第二章 闸板防喷器分解
闸板防喷器介绍

闸板上部与壳体之间的密封 壳体与侧门之间的密封 侧门腔与活塞杆之间的密封(双
向密封,作用是防止井内介质与液压油相互窜漏)
闸板前部与钻具之间的密封图
闸 板 上 部 与 壳 体 之 间 的 密 封 图
壳体与侧门之间的密封图
侧门腔与活塞杆之间的密封图
井 口 的 密 封
锁紧装置
技术规范
合理使用
常见故障及处理方法
闸板防喷器的合理使用
1、半封闸板的尺寸应与所用钻杆尺寸相对应 2、井中有钻具 使时切忌用全封闸板封井 3、长期封井应手动锁紧闸板并将换向阀手柄扳向中位。 4、闸板防喷器未解锁不许液压开井;未液压开井不许上 提钻具 。 5、半封闸板封井后不能钻动钻具 。 6、闸板防喷器的手动锁紧装置只能关闭闸板,不能打开闸 板。要打开唯一的办法是:先解锁,然后用液压打开。
3. 可剪切钻具
注:必须使用剪切闸旁侧孔图
单闸板防喷器
按闸板付数分
双闸板防喷器 三闸板防喷器
类型
按闸板形状分
全封闸板防喷器
半封闸板防喷器 剪切封闸板防喷器
变径闸板防喷器
单闸板防喷器图
双闸板防喷器图
全封闸板图
半封闸板图
剪切闸板防喷器图
变径闸板防喷器图
闸板防喷器介绍
内容
闸板防喷器的功用 类型
结构
工作原理
结构特点
侧门
锁紧装置
技术规范
合理使用
常见故障及处理方法
作用:
1 . 可全封整个井口 (也叫封零)
注:井为空井,必须使用全封闸板
2. 可封环形空间(也叫封环空)
注:井中有钻具,必须使用半封闸板(注意:闸板 尺寸必须与钻具尺寸相一致)
学习任务二:闸板防喷器的使用与保养

三、闸板防喷器的工作原理及密封
2、闸板防喷器的密封 侧密封:壳体与侧门之间的密封
三、闸板防喷器的工作原理及密封
2、闸板防喷器的密封 轴密封:闸板轴与侧门之间的密封
四、闸板防喷器的特点
• 井压助封: 井液压力作用在闸板的底 部,推举闸板,使闸板顶 部与壳体凸缘贴紧。显然, 井液压力愈高闸板顶部与 壳体的密封效果愈好,这 就是所谓井压对闸板顶部 的助封作用。
所对抗的井压并不相等而是成正比,关井所需要的 液控压力油一般情况下都不超过10.5MPa。
自动清沙
• 闸板室底部有两条向井眼倾 斜的清砂槽,当闸板开关动 作时,遗留在闸板室底部的 泥砂被闸板排入清砂槽并滑 落井内。
• 自动对中
• 在使用半封闸板时,闸板 压块的前方,制有突出的 导向块与相应的凹槽,当 闸板向井眼中心运动时, 导向块迫使钻具居中,实 现顺利关井。
学习任务二 闸板防喷器的使用与保养
能力目标:
理解闸板防喷器的结构及工作原理 ; 能正确操作闸板防喷器进行开关井; 能正确进行闸板防喷器侧门操作
知识内容:
闸板防喷器的功用 闸板防喷器的结构 闸板防喷器的工作原理及密封 闸板防喷器的类型与技术规范 使用安全技术要求
闸板防喷器的机械锁紧装置的作用
当闸板防喷器液动关井后,采用机械的方法将闸板固定住,然后将 压力油卸掉,以免长期关井蹩漏油管,并防止“开井失控”的误操作 事故。
闸板防喷器关井时,一旦液控系统发生故障,可以手动操作实现闸 板关井动作。)
五、闸板防喷器开关井操作
液压关井,在远程控制台上操作;使蓄能器装置上控制该闸板防喷器 的三位四通换向阀手柄扳到关位。
二、闸板防喷器的结构
• 闸板防喷器的侧孔
闸板防喷器结构与应用

通过合理配置和使用闸板防喷器,能够有效地控制和调节井 内压力,保障钻井作业的安全。
压裂酸化作业中的应用
控制酸化液外泄
在压裂酸化作业中,闸板防喷器用于控制酸化液的流动,防止酸化液外泄对环境 造成污染。
提高作业效率
通过闸板防喷器的控制,能够更好地调节酸化液的流量和压力,提高压裂酸化作 业的效率。
闸板防喷器结构与应用
目录
Contents
• 引言 • 闸板防喷器结构 • 闸板防喷器工作原理 • 闸板防喷器的应用 • 闸板防喷器的维护与保养 • 未来展望
01 引言
目的和背景
01
石油和天然气开采过程中,防喷 器是控制和防止井喷事故的关键 设备。
02
随着开采深度的增加和技术的进 步,对防喷器的性能和可靠性要 求也越来越高。
安全保护装置
紧急关闭装置
在紧急情况下,可以通过手动或自动方式快速关闭防喷器,以防止事故扩大。
超压保护装置
当井内压力超过防喷器的额定压力时,超压保护装置会自动开启,防止防喷器 因超压而损坏。
04 闸板防喷器的应用
油气井控中的应用
防止井喷事故
在油气井钻探过程中,闸板防喷器用于控制和关闭井口,防 止井喷事故发生。
应用领域拓展
海洋钻井领域
随着海洋资源的开发利用,闸板 防喷器在海洋钻井领域的应用将
进一步拓展。
非常规能源开采
随着非常规能源的开采,如页岩 气、煤层气等,闸板防喷器的应
用将更加广泛。
深海工程
在深海工程领域,闸板防喷器将 发挥重要作用,保障深海作业的
安全。
THANKS
壳体是防喷器的主体,通常由厚钢板 焊接而成,具有足够的强度和刚度, 能够承受井内高压流体和井口装置的 重量。
闸板防喷器结构与应用

闸板防喷器 结构与应用
讲课人:管风营
01
闸板防喷器的类型
02
闸板防喷器的结构
03
闸板防喷器的功能
04
工作原理和开关井步骤
05
使用注意事项
课程内容
CONTENTS
一、闸板防喷器的类型
单闸板防喷器 双闸板防喷器 三闸板防喷器 1.根据闸板数量分为:
按闸板本身结构: 全封 半封 闸板防喷器的类型 剪切 变径
关井步骤:
液压关井
手动锁紧
液控泄压
开井步骤:
手动解锁
液压开井
液控泄压
动画步骤
闸板防喷器的功能
目 录
工作原理和开关井步骤
闸板防喷器的类型
使用注意事项
闸板防喷器的结构组成
使用前的检查
1
现场使用注意事项
2
五、使用注意事项
出厂试压是否合格; 闸板芯子是否与井下管材一致; 检查是否安装正确; 开关检查开关是否一致; 现场试压合格;
01
闸板防喷器的类型
02
闸板防喷器的结构
03
闸板防喷器的功能
04
工作原理和开关井步骤
05
使用注意事项
目 录
CONTENTS
结构组成
01
机械锁紧装置
02
四处密封
03
结构特点
04
二、闸板防喷器的结构
侧门 闸板 立体结构 结构组成
01
缸盖
锁、机械锁紧装置
01
前密封
02
顶密封
使用前的检查
使用注意事项
1
2
3
1
)专人负责,落实职责;
)防喷器是否开关到位的正确判断;
井控设备维修培训课件

图17 提出闸板总成
图18 撬出密封圈
图19 拆解锁紧轴及锁紧轴座
12
闸板防喷器拆解及装配
2 U型闸板防喷器的拆解及装配 (3)拆解中间法兰。用用起吊设备吊挂中间法兰,将中间法兰推到靠近壳体的部位,以不影响扳手操作 为准。见图20。 (4)取出活塞杆。闸板开、关活塞与壳体是螺纹联结,并在其上靠近壳体处有扳手扁方。逆时针旋转闸 板开、关活塞杆部,将其向外旋出,见图21。 (5)卸下中间法兰螺钉及导向杆,见图22.
②检查零件有无毛刺或尖棱角,如有应去掉,这样才能保证密封圈的唇边不会被刮伤。并注意保持清 洁;
⑤注意使密封圈能顺利地通过螺纹部分,不要刮坏。
9
闸板防喷器拆解与装配
1 旋转侧门式闸板防喷器拆解及装配 1.12 防喷器总成装配:
①安装壳体侧出口的垫环及盲法兰;法兰的连接螺栓端面不得高于盲法兰凸缘平面;安装进油法兰密封 圈,将进油法兰用内六角螺钉固定到壳体上;
井控设备维修培训课件
二〇二二年十月
闸板防喷器拆解及装配
1 旋转侧门式闸板防喷器拆解及装配 1.1 检查手动锁紧装置是否处于解锁状态,拆解前必须处于解锁状态。 1.2 用液压油打开闸板,使闸板处于开启位置,卸掉油路压力。见图1。 1.3 松开侧门螺栓,见图2。
图1 闸板处于开启位置
图2 松开侧门螺栓
图10 油缸及密封件的拆解
图11 活塞的拆解
图12 活塞密封件
7
闸板防喷器拆解及装配
1 旋转侧门式闸板防喷器拆解及装配 1.10 拆解液缸总成 ⑧拔出活塞杆,取出活塞杆密封件,见图13. ⑨铰链座拆除 a 固定住或吊住侧门总成,防止铰链座拆除后发生危险。 b 铰链座在拆除时,先拧出内螺纹圆柱销2,再拧出铰链螺栓3,向外拔出铰链座1。检查并更换O形密封 圈,见图14。 c 取出铰链座后,对铰链座做配对位置标记,以防装配时,错装铰链座位置,导致侧门关闭时出现卡。 死或过紧等情况。
第二章 闸板防喷器

第一节:手动闸板防喷器
• (3)检查各零件,轻微损坏应修复,损坏 严重时需更换新零件。
• (4)壳体闸板腔涂防锈油,联接螺纹部分 涂丝扣油,轴承部位涂润滑油。
• (5)备用橡胶件须存放在光线较暗且又干 燥的室内,温度0~25ºC,避免靠近取暖设 备、高压带电设备及阳光直射;不能有腐蚀 性物质溅到橡胶件上;应使橡胶件在松弛状 态下存放,不能弯扭,挤压和悬挂;如发现 橡胶件有变脆、龟裂、弯曲、出现裂纹者不 可使用,存放期2年。
第一节:手动闸板防喷器
• (6)防喷器用完后,应使闸板处于全开位 置,以便检修。
• (7)起下管柱之前要检查闸板总成是否呈 全开状态,严禁在闸板未全开的情况下强 行起下。起下管柱过程中要保持平稳,保 证不碰防喷器。
• (8)更换闸板总成或闸板密封胶芯时,一 定要防喷器腔内无压力的情况下进行,闸 板总成应开到位后再打开侧门。
(1)关井时,来自控制装置的高压液压油进入两侧油缸 的关井油腔,推动活塞与活塞杆,使左右闸板总成 沿着闸板室内导向筋限定的轨道,分别向井筒中心 移动,同时,开井油腔里的液压油在活塞推动下, 经液控管路流回控制装置油箱,实现关井。
(2)开井时,高压液压油进入油缸的开井油腔,推动活 塞与闸板迅速离开井筒中心,闸板缩入闸板室内, 同时,关井油腔里的液压油则经液控管路流回控制 装置油箱,从而可以实现开井。
井压助封
第二节:液压闸板防喷器
十·活塞杆的二次密封装置
1·功用: 就是当一次密 封装置失效时用以紧急补 救其密封而设置的。
2·应用:在封井工况下 如果观察孔有流体溢出。
3·组成:六角螺塞、二 次密封脂单向阀、隔离套。
第二节:液压闸板防喷器
4.活塞杆的二次密封装置使用注意事项: (1)预先填放好二次密封脂,专用扳手妥善存放
闸板防喷器介绍

液压关闭锁紧轴随动结构图
花键套结构图
简易锁紧装置图
机械锁紧装置
作用 类型 组成 手动锁紧与解锁的操作要领 闸板防喷器的关井步骤 闸板防喷器的开井步骤
机械锁紧与解锁的判断
机械锁紧装置的组成
(液压关闭锁紧轴随动结构为例)
活塞杆、锁紧轴、万向节、锁紧杆、手轮等
锁紧轴的结构特点
闸板前部与钻具之间的密封
闸板上部与壳体之间的密封 壳体与侧门之间的密封 侧门腔与活塞杆之间的密封
(双向密封,作用是防止井内介质与液压油相互窜漏)
活塞杆处的二次密封装置图
为了更有效的密封,所采取的措施
井压助封 自动清砂
自动对中 浮动式闸板密封
井压助封
自动清沙
自动对中
丝杠式
花键轴式
简易式
ห้องสมุดไป่ตู้
三种机构比较
维护保养方面
结构上 是否锁紧直观性
机械锁紧装置
作用 类型 组成 手动锁紧与解锁的操作要领 闸板防喷器的关井步骤 闸板防喷器的开井步骤
机械锁紧与解锁的判断
手动锁紧与解锁的操作要领
锁紧
顺旋 到位 回旋
解锁
逆旋
到位
回旋
闸板防喷器的关井步骤
液压关井
一般情况下
(有液压油)
手动锁紧 液控压力油卸压 将控制该防喷器换向阀的手柄搬 向“关”位
特殊情况下
(液压失效)
手动关井 将换向阀手柄搬向中位
闸板防喷器的开井步骤
手动解锁 液压开井
卸掉液控油压
手动解锁图
液压开井图
卸液控油压图
机械锁紧装置
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第一章万能防喷器第一节基本结构和组成:目前在海上使用的万能防喷器生产厂家主要有三家(即HYDRIL SHAFFER 和CAMERON公司)。
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第一节:手动闸板防喷器
三.操作 1 . 关井: 手动—顺旋、到位、回旋 (1/2—1/4)圈;是为了浮动密封性能 。 2 . 开井: 手动—逆旋、到位、回旋 (1/2—1/4)圈;是为了闸板开关灵活。 四.使用方法 1使用前的准备工作
第一节:手动闸板防喷器
• (1)手动闸板防喷器上井安装前要进行闸板密封试 验,试验时,应在防喷器内加满水,并且开关闸板 活动一次,以排除闸板腔内闸板后部的空气,试验 压力为最大工作压力,合格后方能使用。与井口连 接时,各连接件和连接部位应保持干净并涂上润滑 油脂,螺栓应对角上紧。 • (2)检查防喷器是否安装正确:壳体顶密封面是否 在上部;手动开关装置要装全;如用手控总成进行 远距离控制,在适当位置加安支架,将手控总成固 定好,并在丝杠旋转处挂牌标明开关旋转圈数及开 关的旋转方向;各处联接螺栓对角依次均匀上紧。
第一节:手动闸板防喷器
• (3)操作手动控制装置,进行关闭和打开 闸板的作业,检查灵活程度,开关无卡阻, 轻便灵活方可使用。 • (4)防喷器和井口连接后,整套进行压力 试验,检查各连接部位的密封性,试压程 序应按有关井控规程条例执行。试压后对 各连接螺栓再一次紧固,克服松紧不均现 象,法兰螺栓的上紧力矩按有关井控规程 条例执行。
二.工作原理
第一节:手动闸板防喷器
1.闸板开关、锁紧动作原理 当人工旋转左右丝杠时,推动与丝杠配合的闸 板轴,带动装有橡胶密封件的左右闸板,沿壳体 闸板腔分别向井口中心移动,锁紧闸板,实现关 井。当人工反方向旋转左右丝杠时,拉动与丝杠 配合的闸板轴,带动装有橡胶密封件的左右闸板, 向离开井口中心方向运动,实现开井。 2.井压密封原理 闸板防喷器要有四处密封起作用才能有效地密 封井口,即:闸板顶部与壳体的密封;闸板前部 与管柱的密封;壳体与侧门(盖)的密封;闸板 轴与侧门(盖)的密封。
第一节:手动闸Leabharlann 防喷器• (9)防喷器使用时,应定期检查开关是否灵活, 若遇卡阻,应查明原因,予以处理,不要强开强 关,以免损坏机件。 • (10)防喷器使用过程中要保持其清洁,特别是 丝杠外露部分,应随时清洗,以免泥砂卡死丝杠, 造成操作时不能灵活使用。 • (11)每口井用完后,应对防喷器进行一次清洗 检查,运动件和密封件作重点检查,对已损坏和 失效零件应更换,对防喷器外部、壳体腔、闸板 室、闸板总成、丝杠应作重点清洗。清洗擦干后, 在螺栓孔、钢圈槽、闸板室顶部密封凸台、底部 支承筋、侧门铰链处均涂上润滑脂。
第一节:手动闸板防喷器
• (12)拆开的小零件及专用工具应点齐清 洗装箱。 • (13)保养后,应按工作位置摆平,用木 枕垫起,避免日晒雨淋。环境温度30~ 40℃。 • (14)在进行试压、挤注等施工前一定要 将闸板关闭并检验,严禁在闸板未全部关 闭的情况下进行挤注等施工。以防刺坏闸 板胶芯,造成人身事故。
第一节:手动闸板防喷器
闸板的密封过程分为两步:一是在丝杠 拧紧力的作用下推动闸板前密封胶芯挤压 变形密封前部,顶密封胶芯与壳体间过盈 压缩密封顶部,从而形成初始密封;二是 在井内有压力时,井压从闸板后部推动闸 板前密封进一步挤压变形,同时井压从下 部推动闸板上浮贴紧壳体上密封面,从而 形成可靠的密封,亦即井压助封作用。
第一节:手动闸板防喷器
• (3)检查各零件,轻微损坏应修复,损坏 严重时需更换新零件。 • (4)壳体闸板腔涂防锈油,联接螺纹部分 涂丝扣油,轴承部位涂润滑油。 • (5)备用橡胶件须存放在光线较暗且又干 燥的室内,温度0~25º C,避免靠近取暖设 备、高压带电设备及阳光直射;不能有腐蚀 性物质溅到橡胶件上;应使橡胶件在松弛状 态下存放,不能弯扭,挤压和悬挂;如发现 橡胶件有变脆、龟裂、弯曲、出现裂纹者不 可使用,存放期2年。
第一节:手动闸板防喷器
• (6)防喷器用完后,应使闸板处于全开位 置,以便检修。 • (7)起下管柱之前要检查闸板总成是否呈 全开状态,严禁在闸板未全开的情况下强 行起下。起下管柱过程中要保持平稳,保 证不碰防喷器。 • (8)更换闸板总成或闸板密封胶芯时,一 定要防喷器腔内无压力的情况下进行,闸 板总成应开到位后再打开侧门。
第一节:手动闸板防喷器
• (5)检查各放喷、压井、节流管汇是否联 接好。 • (6)使用时闸板尺寸一定要与所用的管柱 尺寸一致。如要使用闸板防喷器,应挂牌 标明,不能错关全封式或半封式防喷器。 • (7)保证修井机游动系统、转盘和井口三 点呈一垂线,并将防喷器固定好,与井口 保持同心。防喷器在单独使用时上部应加 装保护法兰。
• 2.使用方法及注意事项
第一节:手动闸板防喷器
• (1)防喷器的使用要指定专人负责,落实职责,使 用者要做到三懂四会(懂工作原理、懂性能、懂工艺 流程;会操作、会维护、会保养、会排除故障)。 • (2)当井内无管柱,试验关闭全封闸板时,不要用 力拧紧丝杠,以免损坏胶芯。当井内有管柱时,严禁 关闭全封闸板。 • (3)所装闸板在井场至少有一套备用件,一旦所装 闸板损坏可及时更换。 • (4)防喷器的开关状态应挂牌说明。 • (5)不允许用打开闸板的方法来泄压,以免损坏胶 芯。每次打开闸板后要检查闸板是否处于全开位置 (全部退回到壳体内)。
第二章 闸板防喷器
防喷器分类:目前防喷器主要是液压防喷器。根据密封
方式的不同可分为
锥形胶芯防喷器
环形防喷器
防 喷 器
筒型胶芯防喷器 球形胶芯防喷器 液压闸板防喷器
闸板防喷器
手动闸板防喷器 单闸板防喷器 双闸板防喷器 三闸板防喷器
旋转防喷器
第一节:手动闸板防喷器
一· 手动闸板防喷器的组成
1—锁紧螺母; 2—护盖; 3—侧门螺栓 4—侧门; 5—壳体; 6—闸板总成 7—侧门密封圈;8—闸板轴密封圈; 9—螺钉; 10—闸板轴;11—锁紧 12—锁帽; 13—轴承; 14—扳手
第一节:手动闸板防喷器
• 3.维护与保养
• 防喷器每服务完三口井或施工周期超过3个月,施工 结束后,送回井控车间,进行全面的清理、检查, 有损坏的零件及时更换。 • (1)将防喷器各处油污、泥沙清洗干净,拆检。 • (2)检查各处密封橡胶件,如有损坏,更换新的密 封橡胶件,安装时密封件表面要涂润滑油,相对密 封面也要涂润滑油,以利于装配,注意使密封圈能 顺利地通过未倒角部分,不要刮坏,如果是唇形密 封圈,要将唇边开口对着有压力的一方。