封隔器型号编制方法
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封隔器介绍
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5、张力式 结构原理：当卡瓦b咬住套管后， 上提油管，胶筒即被压缩于中心管与 锥体a之间。通常，下压易使封隔器密 封良好，上压则可使封隔器解封（如 图2-5）。 坐封方式：反转上提。 解封方式：正转下放。 使用场合：（1）、1500米以内的浅 井注水和增产措施； （2）、张力补偿上压； (3）、卡瓦和坐封机械要求避开腐蚀 性流体。
位为mm （6）应用举例： Y211-114封隔器，表示该封隔器封隔件的工 作原理为压缩式，单向卡瓦支撑，提放管柱 坐封，提放管柱解封，钢体最大外径为 114mm。 华北K341-140型裸眼封隔器：表示为华北油 田封隔器，封隔件的工作原理为扩张式，无 支撑，液压坐封，提放管柱解封，钢体最大 外径为140mm，适用于裸眼井。
表１：
分类名称 自封式 分类代号 Z 压缩式 Y 楔入式 X 扩张式 K
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（2）支撑方式代号：用阿拉伯数字表示，方
法如表2
表２：
支撑方式名称 支撑方式代号 尾 管 １ 单向卡瓦 ２ 无支撑 ３ 双向卡瓦 ４ 锚 瓦 ５
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（3）坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，
一、封隔器基本类型
为了做好封隔器的预选工作，有必要了解封
：
隔器有哪些类型，其主要结构性能和使用条 件是什么。
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1、永久式 结构原理：胶筒在锥体a之间压缩，锥 体靠卡瓦b固定。防突部件c保护胶筒瓣 阀d插入油管后保持常开状态，拔出即 关闭，此油管底部带有盘根密封，用以 密封封隔器抛光的内部密封腔，限位丝 扣e固定此盘根。 坐封方式：机械、水力、气压。 解封方式：不能解封。 使用场合：（1）高压或油管负荷变化 大，要求长期可靠密封的井； （2）油管长度变化大的深井； （3）生产条件复杂，坐封的准确 位置比较恶劣。
封隔器及井下工艺管柱
5
6
7
第四章 封隔器及井下工艺管柱
国内油田井下工具的分类
机械采油 –人工举升采油 ．有杆泵 ．气举 ．电潜泵 ．水力活塞泵 ．喷射泵
自喷井：主要包括 各种完井工艺
增产措施主要包括 压裂、酸化
机械找封堵水
注入工艺注水注气 （蒸汽、CO2、）
试油及测试
钢丝作业
修井（打捞、钻铣、 不压井）
常见封隔器
Y511-115封隔
用途：用于油田压裂、酸化作业，油井补层作业。
2.技术规范：
A、总 长： 1910mm；
B、最大刚体外径： 115mm；
C、最小通径：
50mm；
D、使用套管内径： 118-126mm;
E、座封方式：
下放管柱座封;
F、工作压差： 50MPa ;
G、座封载荷：
100-140KN
3
第四章 封隔器及井下工艺管柱
国外井下工具服务公司对井下工具的分类特点
井下工具的分类体系都是与油田采油工艺的要求 相适应的
从研究、试验、生产、储备、销售、服务都有较 完整的组织;
可针对油田工艺的需要配备成套设备和提供现场 服务。
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第四章 封隔器及井下工艺管柱
美国BAKER公司井下工具与服务的分类
第四章 封隔器及井下工艺管柱
第一节 封隔器分类及型号编制方法
一、封隔器
1）用途：封隔器是用于井下套管或裸眼里封隔油、气、 水层的专用工具。它通过外力作用，使胶筒长度缩短和 直径变大密封油、套环形空间，分隔封隔器上下的油 （气、水）层，从而实现油、水井的分层测试、分层采 油、分层注水、分层改造和封堵水层。
常见封隔器
Y411-115可取式封隔器 1.用途： 用于气举井气举、排液；油井找堵水作业。 2. 技术规范： A、总 长：1200mm； B、最大刚体外径： 115mm； C、通 径：50mm； D、使用套管内径： 118-126mm; E、座封方式： 旋转下放管柱座封; F、工作压差：30MPa G、工作温度： 120 0C; H、解封方式： 旋转上提管柱解封； I、上下连接扣型： 2-7/8 UP TBG
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第四章 封隔器及井下工艺管柱
国内油田井下工具的分类
机械采油 –人工举升采油 ．有杆泵 ．气举 ．电潜泵 ．水力活塞泵 ．喷射泵
自喷井：主要包括 各种完井工艺
增产措施主要包括 压裂、酸化
机械找封堵水
注入工艺注水注气 （蒸汽、CO2、）
试油及测试
钢丝作业
修井（打捞、钻铣、 不压井）
常见封隔器
Y511-115封隔
用途：用于油田压裂、酸化作业，油井补层作业。
2.技术规范：
A、总 长： 1910mm；
B、最大刚体外径： 115mm；
C、最小通径：
50mm；
D、使用套管内径： 118-126mm;
E、座封方式：
下放管柱座封;
F、工作压差： 50MPa ;
G、座封载荷：
100-140KN
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第四章 封隔器及井下工艺管柱
国外井下工具服务公司对井下工具的分类特点
井下工具的分类体系都是与油田采油工艺的要求 相适应的
从研究、试验、生产、储备、销售、服务都有较 完整的组织;
可针对油田工艺的需要配备成套设备和提供现场 服务。
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第四章 封隔器及井下工艺管柱
美国BAKER公司井下工具与服务的分类
第四章 封隔器及井下工艺管柱
第一节 封隔器分类及型号编制方法
一、封隔器
1）用途：封隔器是用于井下套管或裸眼里封隔油、气、 水层的专用工具。它通过外力作用，使胶筒长度缩短和 直径变大密封油、套环形空间，分隔封隔器上下的油 （气、水）层，从而实现油、水井的分层测试、分层采 油、分层注水、分层改造和封堵水层。
常见封隔器
Y411-115可取式封隔器 1.用途： 用于气举井气举、排液；油井找堵水作业。 2. 技术规范： A、总 长：1200mm； B、最大刚体外径： 115mm； C、通 径：50mm； D、使用套管内径： 118-126mm; E、座封方式： 旋转下放管柱座封; F、工作压差：30MPa G、工作温度： 120 0C; H、解封方式： 旋转上提管柱解封； I、上下连接扣型： 2-7/8 UP TBG
井下常用封隔器简介
表3 坐封方式名称 坐封方式代号 坐封方式代号 液压 4 下工具 5 热力 6
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
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
井下工具识别(赵长春)
解封：停止注水时，油管内外压差平衡时，K344封隔器自动解封；Y341封隔器平时一直 处于座封状态，上提下放管柱管柱时实现解封。
洗井：K344封隔器无单独洗井通道，反洗井时封隔器胶筒自动收回；Y341封隔器有单独 洗井通道，反洗井时洗井通道打开。
分层注水管柱——井下工具
2、配水器
SC空心配水器
偏心配水器
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封隔器概述
5、封隔器的用途
A、封隔产层、或 目的层，
B、隔绝液体和 压力，
C、保存并利用 地层能量，
D、便于采油、 注13 水。
封隔器概述
6、封隔器的选用依据
1、封隔器的结构 性能，
2、井下流体性质 和种类，
3、地面设备和井 下工具的相互关系，
4、成本、井况。
14
分层注水管柱
类型
死芯子 放大注水芯子 分层定量注水芯子
402 芯子
403 芯子
404 芯子
规格： 401 402 403 404 405 内径： 49 44 39 32 26
分层注水管柱
带K344封的管柱工作原理
注入水由油管注入，由于底筛堵
的带作用Y油3管4憋1压封，的当油管套柱压差工达作到 原理
0.5~0.7MPa时，封隔器座封。同时，水 压经水投嘴死、芯配子水入器工出作水筒孔，推从动油定管压加凡液尔压，，油 定压管凡憋尔压打，开当，达水到经座定封压压凡力尔时和封凡隔尔器座座封。 之间捞间出隙死进芯入子油投套正环常空注，水注芯入子地，层注。入水由油
吊卡是用来起吊并卡住套管、钻杆、油管、抽油杆的专用 工具，起下作业时，用吊环将吊卡悬吊在游动滑车上，吊卡再 卡住套管（或钻杆、油管、抽油杆）便可以进行起下作业了。 吊卡一般为活门吊卡和月牙吊卡两种型式。
洗井：K344封隔器无单独洗井通道，反洗井时封隔器胶筒自动收回；Y341封隔器有单独 洗井通道，反洗井时洗井通道打开。
分层注水管柱——井下工具
2、配水器
SC空心配水器
偏心配水器
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封隔器概述
5、封隔器的用途
A、封隔产层、或 目的层，
B、隔绝液体和 压力，
C、保存并利用 地层能量，
D、便于采油、 注13 水。
封隔器概述
6、封隔器的选用依据
1、封隔器的结构 性能，
2、井下流体性质 和种类，
3、地面设备和井 下工具的相互关系，
4、成本、井况。
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分层注水管柱
类型
死芯子 放大注水芯子 分层定量注水芯子
402 芯子
403 芯子
404 芯子
规格： 401 402 403 404 405 内径： 49 44 39 32 26
分层注水管柱
带K344封的管柱工作原理
注入水由油管注入，由于底筛堵
的带作用Y油3管4憋1压封，的当油管套柱压差工达作到 原理
0.5~0.7MPa时，封隔器座封。同时，水 压经水投嘴死、芯配子水入器工出作水筒孔，推从动油定管压加凡液尔压，，油 定压管凡憋尔压打，开当，达水到经座定封压压凡力尔时和封凡隔尔器座座封。 之间捞间出隙死进芯入子油投套正环常空注，水注芯入子地，层注。入水由油
吊卡是用来起吊并卡住套管、钻杆、油管、抽油杆的专用 工具，起下作业时，用吊环将吊卡悬吊在游动滑车上，吊卡再 卡住套管（或钻杆、油管、抽油杆）便可以进行起下作业了。 吊卡一般为活门吊卡和月牙吊卡两种型式。
井下工具之一封隔器.
卡簧
（三）封隔器基本工作原理
可洗井原理：
洗井液
可洗井就是通过地面设备向 油管与套管间注入热洗井液。 进入下层 洗井液通过封隔器的洗井通 道对全井管柱进行清洗，清 除蜡、油等物质。其原理如 图：
洗井单 流阀
油 管 来 液
封隔器 胶筒
（四）用 1.分层注水管柱
①压缩式封隔器分层注水管柱
途
②扩张式封隔器分层注水管柱
4.组合式：由自封式、压缩式、扩张式任意组合实现密封的 封隔器。 （楔入式：靠楔入件楔入封隔件，使封隔件直径变大实现密 封的。
（二）常用名词、术语: 1.封隔件:直接起封隔井内工作管柱与井筒内壁环行空间作用的封 隔器部件。 2.坐封：按给定的方法和载荷，使封隔件始终处于工作状态。 3.解封：按给定的方法和载荷，解除封隔件的工作状态。 4.稳压：在不补充压力和改变工作条件的情况下，将已建立的流 体压力，保持在规定的范围内。 5.坐封载荷：封隔器坐封时所需的外加载荷。 6.解封载荷：封隔器解封时所需的外加载荷。 7.换向疲劳：封隔器坐封后改变工作压差方向的反复次数。 8.验封:坐封后，通过泵车打压，验证密封元件是否处于密封状 态的操作。
窜层段。
判断套管保护封隔器密封完好的依据
1、打开套管阀门，套压和溢流量迅速降为零为 密封良好。
2、溢流量较长时间呈喷式的注水井为套管保护 封隔器失效井。
3、呈流淌状的井需要进行验封。
§1-1封隔器概述
（五）型号编制：
1.编号原则执行油气田封隔器分类及型号编制方法 SY/T5105-1997。 2.型号编制方法：
上提管柱
解封销钉
（三）封隔器基本工作原理
(2)扩张封隔器坐封与解封 扩张式封隔器坐封过程是油 管压力高于套管压力胶筒膨
石油课堂封隔器的命名规则及常见封隔器的使用方法和视频
石油课堂封隔器的命名规则及常见封隔器的使用方法和视频封隔器是用来在套管内封隔油、气、水层，实现分层开采、分层测试及进行特殊作业的井下工具。
1封隔器型号及表示方法封隔器型号及表示方法如下：分类代号：分类名称自封式压缩式楔入式扩张式分类代号Z Y X K支撑方式：支撑方式名称尾管单项卡瓦无支撑双向卡瓦锚瓦支撑方式代号 1 2 3 4 5坐封方式：坐封方式名称提放管柱转管柱自封液压下工具坐封方式代号 1 2 3 4 5解封方式：解封方式名称提放管柱转管柱钻铣液压下工具解封方式代号 1 2 3 4 52Y111封隔器用途Y111封隔器是靠尾管支撑，管柱重量加压密封，无卡瓦，下放管柱坐封，上提管柱解封的压缩式封隔器。
与卡瓦封隔器及配套工具组成分层采油、测试、找水、堵水、酸化等工艺管柱，用于分层卡堵水、找水和试油等。
结构图Y111封隔器结构示意图1-上接头；2-顶胶环；3-胶筒；4-隔环；5-中心管；6-顶胶环；7，8-胶圈；9-限位环；10-承压接头主要技术参数参数型号Y111-102 Y111-114 Y111-150总长，mm 725 790 1040最大外径，mm 102 114 150内通径，mm 50 62 78坐封载荷，KN 60-80 80-100 100-120工作温度，℃120 120 120工作压力，MPa 15/25 15/25 15/25适用套管内径，mm127 139.7 177.8 胶筒型号YS100-12-15/25 YS113-12-15/25 YS146-12-15/25 工作原理将该工具支撑在井底或其他卡瓦封隔器之上，下放管柱，在一定管柱重量作用下使上接头、中心管等一起下行压缩胶筒，使胶筒外径变大，封隔油套环空空间。
在解封时，可直接上提管柱，释放胶筒即解封。
使用方法坐封时，Y111封隔器下到设计位置后，下放管柱保持60-80KN 的下压力，封隔器坐封；解封时，上提管柱，胶筒回缩即解封。
常用封隔器
Y211—114(DDG251型)封隔器
技术要求
4 、下井速度不可太快，应严格限速，每 小时不得超过30根，且要求平稳操作，当封 隔器通过井斜较大的井段及复合套管的衔接 处时，必须放慢速度。
5 、在井下条件允许时，封隔器下部应接 30～40米尾管。 6 、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。
第二章 卡瓦式封隔器
第一节 Y211—114(DDG251型)封隔器
一、用 途
用于分层试油、采油、 找水、堵水、压裂、酸化和 防砂。
上接头
Y211—114封隔器 (DDG251型)
胶筒 隔环 锥体
卡瓦
结构Βιβλιοθήκη 箍簧扶正块轨 迹 中心管
Y211—114(DDG251型)封隔器
工作原理坐封：按所需坐封高度上提 管柱后下放管柱。扶正器总成依靠弹 簧的张力使扶正块紧贴套管壁产生摩 擦力，迫使扶正器总成沿轨迹中心管 的轨迹槽运动，滑环销钉从短槽的上 死点运动到坐封位置时的长槽的上死 点，卡瓦从收拢状态变成撑开状态 （被锥体锥开），并卡牢在套管内壁 上。同时，坐封剪钉在一定管柱重量 的作用下被剪断，上接头、调节环和 轨迹中心管一起下行，压缩胶筒，使 胶筒的直径变大，从而封隔油、套管 环形空间。
2 3/8″UPTBG
P-T 封隔器
技术要求
1、封隔器下井前的准备工作： 1）、用刮削器刮削套管内壁，对封隔 器经过的射孔井段和坐封井段，要重复刮管 两次以上，刮削深度应超过坐封深度10m以 上。刮削过程应进行分段循环，当刮到要求 深度后应彻底洗井，将刮下的碎屑、硬蜡等 全部洗出，保持井筒压井液清洁无杂质。
封隔器型号 总 长 （mm） 最大外径 （mm） 最小通径 （mm） 胶筒型号 坐封载荷 （KN） 工作压力 (MPa） 工作温度 （℃） 适用套管内径 Y111—102(151A) 725 102 50 YS100-12-15 60-80 8.0 120 5″ Y111--114(151) 790 114 62 YS113-12-15 80-100 8.0 120 51/2″和53/4″ Y111-150(171) 1041 150 78 YS146-12-15 100-120 8.0 120 7″
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封隔器型号编制方法
（1）编制方法
按封隔器分类代码、固定方式代号、坐封方式代号、解封方式代号以及封隔器刚体最大外径、工作温度/工作压差六个参数依次排列，进行型号编制。
（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，组合式用各式的分类代号组合表示。
分类名称自封式压缩式扩张式组合式
分类代号Z Y K 用各式的分类代号组合
表示
②固定方式代号：用阿拉伯数字表示。
固定方式名称尾管支撑单向卡瓦悬挂双向卡瓦锚瓦
固定方式代号12345
③坐封方式代号：用阿拉伯数字表示。
坐封方式名称提放管柱转动管柱自封液压下工具热力
坐封方式代号123456
④解封方式代码：用阿拉伯数字表示。
解封方式名称提放管柱转动管柱钻铣液压下工具热力
解封方式代号123456
长庆油田油井完井主要应用了Y111、Y221、Y211、Y341、Y141、Y453、Y445等封隔器类型；水井完井主要应用了K344、Y341、Y342封隔器等类型；气井完井主要应用Y344、Y443、Y241等封隔器；压裂主要应用了K344、Y344、Y241、Y341等封隔器类型。