橋塞（用于油氣井封層的元件）

永久式工藝

橋塞-橋塞封層工藝

橋塞-橋塞封層工藝

利用電纜或管柱將其輸送到井筒預(yù)定位置，通過火藥爆破、液壓坐封或者機(jī)械坐封工具產(chǎn)生的壓力作用于上卡瓦，拉力作用于張力棒，通過上下錐體對密封膠筒施以上壓下拉兩個力，當(dāng)拉力達(dá)到一定值時(shí)，張力棒斷裂，坐封工具與橋塞脫離。此時(shí)橋塞中心管上的鎖緊裝置發(fā)揮效能，上下卡瓦破碎并鑲嵌在套管內(nèi)壁上，膠筒膨脹并密封，完成坐封。

結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)：

永久式橋塞外觀圖見圖1，結(jié)構(gòu)有如圖2所示幾個部分組成：

橋塞-橋塞封層工藝

①結(jié)構(gòu)簡單，下放速度快，可用于電纜、機(jī)械或者液壓坐封。

②可坐封于各種規(guī)格之套管。

③整體式卡瓦可避免中途坐封。

④采用雙卡瓦結(jié)構(gòu)，齒向相反，實(shí)現(xiàn)橋塞的雙向鎖定，從而保持坐封負(fù)荷，壓力變化亦可保證密封良好。

⑤球墨鑄件結(jié)構(gòu)易鉆除。

⑥施工工序少、周期短、卡封位置準(zhǔn)確、深度誤差小于1m，特別是封堵段較深、夾層很薄時(shí)更具有明顯的優(yōu)越性。

①工作溫度：120℃-170℃。

②工作壓力：35Mpa，50Mpa，70Mpa。

③坐封力： 140~270kN。

④適用套管：127mm~244.5mm

永久式橋塞根據(jù)下井方式，分為電纜輸送和油管輸送兩種。

a、電纜輸送可鉆橋塞的施工步驟和注意事項(xiàng)：

①用電纜將專用的捕撈器下至橋塞坐封深度以下，目的是檢查套管內(nèi)徑，撈出井內(nèi)液體中影響順利下入的雜物，捕撈器的外形尺寸等于或稍大于橋塞的外形尺寸。

②將橋塞、坐封工具、安全接頭、磁性定位器與電纜連接好，平穩(wěn)下入井內(nèi)，下放速度在4000m/h以內(nèi)。

③測套管接箍，準(zhǔn)確調(diào)整橋塞坐封位置。

④通電引爆，坐封橋塞，引爆5min后上提、下放電纜2～4m,判斷橋塞是否已坐封。

⑤起出坐封工具，在工具提出井口前，須檢查泄壓頭是否沖掉，防止拆卸時(shí)殘余壓力傷人。

⑥橋塞坐封后，井口密封接好試壓管線按要求進(jìn)行試壓，驗(yàn)證其密封的可靠性。

⑦試壓合格后，下倒灰筒，在橋塞頂部倒入一定量的水泥漿。

①施工前，必須認(rèn)真檢查電纜、絞車、儀表和下井的工具儀器。

②雷管、炸藥包等易燃易爆品，必須按規(guī)定嚴(yán)格保管、運(yùn)輸和使用。

③套管必須經(jīng)過刮削或用標(biāo)準(zhǔn)的通井規(guī)通過。

④井內(nèi)液體要經(jīng)過過濾，保證無雜物。

⑤橋塞下放速度必須嚴(yán)格控制，若有遇阻現(xiàn)象，只能慢慢活動，不能猛沖。

b、油管輸送橋塞是針對大斜度井、定向井和稠油井下電纜橋塞常出現(xiàn)遇阻的情況而開發(fā)研制的。與電纜橋塞相比，僅僅是輸送方式和坐封方式不同。

油管輸送橋塞是用油管或鉆桿將橋塞下至預(yù)定位置，由地面加壓坐封，施工步驟、安全注意事項(xiàng)等與電纜橋塞大體相同。

可取式工藝

可取式橋塞是隨著永久式橋塞的出現(xiàn)而產(chǎn)生的，形成于80年代，作為一種油田用井下封堵工具，在油田勘探和開發(fā)中廣泛用于對油水井分層壓裂、分層酸化、分層試油施工時(shí)封堵下部井段。它較好地解決了坐封、打撈、解封操作復(fù)雜，使用成功率低的問題。功能上部分可以替代丟手+封隔器、永久式橋塞和注灰封堵，是一種安全可靠、成本低廉、功能齊全的井下封堵工具。

在中淺層試油施工中，對于封隔異常高壓、高產(chǎn)、跨距大或者斜井等特殊層位，實(shí)現(xiàn)上返試油，雙封封隔器施工的成功率較低，為方便后續(xù)試油，提高試油一次成功率，通常采用該類橋塞進(jìn)行封層。

該橋塞下井時(shí)通過拉斷棒及拉斷環(huán)與坐封工具連結(jié)，利用電纜或者管柱將其輸送到井筒預(yù)定位置后，通過地面點(diǎn)火引爆或者從油管內(nèi)打壓實(shí)現(xiàn)橋塞坐封和丟手，既安全又可靠。打撈時(shí)只需下放打撈工具打開該橋塞上的中心管鎖緊機(jī)構(gòu)再上管柱即可實(shí)現(xiàn)解封。具有坐封、打撈、解封操作簡單、施工方便使用成功率高等特點(diǎn)。

同永久式橋塞基本一樣，也是由坐封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)等部分組成。結(jié)構(gòu)如圖：

橋塞-橋塞封層工藝

①橋塞坐封力由張力棒控制，保證坐封安全可靠。

②能可靠地座封在任何級別的套管內(nèi)，可在斜井中安全使用，不易遇阻遇卡。

③鎖緊裝置保護(hù)座封負(fù)荷，保證壓力變化下仍可靠密封。

④雙道密封膠筒能可靠密封。

⑤打撈頭和平衡閥相配套容易解封。

⑥由于非正常原因不能撈出時(shí)，可較方便地鉆除。

①工作溫度：120℃-170℃。

②工作壓力：45Mpa。

③適用套管：101.6mm~177.8mm

①橋塞深度以上的套管無變形，坐封位置的套管鋼級強(qiáng)度不超過P110。

②井筒液體清潔、無雜物、無結(jié)塊，密度小于1.5g/cm3,粘度小于30mPa·s,H2S含量小于5%。

永久式橋塞根據(jù)下井方式，分為電纜輸送和油管輸送兩種。

a、電纜輸送可取式橋塞的施工步驟和注意事項(xiàng)：

①橋塞下井前，應(yīng)向投放器油室中灌滿柴油，裝好尼龍塞，分別裝入火藥柱、點(diǎn)火器，達(dá)到技術(shù)要求后，聯(lián)接相關(guān)馬龍頭、磁性定位器、橋塞投放器、橋塞主體。

②可取式電纜橋塞下井前，關(guān)閉井場所有動力設(shè)備，切斷電源，并對投放器進(jìn)行通斷檢查，并及時(shí)放電，阻值正常，保證完好。

③檢查磁定位器的訊號，使它的性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，再檢查各部位的機(jī)械聯(lián)接是否牢固可靠。

④橋塞下井時(shí)，電纜下放速度井口段不得超過1800米/小時(shí)，正常下放速度不超過3000米/小時(shí)，中途減速換檔操作要平穩(wěn)。

⑤橋塞點(diǎn)火后，觀察電流表、絞車電纜，以判斷火藥是否點(diǎn)燃，橋塞是否座封。（一般應(yīng)控制在30秒左右）。點(diǎn)火后電流表有大幅度擺動，電纜和絞車有明顯晃動，證明橋塞座封，此時(shí)電纜及投放器應(yīng)靜止5分鐘，待井下投放器內(nèi)剩余氣壓完全泄完。

①施工前，必須認(rèn)真檢查電纜、絞車、儀表和下井的工具儀器。

②小隊(duì)要有專人負(fù)責(zé)指揮作業(yè)機(jī)進(jìn)行機(jī)械起吊，做到操作平穩(wěn)、不碰不撞。

③發(fā)現(xiàn)橋塞遇阻應(yīng)慢起，起速不得超過1800米/小時(shí)，上起中途不得換檔或停車，起出后停止施工。

①用油管連接橋塞專用打撈器下井，當(dāng)管柱下放到橋塞座封位置以上50米時(shí)，減速慢下，注意觀察噸位表。

②當(dāng)噸位表有明顯減小變化，打撈器已到魚項(xiàng)，立即停車，采用壓裂車從油管和油套環(huán)空中進(jìn)行正、反循環(huán)沖砂，將橋塞上部沉砂及雜物返出井口，然后正轉(zhuǎn)油管使打撈器套銑進(jìn)入橋塞上部。

③利用油管鉆具重量緩慢下壓打撈器，并觀察噸位表和油管柱，若有變化證明打撈器的襯管下推橋塞平衡閥，并使打撈器的爪子已抓住了打撈頭。

④上提管柱，同時(shí)觀察噸位表，若在原管柱懸重的基礎(chǔ)上增加約2—3噸，突然降止原懸重時(shí)，證明橋塞已成功解封，然后均速起出管柱和打撈器以及橋塞主體。

⑤若打撈器抓住橋塞后反復(fù)上提管柱不解封時(shí)，可將鉆具懸重提起，正向轉(zhuǎn)動油管，使橋塞上部安全帽自行脫開，起出管柱和打撈器，然后套銑橋塞本體。