石油天然气工业 完井用地层隔离阀分类及应用、确认要求、功能测试、性能包络线.pdfVIP

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附录B

（资料性）

地层隔离阀的分类及应用概述

B.1总则

本附录为地层隔离阀的用户（买方）提供了总体说明，以帮助其了解产品的性能和局限性。内容涵

盖地层隔离阀的可能应用、类型、操作性能和局限性。

本附录介绍了地层隔离阀技术在完井作业过程以及在生产或注入期间隔离流体和压力方面的优势。

B.2地层隔离阀系统描述

本文件中，地层隔离阀用于隔离流体或压力，但不用作应急的流量控制装置。地层隔离阀系统包含

地层隔离阀和主用、备用的配套开关工具。地层隔离阀应考虑并确保满足建井和作业计划的寿命需求。

A、B和C类型的地层隔离阀通常用于完井作业，作业结束后不再使用。

AA、BB和CC类型的地层隔离阀通常用于完井作业以及后期生产/注入作业，可根据设计要求多次

打开、关闭。

B.3地层隔离阀系统的应用

在其最基本的应用中，将地层隔离阀放置在井筒中以隔离流体并防止互窜。这种隔离可能是储层与

地面的隔离，也可能是两个产层之间的隔离。当阀关闭时，它会形成一个从上方、下方或双向的流动或

压力“屏障”。地层隔离阀可以安装在完井管柱的上部或下部。

地层隔离阀的主要用途包括：防漏失、防喷、在防砂中的层间分割，以及在井筒保护和为上部的压

力试验中提供双向隔离。地层隔离阀系统可以在后期生产/注入阶段，在生产管柱起出时提供临时井下

关井屏障。

地层隔离阀系统可提供多种设计和配置，以满足完井要求和供应商（制造商）的设计选择。因此，

本文件主要描述产品的通用性能，详细的操作性能和限制包含在供应商（制造商）的产品操作手册中。

B.4地层隔离阀系统类型

B.4.1A型

A型阀可隔离阀体上部的压力，仅用于生产或注入前，其结构如图B.1所示。

当上部完井管柱下入前，A型阀可以隔离下部完井管串。该阀通常位于尾管悬挂器或封隔器下方，

随下部完井管柱一起下入，在尾管段的修井和完井（如砾石充填、射孔、酸化等）作业结束后，隔离阀

关闭，可保护储层在上部完井管柱安装作业过程中免受完井液污染。当上部完井作业完成之后，可以通

过机械、液压或其他方式打开地层隔离阀。A型阀仅在完井作业过程中使用。A型阀另一种用途是安装

在封隔器的下方，在上部完井作业时用于建立密封腔体以液压坐封封隔器，然后将阀打开以保证管柱内

部通道畅通。

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图B.1-A型地层隔离阀结构示意图

B.4.2AA型

AA型阀可隔离阀体上部的压力，并用于生产或注入前后作业，其结构如图B.2所示。

AA型阀不但具有A型阀的功能，还增加了在油气井生产或注入后继续工作的能力。该阀通常位于

尾管悬挂器或封隔器之下，在首次安装和后续的完修井作业过程中保护储层不受完井液污染。例如，检

修电潜泵作业要求能够在不破坏下部完井管柱的情况下将电潜泵提出井口。通过使用AA型阀，在提出

上部完井管柱前关闭地层隔离阀，从而将储层与完井液隔离开来。这种类型的AA阀也可用于保护电潜

泵免受回流的潜在损害。重新安装完电潜泵管柱后，根据设计要求，可通过机械、液压或其他方式再次

打开隔离阀。

开关驱动机构隔离密封结构

图B.2-AA型地层隔离阀结构示意图

B.4.3B型

B型阀可隔离阀体下部的压力，仅用于生产或注入前，其结构如图B.3所示。

B型阀可实现在欠平衡状态下安装完井管柱。该可有效隔离地层压力，可在不使用压井设备情况下

安装上部完井管柱。一旦完成安装，此阀将被打开，允许井内流体流向地面。

注：B型地层隔离阀不是安全阀。

图B.3-B