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采油树教材

采油树维修、使用

交

流

材

料

2009年8月23日

说明

为了增加对采油树的了解和对采油树的细化管理，针对采油树的基本参数和检修试压要求以及采油树在使用过程中容易出现的问题，编写本材料，用以交流学习，编写水平有限，望各位专家谅解并提出修改意见。

目录

1、典型采油树组装图

2、采油树结构示意图

3、KQY70/78-65油管头技术要求

4、KQY105/78-65I油管头技术要求

5、BX型钢圈尺寸

6、1050型采油树数据

7、700型采油树数据

8、螺杆数据

9、采油树维修装配试压要求

10、大四通、套管头实物结构图

11、大四通、套管头结构图示意图

12、标准套管头技术要求

13、套管头数据

14、采油树大四通维修试压要求

15、平板阀实物结构图

16、节流阀实物结构图

17、平板阀维修试压要求

18、采油树试压、稳压、压降要求

19、悬挂器实物结构图

20、250型井口维修、试压要求

21、250型卡箍阀维修、试压要求

22、采油树检修工序图

23、试压电脑压力曲线图

24、采油树吊卸、运输、安装要求

25、采油树现场使用常见问题及解决办法

26、采油树、大四通现场试压要求及注意事项

典型采油树组装图

采油树结构示意图

KQY70/78-65油管头技术要求

1．1．主要用途

KQY70/78-65油管头用以悬挂油管,密封油、套管环空和连接采油树。

为释放可能集聚在油管和套管柱之间的压力提供出口,还可以向井内泵入流体,是采油气井口装置的一个重要组成部分。

1．2．型号组成及代表意义

KQY70/7865

油管头

额定工作压力MPa旁通径mm

主通径mm

1．3．适用条件

额定温度：

-29℃-121℃（PU级）

工作压力：

70Mpa（10000PSI）

工作介质：

石油、天然气、泥浆、抗H2S

1．4.安全性能

产品从设计、选材、性能试验、出厂试验都符合APIspec6A«井口和采油树设备规范»的要求，故只要按照使用说明书要求正确操作,则本设备工作是安全可靠的。

2、主要零部件的结构特点及工作原理

本油管头部分主要由直座式油管头四通、油管挂、上法兰、29/16″×10000PSI平板阀、丝扣法兰、截止阀、压力表、相应的连接件等组成。

具有安装方便、密封可靠、安全性能高的特点。

2．1．直座式油管头

2．1．1油管四通侧出口为29/16″×10000PSI栽丝法兰连接，并带2″VR堵螺纹，可以在不压井的情况下更换阀门。

2．1．2油管四通底部采用两道7″BT型二次密封结构，这种密封结构可通过液压作用增强密封效果，利用高压枪将密封脂经单向阀注入到BT密封圈中，挤压并激发“BT”密封圈膨胀起到增强密封作用。

2．1．3顶丝：

油管四通上法兰上的顶丝用于固定和压紧油管挂。

2、技术特性

2．1主要参数

顶部法兰：

71/16″×10000PSI（BX156）

底部法兰：

11″×10000PSI（BX158，带7″BT密封圈）

侧出口：

29/16″×10000PSI栽丝法兰连接（带VR堵螺纹）

公称通径：

主通径78mm（31/16″）旁通径：

65mm（29/16″）

2．2主要性能

额定材料级别：

DD

产品规范级别：

PSL2

性能要求级别：

PR1

3、尺寸、重量

尺寸：

长2970×宽755×高×835

重量：

1900KG

KQY105/78-65I油管头技术要求

1．1．主要用途

KQY105/78-65I油管头用以悬挂油管,密封油、套管环空和连接采油树。

为释放可能集聚在油管和套管柱之间的压力提供出口,还可以向井内泵入流体,是采油气井口装置的一个重要组成部分。

1．2．型号组成及代表意义

KQY105/78-65I

油管头改型设计号

额定工作压力MPa

旁通径mm

主通径mm

1．3．适用条件

额定温度：

-29℃-121℃（PU级）

工作压力：

105Mpa（15000PSI）

工作介质：

石油、天然气、泥浆、抗H2S

1．4.安全性能

产品从设计、选材、性能试验、出厂试验都符合APIspec6A«井口和采油树设备规范»的要求，故只要按照使用说明书要求正确操作,则本设备工作是安全可靠的。

2、主要零部件的结构特点及工作原理

本油管头部分主要由直座式油管头四通、油管挂、上法兰、29/16″×15000PSI平板阀、丝扣法兰、截止阀、压力表、相应的连接件等组成。

具有安装方便、密封可靠、安全性能高的特点。

2．1．直座式油管头

2．1．1油管四通侧出口为29/16″×15000PSI栽丝法兰连接，并带2″VR堵螺纹，可以在不压井的情况下更换阀门。

2．1．2油管四通底部采用两道7″BT型二次密封结构，这种密封结构可通过液压作用增强密封效果，利用高压枪将密封脂经单向阀注入到BT密封圈中，挤压并激发“BT”密封圈膨胀起到增强密封作用。

2．1．3顶丝：

油管四通上法兰上的顶丝用于固定和压紧油管挂。

3、技术特性

3．1主要参数

顶部法兰：

71/16″×15000PSI（BX156）

底部法兰：

11″×10000PSI（BX158，带7″BT密封圈）

侧出口：

29/16″×15000PSI栽丝法兰连接（带VR堵螺纹）

公称通径：

主通径78mm（31/16″）旁通径：

65mm（29/16″）

3．2主要性能

额定材料级别：

DD

产品规范级别：

PSL3

性能要求级别：

PR1

4、尺寸、重量

尺寸：

长3000×宽755×高×835

重量：

2000KG

BX型钢圈尺寸（测量）单位:

mm

序号

名称

内径

外径

高度

去倒角高度

去倒角宽度

备注

1.

BX160

374.00

401.00

240.00

140.00

104.00

2.

BX159

346.00

424.00

258.00

256.00

224.00

3.

BX158

306.00

355.00

232.00

160.00

195.00

4.

BX156

200.50

237.90

191.00

126.00

164.00

5.

BX154

91.00

116.00

127.00

90.00

110.00

6.

BX153

77.70

101.00

11.70

9.00

10.30

采油树

7.

BX153

77.00

100.50

15.1

9.40

9.60

流程用

BX型钢圈尺寸（书面数据）单位:

mm

垫

环

号

法兰公称通径

D

Mm代号

垫环基本尺寸（mm）

环外径

dw

0

-1.50

环高

h

+0.20

0

环总宽

b

+0.20

0

平面

外径

dp

±0.05

平面宽度dp

+0.15

0

孔径

DK

BX151

46.0（113/16）

76.40

9.6

9.6

75.03

8.26

1.5

BX152

52.4（21/6）

84.68

10.2

10.2

83.24

8.79

BX153

65.1（21/16）

100.94

11.4

11.4

99.31

9.78

BX154

77.8（31/16）

116.84

12.4

12.4

115.09

10.64

BX155

103.2（41/16）

147.96

14.2

14.2

145.95

12.22

BX156

179.4（71/16）

237.92

18.6

18.6

253.28

15.98

3.0

BX157

228.6（9）

294.46

21.0

21.0

291.49

18.01

BX158

279.4（11）

352.04

23.1

23.1

384.77

19.86

BX159

346.1

（135/8）

426.72

25.7

25.7

423.09

22.07

BX160

502.59

23.8

23.8

399.21

10.36

1050型采油树数据

单位（mm）

采油树

（金湖）

名称

外径

内通径

法兰厚

高度

重量

清蜡阀门上法兰

290

78

61

仪表法兰

255

65

54

油嘴套法兰

255

65

58

BX156法兰

505

78

116

针阀法兰

180

32

45

1.2.主阀及清蜡阀

290

78

61

590

226

旁生产阀（153法兰）

255

65

54

525

226

采油四通

（金湖）

旁通阀及法兰

255

65

54

525

226

仪表法兰

255

65

54

（上）156法兰

505

160

120

695

（下）158法兰

655

160

135

700型采油树数据

单位（mm）

采油树

（金湖）

名称

外径

内通径

法兰厚

高度

重量

清蜡阀门上法兰

270

78

55

仪表法兰

253

65

48

油嘴套法兰

232

65

51

BX156法兰

480

78

100

针阀法兰

175

32

45

1.2.主阀及清蜡阀

269

78

55

610

224

旁生产阀（153法兰）

229

65

50

560

195

采油四通

（金湖）

旁通阀及法兰

229

65

50

560

206

仪表法兰

229

65

48

（上）156法兰

480

160

104

627

（下）158法兰

655

160

140

螺杆数据

单位（mm）

名称

长度

丝扣长

螺帽宽

螺帽高

螺杆外径

备注

BX160螺杆

325.0

62.0

53.5

44.5

41.5

BX160螺杆

33.0

72.0

64.5

44.0

40.5

BX158螺杆

396.0

85.0

65.5

46.0

45.0

BX158螺杆

391.0

91.0

69.5

48.0

45.0

BX156螺杆

331.0

57.0

54.9

41.2

39.0

BX156螺杆

300.0

62.0

54.0

40.0

39.0

针形栽丝（105）

100.5

32.0/50.0

32.0

25.0

22.0

针形（700）

100.5

28.0/45.0

32.0

25.0

22.0

BX154螺杆（105）

205.0

60.0

41.0

27.0

27.5

BX154螺杆（700）

185.0

42.0

36.0

26.0

25.0

BX153螺杆（105）

180.0

60.0

35.0

27.0

25.0

BX153螺杆（105）

250.0

40.0

35.0

27.0

25.0

带仪表法兰

BX153螺杆（700）

160.0

40.0

30.0

26.0

20.0

BX153螺杆（700）

213.0

38.0

30.0

22.0

20.0

带仪表法兰

防喷器螺杆

270.0

67.0

30.0

37.5

35.5

卡箍套螺杆

142.0

45.0

35.0

25.0

29.0

BX158盲扳栽丝

250.0

75.0/65.0

58.0

45.0

44.5

BX156法兰盘上面栽丝

140.0

32.0/45.0

41.0

31.0

28.0

105型

BX156法兰盘上面栽丝

130.0

35.0/45.0

35.0

28.0

25.0

700型

采油树维修装配试压要求

一、清理、抛光小四通BX153、154以及BX156变BX154法兰钢圈槽，检查栽丝丝扣，将成品单个闸门配套组装。

二、检查BX156法兰连接悬挂器处是否完好，31/2″扣是否完好。

三、组装时各法兰连接螺栓按对角逐步上紧，禁止加力杆过长（加力杆不能超过1.5米），非特殊情况不可用大锤敲击。

四、装配完成后，打开主通道串连阀，用φ75管规必须通过BX154法兰、串连主通阀门、BX156法兰。

五、对每道阀门闸板试压时，要求松开注脂接头，正反面试压（压力、稳压时间根据试压要求）。

六、整体强度试压，所有闸板都必须在半开状态，各注脂接头压帽全部松开，各法兰出口用丝堵封堵试压（压力、稳压时间根据试压要求）。

七、试压完毕后，检查节流阀阀心是否完好，每道闸板需在全开或全关状态；上好注脂压帽；再将整个连接法兰螺栓重新紧固一遍。

八、作好试压记录并做好标示。

九、露出密封端面丝扣上油，油漆、包装。

大四通、套管头实物结构图

套管头结构示意图

标准套管头技术要求

一、执行标准：

SY517-2002；

二、材料：

35CrMo铸件；

三、材料物理机械性能

（1）C%：

0.38~0.45

（2）Si%：

0.17~0.37（3）Mn%：

0.50~0.80（4）P%：

≤0.035

（5）S%：

≤0.035（6）Cr%：

0.9~1.20（7）Mo%：

0.15~0.25（8）断面收缩率%：

≥50（9）延伸率%（δ5）：

≥14（10）抗拉强度N/mm2：

≥860

四、检测项目及要求：

1、单级套管头：

（1）133/8″（103/4″、95/8″）×51/2″（7″）－35MPa

（2）133/8″（103/4″、95/8″）×51/2″（7″）－70MPa

序号

检测项目及要求

133/8″（103/4″、95/8″）×51/2″（7″）－35MPa

133/8″（103/4″、95/8″）×51/2″（7″）－70MPa

1

连接套管API

133/8″（103/4″、95/8″）

133/8″（103/4″、95/8″）

2

悬挂套管API

51/2″（7″）

51/2″（7″）

3

本体垂直通径

φ310mm（φ251mm、φ247mm）

φ270mm（φ251mm、φ277mm）

4

下部连接螺纹API

133/8″（103/4″、95/8″）

133/8″（103/4″、95/8″）

5

水压强度试验

70MPa/3min无渗漏

70MPa/3min无渗漏

6

水压密封试验

35MPa/10min无渗漏

35MPa/10min无渗漏

7

螺栓、螺母

M42×3×330×16套,

表面进行防腐处理

M42×3×330×16套,

表面进行防腐处理

8

上部连接

BX160钢圈、法兰连接

BX158钢圈、法兰连接

9

组装

卡瓦下落自如、无阻卡并同步

卡瓦下落自如、无阻卡并同步

2、双级套管头：

（1）133/8″×95/8″×51/2″（7″）-70MPa

（2）133/8″×95/8″×51/2″（7″）-35MPa

序号

检验项目及要求

133/8″（103/4″、95/8″）×51/2″（7″）-35MPa

133/8″×95/8″×51/2″（7″）

-70MPa

第一级套管头

1

连接套管API

133/8″

133/8″

2

悬挂套管API

95/8″

95/8″

3

本体垂直通径φ318mm

φ318mm

φ318mm

4

下部连接螺纹API

133/8″

133/8″

5

水压强度试验

70MPa/3mim无渗漏

70MPa/3mim无渗漏

6

水压密封试验

35MPa/10mim无渗漏

35MPa/10mim无渗漏

7

螺栓、螺母

M42×3×330×16套，

表面进行防腐处理

M42×3×330×16套，

表面进行防腐处理

8

上部连接方式

BX160钢圈、法兰连接

BX160钢圈、法兰连接

第二级套头

1

下部连接方式BX160

BX160钢圈、法兰连接

BX160钢圈、法兰连接

2

悬挂套管API

51/2″（7″）

51/2″（7″）

3

本体垂直通径φ251mm

φ251mm

φ251mm

4

上部连接方式

BX160钢圈、法兰连接

BX158钢圈、法兰连接

5

水压强度试验

70MPa/3mim无渗漏

105MPa/3mim无渗漏

6

水压密封试验

35MPa/10mim无渗漏

70MPa/10mim无渗漏

7

螺栓、螺母

M42×3×330×16套,表面进行防腐处理

M42×3×330×16套,表面进行防腐处理

8

组装

各卡瓦下落自如、无阻卡并同步

各卡瓦下落自如、无阻卡并同步

套管头数据

单位（mm）

套管头

（金湖）

名称

外径

内通径

法兰厚

高度

重量

旁通阀及法兰

229

65

50

（上）158法兰

655

230

140

720

（下）160法兰

673

115

采油树大四通维修试压要求

一、清洗除锈、检查大四通各密封位置是否可用。

二、对BX156、158、153钢圈槽用砂布抛光，达到装配要求，检查BX156法兰悬挂器连接处及BX158法兰7″BT密封处是否完好可用。

三、检查大四通侧翼通孔2″丝扣是否完好。

四、更换老化、损坏的顶丝填料，抛光顶丝丝杆，填料确保充足时，顶丝压帽丝扣上进2/3，确保顶丝无弯曲，四方、顶尖无损坏，.用扳手转动能够灵活到位。

五、检查BX158法兰注脂孔、观察孔、试压孔、丝扣是否完好，各孔通畅，7″BT密封安装合适。

六、大四通检查合格后连接成品φ65平板阀门组装，法兰各连接螺栓对称逐步上紧，严禁加力杆过长，加力杆长度不能超过1.5米。

七、严格按照试压标准及试压安全制度，填好试压记录做好标示。

八、试压完成后，将各部法兰螺栓重新紧固一遍。

九、清理外露密封丝扣BX156、BX158钢圈槽并上油、油漆、包装。

注：

350采油树套管头维修试压标准，参照采油树大四通修理试压要求。

平板阀实物结构图

节流阀实物结构图

手动平板阀门维修及试压要求

一、将拆散零部件清洗，除锈，检查是否可用。

二、对阀杆、阀座、闸板、BX153或BX154以及阀体中法兰连接密封处用砂布抛光，达到密封要求。

三、更换阀座和阀杆老化、损坏的橡胶件，更换损坏的碟簧、平面轴承。

四、组装阀座时，夹具拉紧后再次松开，检查碟簧是否能将阀座弹出；夹具将阀座拉紧后放置闸板其间隙不大于0.5ｍｍ为合格.

五、装配时，调节阀杆填料压帽及阀杆螺母与平面轴承间隙，注足黄油确保手轮运转灵活。

六、装配时，确保闸板、闸板导向板以及阀腔内充满密封脂，注脂孔畅通，丝扣无损。

七、试压闸板密封时，松开注脂接头，手轮关闭到位后回转1/2圈；升压到70或105MPa（根据采油树型号），稳压5分钟，降＜0.5MPa，低压2MPa稳压5分钟，无压降，试压阀体强度时，松开注脂接头压帽，阀板要求开启到一半左右，压力到70或105MPa（根据采油树型号），稳压5分钟，压降＜0.5MPa，低压2MPa，稳压5分钟，无压降。

八、试压时严格按照试压安全要求，试压合格后闸板在全开或全关闭位置，手轮回转1/2圈。

九、作好单个阀门维修和试压记录并做好标示。

采油树试压、稳压时间及压降要求

一、105型采油树

1、闸板每道反试，高压105MPa，稳压3分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、闸板每道正试，高压105MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

3、采油树整体强度试压，105MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压10分钟，无降压。

二、105型大四通

1、闸板反试，高压105MPa，稳压3分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、闸板正试，高压105MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

3、大四通整体强度试压，高压105MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

4、如加升高短节和105型大四通一起试压应按70大四通标准执行。

三、70型采油树

1、闸板每道反试，高压70MPa，稳压3分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、闸板每道正试，高压70MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

3、采油树整体强试压，高压70MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压10分钟，无降压。

四、70大四通

1、闸板反试压，高压70MPa，稳压3分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、闸板每道正试，高压70MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

3、大四通整体强度试压，高压70MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压10分钟，无降压。

五、350型采油树及大四通

1、闸板反试压，高压35MPa，稳压3分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、闸板每道正试，高压35MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压5分钟，无降压。

3、整体强度试压，高压35MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压10分钟，无降压。

六、250型机抽井口

1、闸板内向试压，高压25MPa，稳压5分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压3分钟，无降压。

2、整体强度试压，高压25MPa，稳压30分钟，压降＜0.5MPa；低压2MPa，稳压10分钟，无降压。

附：

油管挂实物结构图

250机抽井口维修及试压要求

一、将整套250机抽井口完全拆散，清洗、除锈、检查。

二、对大四通、阀盖、变径法兰的BX153、R45、BX158钢圈槽检查砂布抛光，达到装配时的光度要求。

三、对大四通悬挂器接合面及95/8″BT密封处除锈、检查、砂布抛光；确认是否可用。

四、更换老化损坏顶丝填料，抛光顶丝丝杆，填料充足时，顶丝压帽丝扣确保上进＞2/3，顶丝无弯曲，四方、顶尖无损坏，用