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采油樹概念
采油樹是自噴井和機(jī)采井等用來(lái)開采石油的井口裝置。它是油氣井最上部的控制和調(diào)節(jié)油氣生產(chǎn)的主要設(shè)備，采油樹由閥門、異徑接頭、油嘴及管路配件組成，是一種用于控制生產(chǎn)，并為鋼絲、電纜、連續(xù)油管等修井作業(yè)提供條件的裝置。
采油樹的作用
(1)連接井下各層套管，密封各層套管環(huán)形空間，承掛套管部分重量。
(2)懸掛油管及下井工具，承托井內(nèi)全部油管柱的重量，密封油管、套管間的環(huán)形空間。
(3)控制和調(diào)節(jié)油井的生產(chǎn)。
(4)保證各項(xiàng)井下作業(yè)施工，便于壓井作業(yè)、起下作業(yè)等措施施工和進(jìn)行測(cè)壓、清蠟等日常生產(chǎn)管理。
(5)錄取油壓、套壓資料。
采油樹分類
采油樹按結(jié)構(gòu)形式，可分為分體式和整體式兩種。分體式是由一些閥門等獨(dú)立部件組裝而成。
整體式是將主閥、安全閥、清蠟閥和翼閥等制成一個(gè)整體部件，閥與閥之間的距離較小，既省空間又耐高壓，特別適用于海上平臺(tái)的油氣井。
按生產(chǎn)井類別和完井生產(chǎn)方式，可分為自噴井、電潛泵井、氣舉井、螺桿泵井和注水井、氣井的采油樹等。
單管和雙管之分
1． 單油管采油樹
單油管采油樹安裝在單油管完井的井口裝置上，除了有分體式和整體式之外,它還有單翼和雙翼之分。根據(jù)井的種類或油井生產(chǎn)方式的差別，可用閥門及短節(jié)組合成不同形式的單油管采油樹，而其連接方式可以是法蘭式、螺紋式或卡箍式。
2．雙油管采油樹
雙油管采油樹安裝在雙油管完井的井口裝置上，用于兩個(gè)油層同時(shí)而又獨(dú)立開采的生產(chǎn)控制。雙油管完井是在同—個(gè)生產(chǎn)套管中下入兩根平行油管柱(長(zhǎng)油管柱和短油管柱)或兩根同心油管柱，通過(guò)雙管封隔器和單管封隔器對(duì)兩個(gè)油(或氣)層段進(jìn)行分隔。
3 . 三管采油樹
隨著技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用需求，已經(jīng)出現(xiàn)了三管采油樹。
采油樹相關(guān)部件
1．油管四通和三通
采油樹的油管四通和三通與主閥、清蠟閥和翼閥相連接，常見的四通和三通有法蘭式和法蘭一雙頭螺栓式。采用四通的采油樹為雙翼采油樹，采用三通的采油樹為單翼采油樹。有些平臺(tái)采油樹的三通與清蠟閥和主閥或井口安全閥組成—體，則成為整體式采油樹。
2．閘閥與旋塞閥
閘閥是一種關(guān)閉部件(閘板)的移動(dòng)方向垂直于流動(dòng)方向的閥。旋塞閥是一種關(guān)閉部件(旋塞)旋轉(zhuǎn)的閥，而旋塞可以是圓柱形、圓錐形或球形。起井口控制的作用。
3．油嘴
油嘴是采油樹上用于控制油井流量的部件，它安裝在翼閥與出油管線之間。油嘴也可以用來(lái)控制氣舉井的注氣量和注水井的注水量。油嘴是節(jié)流元件，通過(guò)調(diào)換不同孔眼直徑的油嘴，來(lái)控制油井的合理生產(chǎn)壓差，油嘴是用高碳合金鋼經(jīng)熱處理制成的。孔眼直徑有從2-20mm多種，每差0.5mm為一等級(jí)。
油嘴有固定式和可調(diào)式兩種。固定式油嘴內(nèi)裝有可更換的零件，這個(gè)零件具有固定的小孔，用來(lái)節(jié)流。可調(diào)式油嘴則有一個(gè)由外部控制的可變面積的小孔和一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的小孔面積指示機(jī)構(gòu)。油嘴的節(jié)流孔是在管狀零件上分布一些小孔，管狀零件外部套筒沿軸向移動(dòng)復(fù)蓋小孔數(shù)量的變化即為過(guò)流面積的變化。
4.止回閥
止回閥是只允許流體向一個(gè)方向自由流動(dòng)的閥門，故也稱單流閥。止回閥有一個(gè)自動(dòng)防止流體從其他方向流動(dòng)的機(jī)構(gòu)。采油樹上的止回閥一般安裝在翼閥和油嘴之間。有的油井采油樹上沒(méi)有安裝止回閥，但在注水井采油樹上一般安裝有止回閥。止回閥有出油管式、旋開式、升桿式和蝶式。止回閥可以是全開的或縮徑開孔的，它的端部連接常見的有法蘭式連接和卡箍式連接。
5． 法蘭
法蘭是帶有螺栓孔的凸緣并用于連接承壓設(shè)備的密封結(jié)構(gòu)的端部連接。符合APl 規(guī)范的法蘭即為API 法蘭。盲法蘭沒(méi)有中心通孔，用于完全封閉法蘭端面或出口連接。盲法蘭與所要封閉的出口法蘭應(yīng)具有相同的壓力等級(jí)并可配相同的密封元件。
按連接方式不同，法蘭可分為螺紋式法蘭和焊頸式法蘭。螺紋式法蘭的一側(cè)為密封面，另—側(cè)為內(nèi)螺紋。焊頸式法蘭的一側(cè)為密封面，另一側(cè)為焊接坡口。
6．鋼圈
鋼圈是用于法蘭連接的密封元件。常用的API 鋼圈有R 型、RX 型和BX 型。R 型和RX 型鋼圈可以在6B 型法蘭中互換使用。BX 型鋼圈只能用于6BX 型法蘭。RX 型和BX 型鋼圈具有壓力自緊密封的性能，但不能互換。
R 型和RX 型鋼圈的所有23°表面粗糙度不應(yīng)低于63RMS，BX 型鋼圈的所有23° 表面粗糙度不應(yīng)低于32RMS。RX 型和BX 型鋼圈有一個(gè)壓力通孔，鉆通鋼圈的整個(gè)高度。
7. 螺栓、螺母
螺栓、螺母是用于連接法蘭和卡箍的元件。螺栓、螺母的螺紋應(yīng)符合API 螺紋規(guī)范API Std 5B。
8．背壓閥（回壓閥）
背壓閥是安裝在油管懸掛器中，在拆卸防噴器或安裝、拆卸采油樹時(shí)，需要采用背壓閥以密封油管內(nèi)孔；在對(duì)下主閥進(jìn)行維修更換時(shí)，也需要采用背壓閥密封油管內(nèi)孔。背壓閥一般有兩種類型，一種是由螺紋固定位置的，另一種是用膨脹式鎖緊機(jī)構(gòu)固定的。
9．采油樹帽
采油樹帽安裝于采油樹頂部清蠟閥門之上，用于提供從縱向快速進(jìn)入油管空間的入口。如果要進(jìn)行鋼絲繩作業(yè)、連續(xù)油管作業(yè)、生產(chǎn)測(cè)試、開關(guān)滑套、裝卸回壓閥等作業(yè)，必須先卸去采油樹帽。
10．采油樹閥門
總閥門，控制油和氣流入采油樹的主要通道。
生產(chǎn)閘門，控制油氣流向出油管線。
清蠟閘門，上面可連接清蠟防噴管等。
節(jié)流器，控制自噴井的產(chǎn)量。
小四通，連接部件。
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