第一章、概述 第一节、前言 封隔器系指具有弹性密封元件,并籍此封隔环形空间,隔绝产层,以控制产(注)液,保护套管的井下工具. 根据密封部位不同,可分为两种。一种是油套与套管(或裸眼井壁)之间的密封,谓之“外密封”;一种是油管或油管密封短接(也称密封段)与封隔器内腔(或密封腔容座)之间的密封,谓之“内密封”。 目前常用的封隔器分为两大类:可取式封隔器和永久式封隔器。 对于封隔器本身来说,最关键的部件莫过于弹性密封元件,有人比之为封隔器的心脏,因为它在很大程度上影响甚至决定着封隔器系统井下工作的成败 第二节、封隔器的发展 石油工业的兴起和发展,伴随着封隔器的问世和演变,早期的封隔器结构简单,用途单一、性能低下。1863 年美国的布赖森发明了裸眼封隔器,1863 年美国的图尔特发明了一种开有油、套压连通孔的单胶筒封隔器,其胶筒是在锥形体的楔入作用下膨胀的。随后美国的封隔器研究又加快了步伐 苏联 30 年代初,阿塞拜疆油田首先采用正反扣螺栓式封隔器,1963 年阿塞拜疆矿机研究所研制了结构比较完善的尾管式封隔器,但其下入深度只有300~650 米,有效工作压差不超过 2.5MPa。 近几十年,随着钻井、完井工艺不断向高压、高温和复杂的深部地层方面发展,对封隔器提出更高的要求。 第三节、结构封隔器的 一、密封部分: 密封部分是在外力(机械力或液压力)的作用下,发生动作,最终密封环形间隙,防止流体通过的机械。它是封隔器的关键部件,主要由弹性密封元件、赖以安装密封元件的钢碗、隔环(挡圈)和各种防止密封元件“肩部突出”的“防突”部件构成。其中,密封元件是至关重要的核心部件,通常制作成“圆筒状”,所以也俗称胶筒。只是近来为了实现油管与封隔器之间的内密封,密封元件才制作成各种形状(如 V 形)的盘根 二、 锚定部分 锚定部分也叫“支撑部分”,其作用是将封隔器支撑在套管壁上,防止封隔器由于纵向移动而影响密封性能,或引起封隔器过早解封,主要包括水力锚和卡瓦等。 水力锚使用比较广泛。它通常由许多卡瓦牙或锯齿形锚爪(分布在活塞端部的圆柱面上)构成的。它既可与封隔器设计成一体,与卡瓦配套使用 ,也可以单独接在封隔器上(如图 1 )。 卡瓦也是一种常用的起锚定作用的机构,美国使用最多。早期的封隔器由于下入深度浅或承压能力低,一般无需带卡瓦,或只在胶筒上部用单卡瓦,1 9 3 4 年才开始在胶筒下部采用上下卡瓦。七十年代,美国格...