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水力脉冲诱发井下振动钻井工具研究 被引量：47
1
作者 倪红坚 韩来聚 +1 位作者 马清明 刘科锋 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期15-17,20,共4页
为有效提高深部地层钻井速度,充分发挥水力脉冲钻井和冲击振动钻井的技术优势,提出了水力脉冲诱发井下振动钻井的技术思想,并研制了相关的钻井工具。该类钻具的基本原理是调制水力脉冲,通过水力能量转换机构,将压力脉动直接转化为作用... 为有效提高深部地层钻井速度,充分发挥水力脉冲钻井和冲击振动钻井的技术优势,提出了水力脉冲诱发井下振动钻井的技术思想,并研制了相关的钻井工具。该类钻具的基本原理是调制水力脉冲,通过水力能量转换机构,将压力脉动直接转化为作用于钻头上的周期性冲击载荷,利用岩石在冲击载荷作用下易于破碎的特点、井底的水力脉动有助于改善井底岩石应力状态、强化岩屑净化的特性,提高了钻头的破岩钻进效率。实际应用结果表明,所提出的技术思想确实可行,研制出的工具原理正确,结构可靠,为提高深部地层的钻探效率提供了一个有效途径,可大面积的推广应用。 展开更多
关键词 水力脉冲 直接诱发 井下振动 钻井工具 现场试验 机械钻速
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国外井下气液分离采气新技术研究现状分析 被引量：34
2
作者 杨启明 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期85-88,共4页
气井产水量的不断增加对天然气生产构成严重威胁的影响越来越受到人们的关注和重视。加拿大C -FER对井下气、液分离技术进行了可行性研究 ,艾伯塔省PanCanadian公司在加拿大某气田现场试验了这种井下气、液分离技术。文章对近年来国外... 气井产水量的不断增加对天然气生产构成严重威胁的影响越来越受到人们的关注和重视。加拿大C -FER对井下气、液分离技术进行了可行性研究 ,艾伯塔省PanCanadian公司在加拿大某气田现场试验了这种井下气、液分离技术。文章对近年来国外对高含水气田开采新技术研究的成果———井下气液分离系统的基本原理和目前已研究开发出的两种类型产品进行了介绍 ,并分析讨论了影响井下气液分离系统的各种因素 ,得出结论 :井下气液分离系统具有一般分离装置所不具备的许多优点 ,可根据要求在不同场合下使用 ;结构简单 ,体积小 ,维修较容易 ;使用方便、灵活 ,可以单台使用 ,也可并联或串联使用以加大处理量。总之 ,实现井下气液分离、产出水回注和采气 ,可以降低举升和处理费用 ,增加生产寿命与提高采收率 ,减少环境污染 ,简化地面分离 。 展开更多
关键词 采气 气水分离 污水回注 井下工具 气水分离器 高含水气田开发
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双封隔器分层压裂工艺技术研究与应用 被引量：38
3
作者 郎学军 李兴应 +3 位作者 刘通义 董国庆 刘洪升 张建涛 《钻采工艺》 CAS 2004年第3期45-47,共3页
针对单封、填砂、投球、桥塞、限流压裂及其组合等压裂方式存在投球量难以确定、不能保证压开所有的目的层和油层改造不彻底等问题 ,通过对水力锚、喷砂器、安全接头以及封隔器等井下工具的组合优化 ,并优选出有机硼低伤害压裂液配方 ,... 针对单封、填砂、投球、桥塞、限流压裂及其组合等压裂方式存在投球量难以确定、不能保证压开所有的目的层和油层改造不彻底等问题 ,通过对水力锚、喷砂器、安全接头以及封隔器等井下工具的组合优化 ,并优选出有机硼低伤害压裂液配方 ,研究了双封压裂工艺技术。该项技术克服了其它形式分层压裂的弊端 ,具有针对性强、安全性好 ,工艺效果突出等特点。现场应用取得了明显的技术经济效益。 展开更多
关键词 双封隔器 分层压裂工艺技术 喷砂器 井下工具 压裂液 压裂层位
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渤海油田分层注水井电缆永置智能测调关键技术 被引量：37
4
作者 刘义刚 陈征 +3 位作者 孟祥海 张乐 蓝飞 宋鑫 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期133-139,共7页
为了解决渤海油田常规分层注水中单井测调占用平台时间长、测调效率低,以及水平井和大斜度井适应性差等问题,研究了分层注水井电缆永置智能测调技术。将温度、压力、流量等测试单元集成于智能测调工作筒中,以电缆为传输电能和数据的介质... 为了解决渤海油田常规分层注水中单井测调占用平台时间长、测调效率低,以及水平井和大斜度井适应性差等问题,研究了分层注水井电缆永置智能测调技术。将温度、压力、流量等测试单元集成于智能测调工作筒中,以电缆为传输电能和数据的介质,实现地面控制多口井、多层水嘴的连续开关,实时监测井下数据,形成了一套适用于海上油田的智能测调技术。38口井的应用实践表明,采用分层注水井电缆永置智能测调技术可大幅提高测调效率,缩短作业时间和减小作业空间,解决海上大斜度井、水平井测调难题。研究认为,该技术可为渤海油田经济、高效开发提供支持。 展开更多
关键词 分层注水 电缆永置 智能测调 测调效率 井下工具 渤海油田
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复杂结构井岩屑床清除技术 被引量：28
5
作者 王智锋 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期102-104,共3页
导致复杂结构井固井质量差的重要原因之一是在倾斜和水平井段存在岩屑床。分析了复杂结构井岩屑床形成的原因和目前现场主要采取的清除方法,研制了可以实现主动清除岩屑床的特殊井下工具——岩屑床清除工具,介绍了其结构及工作原理,并... 导致复杂结构井固井质量差的重要原因之一是在倾斜和水平井段存在岩屑床。分析了复杂结构井岩屑床形成的原因和目前现场主要采取的清除方法,研制了可以实现主动清除岩屑床的特殊井下工具——岩屑床清除工具,介绍了其结构及工作原理,并通过流体力学仿真模拟验证了该工具主动清除岩屑床的机理,阐述了在胜利油田CB26A-7井的试验情况。该研究对提高复杂结构井固井质量有较好的指导意义。 展开更多
关键词 复杂结构井 岩屑床 模拟 井下工具 胜利油田
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连续油管钻井技术的发展及应用 被引量：20
6
作者 陈会年 张国龙 胡清富 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2000年第2期19-21,共3页
叙述了连续油管钻井技术的发展历程、优缺点、连续油管钻井所需的地面设备和井下工具 ,并介绍了连续油管钻井在国外的应用情况和最新进展。
关键词 连续油管钻井 井下工具 钻井技术
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井下工具试验装置设计分析 被引量：20
7
作者 缑晓军 朱国新 +2 位作者 曹崇辉 钟文 雷昊天 《石油矿场机械》 2007年第8期87-90,共4页
采用现场试验的方法研究井下工具费用高、时间长、效果差。为了开发先进的井下工具,有必要建设一套试验装置,模拟现场工艺及工况来检测工具的性能。对试验加载系统、井口系统、井身结构、密封结构、试验介质循环系统、测控系统等主要组... 采用现场试验的方法研究井下工具费用高、时间长、效果差。为了开发先进的井下工具,有必要建设一套试验装置,模拟现场工艺及工况来检测工具的性能。对试验加载系统、井口系统、井身结构、密封结构、试验介质循环系统、测控系统等主要组成部分的设计作了分析。 展开更多
关键词 井下工具 试验装置 井身 工艺
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基于旋冲螺杆提速器的井下动力特性 被引量：21
8
作者 田家林 杨应林 +4 位作者 朱志 刘强 肖新启 张金龙 李居瑞 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期224-231,共8页
随着钻井深度的不断增加,在地层围压作用下岩石的硬度和强度均会明显增加,导致钻头破岩效率不高、寿命降低、钻井速度大幅下降等问题。基于旋冲螺杆原理设计了一种提速器,通过对提速器工作过程的力学分析,并结合钻具设计参数、工况参数... 随着钻井深度的不断增加,在地层围压作用下岩石的硬度和强度均会明显增加,导致钻头破岩效率不高、寿命降低、钻井速度大幅下降等问题。基于旋冲螺杆原理设计了一种提速器,通过对提速器工作过程的力学分析,并结合钻具设计参数、工况参数以及相关力学计算方法,建立该提速器井下动力学模型,得到不同节点处的振动位移、振动速度以及系统的振动频谱图。通过实验研究,对比分析了冲击频率、冲击力测试结果与相关理论计算结果,验证相关理论计算与模型的正确性;并进行工具下井实验,根据现场实验数据及使用效果分析,验证了该提速器能够有效提高机械钻速。 展开更多
关键词 旋转钻井 井下工具 振动 动力学 机械钻速
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新型卡瓦式井下节流器打捞工具研制及应用 被引量：19
9
作者 肖述琴 于志刚 +2 位作者 商永滨 卫亚明 杨旭东 《石油矿场机械》 2010年第12期81-83,共3页
针对现有工具打捞未失效卡瓦式井下节流器的问题,设计了一种压缩卡瓦式井下节流器中心杆并使其胶筒回缩的新型打捞工具。现场应用表明:该工具操作方便、结构合理、性能可靠、易于加工;有效提高了卡瓦式井下节流器打捞成功率,缩短了打捞... 针对现有工具打捞未失效卡瓦式井下节流器的问题,设计了一种压缩卡瓦式井下节流器中心杆并使其胶筒回缩的新型打捞工具。现场应用表明:该工具操作方便、结构合理、性能可靠、易于加工;有效提高了卡瓦式井下节流器打捞成功率,缩短了打捞作业时间,节约了打捞费用,在苏里格气田节流器打捞作业中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 气井 井下节流 打捞工具 胶筒
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RFID在井下工具中的应用 被引量：18
10
作者 光新军 王敏生 +2 位作者 叶海超 黄辉 承达瑜 《石油机械》 北大核心 2013年第5期25-28,32,共5页
为了提高油气井长期有效性和作业效率、降低油气井的建井成本,近年来RFID技术在石油领域的应用取得了一定进展。在调研国内外文献的基础上,阐述了RFID技术的原理和基本特点,对其在压裂工具、钻井扩眼工具以及其他井下工具中应用的可行... 为了提高油气井长期有效性和作业效率、降低油气井的建井成本,近年来RFID技术在石油领域的应用取得了一定进展。在调研国内外文献的基础上,阐述了RFID技术的原理和基本特点,对其在压裂工具、钻井扩眼工具以及其他井下工具中应用的可行性进行了分析,指出了RFID在井下工具中应用的关键技术。分析结果表明,RFID井下工具比力学或机械式工具具有更大的优势,RFID在井下工具中成功应用的关键是电子元件和电池在高温高压条件下良好的工作状态,开发耐高温高压的电子元件将对RFID的应用和其他通信技术带来革命性改变。 展开更多
关键词 射频识别(RFID) 井下工具 滑套 信号球 阅读器 电子元件
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胜利油田随钻扩眼工具及其应用 被引量：15
11
作者 王智锋 李作会 +2 位作者 马清明 许俊良 吴仲华 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期128-131,共4页
针对胜利油田井身结构不合理、固井环空间隙小、盐膏层地层安全钻进等技术难题,研发了4种适应于不同复杂情况的随钻扩眼工具:SJK系列机械式扩眼工具、SPK双心式随钻扩眼工具、SYK系列压差式随钻扩眼工具、YK系列液压式扩眼工具。介绍了... 针对胜利油田井身结构不合理、固井环空间隙小、盐膏层地层安全钻进等技术难题,研发了4种适应于不同复杂情况的随钻扩眼工具:SJK系列机械式扩眼工具、SPK双心式随钻扩眼工具、SYK系列压差式随钻扩眼工具、YK系列液压式扩眼工具。介绍了各种扩眼工具的结构原理、特点及其现场应用情况,分析了不同井况下随钻扩眼钻进时的钻具组合方案,提出了各种复杂井况下适宜的随钻扩眼工具及最佳钻具组合。现场应用表明,这4种随钻扩眼工具能够取得较好的应用效果。 展开更多
关键词 胜利油田 随钻扩眼 井下工具 钻头 钻具组合
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井下增压器的结构探讨 被引量：13
12
作者 王德玉 《西南石油学院学报》 CSCD 1995年第3期109-113,共5页
井下增压器是一种应用超高压射流钻井新方法的关键设备．本文综述了目前国内外研制状况，提出了一种静压式井下增压器的结构，阐述了其工作原理。这种井下增压器具有结构简单，换向准确、可靠性较高，压力损失小等特点。
关键词 喷射钻井 井下工具 结构设计 增压器 钻井
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水力喷射多级压裂井下工具磨损规律分析 被引量：15
13
作者 黄中伟 李根生 +3 位作者 田守嶒 宋先知 盛茂 吴春方 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期77-82,共6页
水力喷射压裂是一种集射孔、压裂及水力封隔一体化的增产改造新方法,井下工具(喷枪)作为保证该技术成功实施的关键因素之一,其工作寿命直接关系到该技术的施工效果。把现场应用后部分存在磨损的喷枪剖开后,分析了喷枪内部喷嘴周围及外... 水力喷射压裂是一种集射孔、压裂及水力封隔一体化的增产改造新方法,井下工具(喷枪)作为保证该技术成功实施的关键因素之一,其工作寿命直接关系到该技术的施工效果。把现场应用后部分存在磨损的喷枪剖开后,分析了喷枪内部喷嘴周围及外表面磨损较严重的区域,再利用数值方法模拟计算了喷射压裂时工具内部流场,研究了井下工具内部流道附近易磨损区域形成原因。结果表明:返溅回来的磨料射流会对喷枪外表面形成返溅冲蚀,下层喷嘴外表面受到返溅冲蚀伤害比上层喷嘴严重;在胶结较差的地层,高速磨料射流可能进入地层并通过已有的射孔孔眼冲蚀喷枪或油管外表面;同一喷枪的内部,上层喷嘴上缘和下层喷嘴下缘属于易磨损区域,喷枪内部流场的数值模拟结果很好地解释了出现该现象的原因。因此,研究该技术中使用的井下工具磨损规律对于改进工具结构、提高喷枪寿命和水力喷射压裂成功率具有实际参考价值。 展开更多
关键词 水力压裂 喷射 井下工具 磨损
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国内目前固井面临的新问题及发展方向 被引量：12
14
作者 郭昭学 李早元 +1 位作者 雷俊杰 段长春 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2007年第4期38-41,7,共4页
结合国内固井界普遍存在的问题,提出今后国内固井研究的主攻方向为:①固井液新材料技术:开展固井新材料基础研究,研究可固化多功能钻井液、抗腐蚀水泥体系及具有变形协调能力的水泥体系,特别是从水泥水化微观角度出发提出的水泥石基质... 结合国内固井界普遍存在的问题,提出今后国内固井研究的主攻方向为:①固井液新材料技术:开展固井新材料基础研究,研究可固化多功能钻井液、抗腐蚀水泥体系及具有变形协调能力的水泥体系,特别是从水泥水化微观角度出发提出的水泥石基质塑化增韧思想设计具有长期层间封隔效能及较强力学形变能力的全新“水泥环”将是固井新材料发展的新方向;②井下工具技术:开展变径扶正器、可旋转水泥头及与柔管钻井完井配套的小尺寸固井工具研究,以及开展机电一体化与计算机自动控制作业装备的研究,实现井下工具与地面装备的专业化与自动化;③远程控制与决策支持系统:开展仿真模拟及卫星通讯在固井领域的应用研究,建立专家知识系统实现在线诊断、远程控制及人机交互;④复杂井及特殊结构井固井工艺技术:开展深井与超深井、特殊轨迹井、小间隙井等特殊工艺井的固井工艺研究。新材料、新工具、新工艺及计算机辅助工程将是固井学科发展的新方向,固井水泥环对油气井寿命的影响将越来越受到人们的重视。 展开更多
关键词 固井 固井材料 井下工具 决策支持系统 固井工艺
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基于无线射频识别的井下工具控制技术 被引量：14
15
作者 倪卫宁 刘建华 +2 位作者 张卫 吴春萍 吴非 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期102-105,共4页
针对投球式井下工具控制技术在使用过程中的不足,研究了一种指令接收与控制执行一体短节。根据电子标签在井筒低电阻率液体环境中工作时的姿态,通过试验对比各类频段的电子标签传输性能,并进行读写器天线匹配设计,以提高电子标签读写成... 针对投球式井下工具控制技术在使用过程中的不足,研究了一种指令接收与控制执行一体短节。根据电子标签在井筒低电阻率液体环境中工作时的姿态,通过试验对比各类频段的电子标签传输性能,并进行读写器天线匹配设计,以提高电子标签读写成功率。应用流体力学分析导致电子标签损坏和影响读取效率的因素,设计出了能够适应各类钻井液环境的天线匹配电路,研制了读写器电路系统和相关嵌入式程序。试验结果表明,125和134kHz低频RFID标签的读写效果最佳,能够满足井下指令接收与控制执行一体短节的需求。研制的指令接收与控制执行一体短节,在泵送速度3m/s条件下读取成功率为100%。研究结果表明,通过优选电子标签的工作频率和优化读写器天线的功率匹配设计完成的电子标签指令系统,可以应用于井下工具控制。 展开更多
关键词 射频 RFID读写器 井下工具 天线
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新型智能钻头的设计 被引量：9
16
作者 王以法 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期92-95,共4页
介绍了智能钻头和它的最新进展 ,并详细介绍了一种新型智能钻头的设计原理和设计方法。该钻头系统由 4部分组成 :传感器测量部分 ,计算机数据处理和存储部分 ,电源供给部分和通讯控制部分。它可以完成许多智能钻井的工作。对智能钻头在 2
关键词 智能钻头 人工智能钻井 井下工具 设计
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井下工具油浸试验系统 被引量：13
17
作者 边江 韩进 +4 位作者 汪韶明 蓝钢华 赵斌 王隆慧 王秀丽 《石油机械》 北大核心 2005年第7期13-14,91-92,共2页
根据油田开发需要,建成了井下工具实验室。该实验室同时通过了国家“实验室认可”和“计量认证”,其中的一套油浸试验系统属国内领先水平,它主要由油浸试验井、试验系统流程、自动化监控及配套设施四大部分组成。油浸试验井采用立式安装... 根据油田开发需要,建成了井下工具实验室。该实验室同时通过了国家“实验室认可”和“计量认证”,其中的一套油浸试验系统属国内领先水平,它主要由油浸试验井、试验系统流程、自动化监控及配套设施四大部分组成。油浸试验井采用立式安装,模拟井下状态更加真实,可完成对101.6～177.8mm(4～7英寸)系列井下工具在温度180℃、压力120MPa条件下的高温、高压油浸性能检测,并可模拟井下两级三段管柱工作状态,实现对管柱的性能测试,为井下工具的研究和设计提供可靠的试验数据。 展开更多
关键词 井下工具油浸试验系统 井下工具实验室 实验室认可 计量认证 自动化监控 配套设施
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一种新型可降解压裂封隔器坐封球 被引量：14
18
作者 张毅 于丽敏 +3 位作者 任勇强 杨东 张宇 冯丹 《油气井测试》 2018年第2期53-58,共6页
在压裂管柱中使用液压类封隔器坐封时需要投入坐封球,管柱内打压推动液压封隔器内部活塞运动完成坐封,坐封球通过封隔器底部的球篮回收,但压裂后测井温、测压力恢复时工具无法下入。通过对目前各类可降解材料进行优化、选材,再经过金相... 在压裂管柱中使用液压类封隔器坐封时需要投入坐封球,管柱内打压推动液压封隔器内部活塞运动完成坐封,坐封球通过封隔器底部的球篮回收,但压裂后测井温、测压力恢复时工具无法下入。通过对目前各类可降解材料进行优化、选材,再经过金相、力学等实验验证,制作了一种针对Y531型封隔器使用的新型可降解压裂封隔器坐封球,并在安105-1X井以及宁50-135X井进行现场试验,压裂结束后取出Y531型封隔器,封隔器完好,未见压裂坐封球,说明其已溶解,证明了可降解材料可以满足压裂坐封要求,为进一步应用可降解材料制作射孔枪、桥塞、封隔器、压裂滑套等其它井下工具提供了发展方向。 展开更多
关键词 可降解材料 井下工具 镁铝合金 纳米复合 坐封球 应用方向
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高温高压井下工具试验系统的研制与应用 被引量：14
19
作者 刘辉 马辉运 +4 位作者 曾立新 尹强 何轶果 王宇 王柯 《石油机械》 北大核心 2019年第12期100-105,共6页
针对现有井下工具测试系统存在功能单一、操作复杂、运行能耗高以及检测范围窄等问题,结合川渝气田井下工具应用环境特点和性能测试需求,研制了DTTS-200-140高温高压井下工具试验系统。该试验系统具备在压力140 MPa、温度200℃、拉压载... 针对现有井下工具测试系统存在功能单一、操作复杂、运行能耗高以及检测范围窄等问题,结合川渝气田井下工具应用环境特点和性能测试需求,研制了DTTS-200-140高温高压井下工具试验系统。该试验系统具备在压力140 MPa、温度200℃、拉压载荷300 kN和扭矩载荷10 kN·m条件下开展井下工具性能测试的能力。试验井筒采用悬挂内衬套方式并利用压环快装结构和组合式密封替代螺纹连接,提高了系统密封可靠性,采用智能温控技术在保证热效率的同时最大程度地实现了节能降耗,配置液压式自动锚定装置提升了力加载试验机的稳定性和安全性。利用试验系统开展了可钻式复合桥塞和延迟开启式套管趾端滑套性能试验,获取了复合桥塞坐封力和套管趾端滑套开启压力值等关键数据。试验结果表明,复合桥塞坐封及密封性能符合设计要求,滑套的延迟时间和开启压力值与设计相符合,充分检验了试验系统性能的可靠性。该系统的研制成功为井下工具入井前的性能检测和质量评估提供了技术支撑。 展开更多
关键词 高温 高压 井下工具 试验系统 性能检测 复合桥塞
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ZF皮碗封隔器及其应用 被引量：13
20
作者 柴国兴 辛林涛 +2 位作者 谷开昭 李世文 唐高峰 《钻采工艺》 CAS 1999年第2期43-45,共3页
ＺＦ皮碗封隔器以其皮碗的金属骨架结构来提高封隔器的承压能力，密封是靠皮碗与套管内壁的过盈和井内压差来实现，所以所需零部件少，加工组装方便。修井时可直接上提起出管柱，不需要附加其它动力设备。该封隔器与洗井开关、ＳＭ水力... ＺＦ皮碗封隔器以其皮碗的金属骨架结构来提高封隔器的承压能力，密封是靠皮碗与套管内壁的过盈和井内压差来实现，所以所需零部件少，加工组装方便。修井时可直接上提起出管柱，不需要附加其它动力设备。该封隔器与洗井开关、ＳＭ水力锚、循环开关等井下工具配套可组成新颖实用的泵上洗井管柱和酸化注入管柱，这两种配套管柱经现场１６井次试验证明了其技术的可靠性。对于皮碗上部出砂严重的井，为防止起出困难，应慎用该型封隔器。 展开更多
关键词 油井 皮碗式 封隔器 结构设计 井下工具 管柱
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