海上十大完井工具

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    海上油(氣)田完井生產管柱中常用井下工具種類包括:封隔器(Packer)、井下安全閥(SSSV)、滑套（Sliding Sleev）、工作筒（Nipple）、偏心工作筒（Side Pocket Mandrel）、座落接頭（Seating Nipple）、流動短節（Flow Couping）、加厚管（Blast joint）、測試閥、泄油閥、工作筒、堵塞器等。

    1、封隔器

    封隔器是生產管柱中最主要的井下工具之一，其主要功能如下：

    分隔生產層段，防止層間流體和壓力的串通和干擾；

    分隔壓井液和生產液；

    滿足采油（氣）生產和修井作業的各種要求；

    保留住套管環空中的封隔液，起到保護套管和安全生產的作用。

    用于海上油（氣）田完井的封隔器可分為可回收式和永久式兩大類型，而按坐封方式，可分為液壓坐封、機械坐封和電纜坐封。封隔器可分為很多種，根據實際生產需要進行合理的選型。封隔器最主要的部分就是卡瓦和膠皮，有些封隔器沒有卡瓦（裸井井用封隔器）。封隔器種類繁多，最主要的功能就是卡瓦與套管間的支撐和脫皮與套管間的密封而進行一定位置的密封。

    2、井下安全閥

    井下安全閥是井中流體非正常流動的控制裝置，如海上采油平臺發生火災、管線破裂、井噴、地震引起的油井失控等，這樣井下安全閥能自動關閉，實現井內流體的流動控制。

    1）安全閥的分類：

    鋼絲可回收安全閥

    油管攜帶式安全閥

    套管環空安全閥最常用的安全閥為油管攜帶式安全閥

    2）作用原理

    通過地面加壓，液壓油通過壓力液控管線傳至傳壓孔到活塞，推動活塞向下移動并壓縮彈簧，將活瓣活門打開，如果一直保持液控壓力，安全閥處于打開狀態；釋放液控管線壓力，靠彈簧張力向上推動活塞上移，閥板處于關閉狀態。

    3、滑套（井下流動流體控制工具一種）

    1）滑套能夠通過內外套之間的的配合，來關閉或者連通生產管柱與環空之間的連通，其主要作用如下：

    滑套通過移動內套筒來關閉或連通油管與環形空間的通道，當內套筒的孔道對著滑套本體的通道時，滑道處于打開狀態，當兩者錯開時，滑套關閉�；�套上部有工作筒，用于固定與滑套有關的井下流動控制裝置，內套筒上下各有一個密封端面，可與井下裝置的密封盤根相配合起密封作用。   將滑套開關工具連接在基本工具串之下，進行鋼絲作業，可對井下滑套進行開關作業，有的向下震擊使套筒下移打開滑套，有的則需向上震擊使內套筒上移打開滑套。

    4、工作筒（Nipple）

    1）工作筒的分類和用途

    工作筒的分類：

    （1）按定位方式分：有選擇型(Selictivity)、頂部止動(Top NO-GO)和底部止動(Bottom  NO-GO)三類，如圖a、b、c所示。

    有些工作筒可兼有選擇型和頂部止動(如圖b)。所謂選擇型是指工作筒的內徑沒有縮徑部位，同一尺寸的坐入工具可以通過它，所以同一管串中可以下入多個同一尺寸的工作筒，頂部止動是指密封工作筒內徑為縮徑部位堵塞器頂部帶上動臺階止動作用在頂部，而底部止動的縮徑部位在底部，堵塞器密封段通不過去，在底部止動一般都安裝在同一管柱的最底部，作為儀表掛座和防止鋼絲工具串掉入井底。

    （2）按工作壓力分：有常壓和高壓，前者用于常規井，后者用于高壓油氣井。

    工作筒的用途：

    坐入堵塞器。

    坐入井下自動控制安全閥。

    坐入單流閥。

    下入減壓工具（節流嘴）以降低井口壓力。

    與拋光短節（Polished  Nipple）配合，安裝分離套或短節，修補油層附近的損壞油管或加厚管。

    坐掛井下測量儀器。

    鋼絲作業時，可防止工具串落入井底。

    5、偏心工作筒

    1）功能結構

    偏心工作筒是重要的完井井下工具之一，它與各種氣舉閥結合，實現不同的氣舉方式，下入不同尺寸的水嘴，實現分層配注，它的結構如圖所示，由基管和偏心筒兩部分組成，基管尺寸與油管尺寸相同，上部有定位套，偏心筒內有工具識別頭、鎖定槽、密封筒以及外部連通孔。

    2）偏心工作筒的特點：

    定位性：使各種井下工具偏心，準確定向進入偏心筒內。

    識別性：使正確尺寸的井下工具偏心下入偏心筒，而使其它較大尺寸的工具通過基管。

    允許較大的試驗壓力。

    3）偏心工作筒的作用：氣舉、注化學藥劑、注水、循環壓井等。

    6、堵塞器

    在無井下安全閥或安全閥失效時，由鋼絲作業，在工作筒內下入相應尺寸的堵塞器關井。在完井或修井作業時，對油管試壓以及坐封液壓封隔器。海上常用的工作筒為OTIS及BAKER兩家公司產品。

    7、氣舉閥（Gas Lift Valve）

    偏心工作筒內下入氣舉閥，可實現不同的氣舉生產方式，如連續氣舉或間隙氣舉。

    8、流動短節（Flow Coupling）

    流動短節實際上是加厚管，其內徑與油管內徑一致，但外徑稍大，通常用于安全閥上、下端。高產油氣井使用，一般產量的油井可選擇使用或不用，高產油氣流在流經安全閥時會因縮徑而產生節流作用，造成在其上、下兩端產生渦流沖蝕磨損。

    9、泄油閥

    泄油閥一般安裝在單流閥以上1-2根油管處，它是檢泵作業上提管柱時油管內流體的排放口，以減輕修井機負荷和防止井液污染平臺甲板和環境。泄油閥目前有兩種：投棒泄流、投球液力泄流。前者用于稀油和高含水稠油井較合適；后者用于低含水稠油井，成功率高。

    10、刮管器

    1）用途：用于清除殘留在套管內壁上的水泥塊、水泥環、硬臘、各種鹽類結晶或沉積物、射孔毛刺以及套管銹蝕后所產生的氧化鐵等臟物，以暢通無阻地下入各種井下工具。尤其在井下工具與套管內徑環形空間較小時，更應在充分刮銷之后進行下步施工。

    2）結構：由本體、刀板、固定塊、壓塊等零件組成。

    3）工作原理：入井前刮削器大片的最大安裝尺寸比套管內徑大，入井后刀片受力壓下彈簧，由彈簧提供徑向進給力。當刮削堅硬材料時，經多次刮削才能刮至套管內徑尺寸。刮削器連接在下井管柱的下端，管柱的上下移動便是掛下過程中的軸向進給。

    從刀片的結構可看出，每一螺旋形刀片有內外兩個弧形切削刃，上下往復刮削時內外兩刃輪流工作，兩刃之間又有一較寬的橫刃帶面起著對已刮削面磨切作用。條形刀片按左螺旋線均勻分布在刮削器表面，有利于上返泥漿帶走被刮切下來的雜物。

    在完井過程當中，"砂"扮演著非常重要的角色。在防砂完井當中，人工砂粒能夠有效地防止地層出砂，保證油氣正常開采。在壓裂作業當中，人工砂粒又能夠有效支撐地層裂縫，防止裂縫重新閉合，今天大家一起來認識一下—神奇的"砂"。

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