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　　[摘 要] 针对以往深层气井压裂使用K344封隔器解封不彻底、密封效果不好的问题，采用Y241-114封隔器进行压裂，该工具坐封简单、密封效果好，自带水力锚和卡瓦减小了蠕动效应，增加了封隔器的密封性，在现场应用中取得了很好的效果。

　　[关键词]封隔器 工作原理 现场应用

　　中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0229-01

　　大庆油田深层气井压裂以往使用K344-114封隔器进行压裂，该工具在实际应用中表现出耐温性差（工具只能在压裂前24小时入井）、解封不彻底（常造成抽吸效益）、密封效果不好的问题，给现场施工带来了不便。针对这些问题采用了Y241封隔器进行压裂，取得了较好的效果。

　　Y241封隔器结构及工作原理

　　1. 主要技术参数如表1

　　2. 结构组成

　　Y241封隔器由上、下接头、内芯管、卡瓦组件、活塞、胶筒组件、肩保结构、锁定装置、锚定装置等机构组成。 如图1

　　3.工作原理

　　3.1 坐封过程

　　从油管缓慢加压，液体推动水力锚爪压缩碟簧径向伸出，锚定管柱；继续加压10MPa左右，液体推动活塞带动锁套剪断座封剪钉上行，压缩胶筒，当胶筒被轴向压缩，径向扩张到一定程度贴紧套管内壁时，继续加压20MPa，活塞继续上行，剪断卡瓦座封剪钉推动卡瓦沿锥体上行，卡瓦抓紧套管内壁，起到双向锚定的，锁套与锁环完全咬合锁定，完成座封。当压力达到30MPa以上时，后排脱节剪钉剪断，活塞与锁定机构完全脱开，在施工过程中活塞不再承受平衡力，其坐封力或管柱稳定支撑力完全作用在卡瓦和锚爪上。在施工过程中，如果发生油管堵塞现象，可以从套管加压，打开洗井阀，畅通洗井通道，进行反洗井作业，解除油管堵塞现象，完成反洗井功能。

　　3.2 解封过程

　　施工结束后，上提管柱解封。上提管柱，中芯管上行，剪断解封剪钉，中心台肩撞击解封套继续上移，解封套内锥孔将分瓣卡瓦向内挤压，收缩锁定结构，解除锁定。胶筒因失去支撑力，在摩擦力及自身的弹性作用下迅速回弹，胶筒彻底释放回位。卡瓦失去锁定，在回位簧和弹簧力的作用下卡瓦回收，连同锁套向下移动，而此时活塞与锁定结构脱开（坐封或压裂过程中脱开）没有任何阻力，解封行程大于压缩行程，卡瓦及胶筒能彻底回位。解封彻底。

　　3.3 技术特点

　　（1）具有双向锚定功能，施工时产生较大的锚定力，起到稳定管柱的作用。

　　（2）封隔器采用“O”型密封圈密封，设计压差≤70Mpa，有效的解决了封隔器的漏失问题，在使用过程中不会对密封面产生损坏。

　　（3）耐高温、高压更适用于深井。

　　现场应用

　　Y241封隔器最早在浅井中应用，取得了较好的效果，与Y341封隔器配合使用进行不动管柱压力，最多可压裂4层。2013年开始在深层气井中应用，为了保证压裂效果，单层压裂施工时使用Y241+Y341的管柱结构提高密封性（管柱结构见图2），目前该工艺在大庆深层气井至今已经应用3口井，成功率100%（见表1）。

　　从表1中可以看出Y241封隔器在深井压裂施工中取得了很好的效果，可以满足深井压裂的需求。

　　结论：

　　⑴Y241封隔器较好的满足深井压裂的要求，在耐温耐压性以及密封性方面都取得了良好的效果。

　　⑵现场坐封、解封简单，安全可靠。压裂提前坐封，避免了压裂时坐封，封隔器不坐封或坐封效果不好影响压裂生产的情况。

　　⑶目前Y241封隔器在深井中应用还较少，浅井中已经可以进行一趟管柱压裂四层的施工，深井目前只进行了一趟管柱压裂两层的现场试验。

　　参考文献

　　[1].陈宁。Y241-114封隔器研究与应用，钻采工艺，2003.01。

　　[2].李英，黎文才等。Y241高压挤注封隔器的研制与应用，石油机械，2009.37。

　　[3].张丽娟，赵广民等。Y241型封隔器分压管柱可靠性分析，石油矿产机械，2010.7。