橋塞

永久式橋塞形成於80年代初期，由於它施工工序少、周期短、卡封位置準確，所以一經問世就在油氣井封層方面得到了廣泛應用，基本上取代了以前打水泥塞封層的工藝技術，成為試油井封堵已試層，進行上返試油的主要封層工藝。

在中淺層試油施工中出現的干層、水層、氣層及異常高壓等特殊層位，為方便後續試油，封堵廢棄層位，通常採用該類橋塞進行封層，同時對於部分短期無開發計劃的試油結束井也採用永久式橋塞封井。此外，該橋塞也用於深層氣井的已試層封堵，為上返測試、壓裂改造等工藝技術的成功實施提供保障。

利用電纜或管柱將其輸送到井筒預定位置，通過火藥爆破、液壓坐封或者機械坐封工具產生的壓力作用於上卡瓦，拉力作用於張力棒，通過上下錐體對密封膠筒施以上壓下拉兩個力，當拉力達到一定值時，張力棒斷裂，坐封工具與橋塞脫離。此時橋塞中心管上的鎖緊裝置發揮效能，上下卡瓦破碎並鑲嵌在套管內壁上，膠筒膨脹並密封，完成坐封。

結構與特點：

永久式橋塞外觀圖見圖1，結構有如圖2所示幾個部分組成：

1－銷釘；2－鎖環；3－上壓外套；4卡瓦；5上坐封剪釘；6－保護傘；7－ 封隔件；8－中心管；9－錐體；10－下坐封剪釘

①結構簡單，下放速度快，可用於電纜、機械或者液壓坐封。

②可坐封於各種規格之套管。

③整體式卡瓦可避免中途坐封。

④採用雙卡瓦結構，齒向相反，實現橋塞的雙向鎖定，從而保持坐封負荷，壓力變化亦可保證密封良好。

⑤球墨鑄件結構易鑽除。

⑥施工工序少、周期短、卡封位置準確、深度誤差小於1m，特別是封堵段較深、夾層很薄時更具有明顯的優越性。

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

永久式橋塞根據下井方式，分為電纜輸送和油管輸送兩種。

a、電纜輸送可鑽橋塞的施工步驟和注意事項：

①用電纜將專用的捕撈器下至橋塞坐封深度以下，目的是檢查套管內徑，撈出井內液體中影響順利下入的雜物，捕撈器的外形尺寸等於或稍大於橋塞的外形尺寸。

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

③測套管接箍，準確調整橋塞坐封位置。

④通電引爆，坐封橋塞，引爆5min後上提、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，須檢查泄壓頭是否衝掉，防止拆卸時殘餘壓力傷人。

⑥橋塞坐封后，井口密封接好試壓管線按要求進行試壓，驗證其密封的可靠性。

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，必須認真檢查電纜、絞車、儀錶和下井的工具儀器。

②雷管、炸藥包等易燃易爆品，必須按規定嚴格保管、運輸和使用。

③套管必須經過刮削或用標準的通井規通過。

④井內液體要經過過濾，保證無雜物。

⑤橋塞下放速度必須嚴格控制，若有遇阻現象，只能慢慢活動，不能猛衝。

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遇阻的情況而開發研製的。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鑽桿將橋塞下至預定位置，由地面加壓坐封，施工步驟、安全注意事項等與電纜橋塞大體相同。

可取式橋塞是隨著永久式橋塞的出現而產生的，形成於80年代，作為一種油田用井下封堵工具，在油田勘探和開發中廣泛用於對油水井分層壓裂、分層酸化、分層試油施工時封堵下部井段。它較好地解決了坐封、打撈、解封操作複雜，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，對於封隔異常高壓、高產、跨距大或者斜井等特殊層位，實現上返試油，雙封封隔器施工的成功率較低，為方便後續試油，提高試油一次成功率，通常採用該類橋塞進行封層。

該橋塞下井時通過拉斷棒及拉斷環與坐封工具連結，利用電纜或者管柱將其輸送到井筒預定位置后，通過地面點火引爆或者從油管內打壓實現橋塞坐封和丟手，既安全又可靠。打撈時只需下放打撈工具打開該橋塞上的中心管鎖緊機構再上管柱即可實現解封。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。

同永久式橋塞基本一樣，也是由坐封機構、錨定機構和密封機構等部分組成。結構如圖：

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，可在斜井中安全使用，不易遇阻遇卡。

③鎖緊裝置保護座封負荷，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由於非正常原因不能撈出時，可較方便地鑽除。

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度不超過P110。

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

永久式橋塞根據下井方式，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：

①橋塞下井前，應向投放器油室中灌滿柴油，裝好尼龍塞，分別裝入火藥柱、點火器，達到技術要求后，聯接相關馬龍頭、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，關閉井場所有動力設備，切斷電源，並對投放器進行通斷檢查，並及時放電，阻值正常，保證完好。

③檢查磁定位器的訊號，使它的性能達到標準，再檢查各部位的機械聯接是否牢固可靠。

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

⑤橋塞點火后，觀察電流表、絞車電纜，以判斷火藥是否點燃，橋塞是否座封。（一般應控制在30秒左右）。點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，此時電纜及投放器應靜止5分鐘，待井下投放器內剩餘氣壓完全泄完。

①施工前，必須認真檢查電纜、絞車、儀錶和下井的工具儀器。

②小隊要有專人負責指揮作業機進行機械起吊，做到操作平穩、不碰不撞。

③發現橋塞遇阻應慢起，起速不得超過1800米/小時，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，當管柱下放到橋塞座封位置以上50米時，減速慢下，注意觀察噸位表。

②當噸位表有明顯減小變化，打撈器已到魚項，立即停車，採用壓裂車從油管和油套環空中進行正、反循環沖砂，將橋塞上部沉砂及雜物返出井口，然後正轉油管使打撈器套銑進入橋塞上部。

③利用油管鑽具重量緩慢下壓打撈器，並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，並使打撈器的爪子已抓住了打撈頭。

④上提管柱，同時觀察噸位表，若在原管柱懸重的基礎上增加約2—3噸，突然降止原懸重時，證明橋塞已成功解封，然後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覆上提管柱不解封時，可將鑽具懸重提起，正向轉動油管，使橋塞上部安全帽自行脫開，起出管柱和打撈器，然後套銑橋塞本體。