2013胜利畅海石油技术有限公司井下技术服务部井下工具介绍Yourownfooter高文存电泵毛细钢管测压装置完井管柱井下安全阀电缆封隔器液控滑套泄油器自洁除砂器单流阀电泵机组传压筒扶正器优化强磁缓蚀阻垢器缓蚀阻垢管双向流动阀防砂封隔器精密微孔防砂管丝堵人工井底管柱结构介绍挂滤电泵完井管柱井下安全阀电缆封隔器液控滑套泄油器单流阀电泵机组传压筒扶正器优化强磁缓蚀阻垢器缓蚀阻垢管打孔筛管皮碗封滤砂管扶正器丝堵人工井底管柱结构介绍电泵完井工具结构及作用简介一、单流阀实物图:功能:电泵在空载的情况下启动时起保护作用。停泵时,单流阀可防止油管内井液倒流,以免电泵反转。二、泄油器电泵完井工具结构及作用简介功能:在作业起泵时,将泄油器芯子切断,使油套连通,油管内的液体流入井筒,防止污染。泄油器阀芯三、扶正器电泵完井工具结构及作用简介防旋扶正器简易扶正器功能:扶正器对电泵起扶正作用,使电泵机组处于井筒中间,以便于电机很好的冷却,防止电缆与套管内壁摩擦而损坏电缆。作用:防止电泵停泵时,砂粒和其他杂质沉积到单流阀上,将单流阀堵住,致使电泵无法再次启动或造成憋泵。四、自洁除砂器电泵完井工具结构及作用简介工作原理:当电泵停泵时,管柱中的砂粒和其他杂质沉积到除砂器的内管中,内管的管壁上打有由上向下倾斜的孔,外孔的下沿高于内孔的上沿,当电泵再次启动时。因外管与内管之间的过流面积小、压力高、流速快;内管的过流面积小、压力低、流速慢,加之斜孔向下冲刷得作用,这样,由于过流面积大小、压力高低、和流速快慢的和其他杂质清洗干净。结构:除砂器上下两端为27/8EU加厚油管扣,外管为31/2油管,内管为2打有斜孔油管,内管上部丝扣联接在外管本体上,内管下部为分流头。电泵完井工具结构及作用简介四、自洁除砂器结构图电泵完井工具结构及作用简介五、液控滑套工作原理:由附在油管外壁的液控管线控制,需要进行油套连通作业时,通过液控管线加压,推动流动管压缩弹簧下行,内外通孔对齐,形成油套连通作用:地层解堵时,保护电缆封处的电缆接头和电缆密封,循环压井,验证管柱等工作。结构:上接头、液控管线接头、活塞、液缸、弹簧、流动管、本体、下接头用途:JLH-100型主要用于5½或5套管的完井管柱中JLH-125型主要用于7或7以上套管的完井管柱中JLH-139型主要用于7或7以上套管螺杆完井管柱中电泵完井工具结构及作用简介五、液控滑套安装注意事项:在下井时检查外观有无磕碰;试压时要用油车大钩吊着试压,看其在承受拉力时开启是否灵活;液控管线的联接做好后,一定要卸开检查卡套是否正确,管线是否到位,开关三次,记录每次开关差值,稳压合格后方可下井。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器作用:电泵电缆封隔器主要用于海上及滩海完井的电泵管柱中;它主要密封油管和套管的环形空间。当生产设施发生险情或非正常情况时,及时切断套管环形空间与地面的连通,保证井底的液体不能喷到地面而造成污染。和安全阀配套使用。平常井底排气和日常井底措施工作由封隔器本体上的排气阀通道完成,排气阀的开关由连接到地面的液控管线传递液压控制。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器埕岛油田常用类型按其工作压差有:5000Psi、3000Psi、2500Psi按油井套管通径有:95/8in、40Ib/ft、43.5Ib/ft、7in、26Ib/ft、29Ib/ft、51/2in、17Ib/ft生产厂家:威德福、哈里伯顿、贝克、史密斯,现在在用的多为史密斯制造。坐封原理:电泵管柱完井后,连接打压泵,油管正加压,当油管压力与环空压力达到一定差值(根据各厂家坐封活塞剪切销钉的数量和材质的不同,则坐封压力不同),压力通过封隔器本体的传压孔推动活塞剪断坐封销钉,活塞向下移动或向上移动,压缩胶筒,推动锥体,当推力达到锥体销钉剪断力时,上锥体推动卡瓦,上下锥体的相对运动,使卡瓦张开咬住套管壁,胶筒压缩膨胀密封油套环形空间,活塞筒与活塞之间设有锁紧螺母,在坐封压力释放后,活塞不会复位,也就是向外移动,而不能回缩,保持坐封状态。在实际操作中,油管正加压时按8MPa,12MPa,15MPa,18MPa,顺序增压,并各稳五分钟,最后泄掉压力完成坐封。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器验封:将打压泵管线连接到套管阀门上,倒好流程,关闭排气阀5—10分钟后,套管加压3.5MPa,(根据施工设计要求)稳压十分钟,无压降为合格,封隔器坐封、验封工作完成。填写施工记录单电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器解封:解封前检查游车大钩,吊卡、提升油管是否完好,保护措施可到位,悬挂器顶丝是否退到位,各防喷器是否功正常。上提管柱前根据管柱深度计算出管柱悬重,然后缓慢上提管柱,提到管柱悬重后,再按段加上封隔器的解封拉力,如果解封拉力达到,封隔器未解封,要查明原因方可再次上提。上提油管管串当达到解封拉力时,封隔器中心管上行,剪切套剪断解封销钉或解封剪切环,剪切套在解封弹簧和相对运动作用下剪切套下行下锥体失掉支撑点,在拉力作用下向下运动,卡瓦回缩,下滑,解除坐封状态。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器贝壳DESP电缆封的解封:当上提拉力大于所选剪切环的剪切值时,封隔器密封胶筒松开,继续上提油管柱和封隔器本体,开口环将密封胶筒和上部规环上提,上部锥面碰到卡瓦笼台肩带动卡瓦和上锥面台肩处的卡瓦笼,释放锁紧封隔器的座封力.电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器下井注意事项:1.检查各部销钉是否齐全,卡瓦与弹簧间无杂物,卡瓦不可高于卡瓦卡体,胶筒无滑伤,清洁干净,电缆穿越保证其密封性,但不可损坏电缆,在上紧密封压帽时用力要均匀,当看到电缆要随着密封垫转动时,就完全可以了,要保证各密封垫到位。2.在下放过程中,特别是封隔器过平台补心时,封隔器本体一定不能挂到垫插或补心上,防止封隔器受力坐封,在过封井器时,要使封隔器聚中,以防损坏胶筒,划伤本体,封隔进入井筒后,起下钻要平稳,不得猛提猛放,严禁急刹车,墩钻。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器下井注意事项:1.检查各部销钉是否齐全,卡瓦与弹簧间无杂物,卡瓦不可高于卡瓦卡体,胶筒无滑伤,清洁干净,电缆穿越保证其密封性,但不可损坏电缆,在上紧密封压帽时用力要均匀,当看到电缆要随着密封垫转动时,就完全可以了,要保证各密封垫到位。2.在下放过程中,特别是封隔器过平台补心时,封隔器本体一定不能挂到垫插或补心上,防止封隔器受力坐封,在过封井器时,要使封隔器聚中,以防损坏胶筒,划伤本体,封隔进入井筒后,起下钻要平稳,不得猛提猛放,严禁急刹车,墩钻。电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电缆封隔器结构:以BAKERD—ESP电缆封隔器为例从下往上有:下接头、O型圈、下规环、提升块、剪切套、解封剪切键、弹簧、下锥体、卡瓦、卡瓦弹片、卡瓦壳体、上锥体、开口环、上规环、胶筒、活塞、锁紧螺母、键、活塞壳体。结构如下图所示电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电泵封隔器结构图电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电泵封隔器结构图电泵完井工具结构及作用简介五、电泵电缆封隔器电泵完井工具结构及作用简介六、电缆穿越器电泵完井工具结构及作用简介七、排气阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀作用:安全阀是井中流体非正常流动的控制装置,海上生产设施发生火警,管线破裂等非正常情况时,安全阀能自动关闭,实现井中流体的流动控制。井下安全阀是海上完井生产管柱的重要组成部分。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀结构:控制管线接口、活塞、活塞接头、弹簧、流动管、阀板总成等组成。以BAKERSelecT井下安全阀为例从上往下:上接头、活塞壳体、活塞、活塞密封总成(螺母、垫片、刮环、密封件)、流动管(弹簧、止动器)、弹簧壳体、阀板座、自平衡阀板、自平衡弹簧、自平衡柱塞、阀板座上的弹性密封、下接头。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀井下安全阀结构图贝克休斯安全阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀井下安全阀结构图哈利伯顿安全阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀井下安全阀结构图斯伦贝谢安全阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀工作原理:通过地面的压力控制柜或打压泵加压,压力经液控管线传递到密封的活塞腔内,当压力达到该安全阀的开启压力值时,活塞受力下移,推动流动管下行,并压缩弹簧,推力阀板开启,如液控管线保持压力,安全阀处于打开位置,释放控制压力,在弹簧的张力推动流动管和活塞上移,阀板关闭。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀主要参数(主要包括尺寸、型号、工作压力、温度、工作环境及下入深度等):尺寸:主要有31/2、27/8型号:哈里伯顿:WellStar—5K\10K斯伦贝谢:Re—5E、Re—10E贝壳休斯:TE—5、SelecT史密斯:M—TRSV工作压力:5000Psi10000Psi电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀主要参数工作压力:安全阀的额定工作压力。按API14A要求,阀芯部分功能试压值应为工作压力的150%。安全阀的类型标志上通常带有L、H字母,分别代表常压和高压,一般常压指34.5Mpa~41.4Mpa(5000psi~6000psi),高压指69.0Mpa(10000psi)或以上,最大工作压力可达103.5Mpa(15000psi)。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀主要参数工作温度:一般安全阀的工作温度在-6.7℃~149℃(20℉~300℉),目前由于采用热塑性材料,最高温度可达232℃(450℉)。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀主要参数下入深度:安全阀下入深度有浅、中、深三种,一般指305m(1000ft)、610m(2000ft)、大于610m,实际下入深度必须考虑环空完井液密度,因为如果控制管线破裂,活塞上的液柱压力与环空井液有关。实际下入深度,考虑到控制管线长度、施工要求,一般在井下150米左右。高含蜡、稠油井,下入深度根据原油的析蜡点来定,可以下深一点,以免影响安全阀的正常开关。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀下井步骤首先根据完井施工设计,备好该井所需已经检测合格,额定工作压力、扣型、内外径与之相符的井下安全阀上井。到井场后,由于经过吊装、运输必须对安全阀在地面再次检验合格方可下井。当完井管柱下至井下安全阀位置时,将已经检验合格的安全阀安装到管柱上,在上紧安全阀时管钳要打在安全阀的下接头处,掌握好安全阀控制管线接口的位置。将液控管线在钻台上用三脚架支好,在滚筒测的接头处做好压力表及针阀,将液控管线另一头拉至安全阀控制接口处,并将管线调直,要求外表光滑无划伤,截口要整齐无毛刺,电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀下井步骤同时另一人将手压泵接在滚筒测的压力表上,打压排出管线中的气体,当管线中无气体排出时,手压泵泄压,将液控管线插入到已经检查过的安全阀控制管线接头上,管线一定要插到位,用扳手稍微紧一下压帽,手压泵继续打压,同时活动控制管线排出安全阀液压腔内的气体,当排出的油不含气体时,一手用力推住管线一手用专用扳手将接头压帽上到合适的力度,上好后再重新卸开接头压帽拔出液控管线检查卡套位置是否合适,检查好再次将控制管线上好,按安全阀的额定工作压力试压,试压合格方可下井。在下井过程中要注意防止液控管线磕碰,随时观察滚筒上压力表的压力变化。电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀电泵完井工具结构及作用简介七、井下安全阀安全阀下井注意事项(1)外观检查是否有损坏,上下端丝扣是否完好;(2)地面试压时,仔细检查阀板的开关过程,试压不合格不能下井;(3)安全阀的工作压力,一般为推荐压力加关井井口压力,推荐压力在10.3MPa至13.8MPa(1500PSi-2000PSi)之间;(4)安全阀自控制管线接头上扣时,扭矩不能过大,以免损坏金属密封面,一般转11/4圈,做好接头要卸开检查