常用井下工具.docx
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常用井下工具
井下系列工具
抽油泵增效装置
工作原理:
装置内的水力放大三级装置依靠抽油井正常生产的泵吸入口流压或气压使游动凡尔开启或关闭，而且开启或关闭的动作及时，在抽油泵的整个下行程能保持游动凡打开，有效地消去了抽油泵的气体影响或液面撞击，延长抽油泵的免修期。
装置特点:
1：
有效提高抽油泵的泵效和单井产液量，延长抽油泵的检泵周期；
抽油泵的气体影响和供液不足是抽油机井的常见现象，严重的时侯伴随气锁和液面撞击，导致管、杆柱的震动和抽油泵有效行程的减小，减小抽油泵的泵效和单井产液量，缩短抽油泵的检泵周期。
2：
改善抽油泵的工作状况和管、杆柱的工作状况；
3：
体积小，安装方便，价格便宜，经济效益十分可观；
适用范围
1：
气液比大，泵效低的有杆管式泵抽油井；
2：
供液不足，液面撞击，影响抽油泵、抽油杆、油管工作状况的抽油井；
3：
油稠导致泵效低的抽油井；
4：
抽油泵气锁严重，油井不出、而液面较浅的油井；
5：
抽油井工况不佳，检泵频繁的油井；
安装指导
将增效装置安装在抽油泵活塞的下端，取代活塞原下凡尔总成，将活塞上的上凡尔球去掉即可。
装置图示
应用实例
本装置在多个油田应用100多口井，增油效果十分明显，抽油井系统的工作状况得到明显的改善。
典型井例：
（一）、118-7井施工前后的对比情况：
1、生产管柱：
∮57×1501.22m；
2、工作制度：
3.6m×6.6min-1；
3、有效冲程（程比：
0.0476m/mm）：
0.24m增加到3.34m；
4、液面：
由井口加深到969m；
5、示功图对比：
6、产量对比：
施工前（t/d）
施工后（t/d）
液量
油量
含水
液量
油量
含水
20.1
4.2
79.0
60.9
7.7
87.3
19.2
3.8
80.1
57.9
6.8
88.2
6.4
1.3
80.1
42.3
4.6
89.2
39.0
4.3
89.1
38.4
4.0
89.6
（二）、3-9-9井施工前后的对比情况：
1、生产管柱：
∮56×1400.00m；
2、工作制度：
施工前：
3.0m×9min-1，施工后：
3.0m×6min-1；
3、有效冲程（程比：
0.0476m/mm）：
0.34m增加到2.74m；
4、液面：
由井口加深到1043m；
5、示功图对比：
6、产量对比
施工前（t/d）
施工后（t/d）
液量
油量
含水
液量
油量
含水
19.1
1.3
92.8
85.4
3.3
96.2
10.1
0.6
93.7
87.3
13
84.5
三个月后
40.8
2.2
94.7
40.5
2.1
94.7
自动步进清蜡器
工作原理：
油杆进程时，清蜡器的步进簧夹住抽油杆，油杆冲进带动清蜡器前进。
油杆回程时，换向齿撑住油管壁．清蜡器停止，油杆相对步进簧滑行。
油杆再次冲进再前进，上换向器的单向停止环允许清蜡器单向通过。
行至下换向器中换向齿翻转．清蜡器转为上行。
周而复始的往返运行于上下换向器之间，清除油管内壁及油杆上的蜡质．胶质．盐垢．水垢等凝结物，使油路保持畅通。
安全节中由稀土强磁材料构成优化磁路，改善通过油流的物性．并能吸附钢铁类磁性小物件，防止其落入泵中以延长油泵寿命。
内部结构：
油井清蜡器是目前最新型的有杆泵采油井自动清蜡器械。
分清蜡器、上换向器、下换向器及安全节四种部件构成。
上换向器由单向停止环和上换向体等另件构成。
下换向器由下换向体和停止环构成。
安全节由吸附筒和强磁块构成。
分别安装在抽油管的设计位置上。
技术指标：
型号
JL62
JL76
适用油管规格（㈩）
27／8
31／2
参数名称
计量单位
参数值
参数值
拖刮力
N
>100
>150
刚性外径
mm
59．5
73
内通最大直径
mm
47．0
60
质量
kg
1．5
2．5
外型尺寸（长X直径）
mm
７00X73
700X90
适用范围：
1、本产品适用有杆泵抽油井和斜井的直井段清蜡。
使用安装：
1、按油管规格选用清蜡器型号。
2、在新井投产、检泵、修井作业时安装清蜡器。
3、严格按照安装设计结构图进行安装，遵守以下原则：
（1）安全节应安装于下换向器一根油管以下至泵上一根油管以上段；
（2）下换向器在结蜡区段以下；
（3）上换向器在结蜡区段以上（抽油杆接头大于清蜡器内通最大直径时，安装在大接头下一根管以下位置）；
4、清蜡器安装在最上端允许清蜡器通过的一根油杆上（安装方法见附表①②③）。
5、随油杆进入油管时，下速宜缓，慢，并用手扶正下入。
6、井口结构内径必须大于清蜡器刚性外径，否则应于座封之前下入。
7、清蜡器安装完成。
附表：
清蜡器装上油杆的方法
①、把清蜡器一端置于油杆头一侧。
②、掰开两个簧片，把油杆夹在中间。
③、握住清蜡器用力推进便装在油杆上了。
注意事项：
1、上换向器与下换器方位不得装错，否则不能正常运行。
2、下换向器以上的管、杆必须清洗干净，以免清蜡器开始运行就刮下大量蜡污形成蜡堵，妨碍正常运行。
3、下换向器以上的油管必须以大于刚性外径的通径规（随机附件）通径．以保证清蜡器通行。
4、上．下换向器之间运行的油杆上不得有大于允许内通过直径的结构。
5、油杆结构必须避免油杆接头与上、下换向器及安全节运行交错。
6、加厚扣油管必须在油管接箍中加装补偿环（另行订购）。
7、泵径大干内通过最大直径的应加装脱接器。
斜井段扶正器大干内通过最大直径的亦应加装脱节器。
8、起井作业可先起出上换向器后，用作业车反复提下油杆使清蜡器运行，直到出来油管即可抽出，清洗干净，检查换向齿，步进齿等部件无损坏，摆动灵活，运行期不超过一年仍可使用。
9、将使用情况及效益等信息和建议反馈我公司，以便改进产品，谢谢合作。
Y441型双向锚定封隔器
该封隔器采用液压坐封，双向锚定，上提管柱解封形式，可多级使用。
设计有下锥体主动力脱卡机构，坐封、锚定可靠，承压能力高，解封安全。
不仅适用于直井，而且适用于斜井、定向井。
与现有工具配套可用于高压防顶、油井不压井、油层保护、多层细分层、深井浅修、水力泵深抽等多种采油工艺要求。
解决了常规封隔器承受下压能力低及在小夹层油井中卡位不准、在斜井与定向井中无法使用等问题。
特点和优点
●可坐好井口后启动和坐封封隔器
●双向承压力高
●能逐级解封，可多级使用
Y441系列技术规范指南
封隔器型号
Y441-115B
Y441-150B
总长（mm）
1555
1669
钢体最大外径（mm）
115
150
钢体最小通径（mm）
48
62
卡瓦组装外径（mm）
114
146
适用套管内径（mm）
121～127
158～166
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
坐封压差（Mpa）
16-20
15-18
工作压差（Mpa）
20
20
工作温度（℃）
120
120
Y221系列封隔器
该系列封隔器属卡瓦支撑式，适用于试油、堵水、找水、采油、防砂、压裂等施工工艺，现已形成5in、51/2in、7in、65/8in、95/8in系列。
主要特点
●采用提放管柱方式座封，上提管柱方式解封，操作简便。
●采用单卡瓦支撑，座封、解封灵活可靠。
●采用高温高压胶筒，与水力锚配套使用可组成Y211系列压裂管柱。
Y211系列封隔器技术规范
型号
Y211-102
Y211-115
Y211-115D
Y211-138
Y211-150
Y211-208
总长（mm）
1873
2068
1742
2050
2066
2438
钢体最大外径（mm）
102
115
115
138
150
208
钢体最小通径（mm）
42
48
6l
61
61
76
座封力（KN）
80—120
工作压差（MPa）
上20下8
上20下8
15
15
上20下8
上20下8
工作温度（℃）
120
适用套管内径（mm）
107—115.2
117.7—130
118—127
144—153
158一166
220-228.5
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
27/8TBG
27/8TBG
27/8TBG
31/2TBG
皮碗封隔器系列
产品名称
Z331—102
Z331—115
Z331—150
该封隔器用于适度压差的单管井中，不需坐封，皮碗方向可根据工艺需要任意调换。
主要特点
●不需动管柱或打压坐封。
随管柱下人就可封隔油、套环空。
●皮碗可对装（保持来自两个方向的压力），也可同向（向上或向下）。
皮碗封隔器系列技术规范
名称
Z331-102
Z331-115
Z331-150
钢体最大外径（mm）
102
115
150
最小通径（mm）
50.3
62
76
总长度（mm）
502
552
633
工作压差（MPa）
5
5
5
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
27/8TBG
适用套管内径（mm）
108.6～114
118～127
154～166
Y341系列油井封隔器
Y341系列封隔器采用液压坐封，下放管柱解封方式，设计有承压平衡机构，提高了双向承压能力，一般和Y441封隔器配套使用，适用于分层找水、卡水、采油等工艺。
Y341型封隔器技术规范表
封隔器型号
Y341-115
Y341-150
总长（mm）
1136
126l
钢体最大外径（mm）
115
150
最小内通径（mm）
48
62
适用套管内径（mm）
118—127
158—166
两端连接螺纹（mm）
27/8TBG
座封压差（MPa）
16—20
13—18
工作压差（MPa）
20
工作温度（℃）
120
重量（kg）
47
94
主要特点
●采用液压平衡原理，研制了带有双浮动活塞的双缸液压平衡机构，提高了封隔器双向承压指标。
●采用下放管柱解封结构，座封泄压后管柱产生的收缩力不会使封隔器自动解封安全可靠。
●可多级使用，有利于保护套管
Y441GD系列高压防顶丢手封隔器
Y441系列高压防顶丢手封隔器是一种采用液压涨开卡瓦和丢手、下放管柱压缩封隔件座封、双向卡瓦锚定、采用常规工具打捞、上提管柱解封并带有封隔件锁紧机构的新型工具。
主要特点
●采用双向锚定，可以承受双向高压。
●丢手后球随球座起出，保证了中心管的畅通，特别适应于做滤砂管的悬挂封隔器、同时也为打捞留下足够的空间。
●采用先液压涨开卡瓦，再下放管柱压缩胶筒的方式座封，井口有明显的座封指示，同时，丢手后，井口压力不再升高（或突然降低），这是一个明显的丢手显示，方便现场工人操作。
●采用如可退式捞矛等常规工具就可完成打捞工作，方便现场施工。
●设有压力平衡机构，解封时可以平衡下部压差，减少解封力，提高了解封成功率。
技术参数
封隔器型号
Y441GD-115
Y441GD-150
涨开卡瓦压差（MPa）
6—8
丢手压差（MPa）
17—21
座封载荷（kN）
60—80
80—100
工作压差（MPa）
上15下15
工作温度（吧）
120
打捞头螺纹
27/8TBG（公扣）
打捞头内径（mm）
61
62
适用套管内径（mm）
118—132
159—166
两端连接螺纹
27/8TBG
应用范围
●作为桥塞使用，代替水泥塞，封堵下部高压水层。
●用做滤砂管防砂的悬挂封隔器。
自锁式脱接器
自锁式脱接器是抽油杆、抽油泵柱塞对接的一种专用工具。
有多种规格，适用于∮70、∮83、∮95等大泵。
主要特点
●结构简单，使用方便，作业工人容易掌握。
●承载能力大，接脱灵活，性能可靠。
自锁式脱接器技术参数
规格
最大外径
（mm）
长度
（mm）
工作载荷
（KN）
上端联接抽油杆
内螺纹
下端联接抽油杆
外螺纹
TJQ—70
60
546
120
CYG25
CYG22
TJQ—83
65
546
120
CYG25
CYG25
TJQ—95
80
580
140
CYG25
CYG25
应用情况
自锁式脱接器适用于∮70、∮83、∮95等大泵。
自投入现场使用以来到目前已在胜利、大庆、大港、冀东、江苏、青海等油田推广应用2600井次，成功率98％，为大泵提液的配套做出贡献。
自锁式脱接器平均年创经济效益100万元以上，深受用户欢迎，推广应用大有潜力。
液压式油管锚
KDB—115油管锚
KDB—150油管锚
该工具用于有杆泵深抽工艺，利用深井泵工作时油管与套管的液面压差。
锚定深井泵管柱，有效地消除了油管伸缩造成的冲程损失，同时减少油管与抽油杆的摩擦损失，从而提高泵效，增产原油。
主要特点
●采用了油、套管液面压差自动锚定，操作简单，使用方便，易于掌握。
●锚定可靠，提高泵效明显。
●带有泄液装置，泄流后自动解除锚定，安全可靠。
液压油管锚技术规范
工具名称
KDB-115油管锚
KDB-150油管锚
最大钢体直径（mm）
115
150
最小通径（mm）
62
62
总长度（mm）
527
572
适用套管内径（mm）
118—132
153.8—161.8
泄油压差（Mpa）
28（可调）
28（可调）
总重量（kg）
20.78
27.5
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
YDS液压丢手工具
YDS型液压丢手工具主要有：
YDS-114液压丢手工具、YDS-112水平井丢手、YDS—120水平井丢手等三种类型。
主要用于液压封隔器管柱丢手。
不仅适用于直井，而且适用于斜井、水平井等的使用。
主要特点
●丢手压力稳定，可调，不需投球蹩压丢手。
●丢手后井内管柱结构简单，打捞方便。
YDS液压丢手工具技术规范
型号
YDS-114
YDS-112
YDS-120
最大外径（mm）
114
112
120
最小内径（mm）
45
45
45
总长（mm）
482
400
430
丢手压差（Mpa）
18—22
15—18
15—18
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
27/8TBG
打捞扣螺纹
27/8TBG
27/8TBG
31/2TBG
SM型水力锚系列
产品名称
SM—102型水力锚、SM—115型水力锚
SM—150型水力锚、SM—208型水力锚
本系列水力锚主要用于油水井采油、注水、压裂等施工时锚定油管柱，防止油管柱与套管产生相对位移。
主要特点
●当油套产生一定压差时，锚爪自动伸出，卡在套管内壁上，实现锚定油管柱的作用。
●油套管压差消失，锚爪在其复位弹簧的作用下收回复位。
型号参数
SM一102
SM一115
SM一150
SM一208
总长度（mm）
355
390
440
565
总质量（kg）
13.7
17.4
35
89
最大外径（mm）
102
115
150
208
最小通径（mm）
40
62
62
76
额定工作压差（MPa）
50
50
50
50
工作温度（℃）
150
两端连接螺纹
27/8TBG
31/2TBG
适用套管直径（mm）
108.6～114
117.7—132
154—166
216.8—228
YBZ114-I型液压补偿式震击器
主要用途
YBZll4-I型震击器是一种新型的油、水井修井解卡工具。
它既适用于各油、水井的大、小修震击解卡作业、又可用于压裂、测试等随钻防卡。
工作原理
它是利用液压阻尼原理和机械弹性理论组合设计和工作的。
工作时，上提钻具，通过工具的延时机构产生时间延时，使钻具积蓄变形能，然后突然释放，产生一个强烈的撞击，给卡点一个巨大的上击力，重复上述过程，即可产生一次次震击而实现解卡。
YBZll4-I型震击器技术参数
许用震击工作拉力（KN）
343
许用工作扭矩（N.m）
9810
工具外径（mm）
114.5
水眼通径（mm）
28
工具闭合总长（mm）
2970
工具质量（kg）
165
接头扣型（in）
27／8
所需设备负荷（KN）
≥490
适合套管尺寸（in）
≥51／2
推荐配备钻铤质量（kg）
1700—2500
推荐作业管柱（in）
一般27／8钻杆
使用方法
●施工管柱组合（自下而上）：
打捞工具—安全接头—YBZll4—I震击器—钻挺—加速器—
钻柱。
●操作方法①按要求下钻具组合，探好鱼顶，记下悬重。
②下放钻具，注意指重表变化，抓住落鱼，提至悬重，在井口作好标记。
③下放钻具至悬重减少49—98kN，使工具关闭，然后，快速上提钻具，至预定拉力（悬重十上击器工作拉力）迅速刹住刹把，等候震击。
④上击后重复③，继续进行上击，直至解卡。
ZF型洗井保护器
产品型号ZF—115、ZF—150
ZF型洗井保护器是一种用于油井清蜡洗井时保护油层，避免洗井液与地层接触的保护油藏完井工具。
它为消除人井液对油层的污染和伤害提供了一种可靠的手段。
主要特点
●可靠地防止了人井液与油层接触。
管柱简单、可靠、直接有效。
●ZF洗井保护器不需坐封动作，就可自封。
●起管柱时可液压泄流。
ZF型洗井保护器技术规范
型号
ZF-115
ZF-150
最大外径（mm）
115
150
最小通径（mm）
38
38
泄流打开压力（MPa）
20（可调）
20（可调）
适用套管直径（mm）
∮118一∮127
∮154～∮166
两端连接螺纹
27/8TBG
27/8TBG
ZJK型配水器
ZJK型配水器是一种空心轨道式配水器。
该工具主要与水力压缩式封隔器配合使用，可携带水嘴下井，并保持密封状。
封隔器座封后，卸压即可打开注入通道进行注水，不需投捞死芯子，使用方便。
使用范围:
该工具适用于3000m以内井温小于120℃水井的分层注水。
ZJK型配水器系列规范
型号
最大外径（mm）
长度（mm）
重量（mm）
内径（mm）
401
115
650
20
49
402
115
650
21
44
403
115
650
22
36
404
115
650
23
32
液压封隔器丢手分层采油工艺管柱
丢手分采管柱现场上曾使用过防顶卡瓦和机械式封隔器等组成的管柱，但由于其施工成功率低、打捞困难，存在致命的上顶、下滑等问题，因此目前正在逐步被淘汰。
液压封隔器丢手分层采油工艺管柱主要由Y441系列封隔器、Y341系列封隔器及YDS--114型丢手工具、单流阀和分流阀等井下工具组成。
可形成封下采上（卡底水）、封上采下等多种工艺管柱（见下图）。
主要特点
●分层工具采用液压座封、机械内锁紧，性能可靠。
●可组成多种控制管柱，实现任意层位的卡封和生产。
●降低了完井管柱成本，节省了封隔器等井下工具的起出更换费用，降低了检泵作业的难度、工作量，实现了深井浅修。
悬挂式分层注水工艺管柱
管柱结构
该管柱主要由Y341封隔器系列、ZJK配水器、水力锚等工具组成（结构如图）。
管柱特点
●Y341封隔器采用水力座封方式，座封后锁紧，使封隔器处于永久密封状态，用来分层或保护套管，并设有洗井通道，可随时进行反循环洗井。
●ZJK配水器为一轨道式空心配水器，与Y341封隔器配套实现分层注水，下管柱时，可将水嘴配好，携带水嘴直接下井。
在封隔器座封前配水器处于关闭状态，内外不连通，保证封隔器座封。
在封隔器座封完成后，配水器自行开启向地层直接注水，简化了操作工艺。
配水器有401、402、403、404、405五种规格可满足注水层数少于5层的分层注水要求。
●水力锚用来锚定管柱，减少管柱的蠕动，保证封隔器的密封可靠性，同时延长封隔器的使用寿命。
技术指标
分注层数：
≤5层
封隔器座封压差：
16-20MPa
额定工作压差：
15MPa（常压）
35MPa（高压）
额定工作温度：
120℃
配水器开启压差：
0.7-0.9MPa
适应套管内径：
117.7-127.7mm
和153.8-166.1mm
工具连接螺纹：
27/8TBG
长柱塞防砂抽油泵
对于出砂油井，用常规泵经常发生砂卡、砂磨和腐蚀，使抽油泵的使用寿命缩短，检泵作业频繁，油井维护费用逐年升高。
在借鉴前人科研成果的基础上，我们研制成功的长柱塞防砂抽油泵（已获得国家专利）能有效地防止砂粒进入泵筒与柱塞之间的密封间隙及泵上沉砂，延长了油井免修期。
现已经在胜利、辽河、中原、华北、冀东等油田推广应用，平均泵效提高8．1％，油井免修期延长2．3倍，实现了有杆泵的携砂生产。
工作原理
长柱塞防砂抽油泵采用长柱塞、短泵筒及泵下沉砂、侧向进油结构。
主要由：
长柱塞、短泵筒、双通接头、沉砂外筒、进出油阀、水力连通式泵挡砂圈等零部件组成。
其防砂卡、防砂磨的工作原理就是借助挡砂圈及漏失液的共同作用，阻止砂粒进入柱塞与泵筒之间的密封间隙，从而杜绝了砂卡、减轻了泵筒与柱塞的磨损，使表面强化层得以保护。
当油井停抽时，下沉的砂粒又会沿沉砂环空沉人泵下尾管，不会象常规泵那样在泵上聚积，避免了砂埋抽油杆。
长柱塞式防砂抽油泵技术参数
公称直径（mm）
冲程
（m）
联结螺纹
（mm）
最大外径
（mm）
总长
（mm）
间隙代号
∮38
2.1—5.1
27／8TBG、27／8TBG
100
4300—7600
1、2、3
∮44
2.1—5.1
27／8TBG、27／8TBG
100
4300-7600
1、2、3
∮56
2.1—5.1
31/2TBG、27／8TBG
110
4300-7600
1、2、3
∮70
2.1—5.1
4TBG、31/2TBG
114
4300-7600
1、2、3
主要特点
●防砂埋、防砂卡、防砂磨、耐腐蚀
该泵能防止停泵时砂埋抽油杆，工作时防止砂卡柱塞，特别能有效地防止砂粒进入柱塞与泵筒之间的密封间隙，造成对泵筒及柱塞的强烈磨损。
由于磨损减轻，柱塞及泵筒的表面强化层不易被破坏，保证基
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