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电缆高压密封器工作原理课件,电缆高压密封器工作原理,电缆高压密封器工作原理课件,直读试井工艺是获取油气水井地层性质、参数的一项特殊的试井工艺电缆高压密封器是高压油气水井直读试井必须使用的装置，国内1995年前开始比较早的是中国海洋石油公司、大庆油田、华北油田、胜利油田、河南油田等之后新疆的塔里木（97年）、大港油田以及较大型的油田相继引进河南油田因规模相对较小，高产油气井少，所以虽然引进较早，但应用规模却很小前 言,电缆高压密封器工作原理课件,直读试井工艺的硬件是高压井口密封装置，高精度电子压力计、计算机系统、电缆和电缆试井车辆等设备软件是现代试井解释软件前 言,电缆高压密封器工作原理课件,一、井口注脂密封装置1.用途： 在自喷油、气井和注水井进行下电缆测试时，用于井口密封电缆高压密封器工作原理课件,2.结构,电缆高压密封器工作原理课件,压降示意图,电缆高压密封器工作原理课件,3.作用原理井口注脂密封装置包括两个部分，即图中的防喷盒部分25和阻流管部分261）防喷盒的作用是利用压紧在电缆外边的橡胶盘根，防止液体自井口上方漏出由于防喷盒一般是安装在阻流管部分上方，因此在通常情况下，橡胶盘根的作用是迫使通过上阻流管溢出的密封脂，进入回流管线，流入废油桶。

有时井口油气也会沿电缆外侧缝隙流出，则防喷盒起到密封井口，使油气不致漏出的第二道防线的作用橡胶盘根的压紧靠压紧柱塞来完成当用手压泵向压紧柱塞上方打入液压油时，推动柱塞下移，压紧盘根释放手压泵的压力后，柱塞在弹簧支撑下向上移动，松开盘根，则盘根只起到刮油的作用电缆高压密封器工作原理课件,3.作用原理（2）阻流管的作用是用来平衡大部分的井口压力阻流管是一种内壁光滑的钢管，其内径与电缆外径相差只有015020mm（3种规格）从注脂管线注入的密封脂沿电缆与阻流管间的间隙挤入时，形成很大压差其压力分布情况见图(2一77)注脂泵出口压力P1，经管线降压后进入阻流管时压力为P2向下流动的油脂流到阻流管出口处剩余压力P井，与井口压力平衡或大于井口压力，从而阻止井口油气外泄向上流动的油脂，由于上阻流管比下阻流管长一倍，所以出口压力P3已降得很低加上回流管线的压降，大致与大气压力平衡井口注脂密封装置的下方与防喷管连接，连接方式为使用带密封圈的由壬电缆高压密封器工作原理课件,4.性能特征注脂泵密封装置常用的工作压力范围为：345MPa （5000psi）69MPa （10000psi）1035MPa （15000psi）138MPa （20000psi）,电缆高压密封器工作原理课件,4.性能特征同一耐压范围，又可分为防硫和不防硫的两种不同规格。

在试井中常用的单芯电缆直径为：4763mm （316），5556mm （732），635mm（14）针对不同直径的电缆，井口密封器也有相应的标称直径包括防喷盒、防喷盒盘根、格兰和阻流管等部件，均应在相应尺寸上与所使用的电缆对应同一标称直径的电缆，因铠装层结构，不同的厂家，使用的新旧程度等诸因素的影响，实际的可通过直径又稍有不同因而可选用的阻流管在同一公称直径下又形成系列以TOT公司的产品为例，其尺寸分布情况如下：选用时，一般要求阻流管内径比电缆实际外径大015020mm例如对556mm外径的电缆，可选用5791mm或5944mm的阻流管为好电缆高压密封器工作原理课件,二、密封脂泵1.用途密封脂泵是注脂密封装置的配套装置用来向井口提供高压密封脂电缆高压密封器工作原理课件,2.结构及工作原理（图2一78）这种油脂泵是以压缩空气为动力的用压缩空气推动空气马达11，从而带动注脂泵7工作，将油筒8中的油脂抽出后，通过管线9排出整套装置分五部分：空气马达，注脂泵，空气滤清器，气源压力调节器，润滑油喷入器电缆高压密封器工作原理课件,二、密封脂泵2.结构及工作原理（图2一78）1）空气马达结构（图2一79）工作原理空气马达是在压缩空气作用下，产生往复运动的动力部分。

在图2一79中，表示了向下运动行程的工作情况进入进气腔6的压缩空气，由于滑阀4盖住了下气源通道，因而只能从上气源通道流出，进入到活塞上方，推动活塞向下移动电缆高压密封器工作原理课件,空气马达是在压缩空气作用下，产生往复运动的动力部分在图2一79中，表示了向下运动行程的工作情况进入进气腔6的压缩空气，由于滑阀4盖住了下气源通道，因而只能从上气源通道流出，进入到活塞上方，推动活塞向下移动电缆高压密封器工作原理课件,为锁住滑阀在下死点位置不动，部分气体通过上控制气道15和上控制气孔2进入滑阀控制器的上方空间，压住控制器5，使其停在下死点不动当活塞10落到下死点时，带动了控制连杆12向下移动，并通过杠杆14又带动控制器5向上方移动结果是，控制器向上移动时带动滑阀4也向上移动，盖住了上气源通道，打开了下气源通道从而使整个过程向相反方向进行：活塞开始上移；压缩空气从上控制气孔逸出，又从下控制气孔7进入滑阀控制器下方压住滑阀停在上死点直至活塞移到上死点时，再度把滑阀转移到初始的下死点位置电缆高压密封器工作原理课件,（2）注脂泵结构（图2一80）工作原理注脂泵插入到油脂筒中在空气马达带动下，连杆1带动注脂泵内整套连杆、柱塞和阀系统，做上、下往复运动。

油脂吸人器9先把油脂提入泵筒，压入到阀7上方再在柱塞向下运动时，又把油脂压入到球阀4上方第三步当活塞再度上移时，又把阀4上方的油脂从球阀10挤出完成了一个排油过程由于柱塞6与连杆1的断面积差很小，加上柱塞的良好密封性，使这种泵具有很高的排出压力排出压力与气源压力比达75 ：1电缆高压密封器工作原理课件,（3）空气滤清器结构（图2一81）工作原理空气从入口1进入后，含有的灰尘和水分沿上漂落伞下落到杯底再经过多孔硬塑料制成的过滤杯4，从出口11流出如果空气中含水，则会积在杯底，由玻璃管液位指示器显示出来可以从排污口8排出电缆高压密封器工作原理课件,（4）气源压力调节器结构（图2一82）工作原理当把手柄5向内拧入时，弹簧7把隔膜8向上顶起，在顶杆10的作用下把阀体1打开，使进气口与出气口连通此时下游压力随气体不断地流过阀而逐渐升高，通过气孔9，推动膜片8向下位移，并同时压缩了弹簧7此时顶杆10同时向下移动，直至关闭这时不再有气体向下游流动，从而使下游压力维持定值当下游用气后压力下降时，隔膜8在弹簧7的作用下向上撑起，再一次把阀打开，重新进行一次调节随着手柄5拧入程度的不同，可以调节不同的下游压力。

电缆高压密封器工作原理课件,（5）润滑油喷入器气动马达在工作时须不断用润滑油加以润滑，因此在空气进入空气马达前用润滑油喷入器掺入一定量的润滑油喷入器的结构（图2一83）工作原理润滑油放在油杯中，在工作过程中，从吸油管13吸入到油量调节针阀上方，再通过喷嘴5喷入气马达推动润滑油向吸油管流动的作用有两个：一是通过油杯加压喷口向油杯加压，推动润滑油向上流动二是通过气流吹过喷嘴5时的射流吸力，将润滑油向上吸起大部分气流是通过单流阀14到达空腔A，绕过喷嘴8到达空腔B向出口流走的调节针阀2，可以调节流入的润滑油量电缆高压密封器工作原理课件,三、过电缆防喷阀门（BOP）（一）用途 防喷阀门又称BOP，用来在下入电缆情况下紧急关闭井口，防止发生井喷事故电缆高压密封器工作原理课件,（二）类型BOP分手动和液压传动两种类型1手动BOP（1）结构（图2一84）（2）工作原理这种防喷阀门（BOP）连接在采油树上方，清蜡闸门以上上方A方向可以连接防喷管，也可以叠接另一个BOP，构成双级密封当仪器串用电缆下人井内以后，井口某一装置发生故障须关井时，由于电缆下在井内而无法使用一般闸板闸门关井，此时可平衡地搬动两翼闸门手柄，将井关闭。

由于胶皮闸板上有与电缆直径配合的凹槽，可以夹住电缆并密封井口这种闸门开启时，必须先通过平衡阀6平衡闸板上、下方的差压2.液压传动BOP（1）结构（图285）,电缆高压密封器工作原理课件,（2）作用原理与第一类不同点在于，闸板的启闭可以在远距离用手压泵，靠液压来完成液压油从外侧泵人时，关闭闸门；从内侧泵入时，则开启闸门必要时使用手动阀杆，可以协助关闭BOP的结构还有许多变型，例如作成双级式的，可以加大密封压差，因厂家不同，结构上也会有所差异图2一86所示的是一种典型的双级BOP结构图2一87画出了密封闸板的典型结构图电缆高压密封器工作原理课件,(三) 性能一般BOP的工作压力分四个等级： 35MPa，70MPa，105MPa，140MPa根据密封要求，可以单级使用，也可以双级或多级叠用有的BOP本身即制造成多级的，用于高压密封在同一种压力下，又可分为普通型和防硫化氢型针对不同直径的电缆，要更换凹槽深度不同的闸板电缆高压密封器工作原理课件,四、GSF350型气井试井井口装置1.结构（图288）该装置包括高压抗硫防喷管、防喷器、注油密封控制头，以及与井口法兰联接的特制基座，天、地滑轮等2.用途用于高压气井钢丝下井作业，特别适用于高含硫气井的试井。

电缆高压密封器工作原理课件,3.技术指标密封控制头的密封压力：35MPa;整套装置的密封强度试压： 75MPa；防喷管耐压120MPa，工作压力70MPa，材料：NT80SS，壁厚782mm；适用于2023mm的录井钢丝电缆高压密封器工作原理课件,五、滑轮组1用途用来引导电缆（或钢丝）向井内下放或提出仪器；2结构试井使用滑轮组时，常常采用两种方式，如图2一89所示电缆高压密封器工作原理课件,3工作原理在A种情况下，防喷管支撑了井下仪器及电缆（或钢丝）的全部重量，要求防喷管有较好的稳定性，或者在井下仪器及工具重量较轻时使用对于B种情况，加载到天滑轮7上的所有重量，由井架来负担，测试深井时使用天滑轮及地滑轮的结构见图（2一90）天、地滑轮的轮圈直径，与引导的电缆尺寸有关，对于4. 47mm（632），556mm （732）和635mm （14）的电缆，要求轮圈直径大于或等于305mm（18）一般来说，滑轮直径与电缆直径的比值约为50 ：1轮圈直径过小，将会损伤电缆天滑轮及地滑轮的防跳槽导块，都可以打开，当放人电缆后，用闭锁销来闭锁对于图289中的情况，其天滑轮可以用地滑轮代用有的滑轮，其支架内装有轴承，以利于调节方向，如图291所示。

电缆高压密封器工作原理课件,六、井口仪器捕捉器上捕捉器可以抓住仪器绳帽上的打捞头，使其不致从防喷管中脱落下捕捉器一般装在防喷管底部，当仪器进入防喷管后，自动关闭瓣片，使仪器不致再落出防喷管电缆高压密封器工作原理课件,（一）上捕捉器1结构（图2一92）2工作原理当弹簧撑起时，机械爪向下移动，在闭锁斜面作用下，机械爪向内紧缩，抓住仪器的打捞头通过手压泵从液压孔3向捕捉器打入液压油时，推动衬套4向上移动，压缩支承弹簧此时机械爪上移，并在弹簧作用下使三个爪子张开，从而释放了仪器上捕捉器可以在仪器下入前，安装防喷管时使用，可以抓住仪器，保持在防喷管内，以防提起防喷管时，仪器从下端滑脱它也可用于起出仪器后，拆卸防喷管时应用电缆高压密封器工作原理课件,（二）下捕捉器1结构（图2一93）2工作原理下捕捉器安装在防喷管以下用电缆或钢丝下入仪器后，电缆可以从叉形瓣片中间的槽内通过，不影响起下仪器进入井口后，直径较大的仪 器绳帽把瓣片顶起成竖直状，直至仪器完全通过后，在弹簧的作用下，瓣片倒落成水平状，把仪器阻挡在防喷管内，以防重新落入井内这种捕捉器的又一种形式如图（2一94）所示这种结构的特点是：用外边的手柄可以进行手工操作来竖起或放倒瓣片，当液压操作时，手柄起到指示作用。

液压缸安装在外边，可以在不拆卸主体的情况下进行检修电缆高压密封器工作原理课件,七、球密封空心安全接头1用途用于测试井口，安装在防喷管下方，防止在意外事故情况下发生井喷2结构（图2一95）3工作原理当意外事故发。