桥塞封层工艺技术
桥塞工艺技术
桥塞工艺技术桥梁是人类交通运输和经济发展的重要基础设施，桥塞工艺技术作为桥梁建设中的重要环节，在保障桥梁质量和施工安全方面发挥着重要作用。
桥塞工艺技术是指在桥梁施工过程中，通过人工或机械设备将不同形状和尺寸的预制桥梁构件准确地组合在一起，形成完整的整体结构的技术。
桥塞工艺技术主要有以下几个环节：桥塞设计、预制构件制造、预制构件安装和固定等。
首先是桥塞设计，根据桥梁的具体情况和设计要求，对桥梁的预制构件进行设计，并确定每个预制构件的尺寸、形状和连接方式等。
其次是预制构件制造，通过混凝土浇注、钢结构焊接等工艺，将预制构件按照设计要求进行制造，保证每个构件的质量和尺寸精度。
然后是预制构件安装，根据设计方案和实际施工情况，将预制构件准确地安装在桥墩和桥面梁上，并进行临时支撑，使其能够承受施工过程中的荷载作用。
最后是固定，通过钢筋绑扎、混凝土浇注等工艺，将预制构件与桥墩和桥面梁牢固地连接在一起，形成整体结构，保证施工安全和桥梁使用寿命。
桥塞工艺技术的应用有很多优势。
首先，它可以大大缩短桥梁施工周期，提高工程进度和效率。
与传统施工相比，桥塞工艺技术能够减少现场施工时间，提前制造好的预制构件只需要进行简单的连接和固定即可，大大节省了施工时间。
其次，桥梁质量得以保证。
预制构件在工厂内进行制造，可以通过严格的质量控制措施，保证每个构件的质量和尺寸精度，避免了现场施工过程中由于天气、环境等因素引起的质量问题。
此外，桥塞工艺技术还能够减少施工对交通的影响。
由于预制构件制造和安装是在工厂和预制场地完成的，施工现场的交通阻塞和噪音污染可以得到有效控制，减少了对周边环境和社会生活的影响。
然而，桥塞工艺技术也存在一些挑战和难题。
首先是预制构件的运输和安装。
预制构件一般较大且重，运输过程中需要采取合理的运输方式和设备，保证构件的安全和完整。
其次是施工质量控制。
预制构件的制造和安装过程需要严格控制质量，保证各个构件之间的连接密实、稳定，确保整体结构的安全可靠。
Y453,Y455桥塞
（1）永久式桥塞封层工艺永久式桥塞形成于80年代初期，由于它施工工序少、周期短、卡封位置准确，所以一经问世就在油气井封层方面得到了广泛应用，基本上取代了以前打水泥塞封层的工艺技术，成为试油井封堵已试层，进行上返试油的主要封层工艺。
目前在中浅层试油施工中出现的干层、水层、气层及异常高压等特殊层位，为方便后续后续试油，封堵废弃层位，通常采用该类桥塞进行封层，同时对于部分短期无开发计划的试油结束井也采用永久式桥塞封井。
此外，该桥塞也用于深层气井的已试层封堵，为上返测试、压裂改造等工艺技术的成功实施提供保障。
工作原理：利用电缆或管柱将其输送到井筒预定位置，通过火药爆破、液压坐封或者机械坐封工具产生的压力作用于上卡瓦，拉力作用于张力棒，通过上下锥体对密封胶筒施以上压下拉两个力，当拉力达到一定值时，张力棒断裂，坐封工具与桥塞脱离。
此时桥塞中心管上的锁紧装置发挥效能，上下卡瓦破碎并镶嵌在套管内壁上，胶筒膨胀并密封，完成坐封。
结构与特点：永久式桥塞外观图见图1，结构有如图2所示几个部分组成：桥塞桥塞-桥塞封层工艺1－销钉；2－锁环；3－上压外套；4卡瓦；5上坐封剪钉；6－保护伞；7－封隔件；8－中心管；9－锥体；10－下坐封剪钉该桥塞具有以下特点：①结构简单，下放速度快，可用于电缆、机械或者液压坐封。
②可坐封于各种规格之套管。
③整体式卡瓦可避免中途坐封。
④采用双卡瓦结构，齿向相反，实现桥塞的双向锁定，从而保持坐封负荷，压力变化亦可保证密封良好。
⑤球墨铸件结构易钻除。
⑥施工工序少、周期短、卡封位置准确、深度误差小于1m，特别是封堵段较深、夹层很薄时更具有明显的优越性。
主要技术指标：①工作温度：120℃-170℃。
②工作压力：35Mpa，50Mpa，70Mpa。
③坐封力： 140~270kN。
④适用套管：127mm~244.5mm适用井条件：①桥塞深度以上的套管无变形，坐封位置的套管钢级强度不超过P110。
②井筒液体清洁、无杂物、无结块，密度小于1.5g/cm3,粘度小于30mPa·s,H2S含量小于5%。
水平井水力桥塞分段压裂技术
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
8. 压裂作业 - 投球至桥塞球座，封隔已压裂层，对此层进行压裂作业
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
9. 用同样的方式，根据下入段数要求，依次下入桥塞，射孔，压裂
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
9. 分段压裂完成后，采用连续油管钻除桥塞 n 连续油管下入磨铣工具
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
目前常用快钻桥塞主要有三类：
全堵塞式复合桥塞 单流阀式复合桥塞
投球式复合桥塞
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
p 工具指标
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
（2）复合桥塞座封配套工具
由于复合桥塞的密封系统、锚定系统以及锁紧系统的原理与常规可钻桥 塞类似，因此投送座封工具与常规电缆传送座封桥塞通用，可采用的座封工 具有：
水平井分段压裂改造技术 ——水力桥塞分段压裂技术
前言
桥塞封层技术起源于20世纪60年代，我国在20世纪80年代末开始 引进，经过近二十年的不断研制开发与配套完善，在耐高温、高压、 多用途、可回收与可靠性等方面得到了一系列的进步，使得桥塞分层 技术在直井分层压裂方面趋于完善。
在水平井分段压裂施工中，常规桥塞分层压裂工艺遇到挑战，为 解决桥塞的下入、座封以及解封回收等方面存在技术难题，通过水力 泵入方式、射孔与桥塞联作以及快钻桥塞等工艺、工具的配套，形成 了水平井水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术。
提纲
一、水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术原理 二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介 三、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工艺设计 四、水力泵入式快钻桥塞分段工艺现场施工 五、结束语
一、水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术原理
分层试油工艺
分层试油用的封隔器
1．支撑式分层封隔器
这种封隔器是靠油管柱重量来座封的，通过胶皮筒座剪断 销钉，上胶皮筒沿中心管上花键下放，压缩胶皮筒，以密 封油套管环形空间。
这种封隔器结构简单，密封可靠。缺点是尾管过长，耐高 压性能差，多级使用受到限制。
分层试油用的封隔器
2．卡瓦轨道式封隔器
这种封隔器广泛用于分层试油及卡堵水作业中， 江汉、大港、胜利及辽河等油田使用最普遍。
注水泥塞试油工艺
注水泥塞上返试油就是在很短的时间内，从地面将一定数 量的水泥浆顶替到已试油层与待测油层之间的套管中，待 水泥浆凝固后形成水泥塞，封住已试油层，然后再射开上 面试油层段，进行诱喷、求产等工作。
通过这种注水泥塞的方法，自下而上逐层试油可得到分层 试油资料，这种分层试油方法速度较慢。
器丙；6-丝堵
封隔器分层试油工艺
如果发现某一层是出水层，则可以对该层投入带 死嘴子的配产器堵住该层，求其它层的产油情况。
如果测试中油井不能自喷，则可采用抽汲法求产， 或者预先在管线上部装一气举凡尔从套管气举求 产。
封隔器分层试油工艺
3. 用三级封隔器分试三层、四层
➢ 用三个封隔器将射开油层分隔成三个或四个层段。 ➢ 如果分为三个层段则下入三个配产器； ➢ 如果分为四个层段就需要下入四个配产器即甲（54毫米）、
桥塞试油工艺
一、桥塞试油工艺
随着深部油、气层的勘探和开发，多产层油、气井逐日增多，这些井 在试油过程中往往遇到：高压油、气、水涌喷，大漏层及层间距离很 小等复杂情况。 ➢ 层间距离小，没有打水泥塞的足够位置； ➢ 大漏层往往难以打水泥塞； ➢ 高压油、气、水涌喷，水泥塞质量难以保证； ➢ 深井油、气、水泥塞难以过关。 上述复杂情况，若采用常规的逐层打水泥塞上试的方法难以完成，即使 能够完成，也会出现试油周期长、费用高等情况，影响了试油速度。
高速公路建设透层、粘层、封层的作用及施工工艺
透层、粘层、封层的作用及施工工艺目前在我国高速公路建设中，普遍采用的是沥青混凝土路面。
为谋求更高的质量标准，在路基、路面及其结构组成方面进行了许多优化和改进。
为了提高路面的承载力、耐久性和提高抗水毁能力，对于沥青混凝土路面各层间的处理也越来越重视，透层、粘层、封层的作用也显得越来越重要。
透层、粘层、封层各有作用，不能混淆。
下面结合沧黄高速公路的实际，说明各处理层的作用、对材料的要求及施工要点。
1 透层1．1 透层的作用透层是适用于无机结合料基层表面的有机结合料渗透层，用于一般路段的下面层与基层之间的层问处理。
主要作用如下：(1)透入基层表面孑L隙，增强基层和面层间的粘结；(2)有助于结合基层表面集料中的细料；(3)在完成基层的铺装后，适时洒布透层油还可以减少基层的养生费用，提高养生质量；(4)经过透层油渗透成型以后的基层，表面的开口孔隙被填充，从而得到一个渗透深度上的防水层；(5)在由于某种原因推迟铺筑面层的情况下，透层可为基层提供临时性防护措施，防止降雨和临时行车的破坏。
按规范要求，透层油需渗入到基层5～10 mm以内，要经过充分渗透固结后，才能在其上做粘层或封层，否则只会在基层表面形成一层油膜，一经车辆行驶或搓动，就很容易被车轮粘走、卷皮或磨掉，不仅起不到固结、联结、封闭、防水的作用，还会导致上面沥青混凝土层的推移、脱落等损坏。
1．2 透层的施工工艺要求(1)配合比选用。
沧黄高速公路选用煤油稀释9O号沥青作为透层材料，有关技术指标符合道路用液体石油沥青AL(M)一2标准要求。
依据常识，煤油用量越大，渗透效果越好，但是沥青含量低，就满足不了透层对基层固结、稳定、联结、防水的作用要求，所以合格的产品必须同时符合渗透和粘度要求。
在生产煤油稀释沥青时粘度要求不小于规范要求的最小值，经过反复的试配，结合洒布效果确定配合比为，沥青：煤油=58：42(重量比)。
(2)煤油稀释沥青的生产。
由于煤油极易溶解沥青，以往经验是根据配合比将沥青加入煤油中人工进行搅拌，但是这样煤油与沥青不能充分融合，容易分离。
wsra插管桥塞在二厂水井封层的应用
WSRA插管桥塞在二厂水井封层的应用WSRA插管桥塞在二厂水井封层的应用【摘要】新疆油田公司采油二厂西北缘的水井由于注水年限较长，注入层位的吸收性较差，注水压力较高，应用常规的光油管或封隔器挤水泥技术进行该地区水井的封层作业风险较高，施工质量得不到有效的保证，而WSRA插管桥塞能准确的在设计井深实现坐封，挤注水泥施工时能有效防止水泥浆倒流井筒，节省水泥用量的同时保证了水泥胶结质量和封层效果，有效提高施工成功率。
【关键词】WSRA插管桥塞；西北缘水井；封层2010年10月井下作业三公司接到10来口水井进行封层作业任务，施工主要目的是将水井的下部层位进行封堵，保留水井的上部有用层位继续注水，另外在这些井周边钻一些新井，对该区块的注采系统重新进行部署。
将这些层位进行封堵能有效的防止钻井过程中遇到异常高压地层。
水井封层在油田施工中属于非常规的修井作业。
一般情况下，这类井的施工主要是将光油管或封隔器下至目的层位，用泵车将水泥挤入目的层位实现封堵，然而此次施工的水井地层吸收性不太好，施工泵压较高，且地层压力较高，施工时井口一直处于溢流状态，因此这种施工工艺在此次施工作业中存在以下缺陷：（1）高泵压将水泥浆挤入被封堵层后停泵泄压，水泥浆会倒流入井筒导致水泥胶结质量差，封堵效果无法保证；（2）施工中水泥余量大，水泥浆流向无法把握，灰面位置难以控制，成功率较低；（3）进行高泵压挤注水泥施工时，容易损坏本已老化的套管，甚至还有可能压漏地层。
故这次水井封层施工作业全部应用四机赛瓦石油钻采设备有限公司生产的WSRA插管桥塞进行水层的封堵作业，取得了很好的效果。
1WSRA插管桥塞组成结构及工作原理WSRA插管桥塞外形结构简单、小巧，在现场组装简单，适用于所有硬度等级的套管，可靠性在国内同类产品中有很高的知名度，在全国各大油田应用非常广泛。
1.1 WSRA插管桥塞组成结构WSRA插管桥塞主要由挤水泥桥塞、电缆坐封工具及插管三部分组成。
桥塞
桥塞：桥塞的作用是油气井封层，具有施工工序少、周期短、卡封位置准确的特点，分为永久式桥塞和可取式桥塞两种。
在中浅层试油施工中，对于封隔异常高压、高产、跨距大或者斜井等特殊层位，实现上返试油，双封封隔器施工的成功率较低，为方便后续试油，提高试油一次成功率，通常采用该类桥塞进行封层。
该桥塞下井时通过拉断棒及拉断环与坐封工具连结，利用电缆或者管柱将其输送到井筒预定位置后，通过地面点火引爆或者从油管内打压实现桥塞坐封和丢手，既安全又可靠。
⑤若打捞器抓住桥塞后反复上提管柱不解封时，可将钻具悬重提起，正向转动油管，使桥塞上部安全帽自行脱开，起出管柱和打捞器，然后套铣桥塞本体。
一、用途：桥塞的作用是油气井封层，具有施工工序少、周期短、卡封位置准确的特点，分为永久式桥塞和可取式桥塞两种。
永久式桥塞主要用于套变、带喷、结蜡及井况正常的油、气、水井，代替分层填砂及打水泥塞工艺。
可取式桥塞是一种油田用井下封堵工具，它可与其它井下工具配套使用，进行临时性封堵、选择性封堵等。
可取式桥塞可广泛用于试油、修井、测试、油气层改造等施工，是一种安全可靠、成本低廉、功能齐全井下封堵工具。
二、工作原理：永久式桥塞工作原理：利用油管把永久式桥塞下到设计位置、投球，打压，当压力升至3.0～4.0MPa时，液压工具开始工作，下连接套推动永久式封堵器下行，把锚定及密封装置撑开, 当压力升至18～20MPa时，完成封堵器的封堵和锁紧，实现管柱的丢手，达到永久封堵的目的。
可取式桥塞工作原理：将可取式桥塞连接在液压送井工具的下端，将桥塞下至设计深度，用泵车向管柱内打压，桥塞的张力棒拉断，桥塞坐封，送井工具随管柱起出井筒。
需要时,用专用的桥塞打捞工具下井即可解封起出桥塞。
三、技术参数：1）永久式桥塞技术参数：1、最大外径：Ф1102、耐压差:40MPa3、耐温: 120℃四、技术特点永久式桥塞采用球墨铸铁及先进的高频淬火工艺处理，双向锚定、高温密封，在锁紧、锚定可靠的同时使其具有较好的可钻、铣性，液压丢手利用装配过程中自身锁紧功能，使得在下钻过程中免于误丢手、坐封。
封堵技术
油、水井窜通的原因
3 . 管理措施不当引起窜通。 由于油水 管理措施不当引起窜通。 井管理不当而造成地层坍塌， 井管理不当而造成地层坍塌 ， 形成 管外窜； 管外窜； 分层作业引起窜通。 4 . 分层作业引起窜通 。 分层酸化或分 层压裂时， 由于压差过大而将管外 层压裂时 ， 地层憋窜， 特别在夹层较薄时， 地层憋窜 ， 特别在夹层较薄时 ， 憋 窜的可能性更大； 窜的可能性更大； 5.套管腐蚀造成窜通
封井、 封井、封层
• 质量要求 1.设计的水泥塞厚度应在10m以上； 2.水泥塞与被封堵层顶界的距离必须大 于5m； 3.正常情况下，水泥塞顶面要保证在待 返油层或上部已射层底界20m以上；
封井、 封井、封层
4.需封井的油水井无特殊要求者应注两个水泥塞， 第一个水泥塞位于最上一个射开层顶界以上 50～60m，第二个水泥塞顶面距井口50m左右； 5.配水泥浆的清水氯根，当井深小于3000m时为 1 0 0 0 mg／L 以 下 ， 当 井 深 超 过 3 0 0 0 m 时 为 700mg/L以下； 6.注水泥塞井段夹层小于10m时，注水泥塞管柱 要进行磁性定位校正长度，尤其是深井； 7.验证水泥塞质量严格执行试压标准
封井、 封井、封层
5.注灰井在不溢不漏情况下才能进行注水泥 塞施工； 6.施工中若水泥车发生故障不能泵送时，应 立即上提管柱至安全高度或全部起出井内 管柱； 7.施工中提升设备发生故障不能起下管柱时， 应立即反洗井，将井内全部水泥浆洗出井 筒； 8.必须在设计的施工时间内控制施工，关井 候凝期间，井口要保证无渗漏
• 封井、封层 封井、 • 油、水井窜通的原因 •找 窜 • 封窜 • 钻水泥塞 • 封窜水泥的特性及要求
封堵技术
油、水井窜通的原因
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二、桥塞封层工艺
1、桥塞分类封 普 通 桥 塞： 挤水泥桥塞：
二、桥塞封层工艺
2、桥塞适用套管尺寸：
普 通 桥 塞： φ127、 φ177.8
挤水泥桥塞：φ127、 φ177.8
φ139.7 φ244.5 φ139.7、 φ244.5
送到预定坐封的位置。其深度由丈量好的油管确定。 连接水泥车的软管线到油管上，开泵打压到一定
压力，稳压一分钟后停泵，上体管柱一定负荷，再次 开泵打压至坐封压力，稳压一分钟，停泵。
下放管柱同时观察指重表，若负荷下降说明桥塞 坐封，下探一定复合，确认坐封良好，起管柱。
三、桥塞封层注意事项
1、电缆输送桥塞封层工艺的适用范围： 直井 套管没有变形的井 薄夹层的井 海上的施工井 无溢流的井 非稠油井
二、桥塞封层工艺
3、坐封方式： A、电缆输送坐封工具 坐封 B、管柱输送坐封工具 坐封
液压座封工具
电缆座封工具
二、桥塞封层工艺
4、工具串组成 电缆输送坐封工艺的工具组成： 电缆+磁定位器+坐封工具+桥塞 管柱输送坐封工艺的工具组成： 油管+坐封工具+桥塞
二、桥塞封层工艺
5、电缆输送坐封工艺施工过程：
用电缆把连接好的整套工具输送到井下，通过磁 定位器找到套管短节，依此为标定依据确定桥塞坐封 的位置。
地面通电点火，引燃雷管和火药，火药产生的高 压气体推动坐封工具的活塞运动，活塞带动坐封套筒 使桥塞坐封。
通电点火后等候半分钟，下放和上提电缆观察电 缆负荷确定是否坐封。
二、桥塞封层工艺
6、管柱输送坐封工艺施工过程： 把连接好的工具连接到油管上，用油管把桥塞输
桥塞封层工艺技术
一、封层工艺简介
1、封层工艺的来源： 分层试油 分层开采 永久封堵报废层
一、封层工艺简介
2、封层工艺分类： A、悬空水泥塞封层 B、桥塞封层
一、封层工艺简介
3、种封层工艺的特点 A、悬空水泥塞封：施工成本低，劳动强
度 大，水泥塞易产生混浆密封不好，易发生 工程事故，凝固时间长。
三、桥塞封层注意事项
2、管柱输送桥塞封层工艺的适用范围： 直井 套管没有变形的井 夹层厚的井 有溢流的井 稠油井
三、桥塞封层注意事项
3、施工前的准备工作 了解井况 查看施工通知单 查找套管短节 刮管器刮管 通井规通井 准备水泥车
四、注水泥桥塞的应用范围
注水泥封层 注水泥封管外串 二次固井 分层测试 分层采油 分层注水
五、桥塞的处理
1、用磨鞋磨掉 2、用专用套铣工具套铣并回收
六、桥塞的结构及坐封原理
七、坐封工具的结构及工作原理
八、注水泥桥塞的应用施工工艺