～1.5MPa，地 面试压30～50 MPa，稳压5min不刺 不漏；压缩距30～50 mm。 ②试压标准： ㈠不装剪钉试压15～20 MPa， 不刺、不漏为合格。
㈡组装后试压4～5 MPa，不刺、 不漏为合格。
㈢剪钉剪断压力为8～9 MPa。 2、扩张式胶筒技术要求： ⑴术语 ①扩张压力：胶筒在自由状态 （不加套管）下，其外径扩张到规 定直径尺寸的压力。 ②偏心：胶筒在密封环形空间 的过程，由于胶筒内部结构的不均
内径的过盈和压差以实现密封的 封隔器。
压缩式：靠轴向力压缩封隔件， 使封隔件直径变大以实现密封的 封隔器。
楔入式：靠楔入件楔入封隔
件，使封隔件直径变大以实现 密封的封隔器。
扩张式：一定压力的液 体，作用于封隔器内腔，使封 隔件直径变大实现密封的封隔 器。
2、分类代号排列顺序：
支撑方式：
尾 单卡 无 双 锚
及卡瓦应被滑环销钉控制在短槽上 点死，管柱上提高度不得超过0.3m， 否则会使封隔器中途座封。如遇封 隔器中途座封时，要求遇阻载荷不 大于30KN，，上提管柱2m以上再缓 慢下放，解封后可继续下管柱。
②在井下条件允许时，封隔器 下部尾管尽可能在3根以上。
③可与支撑式封隔器配套使用
时，但不得多于二级。 ④用于酸化时，必须与水力锚
封隔器及控制件 讲义
目
录
第一部分 封隔器
第二部分 控制工具
第一部分 封隔器 一、封隔器主要作用 封隔器是在套管里封隔油层的 重要工具。它主要元件是胶筒，通 过水力或机械的作用，使胶筒鼓胀 密封油、套环形空间，把上下油层 分隔开来，达到某种施工目的。 二、封隔器的分类 1、按坐封原理分：
自封式（Z）、压缩式（Y）、楔 入式（X）、扩张式（K） 自封式：靠封隔件外径与套管
配套使用，才能承受高压差。 ⑤用于水力活塞泵抽油时，尾
管长度应尽可能大于400m，座封载 荷不得大于70KN。
㈡原JH453（K344-114封隔器） 措施封隔器
两端所能承受的压力之差。 稳压时间：胶筒将油套管密封
后，按规定保持工作压差的时间。 残余变形：胶筒经试验后，其
外径增大值与试验前的外径之比。 ⑵质量检验及试压 A、外观质量：不影响使用条
件下，轻微损伤（不在重要位置） 是合格的。
轻微损伤指的是气泡直径小于 1mm，气泡面积小于15mm2；凹坑直径 小于1mm，凹坑面积小于40mm2。
支撑 管 瓦 支 卡 瓦
方式
撑瓦
支撑 1 2 3 4 5 代号
坐封方式
提放 转 自 液 下
坐封方 管柱 管 封 压 工
式名称
柱
具
坐封方 1 式代号
2345
解封方式
解封方式 名称
提 转钻 液 放 管洗 压 管柱 柱
下工具
解封方式 1 2 3 4
5
代号
例如：K344-114表示工作原理为
扩张式，支撑方式为无支撑，液压
2、封隔器的用途、工作原理、 主要参数及技术要求
㈠、原JH252型封隔器（Y211114封隔器）
⑴用途：用于分层注水、采油、 找水、堵水、酸化、水力泵采油。
⑵结构及工作原理： ①结构
②工作原理 座封：当封隔器下到预定位置 后，按所需座封高度上提管柱，使 滑环销钉滑至轨迹管短槽下死点， 由于扶正块借助于压缩弹簧的力量 而紧贴套管壁，在滑环销钉滑至轨 迹管短槽下死点前，卡瓦和扶正器 保持不动。所以，再下放管柱，滑 环销钉由轨迹管短槽换至长槽，锥 体即可锥开卡瓦，使之卡于套管壁