K344扩张式注水封隔器
K344封隔器在濮城油田的应用
该 项 技 术主 要 应 用 在 濮 城 主体 沙 二 段 西 、 两 南 个 油藏 的部 分 出砂 分 注 井上 ，０６ ２０ ２ ０ — ０ ７年共 推 广 应 用 ２ 套 ， 柱平 均 有 效 期 达 到 ３ ０天 ， 已经 起 ６ 管 ５ 从 出 的 ６口 Ｋ３４ ４ （Ｉ） 分注管 柱 看 ， 没有 发 生一 起砂 卡 事故 ， 应用效果非常明显； ６口井措施前平均油压 ２ １． ＭＰ ， 均 日注 水 ９ｍ。ｄ 措 施 后 平 均 油 压 ４ ３ ａ平 ８ ／， １． ＭＰ ， 均 日注 水 ７ｍ。ｄ 与 措 施前 相 比在 平 ７８ ａ平 ９ ／，
２ ０ 年第 １ 期 ０８ ７
内 蒙 古石 油化 工
１油 田的 应 用 ４
宋运 武 孟 浪 涛 吴艳 丽 高 才松 杜 艳 王 贵珠 ， ， ， ， ，
（． １ 中原 油 田采 油二 厂 ２ 中 原 油 田天 然 气 处理 厂 ） ．
摘 要 ： 中原 油 田 目前 综合 含 水 已达 到 ９ 以上 ， 保 持 油 田稳 产 ， ０ 要 只有 在精 细注 水 上 下 功夫 实施
图 １ Ｋ３ ４ 封 隔 器 ４型
１１ 缺点： ． 耐压性能差， 高压分注井中不能做顶封。 １ ２ 优 点 ： 井通 道大 ， 柱安 全性 高 ， ． 洗 管 不但 解决 了 砂 卡 管 柱 的 问题 ， 时解 决 了 Ｙ３ １系列 分 注 管 柱 同 ４
含水 ９． ， ７ ９ 措施 后 Ｐ ２得到 限制 ， １Ｐ Ｐ 、 ３得 到加 强 ， 到 预期地 质 目的 。 施后 井组 生 产情 况变 化 为 达 措
￥ Ｓ ． —３ １ Ｐ ： ２ ３ ６ ３ ７ 限 制 Ｐ ： ２ ３ ２ ２ ２ １ ． 、 ３￥ Ｓ ． — ． ， ２ ￥ Ｓ ． — ３４ ． 。井 组措 施 前 日产 液 ４９ ２， ３． ｔ 日产 油 ９４ ， 合 ．ｔ综
井下工具图解(讲课)
井下工具一、K344-114封隔器（原457-9、457-8）封隔器类型：属于水力扩张式封隔器，无支撑、液压坐封、无压差解封。
用途及应用情况：主要用于注水、压裂、找串、封串等。
技术指标：⑴总长：902mm；⑵最大外径：114mm；⑶最小通径：φ55mm；⑷坐封压力1.3～1.5MPa；⑸工作压力：15MPa；⑹工作温度：50℃、70℃、90℃。
工作原理坐封：从油管内加液压，液压经下接头处的孔眼作用于胶筒内腔，从而使胶筒涨大，封隔油套环形空间；解封：放掉油管压力，胶筒收回解封。
二、Y341-114S双液缸封隔器封隔器类型：属于水力压缩式封隔器，无支撑、液压坐封、上提解封。
用途：主要用于分层注水、堵水。
技术指标：⑴总长：976mm；⑵最大外径：114mm；⑶最小通径：50mm；⑷坐封压力18MPa；⑸工作压力： 25MPa；⑹工作温度：120℃；⑺解封上提力：8-10t。
工作原理坐封：油管加液压，液压经中心管上的传压孔作用于上、下两个坐封活塞上，上、下两个活塞与上下活塞套形成两个液压缸，剪断坐封销钉后共同上行，压缩胶筒，使胶筒直径变大，封隔油、套环形空间。
放掉油管压力，上活塞套被卡簧锁住，使坐封活塞不能退回，胶筒始终处于封隔油、套环形空间状态。
解封：上提油管，胶筒、坐封活塞、活塞套、卡簧挂不动，中心管上行，剪断卡簧挂上的解封销钉，卡簧挂在胶筒弹力的作用下下行，解除锁定，胶筒收回而封隔器解封。
三、K344-114-X-BY-120/25可洗井封隔器封隔器类型：属于水力密闭式封隔器，无支撑、液压坐封、液压解封。
用途：主要用于分层注水。
技术指标：⑴总长：802mm；⑵最大外径：114mm；⑶最小通径：50mm；⑷坐封压差1.5-3MPa；⑸工作压力： 25MPa；⑹工作温度：120℃；⑺解封压力：≤6MPa。
工作原理采用扩张式胶筒，坐封阀和解封阀完全分开，坐封和解封互不干扰的双体阀结构，使高压液体在压差作用下，通过坐封阀的单流凡尔进入胶筒密闭压力腔，只进不出，胶筒膨胀坐封；解封时采用泄压杆，当套压达到一定值后，泄压杆打开密闭压力腔，封隔器解封，进而在封隔器外部形成洗井通道，从而形成了压差坐封、密闭密封、反洗解封的压差密闭式封隔器结构。
K344封隔器
吐哈油田井下技术作业公司
3 施工注意事项
④ 下钻中出现遇阻现象时，要缓慢上提管柱，不得猛提猛放。 ⑤ 下 至 设 计 位 置 后 ， 打 压 座 封 封 隔 器 时 ， 先 采 用 150200l/min排量打压至10MPa，以保证胶筒能够正常充液， 若定压阀打开后，井筒漏失严重，打压3-5分钟后，提高 排量至300-500l/min进行验窜。 ⑥ 验窜完毕解封时，先放压至0，停等10-20分钟让胶筒充分 收缩，然后缓慢上提管柱至悬重正常。 ⑦ 起钻时，上提速度控制同下钻要求。
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4 施工过程简介
1）对第1、2射孔段间隔段找窜。
施工队按要求将工具正常下钻到位，调整管柱至坐
封 位 置 1801.42m ， 用 200l/min 排 量 油 管 正 打 压 至 20MPa座封封隔器，压力突然下降至14MPa，调整排量
至300l/min，继续打压验窜，套管未出液，调整排量至
吐哈油田井下技术作业公司
2
2.2 特点
扩张式胶筒
（1）扩张系数大，用小直径胶筒可以封隔大直径井眼。
（2）容易扩张和收缩，即易座封和解封。 （3）耐温等级高：125℃～150℃，特殊要求可达180℃。 （4）承压差大。 （5）残余变形小。 （6）对井眼适应性强，可用于套管变形井和裸眼井的工艺措施 中。 （7）座封可靠。 （8）可重复使用（指地层测试方面）。
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K344封隔器简介—(钢骨架扩张式胶筒结构)
1、结构
1、下接头 4、中心管
2、浮动头 5、进液孔
3、胶筒 6、上接头
吐哈油田井下技术作业公司
2
2.1 结构：
k344水力封隔器
五、技术缺陷
1.单项密封压差低
2.防蠕动能力差，停住后水串
2.可一趟管柱分层上提
3.硫化芯子坐封器：管柱受封隔器坐封压力的影响而伸长,卸压后,导致管柱回收，带动封隔器上移,产生蠕动
4.两种结构封隔器都存在封隔器无法解封和解封不彻底造成的卡管事故的可能性。如果无法通过循环方式解卡，硫化芯子胶筒结构因为膨胀扩张的仅为胶筒部位，强行起下钻处理起来相对简单。而钢骨架胶筒结构中钢骨架与胶筒一起膨胀，强行起下钻会拔断钢骨架。需要较大的上提吨位，可能会造成井下状况复杂。
1.不锈钢带，可取
2.软钢带，永久，主要1.5,造成两大缺点
1.下井过程中，要求较慢的速度，否则容易坐封
2.起出过程中，要求连续灌浆，否则在压差下膨胀造成抽吸
四、特点
1.可构成分层压裂管柱
一、原理
水力扩张，依靠液压坐封、解封。
1.要求内部压力>外部压力，实现胶筒膨胀。
2.必须与节流阀（定压开关阀）和球座配合使用。
二、优点
无需机械运动，可用于斜井和水平井。
三、分类
（1）钢骨架坐封式胶筒，要求很好的抗腐蚀性、较长的使用寿命。变形在弹性变形范围内。
k344封隔器结构及工作原理
k344封隔器结构及工作原理K344封隔器是一种用于高压电力系统中的设备，主要作用是对电路进行隔离和切断，以保证系统的安全运行。
本文将详细介绍K344封隔器的结构和工作原理。
一、结构K344封隔器主要由以下部分组成：1. 导电杆：导电杆是连接上下端子的主要部件，通常由铝合金或铜制成。
导电杆上有螺纹，可以与其他部件连接。
2. 绝缘套管：绝缘套管是一种外壳，通常由硅橡胶或玻璃纤维增强塑料制成。
它的作用是将导电杆与外界隔离，并保护内部结构不受污染和损坏。
3. 隔离开关：隔离开关是控制导电杆开关状态的机构。
当开关处于关闭状态时，导电杆与其他部件相连；当开关处于打开状态时，导电杆与其他部件分离。
4. 操作机构：操作机构是控制隔离开关状态的手柄或驱动装置。
它通常位于封隔器本体下方，并通过机械传动装置将操作力传递给隔离开关。
5. 固定支架：固定支架是将封隔器安装在电力系统中的主要部件。
它通常由钢制成，可以通过螺栓或其他固定装置与其他设备连接。
二、工作原理K344封隔器的工作原理如下：1. 封隔器处于关闭状态时，导电杆与其他部件相连，形成一条通路。
此时，电流可以从上端子进入导电杆，并通过封隔器流向下端子。
2. 当需要切断电路时，操作机构会将隔离开关打开。
此时，导电杆与其他部件分离，通路被中断。
由于绝缘套管的存在，导电杆不会接触到外界物体，并且内部结构不会受到污染和损坏。
3. 在维护或检修电力系统时，需要对某些部分进行隔离。
此时，操作机构可以将封隔器打开，并将导电杆与相应的部件分离。
这样就可以实现对特定部分的单独维护和检修。
4. 在发生故障或意外情况时，操作机构可以迅速关闭封隔器。
这样可以避免故障扩大并保证系统的安全运行。
总之，K344封隔器是一种重要的电力设备，可以对电路进行隔离和切断，并保证系统的安全运行。
它的结构简单、工作可靠，广泛应用于高压电力系统中。
K344封隔器工具技术协议概述本协议就吐哈油田井下技术作业
K344封隔器工具技术协议一、概述：本协议就吐哈油田井下技术作业公司向供方购买K344-115-YL-150/70等扩张式封隔器的具体技术内容，双方达成如下技术协议，作为商务合同谈判附件和货物交验的技术依据。
本协议由双方代表签字生效。
本协议项目清单如下：二、各项工具技术参数：执行下述有关产品的技术指标2.1 ZJK344-114-YL-150/70封隔器技术参数：执行下述9项有关产品的技术指标1）、工具未坐封状态最大外径不大于Φ114mm，心轴内径不小于72mm；2）、在内径为124.36mm的套管内工作时，其工作压差不小于70Mpa，工具各处满足在70Mpa压差下的密封及强度要求，且各机构能够正常工作；胶筒启封压差小于1.2Mpa；3）、胶筒及橡胶密封件耐温不小于150℃，在井内停留5天情况下能够有效使用；同时具备在浓度小于20%的土酸中有效使用的性能。
4）、胶筒属钢丝增强结构型；满足额定工作温度及压力下10次坐封能力；5）、橡胶密封段长度240mm-260mm；下端具有浮动密封设计。
下井压裂施工后，封隔器解封时胶筒自然回收外径不大于Φ116mm。
6）、具有选择性坐封功能，在多封隔器串联进行多层分层施工时，可选择性地实现对目的层单级封隔器封隔或上下两级封隔器封隔；且坐封控制装置不影响对喷砂器的控制操作。
坐封控制装置和分级装置内径可以根据需要进行任意调整，并且能在现场进行方便的更换。
控制方式由过球式与滑套式一体化设计，可以根据应用需要在现场方便地对控制方式进行更换和转换。
7）、封隔器坐封进液口具有防止0.02mm粒径通过的强防砂能力和压差小于0.05MPa的过流能力。
8）、连接螺纹：3 1/2"平式油管扣。
9）、工具各连接处最低连接强度不低于工具两端的连接螺纹强度。
2.2 K344-116-YL-150/70封隔器技术参数：执行下述8项有关产品的技术指标1）、工具未坐封状态最大外径不大于Φ116mm，心轴内径不小于76mm；2）、在内径为124.36mm的套管内工作时，其工作压差不小于70Mpa，工具各处满足在70Mpa压差下的密封及强度要求，且各机构能够正常工作；胶筒启封压差小于1.2Mpa；3）、胶筒及橡胶密封件耐温不小于150℃，在井内停留5天情况下能够有效使用；同时具备在浓度小于20%的土酸中有效使用的性能。
K344—108型小直径封隔器的改进与应用
工作 环境及 结 构 进行 改 进 ，２０ ０９年投 入 现 场试 验 ，
取得 了 良好 的效果 。
１ 结 构 及 工作 原理
Ｋ４ ３ ４—１８型小 直径 封隔器 主要 由上接 头 、中 ０ 心管 、胶 筒座 、胶筒 、滤 网套 及下 接头等 组成 ，其
２ 改进 方 法及 改进 后 的性 能
（ ．长庆 油 田公 司 油 气工 艺研 究 院 １
２ 低 渗 透 油 气 田勘探 开发 国 家 工程 实验 室） ．
摘要 为 满足 水平 井 多段 分层压 裂 的有效 封隔及特 殊 井作 业 的需 要 ，降低 卡钻风 险，研 制 了
Ｋ４ ３４—１８型小 直径封 隔器 。通 过 对该 封 隔器 的胶 筒 结 构 、安 装 方 式及 胶 筒 座 肩 部 等进 行 改进 ， ０ 封隔器 中心管承 压 能力可 以达 到 ７ ａ ０ＭＰ ，套 管上 、下 密封压 差达 到 ６ ａ ０ ９年 ，将 Ｋ ４ ５ＭＰ 。２０ ３４—
Ｋ４ ３ ４—１ ８型小 直径封 隔器 主要用 于 水力 喷射 ０
压裂 工艺配套 ，其 在水力 喷射压 裂管 柱 中的位置如
结构 如 图 １所示 。
图 ２所示 。封 隔器 胶 筒下 端 由于 套管 承 压 能力 低 ，
％ 基金项 目：中国石油股份有限公司水平井低渗透改造重 大攻关项 目 “ 水力喷砂及连续 油管酸化配套技术研究 ” （ ９ ３—４ 。封 隔器 ００ ） 封隔多层水力喷射射孔与压裂一体化工艺方法 已申请国家专利 ，专利 申请 号 ：２０ １ １５ ４ ． 。 ０ ８００ ６ ３ ７
１ ８型小直径 封 隔器 与水力 喷射压 裂组 合 管柱在 长庆 油 田现场应 用 １ 口井 ，实现 了 １趟 管柱拖 动 ０ ２ 多段压裂 ，各层 段 问施工压 力差异 明显 ，封 隔可 靠 ，施 工 后起 出封 隔器 形状 基本 完好 ，满足 了现
新型K344封隔器在新中3-1井分层压裂中的应用
2019年05月设备运维新型K344封隔器在新中3-1井分层压裂中的应用陶家宝（中石化中原石油工程公司井下特种作业公司，河南濮阳457001）摘要：常规K344封隔器管柱相比机械式封隔器具有管柱构成简单，坐、解封方式简单，成本低等优势，但是在工艺适用性与施工安全性等方面仍具有较大的局限性，通过对常规K344封隔器工具组合、水力锚等结构改进，优化设计出新型K344封隔器，并在新中3-1中成功应用，坐解封成功率达到100%，取得较好压裂效果。
关键词：K344封隔器；工具组合；水力锚；坐解封K344封隔器属于水力扩张式封隔器，靠胶筒向外扩张来封隔油、套管环形空间，是具有无支撑、液压坐封、液压解封的扩张式封隔器[1]，常规K344封隔器仅适用于低温、低压的浅井分层；适用于小排量、小砂量的压裂工艺要求，而目前开发的新中区块为深井、高温储层，同时需要大排量、大砂量压裂规模才能取得增产效果，为此对常规K344封隔器进行了结构改进，并在目标区块的新中3-1井进行应用，坐解封成功率达到100%。
1新型K344封隔器结构改进1.1胶筒安装方式改进常规K344封隔器胶筒两端固定，封隔器座封后胶筒轴向长度不变依靠液压作用将胶筒强行涨开。
该种安装方式下，胶筒启动压力高，并且座封后在胶筒内部产生很大的拉伸应力，很容易使胶筒破裂；尤其是管柱内压力波动较大时，由于流体的扰动使胶筒在它自己的固有频率下的振动，交变受力会造成胶筒破坏。
因此，对封隔器胶筒的安装方式进行改进，采用一端固定一端浮动密封。
该安装方式下能够补偿胶筒所需变形量，保护胶筒端部，获得较大膨胀比，降低胶筒的座封压力，减小胶筒扩张的应力，提高了胶筒的稳定性与抗疲劳能力。
另外原胶筒密封端为椭圆形，测量胶筒座内表面锥度过小，导致胶筒座与胶筒间密封异常，重新设计的胶筒座内表面采取负公差、锥角12°，与胶筒形成大段过盈装配来提高密封性能。
1.2增加球座投球打滑套过程中，常规K344封隔器的滑套在投球后落入下级滑套喷砂器上，而新型K344封隔器工具组合在封隔器下方增加了接球座，投球后滑套不再落入下级喷砂器上，而是落在接球座上，降低了支撑剂堵塞工具、卡管柱的风险。
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K344扩张式注水封隔器
K344扩张式注水封隔器
【结构】
上接头主体、解封密封杆、弹簧、上下护筒、胶筒、中心管、下接头、限位钉、导向座、阀芯、阀座等组成。
【工作原理】
在下井过程中，由于防溢剪钉孔内，液体不能进入胶筒与中心管之间，从而防止胶筒中途坐封。
完井注水时，液体通过过水孔将液柱压力和井口压力传递到防溢剪钉上，防溢剪钉在‘瓶颈’处被拉断，进而防溢剪钉的上端头被移位到防溢剪钉孔的上方扩孔内，液体顶开阀芯，经过水通道进入胶筒与中心管之间，使胶筒胀封；油套压力平衡时，阀芯在胀封弹簧作用下坐封在阀座上，胶筒依然胀封，达到分层注水目的。
下护筒上移时有限位钉限制，反洗井解封时，液体通过解封孔压缩解封密封杆，使解封密封杆的密封头滑出密封座之外，胶筒与中心管之间的液体经过水孔回到中心管内，胶筒收回，达到反洗井的目的。
解封弹簧调节解封压力的大小，解封孔开口设在上接头主体的侧面，不易进砂和杂质。
当下井时间过长，出现反洗井时不能把解封密封杆压缩，实际作业可采取上提油管，。