BOP防喷器

防喷器操作规程

文件名称目录 1.介绍2 1.1目的2 1.2适用范围2 1.3法律、法规及相关要求2 1.4定义和缩略语2 1.5意见反馈2 2.职责2 2.1设备监督2 2.2操作人员2 2.3维护人员2 3.操作规程2 3.1启动前检查2 3.2操作错误！未定义书签。 4.相关文件5 5.记录5 6.附件5

文件名称 1. 介绍 1.1 目的为明确防喷器操作责任和确保操作方法、工具的正确使用，特制定本规程。 1.2 适用范围本规程适用于南海九号平台，设备型号： HYDRIL 18-3/4”15K 1.3 法律、法规及相关要求无 1.4 定义和缩略语无 1.5 意见反馈钻井事业部鼓励文件使用者反馈有关本文件的意见和建议，使本文件能够得到持续的改进和更新。相关意见和建议可以直接反馈给文件所有人或文件负责人。 2. 职责 2.1 设备监督负责本程序（或规程）的执行管理。 2.2 操作人员司钻 2.3 维护人员水下工程师、助理水下师 3. 操作规程 3.1 启动前检查 1) 检查内腔有无偏磨，芯子情况； 2) 功能试验，检查梭阀，各管线接头状况和防喷器开闭腔有无泄漏； 3) 检查缓冲瓶的氮气压力为500PSI；

文件名称 4) 按要求试压合格； 1) 检查所有螺杆有无松动及锈蚀；所有螺栓要求上到一定扭拒 3.2 正常操作 1)万能防喷器额定工作压力为10000PSI，地面或水下试压按70%的压力测试。额定操作压力为1500PSI，钻井时一般调节压力为800－1000PSI； 2)按体系和API标准，防喷器材质和密封件必须为防硫化氢产品； 3)压力试验时，使用专用的试压钻杆进行压力测试。专用的试压钻杆选择要求符合防喷器厂家说明书要求，选用钻杆顶部必须为敞开，钻杆的连接上，不允许使用水泥封固的测试短节，也不允许焊接盲法兰；万能防喷器在使用 3-5年内，必须进行全面的检修； 4)万能防喷器主要在下列情况下使用：井喷开始时；需活动钻具及强行起下钻时；下套管或油管时；电测时或其他特殊情形需使用时； 5)万能防喷器使用注意事项： a) 一般不允许使用万能防喷器关闭空井，这样将导致万能防喷器芯子密封严重损坏。 b) 在井内有钻具发生井喷时，可首先考虑使用万能防喷器来控制井口。但尽量不要长时间使用万能防喷器关闭井口，因为这样将导致万能防喷器芯子密封损坏。 c) 关闭万能防喷器后，允许上下活动钻具，但是不允许转动钻具。 d) 关闭万能防喷器后，钻具接头通过时，会损坏芯子。对此要求必须为带18°锥度的接头钻具；且钻具的起下速度不能大于1米/秒，如钻具上带保护胶皮箍应全部卸掉。 e) 防喷器上必须安装缓冲瓶，用于减少液压关闭腔的液压波动力。缓冲瓶的预充氮气压力为500psi。 f) 应随时调节万能的关闭压力，关闭压力应随井内压力的提高而升高，但不能超过额定操作压力；关闭压力的调节标准以恰好能封住井内压力为宜，允许有少量钻井液泄漏，用于润滑钻具。 g) 严禁使用直接打开万能防喷器来进行井内压力泄压。

海洋石油钻井平台防喷器结构设计与三维造型

目录 1 绪论 (2) 1.1 课题研究背景和意义 (2) 1.2深海防喷器组国内外现状 (3) 1.3课题研究内容 (4) 2 深海防喷器的组成及工作原理 (5) 2.1组成结构 (5) 2.2工作原理 (6) 3 深海防喷器的设计要求、选配组合及材料选择 (7) 3.1设计要求 (7) 3.2防喷器压力级别选择 (7) 3.3单向阀的设计 (8) 3.3.1设计参数 (8) 3.3.2几何尺寸的确定 (8) 3.3.3受力计算和性能计算 (9) 3.4减压阀的设计 (10) 3.4.1设计参数 (10) 3.4.2几何尺寸的确定 (10) 3.4.3静态特性计算 (12) 3.5防喷器的选配组合 (13) 3.6材料选择 (15) 4 环形防喷器设计 (16) 4.1环形防喷器的组成和工作原理 (16) 4.2环形防喷器的产品选型 (17) 4.3环形防喷器三维设计图 (19) 5 闸板防喷器 (20) 5.1闸板防喷器的类型和工作原理 (20) 5.2闸板防喷器的产品选型 (22) 5.3闸板防喷器三维设计图 (23) 6 钻井四通 (25) 6.1钻井四通作用 (25) 6.2钻井四通三维设计图 (25) 结论 (27) 致谢 (28) 参考文献 (29)

1 绪论 1.1 课题研究背景和意义石油的勘探钻采作业在科技的推动发展下，已经渐渐成为全球经济的重要支柱，推动着现代社会正常运行下去。由于世界各国对石油的需求量增长，陆地钻油采集及对浅海域的常规开发已趋于饱和，人们将眼光延伸至广阔的海洋，对石油的钻采勘探向着深水和超深水领域发展。随着海洋石油勘探和开发的进程日益深入，深水钻井渐渐成为一种主流的发展趋势。如图1-1，为海洋钻井示意图，标注1-5分别为钻井船、隔水管、水下控制箱、环形防喷器、闸板防喷器。而保证安全钻井最关键的设备，便是深海防喷器组。深海防喷器也叫水下防喷器，在石油钻井时安装在井口套管头上，用于控制井口压力，是井控设备中的核心设备。是海洋石油钻井行业水下器具的部件之一，是设置在海底用来控制和防止井喷，保证海下作业顺利完成的关键环节之一【1】。图1-1 海洋钻井示意图防喷器最重要的作用是控制井内压力，防止井喷、井涌等危险事故发生。在考虑

旋转防喷器壳体的有限元分析及优化设计

（１）马达转速为２０００ｒ／ｍｉｎ，输出转速要求保持基本不变。根据输出转速ｎ５≈１１．７ｒ／ｍｉｎ，可求得：ｉ１５３≈２０００１１．７ ≈１７０．９４在满足结构尺寸要求下，应尽可能的增加齿轮１的齿数，从而减小变位，提高齿轮１的承载能力。根据公式９，可以快速数设计出新方案：ｚ１＝１２，ｚ２＝２０，ｚ３＝５２，ｚ４＝１９，ｚ５＝５１根据齿数再反求输出转速为：ｎ５＝１１．７６ｒ／ｍｉｎ符合输出要求。（２）当马达转速为３０００转／分时，同上可推得：ｚ１＝９，ｚ２＝２２，ｚ３＝５３，ｚ４＝２１，ｚ５＝５２根据齿数再反求输出转速为：ｎ５＝１１．８ｒ／ｍｉｎ符合输出要求。以上两例中心轮的齿数增加，从而减少了变位系数，有效地增加了承载能力，同时中心轮齿数的增加也有效的避免了相邻两行星轮齿顶之间发生碰撞的可能，为邻接条件提供了更大的空间。２．２．２角变位获得更大传动比保持机构总体尺寸不变，为了得到更大传动比，可以采用角变位的方式，根据前面推出的公式，选择公式１４能得到更大传动比，即齿轮５的齿数减少１，此时传动比为：ｉ１５３＝（ｚ１＋ｚ３）ｚ２ｚ５ｚ１２＝６０×２３×５１７２＝１４３６．３３由上可见，根据角变位，改变装置中一个齿轮的一个齿数，传动比却是原先的四倍多，这种情况适合用于更小结构，更大传动比的装置。２．２．３变位系数的求解以上ＮＧＷＮ行星齿轮传动减速机构中，中心轮１的齿数小于最小齿数要求，为了避免根切，应采用变位齿轮啮合方式。齿轮４、５满足最小齿数要求，故只对齿轮１、２、３进行变位，为了满足同心条件，应采用高度变位。由于ｚ１＜１７所以中心轮１采用正变位，齿轮２与齿轮３采用负变位，即：ｘ１＝－ｘ２＝－ｘ３其中，当!＝２０!，ｈａ＊＝１时，最小变位系数为：ｘｍｉｎ＝１７－ｚ１１７３结束语介绍了ＮＧＷＮ行星齿轮机构作为减速机构在汽车后视镜电动调节机构中的设计应用，为实现大传动比满足减速要求，对齿轮齿数设计做了研究，推导出简化公式，为齿数的选择以及机构的优化提供了较大方便，并用设计实例对齿数的选择做了介绍。随着小模数塑料齿轮的国产化，该机构大部分情况下用的也是塑料件，而塑料齿轮和金属齿轮在齿形设计和制造方面有很大不同，在ＮＧＷＮ行星齿轮机构中，塑料齿轮齿形齿廓的设计需要做更进一步的研究。参考文献１成大先．机械设计手册（第四版）．北京：化学工业出版社，２００３２齿轮手册编委会．齿轮手册（第二版）．北京：机械工业出版社，２００４旋转防喷器壳体的有限元分析及优化设计费根胜１李斌１杨春雷２陈珂１（１西南石油大学机电工程学院，成都６１０５００）（２江汉石油钻头股份有限公司，潜江４３３１２４）ＦｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｏｆｒｏｔａｔｉｎｇｂｌｏｗｏｕｔｐｒｅｖｅｎｔｅｒＦＥＩＧｅｎ－ｓｈｅｎｇ１，ＬＩＢｉｎ１，ＹＡＮＧＣｈｕｎ－ｌｅｉ２，ＣＨＥＮＫｅ１（１Ｅｌｅｃｔｒｏ－ｍｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｊｅｃｔＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔｐｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０５００，Ｃｈｉｎａ）（２ＫｉｎｇｄｒｅａｍＰｕｂｌｉｃＬｉｍｉｔｅｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｑｉａｎｊｉａｎｇ４３３１２４，Ｃｈｉｎａ） """""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""# """"""""""""""$ %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%$ """"""""""""""$ 【摘要】根据旋转防喷器壳体在静水压试验下的载荷条件和边界条件，建立力学模型，通过对模型的计算分析，获得壳体最大应力位置和应力分布规律。通过强度校核表明该设计是安全的，最后对壳体进行优化设计。关键词：旋转防喷器壳体；ＡＢＡＱＵＳ软件；有限元分析；应力【Ａｂｓｔｒａｃｔ】ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｃｓｍｏｄｅｌａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｒｏｔａｔｉｎｇｂｌｏｗｏｕｔｐｒｅｖｅｎｔｅｒ，ｓｌｏａｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｂｏｕｎｄａｒｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｃａｓｅｏｆｓｔａｔｉｃｈｙｄｒａｕｌｉｃｔｅｓｔｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈａｎａｌｙｔｉｃａｌｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｅｃｈａｎｉｃｓｍｏｄｅｌ，ｗｅｆｉｎｄｔｈｅｌａｒｇｅｓｔｒｅｓｓｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｒｏｔａｔｉｎｇｂｌｏｗｏｕｔｐｒｅｖｅｎｔｅｒａｎｄｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｎｇｄｉｓｃｉｐｌｉｎａｒｉａｎ．Ｉｔｐｒｏｖｅｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｓｓａｆｅｔｈｒｏｕｇｈｖａｌｉｄａｔｉｎｇｓｔｒｅｎｇｔｈ．Ａｔｌａｓｔ，ｗｅｄｏｏｐｔｉｍａｌｄｅｓｉｇｎｆｏｒｉｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｒｏｔａｔｉｎｇｂｌｏｗｏｕｔｐｒｅｖｅｎｔｅｒ；Ａｂａｑｕｓｓｏｆｔｗａｒｅ；Ｆｉｎｉｔｅａｎａｌｙｓｉｓ；Ｓｔｒｅｓｓ中图分类号：ＴＨ１２，ＴＥ９２１．５０２文献标识码：Ａ＊来稿日期：２００７－０９－０４文章编号：１００１－３９９７（２００８）０５－００１６－０２旋转防喷器又称旋转控制头，是欠平衡钻井井控装置中的核心设备，旋转防喷器一旦失效，将导致井喷等恶性事故发生，因此旋转防喷器的安全性能就显得非常重要。在国内对闸板防喷器壳体的研究较多，而对旋转防喷器壳体的研究就非常少，因此有必要对其壳体进行研究。利用大型分析软件ＡＢＡＱＵＳ对某种型号 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 第５期－１６－２００８年５月ＭａｃｈｉｎｅｒｙＤｅｓｉｇｎ＆Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ机械设计与制造

海洋石油深水钻完井技术概述

海洋石油深水钻完井技术概述摘要：深水区海洋环境恶劣，台风和孤立内波频发，深水钻完井工程设计和作业难度大、风险高。在充分借鉴我国浅水钻井设计和国外深水钻完井设计及施工经验的基础上，研究并提出了深水钻完井设计的技术流程与工作方法，逐步形成了深水技术、深水科研、深水管理的三大体系，克服了深水特殊环境条件下的技术挑战和作业难题，满足了深水油气钻完井安全、高效的作业要求，具备了国内外深水自主作业能力。关键词：深水；钻完井；作业实践；超深水跨越目前，世界各国高度重视深水油气的勘探与开发，以BP、Shell、Petrobras 等为代表的油公司和以Transocean等为代表的服务公司掌握了深水钻井完井关键技术，主导着深水油气勘探开发作业。我国南海是世界四大油气聚集地之一，其中70%蕴藏于深水区。深水是挑战当今油气勘探开发技术和装备极限的前沿领域，尤其是在恶劣海洋环境下，如何安全、高效地开展深水钻完井作业成为了业界极为关注的焦点[1-3]。因此，研究深水钻完井所具有的特点，把握其发展趋势，对于促进我国石油工业可持续发展、增加油气产量、保障能源安全具有重要意义。1深水钻完井设计面临的挑战在深水环境钻完井难度很大，深水钻完井设计不同于常规水深的钻完井设计，主要面临以下几个方面的挑战： 2.1深水低温海水温度随水深增加而降低，深水海底温度通常约为4℃，海水的低温可以影响到海底泥线以下约数百米的岩层[4]。低温带来的问题主要包括：海水低温环境使隔水管中的钻井液流变性发生变化，在该温度下容易形成水台物，而且这样低的温度的对于钻井液和水泥浆的物理性质有很大的不利影响。会使钻井液的黏度和密度增大，钻井液的黏度增大可产生凝胶效应，在井筒流动中产生较高摩擦阻力，增大套管鞋处地层被压开的风险。容易引起钻井液稠化，使其流变性变差。低温还会延缓水泥水化导致水泥胶凝强度和水泥石抗压强度发展缓慢，流体易侵入水泥基体，容易造成油、气、水窜，后续作业无法顺利进行，影响固井质量。 2.2浅层气和浅层流

井下设备试题2010.2.24.

1.井口防喷器可以上下颠倒安装使用。B A、对； B、错。 2.闸板防喷器具有井压助封功能。A A、对； B、错。 3.环形防喷器具有井压助封功能。A A、对； B、错。 4.管柱内防喷工具的主要作用是什么？A A、防止井液从管柱内喷出； B、起管柱不喷井液； C、连接管柱。 5.防喷器的额定工作压力是指A A、防喷器在井口工作时所能承受的最大井口压力； B、防喷器壳体所能承受的最大压力； C、开关防喷器的油压。 6.据SY/T5964-2007规定，防喷器额定工作压力分为（）级。C A、2； B、4； C、6； D、8． 7.若井口从下到上安装有套管头、四通、闸板防喷器，其中套管头和四通的压力级别是21 MPa和35 MPa，闸板防喷器的压力级别是70 MPa，试问井口设备组合的最大工作压力是（）MPa。（1；1）A A、21； B、35； C、70； D、126． 8.防喷器的公称通径是指（）。（1；1）B

A、防喷器的外径； B、能通过防喷器的最大管柱外径； C、防喷器胶芯的最大外径。 9.选择半封闸板芯子的开口尺寸的依据是()。（3；1）A A、井眼中管柱本体的外径； B、井眼中管柱本体的内径； C、井眼中管柱接头的外径； D、井眼尺寸。 10.防喷器通径共有（）。（1；1）D A、5种； B、7种； C、9种； D、11种。 11.“SFZ”型防喷器表示的含义是 () 。（3；1）A A、手动单闸板防喷器； B、手动双闸板防喷器； C、锥形环形防喷器。 12.“2SFZ”型防喷器表示的含义是 ()。（3；1）B A、两个手动单闸板防喷器； B、手动双闸板防喷器； C、锥形环形防喷器。 13.“2FZ28—70”型防喷器表示的含义是 ()。（3；1）B A、通径为280mm，压力级别为70MPa的手动双闸板防喷器； B、通径为280mm，压力级别为70MPa的液压双闸板防喷器； C、通径为70mm，压力级别为28MPa的液压双闸板防喷器。 14.当井内无管柱时，可用全封闸板或剪切/全封闸板全封井口。（）B A、错； B、对。 15.当27/ ″的管柱在井口时，可用下列哪种尺寸的半封闸板封闭井眼环空。() B 8 A、23/ ″； 8 B、27/ ″； 8

环形防喷器

环形防喷器 0 简介环形防喷器（英文：Annular Blowout Preventer）通常是装有闸板式防喷器的大型闸门，运作时会在管柱和井筒之间形成一个密封的环形空间，在井内装有管柱的情况下，也能单独完成封井，但是使用几次就不行了，并且不允许长期关井使用。防喷器的主要作用就是进行封井，当井为空井时，可封整个井口（也叫封零）；当井不为空井时,可封环形空间（也叫封环空），其是利用一种尺寸的胶芯，封各种不同尺寸的环形空间。另外，环形防喷器的重要作用还有在封井的情况下向井里下入钻具（也叫强行起下钻），但要求必须要有减压调压阀或缓冲储能器的配合，并且使用的钻具必须有18°坡度的对焊钻杆接头。 1 研究现状 1.1防喷器研究现状和问题经过几十年的发展，防喷器的体积和质量不断减小，材料性能不断提高，结构功能不断完善，逐渐适应新的井控要求。但其作为钻井作业中的一个重要设备，为避免出现事故，对它的研究和试验需要非常小心谨慎，而这也正制约了防喷器的发展，目前防喷器设计仍然遵循原始的闸板防喷器的基本原理。我国在防喷器设计上虽然取得了一系列成果，但同国外相比发展仍较缓慢。 1.2.1国外研究现状国外的防喷器设计研究经历了三个阶段80多年的发展历史，第一阶段为手动闸板防喷器，第二阶段为液动闸板防喷器和环形防喷器的组合，第三阶段仍为液动防喷器，以高压、大通径、可变通径和不断完善的结构为其主要特征，目前已经具有多种规格的系列化产品。美国在防喷器研究、设计、制造等方面都占据领先地位，其生产的防喷器已能满足从陆上到海洋等各种环境工况的要求。为满足井控设备设计规范化的需要，美国在1986、1999和2004年分别发布了APISpec16A《钻通设备》第一版、第二版和第三版，对防喷器的材料、设计制造、试验检测和质量控制等方面提出了更为详细而严格的要求。美国生产的防喷器通径从65mm到762mm，压力等级从3.45MPa到172.SMpa，品种规格己超出了APISpec16A规范覆盖的范围。其中，著名厂家有美国的Cameron、Hydril、shaffer(verco)三大公司，能够制造压力3.5(SOOpsi)一IOSMpa(1500Opsi)、通径lsomm 一54omm的陆上及水下用防喷器。Cameron公司的闸板防喷器、Hydril公司的整体水下防喷器、Shaffer公司的环形防喷器，成为国外钻井公司的首选。Cameron公司的闸板防喷器多为锻件，体积小、重量轻、拆装方便省力;Shaffer公司的环形防喷器为球形胶芯，储胶量大、高度低、密封可靠，其生产的水下防喷器，可由机械手自动更换闸板;脚dril公司生产的水下防喷器为整体式，高度低、密封安全可靠。国外对于旋转防喷器的研究越来越成熟，品种类型较多，主要厂家有美国WilliamS公司、Sea一tech公司、Varco公司以及加拿大高山公司等。其中，美国WilliamS公司的7000型和7100型旋转防喷器使用了2个环形胶芯，提高了密封的可靠性，属高压旋转防喷器，用于井口回压较高的欠平衡钻井。Varco公司的Shaffer高压型及Sea一tech公司与加拿大高山公司的旋转防喷器也属于高压旋转防喷器;而WilliamS公司普通型、Varco公司的Shaffer低压型则属于低压旋转防喷器，主要用于井口回压较低的充气钻井和泡沫钻井等。国外几大厂家在设计、制造、检测等技术上具有强大的优势，其生产的防喷器关键部件在结构、材料等方面也不断更新改善并取得突破进展，设计的剪切闸板能够剪切168.3mm 的S级钻杆;变径闸板的变径范围达到70mm以上;密封材料的工作温度最高达2300C，最

井下设备试题2010.2.24

1.井口防喷器可以上下颠倒安装使用。 A、对； B、错。 2.闸板防喷器具有井压助封功能。 A、对； B、错。 3.环形防喷器具有井压助封功能。 A、对； B、错。 4.管柱内防喷工具的主要作用是什么？ A、防止井液从管柱内喷出； B、起管柱不喷井液； C、连接管柱。 5.防喷器的额定工作压力是指 A、防喷器在井口工作时所能承受的最大井口压力； B、防喷器壳体所能承受的最大压力； C、开关防喷器的油压。 6.据SY/T5964-2007规定，防喷器额定工作压力分为（）级。 A、2； B、4； C、6； D、8． 7.若井口从下到上安装有套管头、四通、闸板防喷器，其中套管头和四通的压力级别是21 MPa和35 MPa，闸板防喷器的压力级别是70 MPa，试问井口设备组合的最大工作压力是（）MPa。（1；1） A、21； B、35； C、70； D、126． 8.防喷器的公称通径是指（）。（1；1） A、防喷器的外径；

B、能通过防喷器的最大管柱外径； C、防喷器胶芯的最大外径。 9.选择半封闸板芯子的开口尺寸的依据是()。（3；1） A、井眼中管柱本体的外径； B、井眼中管柱本体的内径； C、井眼中管柱接头的外径； D、井眼尺寸。 10.防喷器通径共有（）。（1；1） A、5种； B、7种； C、9种； D、11种。 11.“SFZ”型防喷器表示的含义是 () 。（3；1） A、手动单闸板防喷器； B、手动双闸板防喷器； C、锥形环形防喷器。 12.“2SFZ”型防喷器表示的含义是 ()。（3；1） A、两个手动单闸板防喷器； B、手动双闸板防喷器； C、锥形环形防喷器。 13.“2FZ28—70”型防喷器表示的含义是 ()。（3；1） A、通径为280mm，压力级别为70MPa的手动双闸板防喷器； B、通径为280mm，压力级别为70MPa的液压双闸板防喷器； C、通径为70mm，压力级别为28MPa的液压双闸板防喷器。 14.当井内无管柱时，可用全封闸板或剪切/全封闸板全封井口。（） A、错； B、对。 15.当27/8″的管柱在井口时，可用下列哪种尺寸的半封闸板封闭井眼环空。() A、23/8″； B、27/8″； C、31/2″。

U型闸板防喷器说明7-26

《U 型闸板防喷器使用手册》
U 型闸板防喷器使用手册
上海神开石油设备有限公司
SHANGHAI SHENKAI PETROLEUM EQUIPMENT CO., LTD.
出版日期：2010 年 3 月

《U 型闸板防喷器使用手册》
安全指南
本手册包括应该遵守的注意事项，以保证人身安全，保护产品和所连接的设备免受损坏。这些注意事项都使用符号明显警示，并根据严重程度使用下述文字分别说明：注意表示若不采取适当的预防措施，将可能造成死亡、严重的人身伤害或重大的财产损失。注意引起你对产品的重要信息和处理产品或文件的特定部分的注意。
合格人员
只有合格人员才允许安装和操作这一设备。合格人员规定为具备一定现场井控工作经验，根据既定的安全惯例和标准对设备进行安装、试运行和操作的人员。
正确使用
注意如下：注意本设备及其组件只能用于产品目录或技术说明书中阐述的应用，并且只能与神开公司认可或推荐的其他生产厂的装置或组件相连接。井控设备安全第一，对于在试验中出现任何影响产品安全和性能的易损金属和非金属零件均应及时更换，特别是闸板胶芯。本产品只有在正确的运输、贮存、组装和安装的情况下，按建议方式进行运行和维护，才能正确而安全地发挥其功能。
商标
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海油常用防喷器

防喷器是用于试油、修井、完井等作业过程中关闭井口，防止井喷事故发生以及在紧急情况下切断钻杆的安全密封井口装置。石油钻井时，安装在井口套管头上，用来控制高压油、气、水的井喷装置。在海上使用钻井浮船和半潜式钻井平台钻井时，因钻井浮船和平台是在漂浮状态下工作的，钻井井口和海底井口之间会发生相对运动，必须装有可伸缩和弯曲的特殊部件，但这些部件因不能承受井喷关井或反循环作业时的高压，因此要将钻井防喷器安放在可伸缩和弯曲的部件之下，即要装在几十米至几百米深的海底，我们将它称之为海底井口装置。防喷器将全封和半封两种功能合为一体，具有结构简单，易操作，耐压高等特点。（一）防喷器工作原理在井内油气压力很高时，防喷器能把井口封闭（关死）。从钻杆内压入重泥浆时，其闸板下有四通，可替换出受气侵的泥浆，增加井内液柱的压力，以压住高压油气的喷出。（二）防喷器分类防喷器分普通（单闸板、双闸板）防喷器、环形（万能）防喷器和旋转防喷器等。普通（单闸板、双闸板）防喷器有闸板全封式的和半封式的，全封式防喷器可以封住整个井口；半封式封住有钻杆存在时的井口环形断面。环形（万能）防喷器是可以在紧急情况下启动，应付任何尺寸的钻具和空井；旋转防喷器是可以实现边喷边钻作业。各种防喷器适应井眼内各种不同钻具的情况，为了保证任何时候都能有效地使用防喷器组，根据所钻地层和钻井工艺的要求，可将几个防喷器组合同时使用。在深井钻井和海上中常是除两种普通防喷器外，再加上万能防喷器、旋转防喷器，使三种或四种组合地装于井口。现有钻井防喷器的尺寸共15 个规格，尺寸的选择取决于钻井设计中的套管尺寸，即钻井防喷器的公称通径尺寸，必须略大于再次下入套管接箍的外径。防喷器的压力从3.5～175 兆帕共9 个压力等级，选用的原则由关井时所承受的最大井口压力来决定。防喷器的称呼都是指它的通径，18 3/4“就是它的通径。国内防喷器的称呼是， FZ指单闸板，FH是环形，如FZ35-21是指通径为346mm也就是约350mm，350mm 也就是13 5/8”，防喷器有7 1/16“，9”，11”，13 5/8”，16 3/4”，18 ?”，20 3/4”，21 1/4“，26 3/4”，30”等这几种。水深3000m 的用18 3/4“-15000PSi 的防喷器组in nominal sizes 3 1/16" to 30", with w.p. ratings from 5000 - 20000 PSI。（三）防喷器控制装置防喷器控制装置是防喷器开、关动作的指挥系统, 它须能满足远距离、准确、可靠、快速等要求。目前防喷器主要有三种控制形式, 液压控制、气一液控制和电一液控制。液压控制系统成本低, 工作可靠, 防喷性能好, 技术相对成熟, 但只适用于近距离和浅水钻井防喷器控制。气一液控制采用压缩空气和气动元件的控制方式和压力变送机制, 防火防爆性能好, 适用于中距离控制, 但空气中水分容易析出而引发事故,而且不适合于水下钻井工况。电一液控制采用电源及电气控制元件和电传感元件, 先导控制时间短, 从而缩短了防喷器开、关所需的时间, 适合于远距离

环形防喷器(D型)

使用说明书环形防喷器（D型）河北华北石油荣盛机械制造有限公司地址：河北省任丘市会战道

目录 1.用途...................................................... 错误!未定义书签。 2.产品规格及技术参数 ........................................ 错误!未定义书签。 .环形防喷器型号说明...................................... 错误!未定义书签。 .技术参数................................................ 错误!未定义书签。 3.工作原理.................................................. 错误!未定义书签。 4.结构特点.................................................. 错误!未定义书签。 .结构简单可靠............................................ 错误!未定义书签。 .耐磨圈结构.............................................. 错误!未定义书签。 .唇形密封圈结构.......................................... 错误!未定义书签。 .抗硫化氢性能............................................ 错误!未定义书签。 .球形胶芯................................................ 错误!未定义书签。 5.操作与维护 ................................................ 错误!未定义书签。 .安装.................................................... 错误!未定义书签。 .强行起下钻操作.......................................... 错误!未定义书签。 .正确使用环形防喷器...................................... 错误!未定义书签。 6.零部件拆装 ................................................ 错误!未定义书签。 .拆卸.................................................... 错误!未定义书签。胶芯的更换.......................................... 错误!未定义书签。支持圈与活塞拆卸：.................................. 错误!未定义书签。

第十章海上防喷器

第十章海上防喷器第一节防喷器系统概述防喷器是用于试油、修井、完井等作业过程中关闭井口，防止井喷事故发生以及在紧急情况下切断钻杆的安全密封井口装置。石油钻井时，安装在井口套管头上，用来控制高压油、气、水的井喷装置。在海上使用钻井浮船和半潜式钻井平台钻井时，因钻井浮船和平台是在漂浮状态下工作的，钻井井口和海底井口之间会发生相对运动，必须装有可伸缩和弯曲的特殊部件，但这些部件因不能承受井喷关井或反循环作业时的高压，因此要将钻井防喷器安放在可伸缩和弯曲的部件之下，即要装在几十米至几百米深的海底，我们将它称之为海底井口装置。防喷器将全封和半封两种功能合为一体，具有结构简单，易操作，耐压高等特点。（一）防喷器工作原理在井内油气压力很高时，防喷器能把井口封闭（关死）。从钻杆内压入重泥浆时，其闸板下有四通，可替换出受气侵的泥浆，增加井内液柱的压力，以压住高压油气的喷出。（二）防喷器分类防喷器分普通（单闸板、双闸板）防喷器、环形（万能）防喷器和旋转防喷器等。普通（单闸板、双闸板）防喷器有闸板全封式的和半封式的，全封式防喷器可以封住整个井口；半封式封住有钻杆存在时的井口环形断面。环形（万能）防喷器是可以在紧急情况下启动，应付任何尺寸的钻具和空井；旋转防喷器是可以实现边喷边钻作业。各种防喷器适应井眼内各种不同钻具的情况，为了保证任何时候都能有效地使用防喷器组，根据所钻地层和钻井工艺的要求，可将几个防喷器组合同时使用。在深井钻井和海上中常是除两种普通防喷器外，再加上万能防喷器、旋转防喷器，使三种或四种组合地装于井口。现有钻井防喷器的尺寸共15个规格，尺寸的选择取决于钻井设计中的套管尺寸，即钻井防喷器的公称通径尺寸，必须略大于再次下入套管接箍的外径。防

水下BOP讲解

《海上钻井平台岗位技能手册》水下(井控)设备部分第一章万能防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护和检查第六节现场试压检查第二章闸板防喷器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用操作及注意事项第五节现场维护保养和检查第六节现场试压检查第三章防喷器控制系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节操作使用及对系统要求第四节日常维护保养检查第五节自升式平台的BOP控制系统第四章井口和隔水管连接器第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查

第六节现场试压检查第七节连接器试压桩的检查保养第五章事故安全阀第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节主要用途第四节使用及注意事项第五节现场维护保养和检查第六章挠性接头第一节挠性接头第二节球接头第七章阻流压井管汇第一节阻流压井管汇的基本组成第二节阻流压井管汇的功用第三节阻流压井管汇的配置试压要求第四节阻流压井管汇控制装置第五节阻流压井管汇操作规程第六节CAMERON阻流压井管汇控制装置操作规程第七节CAMERON阻流压井管汇控制装置维护保养第八节试压程序第八章隔水管及伸缩节第一节隔水管及伸缩节的功能作用第二节对隔水管的要求第三节基本结构和组成第四节隔水管的配置第五节现场检查第九章分流设备第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节使用操作及注意事项

第十章张力设备第一节隔水管张力设备基本结构和组成第二节隔水管张力器的作用及原理第三节隔水管张力器调试程序第四节张力器操作注意事项第五节南海五号平台隔水管张力器操作规程第六节保养张力器第十一章:钻柱补偿器系统第一节基本结构和组成第二节工作原理第三节日常检查及注意事项第四节检查保养方法及步骤第十二章工具及证书的管理第一节工具的管理和使用注意事项第二节证书的管理

PCWD旋转防喷器试压程序

PCWD旋转防喷器试压程序一、旋转球形防喷器（RSBOP）运行程序当钻杆在井眼中时，要确保接头位置不在旋转球形防喷器（RSBOP）胶心处。启动RSBOP。 1．设置控制压力值在850-1000Psi。 2．按下旋转钮关闭RSBOP，等45秒。 3．按下开动钮，等15秒。 4．按下旋转钮关闭RSBOP，等45秒。 5．重复3次。 6．在没有井眼压力时，以每分钟30转启动旋转钻杆，保持5分钟，慢慢上下活动钻杆，以有助于润滑。 7．增至45rpm，重复6。 8．增至80rpm，重复6。 9．检查所有油温是否正常。 PCWD进入试验状态。二、旋转球形防喷器（RSBOP）压力与最低压差试验。在压力试验前进行运行程序。钻杆在井眼内时，确保工具接头不在RSBOP胶心的位置。压力试验必须遵照普通BOP试验技术。 1．选择旋转，关闭旋转球形防喷器。 2．调节压差到1400psi（97bar）。 3．在RSBOP下施加试验压力，维持5分钟。试验压力通常高于井口压力3000psi最少1000 PSi（69bar）。 4．在还没泄压试验前，以每次50psi间隔慢慢地减小压差，直至在胶心处发现少许漏失。 5．增大压力直至漏失停止。记下压差值。最小设置值即该值加上100－200psi。 6．把报警压差设置为最小压差。 7．选择静态。 8．再一次施加压力试验维持5分钟。静态压力试验可根据现场试验条件升压至5000Psi。注意：试验应在PCWD作业开始和每次换胶心后进行。

PCWD检查清单 1．液压泵站预启动检查清单 2．更换胶芯：定期检查胶芯的密封情况和磨损情况。在发生以下任何一种情况时都要更换胶芯。 ●起下钻的钻杆实际胶芯的总长度达到最大允许值。 ●胶芯的胶块开始剥落 3．保持HCU滑撬的清洁，各部件若松动立即上紧、如有损坏或丢失应立即维修和更换。4．检查油箱是否有任何污染，比如水、脏物或异物。有必要的话，更换油。油必须周期检查。 5．应监测油的水平面，若有减少表示有漏失，检查HCU及软管有否任何漏失，如果没有那就检查旋转球形防喷器的封盖。需要时修理或更换。 6．过滤部件也该周期更换。注意在反回及循环过滤的反回压力。如果压力高过55PSi就要

一般水下井口系统

水下井口系统水下井口系统(Fig. 1)是一个压力容器，在钻井过程中，它提供了套管的悬挂和密封途径。井口还为水下防喷器和隔水管提供了锁紧端面，使之可以连接到浮式钻机上。用这种方法，到达井口的路径就处于压力可控的环境中了。水下井口系统位于海底，需要使用下入工具和钻杆进行远程安装。 Fig. 1—图例是一种典型的水下井口系统，安装了临时弃井盖帽。井口中配置了额30 × 20 × 13? × 9? × 7-in的套管。

Contents 1 水下井口系统 o 1.1 Drilling guide base o 1.2 Low-pressure housing o 1.3 High-pressure housing o 1.4 Casing hangers o 1.5 Metal-to metal annulus seal assembly o 1.6 Bore protectors and wear bushings o 1.7 Running and test tools 1.7.1 Conductor wellhead running tool 1.7.2 High-pressure wellhead running tool 1.7.3 Casing-hanger seal-assembly running tool 1.7.4 Multipurpose tool and accessories 1.7.5 BOP isolation test tool 1.7.6 Seal-assembly running tool

水下井口系统水下井口在内径上设计了一个着陆台肩，位于井口本体的底部。后续的套管悬挂器都挂在之前的套管悬挂器上。套管会悬挂在套管悬挂器的顶部，最终全部累加在最初一级的着陆台肩上。每一个套管悬挂器都通过密封，将井口罩内部与悬挂器外部隔开，该密封总成采用真正的金属对金属密封。这种密封总成在套管之间形成了压力隔离。一旦钻井结束，井口就会提供一个生产管柱和水下采油树的接口，或者，如果有需要的话，一个回接到平台的点。水下井口系统的设计目的有两点： ◆为作业者提供最新的设备技术，除了功能超强，还能针对井的问题融合最可靠的解决方案 ◆提供易于安装的系统，节省安装和钻机时间一个标准的水下井口系统应包括以下内容: 钻井引导基座. 低压罩. 高压井口罩(一般是18? in.). 套管悬挂器(各种尺寸，基于井身设计). 金属对金属的环空密封总成. 井眼保护装置和耐磨补心. 下入工具和测试工具.

喀麦隆闸板防喷器说明书

OPERATION, MAINTENANCE & SPECIFICATIONS
U BLOWOUT PREVENTERS FOR SURFACE APPLICATIONS

All the information contained in this manual is the exclusive property of Cooper Cameron Corporation, Cameron Division. Any reproduction or use of the calculations, drawings, photographs, procedures or instructions, either expressed or implied, is forbidden without the written permission of Cameron or its authorized agent.
Initial Release A1 March 1999
Copyright ? 1999 all rights reserved By Cooper Cameron Corporation Cameron Division
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PREFACE
The procedures included in this book are to be performed in conjunction with the requirements and recommendations outlined in API Specifications. Any repairs to the equipment covered by this book should be done by an authorized Cameron service representative. Cameron will not be responsible for loss or expense resulting from any failure of equipment or any damage to any property or injury or death to any person resulting in whole or in part from repairs performed by other than authorized Cameron personnel. Such unauthorized repairs shall also serve to terminate any contractual or other warranty, if any, on the equipment and may also result in equipment no longer meeting applicable requirements. File copies of this manual are maintained. Revisions and/or additions will be made as deemed necessary by Cameron. The drawings in this book are not drawn to scale, but the dimensions shown are accurate. This book covers Cameron U Blowout Preventers, which are products of Cooper Cameron Corporation. Cooper Cameron Corporation Cameron Division P.O. Box 1212 Houston, Texas 77251-1212 713-939-2211 https://www.360docs.net/doc/e610471530.html,
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旋转防喷器有限元分析及结构优化研究

单位代码：10615 西南石油大学硕士学位论文论文题目：旋转防喷器有限元分析及结构优化研究研究生姓名：费根胜导师姓名：李斌学科专业：机械制造及其自动化研究方向：机械仿真研究 2008年4月28日

摘要旋转防喷器是实施欠平衡钻井的关键设备，国产旋转防喷器在设计方法和制造技术上与国外存在很大差距，主要表现在密封压力低，使用寿命短，壳体设计不合理。主要原因是国产旋转防喷器基本上是仿制国外产品，不清楚壳体、胶芯结构参数如何影响旋转防喷器性能，更没有一套科学的设计方法。国外已对旋转防喷器承压壳体进行了三维有限元分析和非线性结构优化设计，对轴承和胶芯进行了动力学接触分析，提高了旋转防喷器的使用寿命和可靠性，同时开发出了超高压大通径旋转防喷器。本文针对目前国内旋转防喷器在设计与使用中存在的问题，建立了旋转总成壳体和底座壳体的力学模型，利用ANSYS有限元软件进行了分析和优化设计，获得了壳体的优化结构参数。同时对胶芯的橡胶材料进行了本构关系和试验研究，获得了适合旋转防喷器胶芯材料的本构关系，然后应用ABAQUS有限元软件建立了旋转防喷器胶芯密封钻杆的力学模型，开展了非线性动态接触压力分析，获得了壳体及胶芯结构参数对旋转防喷器性能的影响规律，开发出了一套旋转防喷器的科学设计方法，为研制超高压大通径旋转防喷器奠定了基础。关键词：旋转防喷器；有限元；总成壳体；底座壳体；ANSYS；胶芯；本构关系；ABAQUS

Abstract Rotating Blowout Preventer (RBOP) is a key equipment in conducting underbalanced drilling. There exisits a large gap both in design methods and manufacture technology, which primarily presents in the following aspects: low sealing pressure, the short working life and unreasonable shell design. The main reasons are that most of the domestic RBOP are imitations of overseas and the effects of structure parameters of shell and rubber core on the performance of RBOP are not clear. In all, there is no scientific design methods for RBOP at home. In overseas, three dimensional finite element analysis and the non-linear structure optimization design have been carried out on the RBOP shells, and dynamics contact analysis of the bearing and rubber core have been put into practice so as to enhance the working life and reliability of RBOP. As a result, a RBOP with ultra-high pressure (UHP) and big diameter have been developed. This paper aimed at the problems in designing and using domestic RBOP at present, and established the mechanical models of rotating unit’s shell and the base shell respectively. Then, it obtained optimizing structure parameter by using ANSYS analysis. Meanwhile, it studied various constitutive relations of rubber core material and obtained one appropriate relation for rubber core of RBOP. Then, the mechanical model of rubber core sealing drilling pipe for RBOP was established by the application of ABAQUS to analyze the nonlinear dynamic contact pressure. Finally, a set of scientific design methods of RBOP were developed on the basis of the influence regulations of the structure parameters of shell and sealing element on the performance of RBOP, which laid a foundation for the development of RBOP with UHP and big diameter. Key words: RBOP; FEA; rotating unit’s shell; base shell; ANSYS; rubber core; constitutive relations; ABAQUS