封隔器的工作原理

1、1、自封式封隔器的工作原理自封式的封隔器就是靠封隔件外經(jīng)與套管內(nèi)徑的過盈和壓差以實現(xiàn)密封的封器。以自封式封隔器z331 系列為例，簡要說明其工作原理。z331 系列封隔器的工作原理：(1)坐封：z331 封隔器是一種自封式封隔器，在下井后，依靠皮碗與套管內(nèi)徑的微小過盈使皮碗適度貼緊在套管內(nèi)壁上，將封隔器上下兩端的環(huán)形空間隔開。當皮碗張開端壓力大于另一端壓力時，此壓力差使皮碗進一步張開，更緊地貼在套管內(nèi)壁上，從而使封隔器皮碗與套管內(nèi)壁密封良好，達到封隔環(huán)空的目的。當封隔器兩端存在與上述方向相反的壓力差時，將迫使封隔器皮碗收縮，此時，封隔器上下兩端相互連通。所以，z331 封隔器屬于單向承壓型封隔

2、器。(2)解封：在下次作業(yè)需要解封提管柱時，直接上提管柱即可提出封隔器，此時一般增加負荷 25kn。由上述可知：z331 封隔器不需要專門的坐封和解封操作程序，坐、解封方便可靠，而且當?shù)貙由倭砍錾盎蛴衅渌鼨C械雜物時，仍可加大提升負荷(5080kn)將皮碗拉壞，方便地提出井.內(nèi)管柱，避免了更復雜的井下作業(yè)，這是其它封隔器無法做到的。2、壓縮式封隔器的工作原理壓縮式的封隔器就是靠軸向力壓縮封隔件，使封隔件直徑變大以實現(xiàn)密封的封隔器。以 y441b 型雙向錨定封隔器為例簡要說明其工作原理：y441b型雙向錨定封隔器是一種單卡瓦雙錐體錨定式封隔器，它利用液壓坐封、提放管柱解封。y44lb型雙向錨定封隔

3、器主要由平衡、密封、坐封、鎖緊、錨定和解封六大部分組成。工作原理：(1)坐封封隔器下至設計位置后，從油管加液壓，液壓力傳入封隔器液缸后，推動下活塞下行將卡瓦撐開并錨定在套管上，同時上活塞鎖塊被釋放，此時液壓力推動上活塞上行壓縮封隔件，封閉油套環(huán)空，卸壓后鎖緊機構鎖緊，防止封隔件回彈。坐封平衡機構的設計可平衡中心管的受力，防止內(nèi)外中心管產(chǎn)生相對位移。(2)承壓工作時，由于封隔件上下液體壓力不同將產(chǎn)生一定的液壓力，而這些力均可通過錨定機構作用到套管上。承壓平衡室的設計則可保證中心管不受向上的作用力。工作時液壓力不能使封隔器解封。(3)解封上提管柱，錨定機構不動，中心管隨管柱一起上行，剪斷解封剪釘，

4、釋放解封鎖塊，封隔件被釋放；再上行，上拔上錐體，卡瓦脫離套管，封隔器完全解封。y441b 型封隔器設計有下錐體脫卡機構，若下錐體在解封過程中不能脫卡時，可下放管柱，給下錐體施加向下的作用力，使其脫卡。3.楔入式封隔器的工作原理 楔入式的封隔器就是靠楔入件楔入封隔件，使封隔件直徑變大以實現(xiàn)密封的封隔器。4、擴張式封隔器的工作原理擴張式的封隔器就是一定壓力的液體，作用于封隔件的內(nèi)腔，使封隔件直徑擴大以實現(xiàn)密封的封隔器。以 k331 型熱敏金屬擴張式封隔器為例簡要說明其工作原理：k331 型熱敏金屬擴張式封隔器是稠油熱采中的一種重要工具。熱采封隔器是稠油開采中十分重要的井下工具，其性能的好壞直接影響

5、注汽效果和套管的使用壽命。工作原理：該封隔器使用的一種關鍵材料是熱敏金屬，熱敏金屬材料是由上下兩種不同的組元層構成的，即高膨脹層和低膨脹層。當溫度升高時由于兩個組元層熱膨脹系數(shù)不同而迫使板材本身發(fā)生撓曲變形從而產(chǎn)生變形力。封隔器下入井內(nèi)指定位置后，當注入熱蒸汽時，由于溫度升高，熱敏金屬開始動作，當溫度達到 200時，熱敏金屬件即可推動密封膠筒擴張直至與套管內(nèi)壁接觸，實現(xiàn)初步座封。初步座封后，套管內(nèi)封隔器的上下兩端形成壓力差，通過平衡氣孔的熱蒸汽繼續(xù)推動密封膠筒向外擴張，實現(xiàn)了自動座封。此時座封力為熱敏金屬件和注入蒸汽壓力的合力。由于注汽壓力對座封起到了補充作用，所以注汽壓力越大，密封壓力也越大，保證了密封的持久性與可靠性。實現(xiàn)座封后，封隔器下端的汽流作用在件上，使其向上運動，防止密封膠筒從壓環(huán)中脫出，并壓縮膠筒提高密封性。在注汽管柱螺