井控设备介绍
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井控设备概述1. 引言井控设备是石油、天然气和其他能源领域的关键设备之一。
它们在井口和井筒中起着关键作用,以确保油井和气井的安全和高效运行。
井控设备旨在监测和控制井底的压力、温度和流量等参数,以确保井筒内的石油和天然气得以高效地生产和提取。
2. 井控设备的功能井控设备具有以下主要功能:2.1 压力监测和控制井控设备通过监测井底的压力变化,以及与地面控制系统的通信,实现对井口和井筒内压力的监测和控制。
这对于确保井口周围环境的安全以及油气的顺利提取至关重要。
2.2 温度监测和控制井控设备还能够监测井底的温度变化,并通过相应的控制系统对温度进行调节。
这对于保护井筒和井口的机械设备以及油气的高效生产具有重要作用。
2.3 流量监测和控制井控设备能够实时监测井底油气的流量,并与地面系统进行数据传输和控制。
这对于确保油井和气井的生产量达到设计要求,并进行相应调控非常重要。
2.4 防喷器控制井控设备中的防喷器控制系统能够监测井底的压力变化,并在发生井喷等危险情况时自动启动防喷器来保护工作人员的安全。
2.5 远程监控和操作井控设备通常配备有远程监控和操作系统,以便工作人员可以远程监测和操作井口和井筒内的设备。
这对于提高工作人员的工作效率和安全性非常重要。
3. 井控设备的类型井控设备按照其在井筒内的位置和功能可以分为以下几类:3.1 井口控制设备井口控制设备包括防喷器、压力传感器、温度传感器等。
它们安装在井口附近,用于监测和控制井口的压力、温度和流量等参数。
3.2 井筒控制设备井筒控制设备包括动作控制阀、流量计等。
它们安装在井筒内部,通过监测和控制井筒内油气的流量、压力和温度等参数,以保证油井和气井的正常生产。
3.3 地面控制系统地面控制系统包括监测仪表、控制面板和远程操作界面等。
它们用于监测和控制井口和井筒内的井控设备,并与地面工作人员进行数据传输和控制。
4. 井控设备的重要性井控设备在石油和天然气生产过程中起着关键作用,具有以下重要性:4.1 提高生产效率井控设备能够实时监测和控制井底的参数,以保证油气的高效提取和生产。
1.井控设备在国内外的发展状况1.1. 国内的井控设备发展状态国内的井控设备在近几年来取得了长足的进步,内在质量、外观质量都有了很大的提高。
防喷器的一些功能试验做的也越来越全面,防喷器的可靠性较以前有了很大的提高。
目前钻井用的闸板防喷器压力级别最高已经达到了105MPa,环形防喷器也已经达到了70 MPa,防喷器的种类也比较全面。
防喷器承压件的材料得到了保证密封件的制造得到了加强标准的细化、提高竞争更趋于激烈1.1.1.国内防喷器的研制及应用情况1.1.1.1. 国内防喷器产品规格范围及特点●闸板防喷器●环形防喷器●分流器●旋转防喷器●电缆防喷器●不压井带压作业装置1.1.1.2. 防喷器可以实现的功能随着钻机的更新,可以安装高度较高的整组防喷器,这样就为实现新工艺的井口控制提供了较为可靠的保证。
同时对防喷器的功能要求也提高了。
现在的国产防喷器主要可以实现以下几项功能:1)密封钻具2)在所有控制井喷措施都失效后可以剪断钻具3)强行起下钻具4)悬挂钻具。
悬挂钻具的闸板主要有两种工况,一是所用的钻杆接头为直角台阶,另一种是所用的钻杆接头为18º台阶。
5)手动、液动锁紧闸板6)用作分流系统1.1.1.3. 在酸性环境中的应用。
在酸性环境中,制造防喷器执行的标准是NACE MR-01-75。
我们目前主要是针对内部可接触流体的零件进行抗硫处理,目前我们的防喷器具有这项功能。
防硫化氢的具体措施是按照行业标准SY5087《含硫油气田安全钻井法》防喷器可适应的外部酸性环境主要是螺栓、螺母的抗硫处理,一般的设计是降低螺栓的强度,但这样同时也就降低了防喷器的最大工作压力。
如果要保持防喷器原有的额定工作压力不变,而且还要具有抗硫的功能,就要选用非常特殊的螺栓材料,成本大约要提高25~30倍。
所以在选用防喷器时应注意这一点。
目前,我们对材料抗硫化氢处理的方法主要是控制材料化学成分和热处理工艺,这两项工作作好了就可以满足抗硫化氢的要求。
一.井控设备的概念井控设备是实施油气井压力控制技术的所需的专用设备、管汇、专用工具、仪器和仪表等二.井控设备的功能①及时发现溢流②迅速控制井口③允许可控制地排放井内流体,实施压井作业④处理井喷失控三.井控设备的组成①钻井口装置(包括防喷器、控制系统、套管头、四通等)②井控管汇(包括节流和压井管汇、防喷管线、放喷管线、反循环管线、点火装置等)③钻具内防喷工具(包括钻杆上与下旋塞阀、钻具止回阀、钻具浮阀、防喷单根等)④井控仪表⑤钻井液加重、除气、灌注设备⑥井喷失控处理和特殊作业设备四.钻井工艺对液压防喷器的要求①关井动作迅速②操作方便③密封安全可靠④现场维修方便五.液压关井时间①闸板防喷器液压关井时间在10秒内(3~8S)完成②通径小于476mm的环形防喷器关井在30秒内完成③液动平板阀开关只需1~3S(待命时关闭)六.防喷器的符号表示FH:环形防喷器FZ:(单)闸板防喷器2FZ:双闸板防喷器S:四通七.液压防喷器的最大工作压力与公称通径①液压防喷器最大工作压力指防喷器安装在井口投入工作时所能承受的最大井口压力,是防喷器的强度指标②我国液压防喷器最大工作压力分为6级14 MPA、21 MPA、35 MPA、70 MPA、105 MPA、140MPA③液压防喷器的公称通径是防喷器和上下垂直通孔直径,是防喷器的尺寸指标④我国液压防喷器公称通径分为11种常用的有230mm、280mm、346mm、540mm四种2FZ35-35表示公称通径346mm,最大工作压力35mpa的双闸板防喷器FH28-35表示公称通径280mm,最大工作压力35mpa的环形防喷器八.钻进中发生溢流关井顺序①发信号②停转盘,停泵,上提方钻杆③开液动阀④关防喷器⑤关节流阀试关井,再关节流阀前平板阀⑥录取立压,套压,钻井液增量⑦迅速向队长或技术人员及甲方监督汇报第二章一.环形防喷器的功用①封环空②封零③强行起下18度斜坡接头的钻具二.环形防喷器液压工作原理①下油腔进油关井②上油腔进油开井三.环形防喷器的正确使用①在井内有钻具时井喷,可先用FB关井,但尽量不用作长时间关井,非特殊情况下不允许封闭空井②不压井起下钻作业时,应使用18度斜坡接头钻具③在封闭时允许慢速上下活动钻具,但不准转动钻具或钻具接头过胶芯④严禁打开环形防喷器泄降套压⑤每次打开后必须检查是否全开,以防挂胶芯四.环形防喷器的相关知识①FH液控抽压,一般不超过10.5mpa②现场不做封零试验,应按规定做封环空试验五.起下钻杆中发生溢流关井顺序①发信号②停止起下钻作业,抢接钻具内防喷工具③开液动阀④关防喷器⑤关节流阀试关井,再关节流阀前平板阀⑥录取立压,套压,钻井液增量⑦迅速向队长或技术人员及甲方监督汇报第三章一.闸板防喷器的作用①半封闸板封环空②全封闸板全封井口③剪切闸板剪断钻具全封井口二.闸板防喷器手动锁紧装置的作用①液控失效用于关闭闸板②长期封井用于锁紧闸板三.闸板防喷器手动关井步骤①将控制该闸板的换向阀搬至关位②手动关井③抢修液控四.闸板防喷器液压关井步骤①液压关井控制装置上的换向搬至关位②手动锁紧五.闸板防喷器液压开井步骤①手动解锁②液压开井换向阀搬至开位第四章一.松辽盆地的概念松辽盆地是松辽平原下的中生代中晚期——新生代长期发育的大型断坳型内陆盆地二.控制装置的作用预先制备预存储足量的压力油,并能改变压力油的流动方向,使防喷器和液动平板阀,得以迅速开关。