采油工套管頭結(jié)構(gòu)與工作原理

采油工套管頭結(jié)構(gòu)與工作原理演示文稿目前一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點優(yōu)選采油工套管頭結(jié)構(gòu)與工作原理目前二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點簡介

本文適合井口維護員工初級培訓教材。通過對套管頭結(jié)構(gòu)及工作原理的學習了解，初步掌握或提高對現(xiàn)場套管頭的故障檢查、分析及排除的經(jīng)驗，了解設備損壞的機理及規(guī)律。目前三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點主要內(nèi)容套管頭的結(jié)構(gòu)套管頭附件現(xiàn)場維護故障判斷及解決目前四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點一、套管頭的結(jié)構(gòu)套管頭常見結(jié)構(gòu)：

1、單層套管頭 2、雙層套管頭 3、三層套管頭 4、整體式套管頭目前五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點1、單層套管頭一般用在井壓較低、套管結(jié)構(gòu)簡單、淺地層生產(chǎn)井的井。目前六頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點2、雙層套管頭適用于大多數(shù)地層壓力較為明確的區(qū)域，使用量較多。目前七頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點3、三層套管頭一般用在高壓深井或勘探井。目前八頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點二、套管頭的安裝結(jié)構(gòu)1、單層套管頭：

下部為表層套管，懸掛第二層套管，上部為采油樹四通；右側(cè)旁通口為套壓閥門及壓力表，左側(cè)不定，可為堵頭。2、雙層套管頭：第一層套管頭：與單層套管頭基本相同，上部連接第二層套管頭，也稱表層套管頭。雙層套管頭的第二層套管頭：安裝在表層套管頭之上，并密封第二層套管上部并懸掛第三層套管；上部為采油樹四通；左、右側(cè)旁通口都可安裝套壓閥門及壓力表，一般只安裝右側(cè)，左側(cè)可為平板閥并帶堵頭。目前九頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點套管頭的安裝結(jié)構(gòu)3、三層套管頭：

第一層及第二層與雙層套管頭相似。

第三層套管頭：

下部連接第二層套管頭，懸掛第四層套管并密封第三層套管上端。上部為采油樹四通；左、右側(cè)旁通口都可安裝套壓閥門及壓力表，一般只安裝右側(cè)，左側(cè)可為平板閥并帶堵頭。目前十頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點三、套管頭性能參數(shù)通常，三層套管頭連接通徑由大變小，壓力等級由低到高。后期的套管頭及油管頭需要考慮地層硫化氫等腐蝕，密封等結(jié)構(gòu)件要求有一定的防腐性能，比采油樹（包括油管頭）要求要低。

主要參數(shù)：性能等級、硫化氫防護等級。

套管頭結(jié)構(gòu)復雜之處在懸掛器及頂絲的密封。目前十一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點四、套管頭的樣式結(jié)構(gòu)主要有：卡瓦式表層套管頭芯軸式表層套管頭焊接式表層套管頭前兩種對懸掛器分類；焊接式對表層套管頭而言；其中以卡瓦式使用最為廣泛。目前十二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點五、套管頭的組成結(jié)構(gòu)每層套管頭組成主要有：

1、主體 2、旁通口閥門、儀表 3、套管懸掛器 4、連接密封配件WE卡瓦BT密封圈密封件WD卡瓦目前十三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點六、套管頭組的命名方法目前十四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點七、套管頭的作用懸掛各層套管的重量支撐套管頭以上防噴器為各層套管之間提供密封為特殊作業(yè)提供通道目前十五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點八、表層套管頭在單層套管頭里即稱套管頭目前十六頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點表層套管頭分類卡瓦式套管頭、螺紋式套管頭、焊接式套管頭主要是按照與表層套管連接形式不同分類。目前十七頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點卡瓦式表層套管頭WE卡瓦BT密封圈密封件WD卡瓦目前十八頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點芯軸式表層套管頭絲扣式懸掛器套管絲扣密封件目前十九頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點焊接式表層套管頭焊縫焊縫密封件W卡瓦目前二十頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點九、套管頭附件主要有：套管懸掛器、試壓保護環(huán)、可通式試壓塞、壓力表、考克、螺栓、鋼圈等。目前二十一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點1、懸掛器主要有兩類類：

卡瓦式和螺紋式兩種?？ㄍ呤綉覓炱鞒Ｓ玫闹饕校篧型、WE型和WD型。目前二十二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點（1）WD型卡瓦式懸掛器卡瓦螺栓卡瓦盒（殼體）止退孔止退鐵絲卡瓦僅用于表層套管頭，下部連接表層套管目前二十三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點（2）WE型卡瓦式懸掛器螺釘壓板主密封圈本體卡瓦提繩卡瓦牙定位手柄目前二十四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點（3）W型卡瓦式懸掛器卡瓦上殼體下殼體密封件手柄手柄目前二十五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點W型卡瓦式懸掛器分解圖W型卡瓦懸掛器卡瓦塊目前二十六頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點（4）芯軸式（螺紋式）懸掛器本體上螺紋支撐環(huán)矩形密封圈擋圈下螺紋目前二十七頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點區(qū)別與用途W(wǎng)E型卡瓦式懸掛器：

一般來說，用于表層，特點是：大尺寸，密封環(huán)空壓力不太高（對比與W型）。

另一種情況是：套管被固井無法上提下放（這是W型懸掛器的先決條件），WE可以被動式（套管不動，懸掛器活動密封，靠手動而不靠懸重激發(fā)密封）的安裝密封，予以補救。

如果不嚴格計較懸重、密封等因素，WE型與W型相同尺寸、相同廠家的一般可以互換。目前二十八頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點W型卡瓦式懸掛器：

相對比與WE型，它依靠鉆柱懸重激發(fā)密封。特點是：懸掛噸位最大，密封較好，更穩(wěn)妥。

一般用在技術(shù)套管的懸掛。區(qū)別與用途目前二十九頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點芯軸式（即螺紋式）懸掛器：

相當于一個套管接箍，無需切割套管（W及WE型均需要）。省事，甚至不打開防噴器就可以懸掛套管，解決井口懸掛密封問題。

不足：需要計算下入套管深度，避免觸底。

一般用在較為穩(wěn)定的生產(chǎn)井上。

一般芯軸式（螺紋式）懸掛器配合螺紋式套管頭使用，也可更換為相應的卡瓦式懸掛器。區(qū)別與用途目前三十頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點同（軸）心度井眼不正、頂絲是否頂齊等因素。懸重頂絲頂緊、懸重太輕等因素。橡膠件質(zhì)量老化腐蝕等因素。影響懸掛器密封的主要因素目前三十一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點2、試壓保護環(huán)試壓保護環(huán)常常作為一種補救措施使用，它還有增強密封的作用。在現(xiàn)場施工中，若卡瓦式套管懸掛器密封失效，將試壓保護環(huán)安裝在套管懸掛器上部起到補救目的。目前三十二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點32411、試壓保護環(huán)本體2、堵頭3、吊環(huán)（安裝后取消）4、O型密封圈試壓保護環(huán)結(jié)構(gòu)目前三十三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點試壓保護環(huán)套管懸掛器試壓保護環(huán)現(xiàn)場安裝位置目前三十四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點3、可通式試壓塞當某級套管未回接到井口，這種情況下無法對本級套管頭與下級套管頭之間的密封進行試壓檢測，或由于上下壓力等級不同，而造成井口承壓能力降低，此時使用可通式試壓塞替代相應規(guī)格的套管懸掛器，實現(xiàn)本級套管頭與下級套管頭（油管頭）注塑試壓的目的?？蓪⒖赏ㄊ皆噳喝醋鎏坠軕覓炱鳎湃牒蟛辉偃〕?。目前三十五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點可通式試壓塞結(jié)構(gòu)目前三十六頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點可通式試壓塞安裝位置可通式試壓塞目前三十七頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點壓力表、考克壓力表一般要求垂直安裝；壓力表面向安全觀察點；耐震表頂部排氣口半開；壓力表流速大要安裝緩沖器；關(guān)鍵壓力表定期效驗；考克泄壓口擰緊；考克手柄位于外側(cè)，便于操作位置；螺紋終止端余1扣；不能使用過多的生料帶。目前三十八頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點螺栓、鋼圈螺栓直徑Inch剩余高度Inch剩余高度mm1/2～7/81/83.1757/8～11/83/164.762511/8～15/81/46.3515/8～17/85/167.937517/8～21/23/89.525螺栓最大外露要求參考于海德里爾產(chǎn)品技術(shù)手冊塔里木油田對螺栓最大外露要求：外漏1~3扣。目前三十九頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點螺栓上緊順序目前四十頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點墊環(huán)BX-154起初安裝時目前四十一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點法蘭起初安裝墊環(huán)BX-154輕輕接觸時未接觸接觸接觸未接觸法蘭未合攏目前四十二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點法蘭安裝完成墊環(huán)BX-154壓緊后四角均接觸法蘭合攏目前四十三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點墊環(huán)內(nèi)置壓力平衡孔目前四十四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點103-35RX-39法蘭安裝前后基本一樣目前四十五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點18-70法蘭BX156墊環(huán)安裝問題在哪里？到位墊環(huán)不到位目前四十六頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點可以看出RX型墊環(huán)（即鋼圈）是可以重復使用的（R硬/BX軟）。RX型墊環(huán)適用于低壓；BX由于高壓。RX型螺栓要相對BX有較大的上緊力。同尺寸、同壓力下RX型需要更大的螺栓。上緊后，RX型法蘭面有較大的間隙；BX型一般無。BX型墊環(huán)上有壓力平衡孔；RX型無。目前四十七頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點十、現(xiàn)場維護主要有：目視檢查：泄露、缺失、松動等；操作檢查：開關(guān)扭矩、保養(yǎng)情況等；試壓檢驗：密封性能；注塑潤滑：運動部件，平板閥等。目前四十八頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點1、泄露檢查觸覺、聽覺；使用泡沫檢驗；烷烴檢測儀（多合一）；保持衛(wèi)生清潔及時發(fā)現(xiàn)故障；檢測壓力；等。目前四十九頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點檢查頂絲松緊及位置目前五十頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點注脂閥1注脂閥2手動試壓泵2、試壓檢查BT密封圈注油試壓目前五十一頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點注脂閥1注脂閥2觀察孔1觀察孔2注脂孔剖面目前五十二頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點注脂閥1注脂閥2BT密封圈BT密封圈注脂結(jié)構(gòu)目前五十三頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點套管頭密封件金屬骨架金屬骨架A.BT密封圈B.P密封圈主要是密封套管與套管頭間隙目前五十四頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點十一、故障判斷及解決旁通口平板閥泄露：

不帶壓時：拆下更換或打開閥蓋檢修，一般容易損壞處為墊環(huán)、墊環(huán)槽、閥座密封圈損壞、閥板及閥座刺壞、閥桿泄露等故障。

帶壓檢修：較為復雜，對人員的技術(shù)要求高。利用VR閥帶壓更換閥門、利用回座密封更換閥桿密封圈等技術(shù)。目前五十五頁\總數(shù)五十八頁\編于十二點故障判斷和處理表序號故障名稱發(fā)生原因排除方法1BT或P密封圈密封失效倒角毛剌等損壞密封圈下放時未扶平扶正損壞密封圈BT或P密封圈老化打磨修整倒角打磨套管密封面更換BT或P密封圈2注脂困難注脂槍故障注脂接口故障注塑脂型號不對冰堵異物堵塞檢修試壓槍、注脂泵確保注脂單流閥完好確保注脂孔保護堵頭已經(jīng)拆卸區(qū)分冬季、夏季注塑脂吹掃疏通注脂通道注脂前先注油，后注脂3套管無法懸掛卡瓦與套管弧度不符卡瓦牙性能差套管橢圓度偏差較大套管不居中檢查懸掛器尺寸檢查卡瓦牙硬度及磨損情況測量修理套管外徑檢查調(diào)整套管居中情況4試壓塞試壓失效試壓塞型號不符試壓塞主密封圈失效試壓塞未坐封到位未懸掛負重連接螺紋處泄露試壓塞坐封位置在鉆進中損壞檢查試壓塞型號更換試壓塞主密封圈檢查試壓塞坐封位置懸掛3~5柱鉆具上緊螺紋提前定期檢查防磨套5防磨套無法取放防磨套變形損壞頂絲未退到位異物阻卡拆卸井口更換防磨套頂絲解鎖到位沖洗套管頭清理異物