常用封隔器及配水器
井下常用封隔器简介
提放 转动管柱 自封 管柱 1 2 3
④ 解封方式代号：用阿拉伯数字表示 , 见表4。
表4 解封方式代号 解封方式名称 解封方式代号 提放 管柱 1 转动管柱 钻铣 液压 下工具 2 3 4 5 热力 6
⑤ 钢体最大外径：用阿拉伯数字表示，单位为毫米(mm)。
（5）技术要求 下管柱时，管柱的上提高度必须小于防坐距，一般不 超过0.4 m，否则封隔器会中途坐封。如遇中途坐封时， 应上提管柱 1m左右，解封后 再继续下管柱。
坐封封隔器的坐封高度，决定于下入深度、坐封载荷 和胶筒密封压缩距等因素。
(5)坐封解封原理
坐封原理: 封隔器下到目的位置，上提0.4m，慢慢下 放60～80kN，封隔器完成坐封。 解封原理：上提封隔器，完成解封。
1685
136 55 136 80～100 70 10 400
1685
148 55 148 100～120 70 10 400
扶正器直径， mm
坐封载荷,kN 工作温度,℃ 工作压力, MPa 防坐距，mm
(4) 坐封解封原理 坐封原理: 封隔器下到目的位置，上提0.4m，慢慢下 放60～80kN，封隔器完成坐封。 解封原理：上提封隔器，完成解封。
⑥ 工作温度：用阿拉伯数字表示，单位为摄氏度(℃)。 ⑦ 工作压差：用阿拉伯数字表示，省略到个数位，单位为
兆帕(MPa)。
⑧ 举例。 例1: Y211—114—120/15 型封隔器
表示该封隔器为压缩式，单向卡瓦固定，提放管 柱坐封，提放管柱解封，钢体最大外径为 114mm，工 作温度为120℃， 工作压力为15MPa。
表1 分类代号
封隔器
三)偏心配水器 以KPX-113偏心配水器为例。如图2一42所示，主要由工作筒和堵塞器组成。图 2-43为工作筒结构示意图。图2一44为堵塞器结构示意图。 偏心配水器的工作原理如下。 1、注水。正常注水时，堵塞器坐于配水器工作筒的偏置孔内。堵塞器密封段有上 下两组共四道“O”形胶圈封住偏置孔的出液槽。注入的高压水经工作筒主通道，再 经堵塞器下部的滤罩、水嘴、堵塞器密封段上的出液孔和工作筒导向主体壁上的孔 进入油、套环形空间后注入地层。 (2)捞堵塞器。将投捞器<图2一}5)的投捞头接于投捞爪的下部。投捞爪可绕轴转 动。下井前借助控制杆的下部将投捞爪收拢并锁紧。用录井钢丝绳将投捞器下入注 水管柱，直至进入配水器工作筒。然后上提投捞器到工作筒上部，投捞器上的凸轮 经过工作筒上接头时遇阻而向下转动，于是顶起控制杆，解除对投捞爪的控制，投 捞爪在压簧的作用下绕轴转动而张开。再下放投捞器，投捞器沿工作筒导向主体的 螺旋面运动，顺开口槽而下，待下放遇阻时，投捞头已捞住堵塞器的打捞杆。再上 提投捞器，堵塞器上的打捞杆拉动螺母压缩压簧而上行，于是打捞杆下端与凸轮脱 离接触，凸轮在扭簧的作用下向下转动，凸轮爪内收，堵塞器被捞出配水器工作筒， 提出地面。 (3)投堵塞器。将投捞器(图2一45)的投捞头接于投捞爪的下部。将堵塞器打捞杆 插入投捞器的投捞头，用剪钉穿进投捞头和堵塞器的打捞杆、压帽上的剪钉孔。投 捞器和堵塞 器连接好后，将堵塞器下入配水器工作筒的偏置孔内，上提投捞器，由于堵塞器的 凸轮的爪 部已卡于偏置孔下部的扩孔内，结果销钉被剪断。堵塞器的打捞杆与投捞器分离， 堵塞器留 于配水器的工作筒内，而投捞器被起出。
表7 结构特征代号
使用功能代号 使用功 能名称 使用功 能名称 测 试 CS 堵 水 DS 防 砂 FS 挤 堵 JD 桥 塞 QS 试 压裂 找窜 注 油 酸化 找漏 水 SY YL ZC ZS
常用封隔器使用说明
•各型号封隔器使用说明书一、DY245-150型封隔器1、技术参数：最大外径：150mm；座封压力：20MPa；最大内径：36mm；解封力：40-60KN丢手后通径：100mm；总长：1200mm；工作压力：上压〈15MPa；下压〈10MPa使用温度：350℃（高温）2、结构：封隔器采用水力座封，上提解封、丢手同时完成的结构。
结构可分为座封、丢手、主体、解封四部分。
座封部分主要是液动系统，可以产生足够的座封力。
丢手部分由弹性爪、滑阀及支撑等部件组成，滑阀移动由销钉控制，剪断锁钉后滑阀将支撑件分开可保证准确的座封压力和足够的推动力，使丢手准确可靠。
主体部分包括密封件、卡瓦、锥体及缩紧机构，密封件在350℃高温下长期使用密封可靠，卡瓦为单向卡瓦，锥体在上面解封容易，锁紧机构为双级锁紧，一级为单向锯齿牙块锁紧，由片状箍簧压紧，箍簧为耐高温材料制造，具有体积小、强度高、锁紧力大的特点；另一级为无级内卡瓦锁紧，可保证锥体只能单项移动，使封隔器能承受双向压差。
解封部分由分瓣接头、解封打捞套组成，只有在下入专用工具才能解封，解封可以上提，也可以正转管柱来实现。
3、工作原理：将管柱下到设计位置，投入钢球，用水泥车憋压，当压力达到一定值时，座封机构开始动作，推动密封件和锥体下移，紧锁机构锁紧，压力继续升高到23MPa，将滑阀销钉剪断，滑阀下移推出支撑部件，弹性爪失去支撑，同时管柱压力突然下降，上提管柱和封隔器丢手部分。
4、特点：1) 可以承受上下压差；2）能够承受较大的管柱负荷，遇阻时可承受较大的上提和下放吨位；3）丢手简单可靠；4）丢手后通径100mm，应用广范；5）采用高温密封件在350℃及高温下长期工作。
5、用途：1）用于管内防砂作悬挂器；2）与其它封隔器一起使用可分层采油、分层注汽、调层，实现过泵工艺。
二、FXy445-114E可捞式压裂桥塞1、技术参数：最大刚体外径：114mm；座封压力：22+2MPa；工作套管内径：121-124mm；解封力：70+10KN丢手后通径：100mm；总长：1200mm；工作压力：上压差70MPa；下压差35MPa工作温度：<120℃联接扣型：上端2 7/8 TBG母扣2、工作原理：该工具把送封工具和封堵工具设计为一体。
井下工具系列 精华
井下工具类——封隔器Y111系列封隔器规格型号Y111-110Y111-114最大外径110mm 114mm通径60mm 62mm总长790mm 790mm工作压力25～35MPa 25～35MPa工作温度120℃120℃坐封力60～80KN 60～80KN2.结构简单，性能稳定可靠；3.使用方便，成本低。
主要由上接头、胶筒、中心管、下接头、限位体等部分组成。
该封隔器是用尾管或卡瓦封隔器为支点支撑，下放管柱时上接头和中心管下行压缩胶筒使封隔器坐封，封隔油套环形空间。
解封时上提管柱封隔器胶筒回收，封隔器解封。
该工具单独使用或与Y211、Y221或Y521型联用，进行分层试油，分层采油，分层卡水等作业，该工具的主要优点在于结构简单，工具长度短，坐封可靠，操作特别方便。
井下工具类——封隔器Y221A 系列封隔器摩擦换向器等组成。
该封隔器采用单向卡瓦支撑，上提正转管柱后下放，轨道销钉从短槽滑入长槽，从而卡瓦与锥体楔形面产生相对运动，张开的卡瓦紧紧地卡在套管内壁上，实现锚定。
同时下放时管柱的部份重量使胶筒轴向压缩径向膨胀，达到密封油、套环空之目的。
解封时上提管柱即可解封。
2.坐、解封灵活，操作方便；3.可重复坐封、解封、多点卡封。
砂、分层注水等井下作业，该工具具有结构简单，操作使用方便等优点。
井下工具类——封隔器Y221B系列封隔器管、胶筒、下接头等组成。
该型封隔器坐封可靠，操作比较方便。
坐封时，先上提并正转管柱，然后下放管柱,轨道销钉从短槽滑入长槽，从而卡瓦与锥体楔形面产生相对运动，张开的卡瓦紧紧地卡在套管内壁上，实现锚定。
同时下放时管柱的部份重量使胶筒轴向压缩径向膨胀，达到密封油套环空的目的。
解封时上提管柱即可解封。
2.坐、解封灵活，操作方便；3.可重复坐封、解封、多点卡封。
该封隔器主要用于分层试油、分层采油、卡水、防砂、分层注水等井下作业，该工具具有结构简单，操作使用方便等优点。
井下工具类——封隔器Y341系列封隔器构四大部份组成。
油田常用井下工具情况一览表
上体随抽油杆下入泵内，对接时其锁爪套住下体中心 杆，在滑套、弹簧、锁爪作用下实现对接；需要脱开 时，上接抽油杆，在泵上释放接头作用下，脱接滑套受 阻，压缩弹簧，使锁爪失控则上下两体脱离。
下入的级数应根据井況和工艺而定
①多级使用时，配水器要上大下小 ②投捞时应自上而下；投堵时则相反
现场接工具时要严格对照钢号连接
碰鱼顶时不能顿钻
工具下井时，将圆卡瓦旋至最上部，卡瓦进入鱼腔后上 提钻柱，心轴打捞；欲释放鱼顶，以钻柱下击心轴，然 后边正转管柱边上提即可释放鱼顶退出工具
打捞时，鱼顶能顺利通过开窗弹片；上提管柱则向里曲 的开窗弹片顶住鱼顶的节箍节头实现打捞。
①落鱼是自由状态或被卡状态都可使用 ②钻柱逐根上紧，确保转管柱时不松脱
注水井分层配注
404 ②配水芯子：芯
注水时，高压水作用在凡尔上，当油套压差大于0.6MPa 后，注入水克服弹簧力顶开定压凡尔，将水注入油层； 欲需调配，捞出芯子更换水嘴即可。
子，水嘴，密封圈
①工作筒：上、下
接头，中心体， 上
、下连接套， 扶正
注水时，高压水经装在工作筒偏孔中堵塞器的水嘴流向
665－2型 体，导向体
各种封隔器的结构与工作原理用途与特点
Y241-115自验封封隔 器
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,
三、 工作原理
1、 坐封：
将封隔器与配套工具连好,用 油管输送至设计井段,水泥车打 压,当压力升至3-5 MPa时,防 座封剪钉被剪断,压胶塞 2 带动 外筒及压紧套压缩胶筒,然后分 瓣爪被释放,在活塞 2 的推动下, 向下推动锥体,牙块开始爬坡, 咬住套管壁,当压力逐渐增大至 15Mpa时,胶筒完全被压缩,密 封油套环形空间,同时外筒在琐 环的作用下被紧紧锁住,使胶筒 无法弹回,始终处于密封状态,
三、工作原理：
将该工具支撑在井底或Y211上,下放管柱,加压,剪断销 钉,压缩胶筒,密封油套环空,需解封时,直接上提管柱即可,
四、技术参数：
1．工具总长 mm ：1040 2．钢体最大外径 mm ：115 3．内通径 mm ：62 4．两端连接丝扣：27/8″TBG 5．座封压力 MPa ：15 6．验封压力 MPa ：17 7．密封压差 MPa ：25 8．适用范围：51/2″套管
Y241-100封隔器
一、用途
该 封 隔 器 主 要 用 于 51/2″ 套
6．下放管柱要平稳,速度要均匀,应控制在0.5米/秒 以内,
7．要确保卡点位置准确,防止误卡,
8．坐封时对管柱试压做到管柱不渗不漏,符合井下 作业规程对管柱试压的要求,
9．在坐封后,如试封时不密封应上提管柱解封同时 将封隔器提至所有层位以上,再坐封、试封以判断是 封隔器封隔件被挂坏或误卡或管外串通所致,
五、技术参数
▪ 工具总长 mm ：1350 ▪ 钢体最大外径 mm ：Ф100 ▪ 内通径 mm ：Ф50 ▪ 两端连接丝扣：27/8″TBG ▪ 坐封压力 MPa ：15 ▪ 密封压差 MPa ：20 ▪ 解封负荷：100kN左右 ▪ 适用温度：≤120°和≤150° 两种
井下作业工具
井下工具部分(一)Y211-114型封隔器(二)结构：上接头,O型胶圈,胶筒,卡瓦座,扶正块,滑环销钉,中心管,下接头,卡瓦,锥体,座封剪钉(三)按所需座封高度上提管柱, 然后下放管柱,因扶正器在弹簧张力的作用下, 使扶正器与套管壁产生摩擦力, 沿轨迹管的轨迹槽运动, 滑环销钉从短轨道上死点运动(四)规格型号:Y211-114型封隔器,外径:114mm, 长度:2070mm,内径:48mm (一)到长轨道的上死点,卡瓦被锥体撑开, 卡牢在套管壁上, 同时剪断剪钉, 胶筒在一定管柱作用下被压缩, 使胶筒直径变大, 而密封油套环形空间, 需解封时,上提管柱即可.(二)用途:分层采油,分层处理使用范围:117-132mm套管内(三)技术要求:(1)封隔器下端接尾管长度一般不能大于50m, 或与卡瓦式封隔器配套使用.(2)封隔器坐封高度决定于下入深度,座封载荷,和胶筒密封压缩距等因素.(3)坐封负荷一般80kN为宜.(4)操作平稳,防止猛提猛放,避免中途坐封.(5)封隔器密封件避开套管节箍位置.(6)上提管柱高度不能超过防座距,防止中途座封.(7)单级使用或支撑式配合.不宜多级使用,但可以和支撑式封隔器配套使用,当使用深度超过3000米时,换向和坐封不十分可靠.（二） FXY445-112封隔器一、名称型号：FXY445-112封隔器结构：1、液压部分2、锁紧部分3、密封部分4、卡瓦锚定部分技术参数：1、适用于作业井口径Φ124-Φ126mm2、工作压力≦20mpa3、工作温度≦120℃4、钢体最大外径：112mm 内通径49mm5、自验封压力：17mpa 1mpa6、座封压力：p＝22 1map7、耐上下压差：≦20mpa8、解封载荷：F≦60KN操作规程：座封：将工具下至预定位置后，投入Φ30mm钢球，注水打压，压力18mpa，稳压5min，如管线无渗漏，说明自验封完成。
继续加压至22mpa，上提管柱，实现丢手。
讲课材料(井下工具-封隔器)
采油三厂工艺研究所 2010年3月
目录
一、 封隔器的分类 二、 封隔器的型号编制 三、 封隔器的新旧型号对照 四、 常用封隔器的结构原理 五、 常用管柱介绍
一、封隔器的分类
1、分类方法
按封隔器封隔件的工作原理分类。
2、分类
（1）自封式：靠封隔件外径与套管内径的过盈和压差 以实现密封的封隔器。
刚体最大外径 解封方式代号 座封方式代号 支撑方式代号 分类代号
二、封隔器的型号编制
2、代号说明
（1）分类代号：用分类名称第一个汉字的汉 语拼音大写字母表示，方法应符合下表规定。
分类名称 自封式 压缩式 楔入式 扩张式
分类代号 Z
Y
X
K
二、封隔器的型号编制
（2）支撑方式代号：用阿拉伯数字表示， 方法应符合下表规定。
（七）、Z331-114封隔器
1.结构
2.工作原理
将下井工具检查好后用2 7/8TBG油管连接，下入井下 30m左右，皮碗胶筒最大外径大于套管内径，皮碗在自由 状态下即可实现密封。装好井口，井口各螺栓齐全紧固， 按施工设计规定压力值从油管打压即可验证井口的密封性。
放压后，上提即可将工具起出。
五、常用管柱介绍
解封：上提管柱，封隔件在无外力作用的情况下，回弹释放， 锥体从卡瓦底部抽出，卡瓦收回，轨道销钉移至中心管上的 轨道下端，整个工具提出井外。
（二）、Y341-114封隔 1.结构 器
1
2 34
5
6
7
89
10
11
主要由上接头(1)、反洗活塞 (2) 、洗井密封套(3)、 密封垫(4)、外中心管(5)、胶筒(6)、贴壁护碗(7)、 锁爪(8)、锁套(9)、中心管(10)、坐封活塞(11)和 下接头(12)等组成。
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常用井下工具
Y141-114封隔器 封隔器
该封隔器为水力压缩式， 该封隔器为水力压缩式，但管柱必须支 撑到人工井底， 撑到人工井底，才能保证油管内加压实现座 封，内设座封锁定装置，保持封隔器处于座 内设座封锁定装置， 封状态，上提管柱即可实现解封。 封状态，上提管柱即可实现解封。该封隔器 主要用分层注水井。 主要用分层注水井。
常用井下工具
Y341-95H、ML封隔器 、 封隔器
主要用于套管内径较小（不小100mm） 主要用于套管内径较小（不小100mm）的 100mm 分层注水井，如套变井。 分层注水井，如套变井。
常用井下工具
Y341-114ML2封隔器 封隔器
该封隔器为水力压缩式， 该封隔器为水力压缩式，油管内加压 即可实现座封， 即可实现座封，内设座封锁定装置和压力 平衡腔， 平衡腔，保持封隔器处于座封状态和承受 较大的层间压差，上提管柱即可实现解封。 较大的层间压差，上提管柱即可实现解封。 该封隔器主要用于堵水和封堵。 该封隔器主要用于堵水和封堵。
常用井下工具
665-2偏心配水器 偏心配水器
配水器） （KPX-114*46配水器） 配水器
与封隔器等工具共同组成分 层注水管柱，内设偏心堵塞器， 层注水管柱，内设偏心堵塞器， 通过测试投捞更换堵塞器内的水 咀调整分层水量。 咀调整分层水量。
上接头
扶正体
壳体
定位体
导向体
下接头
配水器及改进后的磁性双作用投捞器结构图
常用井下工具
K344-114封隔器 封隔器
该封隔器为水力扩张式（ 该封隔器为水力扩张式（主要与节流 器或喷砂器配套使用），油管内加压达到 器或喷砂器配套使用），油管内加压达到 ）， 一定压差即可实现座封， 一定压差即可实现座封，但无座封锁定装 置，因此泄掉油管内压力，封隔器就会自 因此泄掉油管内压力， 动解封。主要用于验窜、找漏及压裂施工。 动解封。主要用于验窜、找漏及压裂施工。
井下工具分类及型号标准
封隔器分类及型号标准 第一位字母—分类方式（ 自封； 压缩； 楔入； 第一位字母 分类方式（Z自封；Y压缩；X楔入； 分类方式 K扩张）； 扩张）； 第一位数字—支持方式（1尾管；2单向卡瓦； 第一位数字 支持方式（ 尾管； 单向卡瓦； 支持方式 3无卡瓦；4双向卡瓦；5锚定）； 无卡瓦； 双向卡瓦； 锚定）； 第二位数字—座封方式（ 提放管柱； 转管柱； 第二位数字 座封方式（1提放管柱；2转管柱； 座封方式 3自封；4液压；5下工具） 自封； 液压； 下工具） 第三位数字—解封方式（ 提放管柱； 转管柱； 第三位数字 解封方式（1提放管柱；2转管柱； 解封方式 3钻铣；4液压；5下工具） 钻铣； 液压； 下工具）
改进前后的磁性双作用投捞器 Nhomakorabea常用井下工具
Y341-114H、B、D封隔器 、 、 封隔器
该封隔器为水力压缩式， 该封隔器为水力压缩式，油管内加压 即可实现座封，内设座封锁定装置， 即可实现座封，内设座封锁定装置，保持 封隔器处于座封状态， 封隔器处于座封状态，上提管柱即可实现 解封，该型号封隔器设有洗井通道， 解封，该型号封隔器设有洗井通道，可实 现反洗井。该封隔器主要用于分层注水井。 现反洗井。该封隔器主要用于分层注水井。