第六章 节流与压井管汇
钻井井控装置-节流与压井管汇
钻井井控装置节流压井管汇2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇节流压井管汇概述2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇☐井控管汇的定义：☐在井控压井作业中，需要借助一套装有可调节节流阀的专用管汇给井内施加一定的回压，并通过管汇控制井内各种液体的流动或改变流动路线，这套专用管汇就叫井控管汇。
☐井控管汇的组成：☐井控管汇包括节流管汇、压井管汇、防喷管汇、放喷管汇等。
节流压井管汇是成功控制井涌、溢流等实施油气压力控制的可靠和必备的设备。
☐节流管汇主要由节流阀、平板阀、五通、汇流管、缓冲管和压力表等组成。
流动节流管汇还配有液控箱、阀位变送器、气动压力变送器等。
☐压井管汇主要由单流阀、平板阀、三通和压力表等组成。
节流压井管汇概述2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇☐节流压井管汇的作用☐当井涌关井后，利用节流阀启、闭程度的不同，控制一定的套管压力，维持一定的井底压力，避免地层流体进一步流入井中。
☐当不能通过钻具进行正常循环时，可通过压井管汇向井中泵入钻井液，以便恢复和重建井底压力平衡。
节流压井管汇概述2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇节流压井管汇概述2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇阀门编号单四通：2、3；双四通：2、3、5、6单四通：1、4；双四通：2、3、5、6J2a、J2b、J3a、J5、J6a、J7、J8J1、J12、J4J9、J11、J6b、J10、J3bY2、Y42011井控装置教案之-节流压井管汇节流压井管汇的功用2011井控培训课件井控装置教案之-节流压井管汇☐节流管汇的功用☐通过节流管汇的节流作用实施压井作业，替换出井内被污染的钻井液。
同时控制井口套管压力与立管压力，恢复钻井液柱对井底的压力控制，控制溢流。
☐通过节流阀的泄压作用，降低井口 压力，实现软关井。
☐通过放喷阀的大量泄流作用降低井口 套管压力，保护井口防喷器组。
☐起分流放喷作用，将溢流物引出井场以外，防止井场着火和人员中毒，确保钻井安全。
节流压井管汇操作规程
节流压井管汇操作规程节流压井管汇操作规程节流压井管汇是实施油气井压力控制技术必不可少的井控设备，在井下作业过程中，为了防止因操作不当或保养不到位，致使节流压井管汇损坏，特制订本操作规程。
一、节流压井管汇的安装1、节流、压井管汇安装在井口四通两侧。
2、放喷管线安装在当地风向的下风方向，接出井口30m以外。
3、压井管线安装在当地上风方向的套管闸门上。
4、放喷管线通径不小于50mm，放喷闸门距井口3m以外。
5、节流管汇必须安装高低压力表装置。
二、节流管汇操作规程（一）、节流管汇工作原理手动节流阀由人转动手轮控制节流阀开启程度，液动节流阀由液动控制箱控制节流阀开启程度，控制节流阀开启程度即可控制关井套压、立压的变化。
节流管汇的功用有以下2方面1、经过节流阀的泄压作用降低井口压力，实现“软关井”；2、经过直通防喷阀通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组，并将溢流物引出井场以外，防止井场着火和人员中毒，确保井下作业安全。
（二）、节流管汇操作步骤1、节流操作首先关闭主通径第一个平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J6、J7、J9、J11，打开平板阀J4、J8、J10，形成节流通道后（也能够选择另外一翼为通道，视现场情况选择），打开平板阀J1，经过节流阀J5起到泄压降低井口压力，实现“软关井”。
见附图1注意：其中一翼形成节流通道后，另外一翼为备用通道。
2、放喷操作首先关闭主通径平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J4、J6、J8、J9、J11，打开平板阀J7、J10，然后打开平板阀J1，形成放喷通道。
经过防喷通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组。
见附图2三、压井管汇操作规程（一）压井管汇工作原理当用全封闸板全封井口时，经过压井管汇上连接高压泵使压井液经单流阀进入井筒，实施压井作业。
压井管汇的功用1、全封闸板关井时，经过压井管汇向井内强行泵入压井液，实现压井作业。
节流与压井管汇
第五章 井控管汇
一、井控管汇的组成
压井 管汇 节流 管汇
放 喷 管 线
防喷 管线
防喷 管线
放 喷 管 线
1-防溢管；2-环形防喷器；3-闸板防喷器；4-四通；5-套管头；6-放喷管线； 7-压井管汇；8-防喷管汇；9-节流管汇 a 下四通两条防喷管线必须用直管
九、液控箱
液控箱装设在钻 台上立管一方， 液控箱内部装有 油箱、气泵、备 用手压泵、蓄能 器、安全阀、空 气调压阀等部件。 用于控制液动节 流阀
液控箱的使用
液控箱面板上装有立压表、套压表、阀位开启度表、油压表、 气压表、换向阀、调速阀等5表2阀。 液控箱"待命"工作时的工况 （1）气源压力表（在面板上）显示0.6-1.0MPa； （2）油压表（在面板上）显示1.4-2MPa； （3）阀位开启度表（在面板上）显示4/8开启度； （4）泄压阀（在液控箱内）关闭； （5）立压表开关旋钮（在面板上）旋闭； （6）立压表（在面板上）显示零压。 （7）套压表（在面板上）显示零压。
进口
图 4-60 单流阀
4、液气分离器
挡流板 来自节流管汇的 4″ 入口管线 排气管线
泥浆返回振动筛 液 封
图 4-50
液气分离器的使用
1、底部的虹吸设计可以允许分离后的泥浆回流到振动筛， 而保证容器上部气体具有一定的压力。 2、顶部的排气管直径应足够大，从而允许气体排至安全 距离而不会有过大的摩阻和回压，排气管线直径8″，连 接方式为法兰或卡子，与液气分离器具有同样的压力等 级。排气管线端部应建燃烧池，并远离储备库或废品池 以防着火。 3、有时需要减小泥浆流速而保证分离器正常运行。否则， 会产生气体吹通---即充气量过大使泥浆液封被吹通，造成 循环池充满可燃气体的现象。或者因泥浆返流速度不及而 使排气管线进入泥浆，影响分离效率。 4、液气分离器应定期清洁，不要通过液气分离器循环 水泥浆。在节流循环时，液气分离器可能会振动或摇 晃，因此应固定牢靠。
管汇 节流管汇 压井管汇讲解
3000PSI-15000PSI 天然气、泥浆，各种钻井液。 3 1/16’’—4 1/16’’
2 1/16’’—4 1/16’’ 2 1/16’’—4 1/16’’ P. U（-29℃～121℃）
EE
PSL3
API SPEC 6A API SPEC 16C
3、结构件图
4、实物图（双翼）
Thank you for your time! 感谢聆听！
20
（3）节流阀的节流作用实施压井作业，代替出 井里被污染的钻井液。
（4）井内压力升高，通过节流阀的开启与关闭 来释放井内流体以控制套压。
（5）单翼、双翼、三翼（2个手动1个液动）。
2、技术参数：
• 工作压力： • 工作介质： • 主放喷通径： • 节流放喷通径： • 压井管线通径： • 温度级别： • 材料级别： • 制造级别： • 制造规范：
（2）全封闸板封井口时，强行灌注加重钻井液， 实施压井。
6、单流阀
只允许钻井液由泥浆泵流入井筒，压井
五、问题
• 1、钻井时所用的管汇。 • 2、管汇上所用的平板阀。 • 3、液动节流阀控制箱外部连接。 • 4、液气分离器连接的节流阀一定是液动？
六、下周计划
明杆阀和暗杆阀的介绍。
公司发展目标
2013
YQF-8000/1.5-2 最大日处理量8000m3/d，立方米每天。 罐体最高工作压力1.5MPa。第2次改进。
6、节流管汇控制箱： （1）远程控制液动节流阀的开启和关闭。 （2）显示立管压力、套管压力、阀位开度大小。
（气源）
（3）外部连接
7、仪表法兰
（1）压力表 （2）传感器（远程控制、液 动阀控制箱）
简述节流、压井管汇的组成及用途。
简述节流、压井管汇的组成及用途。
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节流压井管汇操作规程
节流压井管汇操作规程节流压井管汇是实施油气井压力控制技术必不可少的井控设备，在井下作业过程中，为了防止因操作不当或保养不到位，致使节流压井管汇损坏，特制订本操作规程。
一、节流压井管汇的安装1、节流、压井管汇安装在井口四通两侧。
2、放喷管线安装在当地风向的下风方向，接出井口30m以外。
3、压井管线安装在当地上风方向的套管闸门上。
4、放喷管线通径不小于50mm，放喷闸门距井口3m以外。
5、节流管汇必须安装高低压力表装置。
二、节流管汇操作规程（一）、节流管汇工作原理手动节流阀由人转动手轮控制节流阀开启程度，液动节流阀由液动控制箱控制节流阀开启程度，控制节流阀开启程度即可控制关井套压、立压的变化。
节流管汇的功用有以下2方面1、通过节流阀的泄压作用降低井口压力，实现“软关井”；2、通过直通防喷阀通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组，并将溢流物引出井场以外，防止井场着火和人员中毒，确保井下作业安全。
（二）、节流管汇操作步骤1、节流操作首先关闭主通径第一个平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J6、J7、J9、J11，打开平板阀J4、J8、J10，形成节流通道后（也可以选择另外一翼为通道，视现场情况选择），打开平板阀J1，通过节流阀J5起到泄压降低井口压力，实现“软关井”。
见附图1注意：其中一翼形成节流通道后，另外一翼为备用通道。
2、放喷操作首先关闭主通径平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J4、J6、J8、J9、J11，打开平板阀J7、J10，然后打开平板阀J1，形成放喷通道。
通过防喷通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组。
见附图2三、压井管汇操作规程（一）压井管汇工作原理当用全封闸板全封井口时，通过压井管汇上连接高压泵使压井液经单流阀进入井筒，实施压井作业。
压井管汇的功用1、全封闸板关井时，通过压井管汇向井内强行泵入压井液，实现压井作业。
2、发生井喷时，通过压井管汇向井内强行泵入清水，防止燃烧起火。
节流压井管汇操作规程完整
节流压井管汇操作规程节流压井管汇是实施油气井压力控制技术必不可少的井控设备，在井下作业过程中，为了防止因操作不当或保养不到位，致使节流压井管汇损坏，特制订本操作规程。
节流压井管汇的安装1、节流、压井管汇安装在井口四通两侧。
2、放喷管线安装在当地风向的下风方向，接出井口30m以外。
3、压井管线安装在当地上风方向的套管闸门上。
4、放喷管线通径不小于50mm，放喷闸门距井口3m以外。
5、节流管汇必须安装高低压力表装置。
二、节流管汇操作规程（一）、节流管汇工作原理手动节流阀由人转动手轮控制节流阀开启程度，液动节流阀由液动控制箱控制节流阀开启程度，控制节流阀开启程度即可控制关井套压、立压的变化。
节流管汇的功用有以下2方面1、通过节流阀的泄压作用降低井口压力，实现“软关井”；2、通过直通防喷阀通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组，并将溢流物引出井场以外，防止井场着火和人员中毒，确保井下作业安全。
（二）、节流管汇操作步骤1、节流操作首先关闭主通径第一个平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J6、J7、J9、J11，打开平板阀J4、J8、J10，形成节流通道后（也可以选择另外一翼为通道，视现场情况选择），打开平板阀J1，通过节流阀J5起到泄压降低井口压力，实现“软关井”。
见附图1注意：其中一翼形成节流通道后，另外一翼为备用通道。
放喷操作首先关闭主通径平板阀J1，然后按先后顺序，关闭平板阀J3、J4、J6、J8、J9、J11，打开平板阀J7、J10，然后打开平板阀J1，形成放喷通道。
通过防喷通道大量泄液（气），降低井口套管压力，保护井口防喷器组。
见附图2三、压井管汇操作规程（一）压井管汇工作原理当用全封闸板全封井口时，通过压井管汇上连接高压泵使压井液经单流阀进入井筒，实施压井作业。
压井管汇的功用1、全封闸板关井时，通过压井管汇向井内强行泵入压井液，实现压井作业。
2、发生井喷时，通过压井管汇向井内强行泵入清水，防止燃烧起火。
第六章压井1
c) 有回压凡尔 A:关井 缓慢启动泵, 关井, A:关井,缓慢启动泵,当套压升高 时停泵，套压刚动,直接读; 时停泵，套压刚动,直接读;套压 升高 立压则pd=立压-套压增量 B:缓慢启泵,开节流阀, B:缓慢启泵,开节流阀,保持套压 缓慢启泵 不变,达到预计泵速, 不变,达到预计泵速,则 pd=立管压力读数-低泵速阻力 立管压力读数C:圈闭压力的检查 C:圈闭压力的检查
二、控制与操作
取得压井数据， 取得压井数据，做压井施工图 步骤： 步骤：
1、缓慢开泵，开节流阀，保持套压为Pa+Pe, 缓慢开泵，开节流阀，保持套压为Pa+Pe, 使泵速达到压井泵速，立压达到PTi 使泵速达到压井泵速，立压达到PTi 2、保持泵速，调节流阀，使立压在压井泥 保持泵速，调节流阀， 浆到达钻头的时间内， Pti逐渐降至 逐渐降至Ptf 浆到达钻头的时间内，由Pti逐渐降至Ptf 3、保持立压为PTf，直到重泥浆到井口，此 保持立压为PTf，直到重泥浆到井口， PTf 时套压为零，停泵后立压为零，压井结束。 时套压为零，停泵后立压为零，压井结束。
故环空套压为常数。 故环空套压为常数。
当总冲数表示重泥浆达到井底时 当总冲数表示重泥浆达到井底时， 重泥浆达到井底 立压应为P 套压为原来的数值。 立压应为PTf, 套压为原来的数值。 随着重泥浆上返，环空重泥浆高 随着重泥浆上返， 度增加，套压逐渐减少为零， 度增加，套压逐渐减少为零，而立压 保持常量。 保持常量。 重浆返至井口，停泵，关节流阀， 重浆返至井口，停泵，关节流阀， P立=P套=0
在上一过程中，套压因气体膨胀上升，如有可 在上一过程中，套压因气体膨胀上升， 能超限时，可开大节流阀，或使用更小泵速。 能超限时，可开大节流阀，或使用更小泵速。 循环结束：停泵，关节流阀，观察。此时，立 循环结束：停泵，关节流阀，观察。此时， 套压=关井立压，否则，继续循环排污。 压=套压=关井立压，否则，继续循环排污。
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节流与压井管汇的作用 节流与压井管汇的组成 节流压井管汇的工作压力与公称通经 节流压井管汇的组合型式 节流管汇 压井管汇
节流、压井管汇的工作压力
根据SY/T5323-92《压井管汇与节流管汇》的规 定，节流压井管汇的最大工作压力分别为5级：
14MPa 、 21MPa 、 35MPa、70MPa、105MPa。 目前，国产节流压井管汇，除105MPa压力等级 都已研制成功。
复习题：
14Mpa的节流管汇
21Mpa的节流管汇
35MPa的节流管汇
70MPa和105MPa的节流管汇
第六章 节流与压井管汇
节流与压井管汇的作用 节流与压井管汇的组成 节流压井管汇的工作压力与公称通经 节流压井管汇的组合型式 节流管汇 压井管汇
节流管汇的作用 节流管汇的型号
节流管汇的类型 节流管汇的组成
井场所装设的节流压井管汇，其压力等 级必须与井口防喷器组一致。（通常，管汇压力
等级的选定以最后一次开钻时井口防喷器组的压力等 级为准。避免了由于井口防喷器组压力等级的改变而 频繁换装管汇。）
节流、压井管汇的公称通径
管汇的公称通径：管线的内径
井口四通与节流管汇五通间的连接管线，其公称通径 一般不得小于76mm（3 ）；但对于压力等级为14MPa的 管汇可允许50mm（2 ）；预计在钻井作业中有大量气流 时不得小于102mm（4 ）。
节流管汇中的阀件
节流阀 平板阀
节流管汇组成
节流阀的种类：
手动节流阀 液动动筒形节流阀
液动筒形节流阀
手 动 筒 形 节 流 阀
液 动 筒 形 节 流 阀
手动针形节流阀
平板阀的种类、结构、工作原理
平板阀
手动平板阀 液动平板阀
手动平板阀的结构
手动平板阀工作原理
节流阀上下游的连接管线，其公称通径不得小于50mm （2 ）。放喷管线的公称通径不得小于76mm（3 ）。
压井管汇的公称通径一般不得小于50mm（2 ）
第六章 节流与压井管汇
节流与压井管汇的作用 节流与压井管汇的组成 节流压井管汇的工作压力与公称通经 节流压井管汇的组合型式 节流管汇 压井管汇
节流与压井管汇的作用 节流与压井管汇的组成 节流压井管汇的工作压力与公称通经 节流压井管汇的组合型式 节流管汇 压井管汇
压井管汇
压井管汇型号 压井管汇组成 压井管汇作用
压井管汇的型号
YG 压力等级 MPa 压井管汇
YG----21
压 井 管 汇 的 组 成
压井管汇的作用
当用全封闸板封井口时，通过压 井管汇强行灌重泥浆，实施压井作业。 当发生井喷时，通过压井管汇往 井口强行注清水，以防燃烧起火。 当已井喷着火时，通过压井管汇 往井筒里强行注灭火剂，协助灭火。
手动平板阀 液动平板阀
手动平板阀
手动平板阀
平板阀、节流阀的使用
平板阀只能断流，不能节流，不
能处于半开半关的工作位置。但手轮 开（关）到位后，必须回旋1/4--1/2圈。
节流阀的开关看套压，大则开，
小则关。不能断流，当需断流时，应 关其下游的平板阀。
液动节流阀管汇与液控箱
液控箱
第六章 节流与压井管汇