井下作业井控设备

井控设备1.井控设备：实施油气井压力控制技术的一整套专用设备，仪表与工具。

2.井控设备的功用:①预防井喷；保持井内压力平衡，防止井喷条件的形成。

②及时发现溢流；通过监测手段及早发现，尽早采取措施。

③迅速控制井喷；关井制止溢流，可控制的排放及重建井内压力平衡。

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预防，监测，控制，处理。

3.环形防喷器功用：①封零。

②封环空。

③强行起下钻作业。

4.环形防喷器的合理使用：①现场不做封零实验，应按规定做封环空实验。

②在封井状态下，可慢速上、下活动钻具，但不许转动钻具。

③封井强行起下钻时，只能通过18度坡度的对焊钻杆接头。

④液控油压最大不超过15MPa,通常调至10.5MPa.⑤不许长期关井。

⑥严禁微开环形防喷器泄降套压，严禁用作刮泥器。

⑦胶芯配件应妥善保管。

5.闸门防喷器的功用：①当井内有管具时，用与管具相应的半封闸板封环空。

②空井时。

用全封闸板全封井口。

③海洋钻井特殊情况下，用剪切闸板，剪断钻具并全封井口。

④有的半封闸板可用以悬挂钻具。

⑤客体测孔连接管线后，可循环钻井液或放喷。

⑥可以长期关井。

6.手动闸板防喷器的组成：壳体、闸板总成、闸板轴、丝杠、止推轴承、备帽。

7.手动闸板防喷器的工作原理：①关井操作时，右旋手轮，通过丝杠带动螺纹推动闸板轴连同闸板向井口中心移动，直到两闸板合拢关闭为止。

②开井时，左旋手轮，通过丝杠带动螺纹连同闸板轴及闸板离开井口中心，直到两闸板缩回到闸板腔内。

8.闸板防喷器的合理使用：①半封闸板的尺寸与所用管具尺寸相符（特殊井下套管时，必须换装与套管尺寸相符的防喷器芯子）。

②半封闸板封井后，不能转动钻具，不宜上、下活动钻具。

③半封闸板不准在空井条件下试开关。

④井内有管具时，禁止用全封闸板封井。

⑤长期封井后应锁紧闸板并将三位四通阀扳至中位。

⑥长期封井后，开井前应先解锁，再液压开井。

⑦锁紧或解锁时，手轮应旋够给定圈数，以确保锁紧或解锁到位。

井控设备的日常检查井控日常检查是钻井过程中的重要组成部分，在开钻前或施工过程中，对井控设施及所需材料等进行日常检查，对检查情况进行详细的记录并由主管领导签字验收。

井控日常检查的内容主要包括：1.井控设备配套情况检查首先依据钻井工程设计对井控设备配套进行检查。

对液控系统应检查控制系统的型号是否能够满足作业过程中对井的控制要求，检查环形防喷器、储能器及管汇的压力情况，油箱的容量、液面、储能器的预充压力是否符合要求。

检查防喷器组的情况，包括自封头、环形防喷器、半封闸板防喷器、全封闸板防喷器的规格，开关位置，测试压力(低/高)，关闭所需的油量，关闭所需的时间。

防喷器配套装置，包括液控阀、放喷阀、压井管线单向阀、压井管线阀、节流管汇、放喷管汇、压井管线、旋塞阀、管柱内防喷器以及循环头等，应检查其规格、压力测试情况。

2.主要设备及配套装置检测情况检查防喷器设备及配套装置在整体安装后，要对检测情况进行检查，检查内容包括：(1)放喷管汇是否进行过压力测试。

(2)放喷管汇的各阀是否进行过单独试压。

(3)各阀的开关是否灵活。

(4)是否打开放喷阀对调节阀体进行过测试。

(5)对防喷器液压控制管线进行详细的检查，是否有漏失。

(6)所有备用管线及阀是否无堵塞，并进行了试压。

(7)没用的操作阀是否关闭或断开。

(8)是否安装了手动锁紧杆和手轮。

(9)所有的操作阀是否加以标记。

检查储能器中是否储存足够的压力和液量。

通常储能器的容量应大于关闭防喷器组中全部防喷器所需液量的1.5倍，检查启动储能器的电泵或气泵是否工作正常，是否对储能器的充压时间做了记录，并按厂家提供的数据检查防喷器的关闭时间、储能器的充压时间。

3.套管压力测试情况检查在井下作业中，对套管压力测试情况检查的内容包括：测试时井内修井液的密度是否满足井控设计的要求，测试时施加的压力是否达到了标准要求，测试的套管长度是否符合井控设计要求，井中最弱套管承压强度是否能满足井下作业的要求，稳压时间是否符合标准等。

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。

井下作业井控知识一、井下作业井控工作的内容包括：设计的井控要求，井控装备，作业过程的井控工作，防火防爆防硫化氢措施和井喷失控的紧急处理，井控培训及井控管理制度等六个方面。

二、井控装备包括防喷器、射孔闸门及防喷管、简易抢防喷装置、采油树、内防喷工具、防喷器控制台、节流压井管汇等。

三、井控装备配置标准1、小修作业井的井控装备配置最低标准为：21MPa手动单闸板防喷器、抽油杆防喷装置，油管快速抢喷装置等，并配备简易压井、放喷管线。

2、试油井和高压油气井（井口最高压力14Mpa以上）的井控装备最低配置标准为：35MPa 手动单闸板防喷器、射孔闸门、快速抢喷装置等，并配备简易节流压井管线。

3、大修井井控装备的最低配置标准为：21MPa单闸板液压防喷器、21MPa单闸板手动防喷器、液压控制系统、单流阀、21MPa节流压井管汇、抢喷短节及各种配合接头等。

4、高压油气井及居民住宅、学校、厂矿、联合站、加油站等要害地区施工的大修井井控装备的最低配置标准为：35MPa双闸板液压防喷器、环行液压防喷器液压控制系统、方钻杆下旋塞、旋塞、35MPa节流压井管汇、抢喷短节及各种配合接头等。

5、压井管汇、节流管汇及闸门等的压力级别和组合形式要与防喷器压力级别和组合形式相匹配。

四、井场设备的布局要考虑防火的安全要求，标定井场内的施工区域并严禁烟火，在进行井下作业施工时，必须设置隔离带或隔离墙，发电房、锅炉房等应在井场盛行季节风的上风处，发电房和储油罐距井口不小于30米且相互间距不小于20米，井场内应设置明显的风向标和防火防爆安全标志。

放喷管线安装在下风向，接出井口20米以远，通径不小于62毫米，放喷闸门距井口3米以远，压力表接在内控管线与放喷闸门之间，放喷管线如遇特殊情况需要转弯时，转弯处要用锻造钢制弯头，每隔10米-15米用地锚或水泥墩将放喷管线固定牢靠。

压井管线自套管闸门接出，安装在当地季节风的上风向。

五、所有在用的井控装备必须按规定的时间由使用单位送到勘探局指定井控检测中心进行检测。