井控设备基础知识课件.ppt

井控设备基础知识 上海德普达技术服务公司刘正林收集整理 井控设备 一、井控设备概述 二、万能防喷器 三、闸板防喷器 四、控制系统装置 五、防喷器选择 六、防喷器连接规范--API连接 七、防喷器的发展趋势 一、井控设备概述 石油与天然气工业，经过几十年的创业与开拓，在钻井工艺技术上更是不断改进与革新并日趋科学化。 井控设备的发展更为突出，由单一的老式手动防喷器发展成一套完整的井控设备系统。井控设备为安全钻井提供了保障，保护了钻井人员、钻井设备以及油气井的安全，使油气田的勘探与开发获得更好的效益。 一套设备的好坏与其服务质量可从四个方面来评估：1.设计；2.材料；3.加工制造；4.维护和使用。 1.井控设备维护和使用 当设备制造出来以后，维护和使用就成了设备好坏的关键因素。如果井控设备安装、维护、使用不当，那么这些设备就等于虚设，就有井喷、着火等重大事故隐患的威胁。 当前，由于对井控设备的安装、维护、使用不当而导致的大小事故，每年仍时有发生。 因此，钻井人员对井控设备必须具有一定的基础知识和正确而熟练的操作技能，使井控设备发挥应有的效能，确保钻井工程的安全、优质与高速度，使我国的石油与天然气工业获得更大的发展。 2.井控设备的功用 在钻井过程中，为了防止地层流体侵入井内，总是使井筒内的钻井液静液柱压力略大于地层压力，这就是所谓对油气井的初级压力控制。 但在钻井作业中，常因各种因素的变化，使油气井的压力控制遭到破坏而导致井喷，这时就需要依靠井控设备实施压井作业，重新恢复对油气井的压力控制。 有时井口设施严重损坏，油气井失去压力控制，这时就需采取紧急抢救措施，对油气井抢救。因此，井控设备是实施油气井压力控制技术的一整套专用设备、仪表与工具 3.井控设备应具有以下功用 1.预防井喷。保持井筒内泥浆静液柱压力始终略大于地层压力，防止井喷条件的形成。 2.及时发现溢流。对油气井进行监测,以便尽早发现井喷预兆，尽早采取控制措施。 3.迅速控制井喷。溢流、井涌、井喷发生后，迅速关井，实施压井作业，对油气井重新建立压力控制。 4.处理复杂情况。在油气井失控的情况下，进行灭火抢险等处理作业。 显然,井控设备是对油气井实施压力控制，对事故进行预防、监测、控制、处理的关键手段；是实现安全钻井的可靠保证；是钻井设备中必不可少的重要系统装备。 4.井控设备的组成 井控设备应包括以下设备、仪表与工具: 压力控制设备，监视设备，固相控制设备 1.井口防喷器组—万能防喷器、闸板防喷器、四通阀门组等； 2.控制装置—储能器机组、远程遥控装置； 3.管汇—阻流管汇、压井管汇； 4.钻具内防喷器工具—钻杆球阀、钻杆回压凡尔、投入式但向阀等； 5.加重钻井液装置—重晶石粉混合漏斗装置、重晶石粉气动下料装置； 6.起钻灌注钻井液装置； 7.钻井液油气分离器； 8.监测仪表—泥浆池液面监测仪、甲烷、硫化氢监测器。 5.井口防喷器组 BOP组连接形式 闸板防喷器 闸板防喷器产品特点 1.该闸板防喷器的主要承压件壳体、侧门、闸板等采用炉外精炼合金钢，严格控制材料的有害化学成分和非金属夹杂物，毛坯为锻造成形，组织致密无缺陷，经适当热处理具有优良的综合机械性能和良好的低温冲击韧性； 2.闸板腔采用长圆形结构，极大程度地降低了壳体应力，提高了壳体的承载性能； 3.闸板的开关和侧门的开关均为液压操作，并且采用同一液压油接口； 闸板防喷器侧门密封 1.侧门密封圈采用浮动式自动密封结构，大大地降低了侧门螺栓的预紧力； 2.防喷器内部与井液接触部分抗硫化氢应力腐蚀，符合NACE MR0175规定。 3.闸板的密封件储胶量大，密封可靠。 4.剪切闸板的性能稳定，可剪切5″S-135钻杆，同时实现密封(14/21/35/70/105)MPa的工作压力； 5.防喷器采用大直径液缸设计，液缸直径 340 mm.等。 闸板防喷器打开侧门状态： 环形防喷器 环形防喷器胶芯关闭示意图 环形防喷器产品特点一 ?FHZBOP环形防喷器的主要承压件壳体、顶盖等采用炉外精炼合金钢，严格控制材料的有害化学成分和非金属夹杂物，经适当热处理具有优良的综合机械性能和良好的低温冲击韧性； 顶盖和壳体联结采用卡块式快装结构；使得胶芯密封更加快速便捷。 采用锥形胶芯密封钻具，密封可靠，寿命长； 防喷器内部与井液接触部分抗硫化氢应力腐蚀，符合NACE MR0175规定。 环形防喷器产品特点二 顶盖与壳体之间采用更加便捷、可靠、安全的螺纹联结。 胶芯与顶盖间增加可更换耐磨板，降低了的金属间的接