整体式固井水泥头说明书(中)

整体式固井水泥头

使用说明书

山东赛瓦石油工具服务有限公司

目 录

一、产品简介 1.1、产品用途 1.2、产品结构特点 1.3、工作原理 二、规格型号 三、操作规程 3.1、施工前准备工作 3.2、挤注 3.3、替浆 3.4、收尾 四、组装保养

4.1、产品结构及零件清单 4.2、保养维修 五、存储运输

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一、产品简介 1.1、产品用途

用于连接套管串与固井设备，完成注水泥作业的一种专用高压井口工具。

1.2、产品结构特点

结构如图1所示。产品底部与套管相联接；高压管汇总成②起到中间联接介质和控制作用，联接固井设备与水泥头本体，并通过旋塞阀控制流体的通过与关闭；盖子③的吊链便于在作业过程中装卸，同时通过打开盖子③将固井胶塞装入水泥头内；胶塞顶杆④用来顶住胶塞尾部，防止胶塞上移；本体⑤用于安放胶塞；螺旋挡销用来挡住胶塞； 胶塞下放指示器用于指示胶塞下行；由壬接口⑥用于同注水泥管线和替浆管线相联接；下接头⑦通过大螺距梯形螺纹与本体连接，便于快速安装， 结构紧凑，简单；

主体材料采用了优质合金钢，耐高压，寿命长； 整体式结构设计，整体盖子设计，无焊接，安全性高； 活动式由壬设计，通用性强；

可用于各种井况和高温低温环境，适用范围广；

图1 整体式固井水泥头示意图

1.3、工作原理

产品主要有快装接头、水泥头、高压管汇三大部分组成。快装接头可以很方便地将水泥头和套管快速连接；高压管汇可以将水泥头和地面挤注车辆快速连接，从而实现挤注施工；水泥头本体通过水泥车实现挤注施工，同时可以实现挤注完毕后下放胶塞刮套施工任务。

二、规格型号

表1 整体式固井水泥头规格型号一览表

注： 1 in=25.4 mm ； 1000psi=6.895MPa； 上表为常规产品（不含特殊要求产品），其它特殊扣型、特殊技术要求，可订制。

三、操作规程 3.1、施工前准备工作

根据施工设计、套管尺寸、施工压力等参数，正确选择能满足使用要求的水泥头及相应快速装转换接头。请检查产品合格证，产品密封件须在有效期内（以合格证出厂时间为基准），核准工具型号和规格是否合适；核准快装接头扣型是否能和套管匹配；检查工具是否完整（件数是否齐全、单件工具是否完好无损、密封连接接头部分是否有碰伤刮伤），确认无误后按下列步骤安装施工：

（1）安装好挡销总成，检查挡销全部旋出后，是否与水泥头内壁平齐，不得阻碍胶塞下放。 （2）测量并确认所用胶塞长度、端部直径与水泥头匹配无误。

（3）打开水泥头盖子，右旋旋进全部挡销、装上胶塞，上好水泥头盖子，指示器拨叉指向关闭位置。 （4）将水泥头套管接头联接到井口联顶节套管上，上好扣后，将组装好的水泥头总成下端转换接头插入

套管接头内，用大由壬上扣连接到一起，上紧螺纹。 （5）注水泥管线与高压管汇联接好。

（6）检查水泥头、由壬、闸门与注水泥管线是否安装牢固。

（7）检查旋塞阀关闭与打开是否活动自如。

（8）施工前一定要注意将各个扣连接处上紧，如挡销座、管汇连接处、胶塞指示器、盖子与本体的连接

等，各防松环上紧，以免施工时出现意外。

3.2、挤注

管汇连接检查完毕后，此时可以开始注浆施工。通过高压管汇旋塞阀（关上开下）来控制注水泥浆，注水泥浆结束后，关闭注水泥浆闸门；

注意：螺旋挡销手柄右旋为进（即挡销伸入本体内，挡住胶塞，防止胶塞入井）；手柄左旋为退（即挡销退出，允许胶塞通过入井）。开关挡销必须到位，以免卡住胶塞或损坏挡销。（挡销完全旋出的圈数参考表2）

3.3、替浆

旋出挡销，释放胶塞，通过高压管汇旋塞阀（关下开上）来进行替浆，胶塞释放后胶塞指示器应该有所显示。

3.4、收尾

施工结束，放压卸水泥头，并按照有关规定进行后期维护保养。

四、组装保养

4.1、产品结构及零件清单

4.1.1 整体式固井水泥头（见表3、图2）

图2 整体式固井水泥头总成图

表3 整体式固井水泥头零件清单

4.1.2螺旋挡销

图3 螺旋挡销总成图

表4 螺旋挡销零件清单

安装方式：

首先将件2、件3、件4清洗干净，检查螺纹是否完好。然后在挡销底座（件3）O 圈槽上均匀涂抹黄油后，将各O 圈安装在槽里，将防松环（件16）与挡销座装配在一起，然后将挡销座和放松环装配在

本体上，将挡销座安装到位，上紧放松环。将挡销（件2）旋入挡销体（件4）内，然后将带着挡销体(件4) 的挡销插入挡销座中，将挡销体螺纹与挡销座螺纹连接好（可边上螺纹边往里旋进挡销杆），缓慢将挡销杆通过O 型圈。将挡销体与水泥头本体上挡销座的螺纹旋合直至上紧后用内六方扳手上紧紧定销钉即可。

拆卸方式：

首先，将挡销往外旋出一部分，然后用内六方扳手谢凯紧定销钉，用管钳将挡销体（件4）与挡销座（件3）的螺纹拧开，将防松环拧松（件16），卸下挡销座（件3），取出O 型圈。清洗各部件，若有损坏及时更换。

说明：所有的O 型密封圈和螺纹、螺钉要涂抹黄油，密封螺纹则抹专用油脂。

4.1.3胶塞指示器

图4 胶塞指示器总成图 表5 胶塞指示器零件清单

指示器安装方法：

首先清洗各零件，在拨叉轴（件11）涂抹黄油装上O 型圈（件12），将拨叉轴装入指示器座，拨叉轴上径向螺纹孔朝向指示器座（件3）上端开口方向（装配时注意O 型圈是否损伤），轻轻敲击拨叉轴端面直到另一端露出弹簧卡圈槽为止。用10mm 套筒从指示器座上端开口处安装内拨叉（件5），拧紧后旋转拨叉轴90度。然后安装指示器凸舌（件10）相位关系如图5所示。安装弹簧（件7），挡圈（件9）和外拨叉（件14），然后按压指示器凸舌，观察外拨叉是否转动，以此检验安装是否正确。从指示器座上部将其内部注满黄油。将O 型圈（件4）安装在指示器顶塞（件2）密封槽内，涂抹黄油后将顶塞与指示器座顶部螺纹连接，装配到位，拨叉轴两端安装弹性挡圈件（13）各一个。将防松环（件6）拧到指示器座螺纹底部。

4.2、保养维修

4.2.1、由壬的保养

冲洗干净所有由壬接口并检查密封垫片，如损坏应予以更换，并在各由壬接口处涂抹黄油。

4.2.2盖子与下接头的保养

打开盖子与下接头，检查O 型圈是否完好，如有损坏，应重新更换，O 型圈涂抹黄油并上紧。

4.2.3、挡销的保养（不必每次用后都保养）

利用管钳或其他工具拆开螺旋挡销总成，取出密封O 圈检查，看是否完好，若损坏，应重新更换O 型密封圈并涂抹黄油；

卸开压紧螺母，取下手轮，拧出销子，取出密封O 圈检查。清洗干净销子，涂抹黄油，按与拆卸相反的顺序重新装配回水泥头本体上。注意应使挡销处于旋进位置，以免将外露丝杠碰弯，影响使用。

4.2.4、胶塞指示器的保养

利用内六方扳手等拆卸工具按照图纸拆开胶塞指示器总成，取出密封O 圈检查，看是否完好，若损坏，应重新更换O 型密封圈并涂抹黄油, 检查指示器内是否存有水泥块，若有水泥块，卸下指示器顶塞（件2），用工具清理干净水泥块；按与拆卸相反的顺序重新装配回水泥头本体上。注意安装前指示器内打满黄油，内拨叉（件5）与指示器凸舌（件10）相位，如图5所示

图5 胶塞指示器零部件总成图

五、存储运输

整体式双塞固井水泥头为固井地面工具，要求耐压级别较高。因此在存储和运输之前，必须首先检查该水泥头外表面是否有明显的伤痕或锈蚀现象。

不适宜的存储环境或运输方式可能导致水泥头遭到腐蚀或降级。

A. 推荐运输方式

1）运输过程中应保护好工具各表面，勿拆卸包装，在包装外垫上草垫、海绵或其它减震装置，防止颠簸或震荡导致连接部位损伤或部件损坏。

2) 防止雨水或杂物进入工具内腔，在运输及现场搬运过程中，水泥头外露丝扣应上好保护套，防止摔、碰、挤、压等机械性损伤和变形，影响正常使用。

B. 推荐存储方式

1）固井水泥头和常规固井胶塞应放在清洁、干燥、通风的库房中保管，严禁接触油、酸、碱、有机溶剂等腐蚀性物质；

2) 定期检查，确保没有腐蚀或者灰尘积聚现象。如果发现腐蚀或者灰尘积聚现象，必须仔细清理并采取措施防止类似情况再次发生；

3) 固井水泥头应直立放置；需水平放置时，挡销不能受力；

4) 裸露在外的橡胶件必须用厚油纸包裹，以防止光、灰尘和外力损坏； 5) 采用循环库存法，即“先进先出”保证库存产品不会过期。

注意：橡胶件在恒温（20℃）和湿度（50％）环境下有效期为两年。

附件: 整体式固井水泥头密封圈清单