钻 井 井 控 装 置(课件)
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2024版石油钻井八大系统(PPT课件)
石油钻井八大系统(PPT课件)目录CATALOGUE•钻井系统概述•八大系统详解•钻井设备介绍•钻井技术探讨•现场操作与安全管理•未来发展趋势预测01CATALOGUE钻井系统概述钻井定义与分类钻井定义利用机械设备，将地层钻成具有一定深度和直径的圆柱形孔眼的工程作业。
钻井分类根据钻井目的和方式不同，可分为地质勘探井、工业油气井、水文地质井、地热井等。
钻井工艺流程包括井场平整、设备安装调试、钻具组合等。
使用钻头破碎岩石，形成井眼。
在井眼内下入套管，并注入水泥浆封固套管与井壁之间的环形空间。
包括井口装置安装、试油测试等作业，最终完成钻井工程。
钻前准备钻进固井完井提供钻进所需的旋转动力和起升动力，是整个钻井系统的核心。
钻机钻具泥浆系统包括钻头、钻铤、钻杆等，用于传递扭矩、破碎岩石并引导井眼轨迹。
由泥浆泵、泥浆池、泥浆净化设备等组成，用于循环泥浆以冷却钻头、携带岩屑并维持井壁稳定。
030201固控系统动力系统控制系统安全防护系统01020304通过振动筛、除砂器、除泥器等设备对泥浆进行净化处理，保证泥浆性能稳定。
为钻机提供动力，包括柴油机、电动机等。
对钻机各部件进行集中控制，实现自动化或半自动化操作。
包括防喷器、防火器材等，确保钻井作业安全进行。
02CATALOGUE八大系统详解钻头、钻柱、转盘、驱动装置等组成提供钻头的旋转动力，破碎岩石，形成井眼功能旋转速度控制、扭矩控制、防卡钻技术等关键技术旋转系统循环系统组成泥浆泵、泥浆管线、泥浆池、钻头等功能循环钻井液，携带岩屑，冷却钻头，稳定井壁关键技术泥浆性能控制、循环压力控制、防漏防喷技术等柴油机、电动机、发电机、传动装置等组成提供钻井所需的动力，驱动各系统运转功能动力匹配技术、节能技术、排放控制技术等关键技术组成天车、游车、大钩、绞车等功能起升和下放钻具，控制钻压，实现钻进和起下钻作业关键技术起升力控制、防碰防顿技术、自动化控制技术等功能控制各系统的运行，实现钻井过程的自动化和智能化组成司钻控制台、电气控制系统、液压控制系统等关键技术控制系统集成技术、故障诊断技术、远程监控技术等03关键技术传动效率控制技术、减振降噪技术、可靠性设计等01组成变速箱、传动轴、万向节等02功能传递动力和扭矩，实现各系统的协同工作1 2 3井口装置、防喷器、压井管汇等组成控制井口压力，防止井喷和井漏，确保钻井安全功能井控装置设计技术、井控工艺技术、应急处理技术等关键技术组成振动筛、除砂器、除泥器、离心机等功能清除钻井液中的固相颗粒，维护钻井液性能，提高钻井效率关键技术固控设备选型技术、固控工艺流程设计技术、固控效果评价技术等03CATALOGUE钻井设备介绍钻机类型及特点陆地钻机适用于陆地石油钻井，稳定性好，移动方便。
井控培训知识ppt课件
1990年10月11日，王15-33井井喷事故中， 1063小时的井喷，造成了严重的油气资源损失。
造成的危害
人员伤害和经济损失 打乱正常生产生活秩序 油气资源受到严重破坏
造成环境污染
1983年 2月,伊朗瑙鲁滋油田和伊拉克一油井井喷， 对野生动物的打击是惨重的，受到毁灭性打击的动 物是以海藻为食的儒艮。据世界野生动物基金报道， 波斯湾的儒艮到1983年7月几乎全部死亡。 1979年6月3日，墨西哥石油公司的伊斯托克1号平 台，突然发生井喷，井喷造成10毫米厚的原油涌向 墨西哥和美国海岸。黑油带长480公里，宽40公里， 覆盖1.9万平方公里的海面，使这一带的海洋环境受 到严重污染。
三、井喷的原因
7、井控设备的安装及试压不符合（石油与天然气钻井 井控技术规定）的要求。
8、空井时间过长，无人观察井口。 9、钻遇漏失层段发生井漏未能及时处理或处理措施不 当。 10、相邻注水井不停注或未减压。 11、地质设计未能提供准确的地层孔隙压力资料。 12、发现溢流后处理措施不当。比如，有的井发现溢流 后不是及时正确地关井，而是继续循环观察，致使气侵段 钻井液或气柱迅速上移，再想关井，为时已晚。
造成的危害
人员伤害和经济损失 打乱正常生产生活秩序 油气资源受到严重破坏
造成环境污染 酿成火灾
1984年9月1日，位于印度尼西亚西爪哇的 帕西加里笛的PSJ-A探井井喷，几秒中后着 火，钻机在10分钟内烧毁，当时的火焰高达 130米，在方圆300米内的噪音为100分贝。 美国Delta钻井公司承钻的SCB1井发生井喷 和引起着火，随之井喷失控，部分钻杆从防 喷器中喷出。
3、溢流：井侵发生后，地层流体进入井内，使返出的钻井液比泵入井 内的多，停泵后钻井液有自动外溢现象称为溢流。
造成的危害
人员伤害和经济损失 打乱正常生产生活秩序 油气资源受到严重破坏
造成环境污染
1983年 2月,伊朗瑙鲁滋油田和伊拉克一油井井喷， 对野生动物的打击是惨重的，受到毁灭性打击的动 物是以海藻为食的儒艮。据世界野生动物基金报道， 波斯湾的儒艮到1983年7月几乎全部死亡。 1979年6月3日，墨西哥石油公司的伊斯托克1号平 台，突然发生井喷，井喷造成10毫米厚的原油涌向 墨西哥和美国海岸。黑油带长480公里，宽40公里， 覆盖1.9万平方公里的海面，使这一带的海洋环境受 到严重污染。
三、井喷的原因
7、井控设备的安装及试压不符合（石油与天然气钻井 井控技术规定）的要求。
8、空井时间过长，无人观察井口。 9、钻遇漏失层段发生井漏未能及时处理或处理措施不 当。 10、相邻注水井不停注或未减压。 11、地质设计未能提供准确的地层孔隙压力资料。 12、发现溢流后处理措施不当。比如，有的井发现溢流 后不是及时正确地关井，而是继续循环观察，致使气侵段 钻井液或气柱迅速上移，再想关井，为时已晚。
造成的危害
人员伤害和经济损失 打乱正常生产生活秩序 油气资源受到严重破坏
造成环境污染 酿成火灾
1984年9月1日，位于印度尼西亚西爪哇的 帕西加里笛的PSJ-A探井井喷，几秒中后着 火，钻机在10分钟内烧毁，当时的火焰高达 130米，在方圆300米内的噪音为100分贝。 美国Delta钻井公司承钻的SCB1井发生井喷 和引起着火，随之井喷失控，部分钻杆从防 喷器中喷出。
3、溢流：井侵发生后，地层流体进入井内，使返出的钻井液比泵入井 内的多，停泵后钻井液有自动外溢现象称为溢流。
《控压钻井技术》课件
防喷器
防喷器是控压钻井中最重要的设 备之一，用于控制井口压力。
节流装置
节流装置通过控制钻井液流量和 压力，保持井底压力平衡。
泥浆泵
泥浆泵用于循环钻井液，清除井 底的岩屑和杂质。
控压钻井中的挑战和风险
控压钻井面临着压力控制、井漏井喷、井眼稳定等技术挑战和风险。
控压钻井的发展趋势和前景
随着油气勘探技术的不断发展，控压钻井技术将会得到更广泛的应用和推广。
2 高温高压井
控压钻井技术可解决高温高压井下的钻井作业难题。
3 特殊地质条件
控压钻井技术用于处理特殊地质条件下的油气井。
控压钻井的优势和意义
安全性
控压钻井技术可有效控制井 口压力，保障作业人员和设 备的安全。
提高效率
控压钻井技术可以减少钻井 作业中的停工时间，提高施 工效率。
增加产量
通过控制井底压力，控压钻 井技术能够提高油气井的产 量。
《控压钻井技术》PPT课 件
控压钻井技术是一种用于油气井的高压控制和安全钻井技术。本课件将介绍 该技术的定义、应用领域、优势和意义，以及关键设备和工具。
控压钻井技术的定义
控压钻井技术是一种在高压环境下进行的钻探作业，用于油气井的开发和生产。
控压钻井技术的应用领域
1 海洋石油开发
控压钻井技术广泛应用于海洋深水油气田的勘探和开发。
控压钻井的基本原理和流程
控压钻井的根本原理是通过控制井底压力，使井筒保持良好稳定，防止井漏和井喷。
1
压力控制
通过在井口设置控制设备，控制钻井液的进出，保持井底压力稳定。
2
循环钻井液
通过循环钻井液，清除井底的岩屑和杂质，保持井筒畅通。
3
井眼壁稳定
定向井钻井轨迹控制PPT课件
水平面 值上等于井斜方位角加装
置角。 •3
关于轨迹控制的几个重要概念
ω=0 °
ω=90 °
ω=180 °
ω=270 °
•4
关于轨迹控制的几个重要概念
4、反扭矩：在用井底动力钻具钻进时，都存在 一个与钻头转动方向相反的扭矩，该扭矩被称 为反扭矩。
5、反扭角：使用井底动力钻具钻进时，因动力 钻具反扭矩的作用，使得井底钻具外壳向逆时 针方向转动一个角度，该角度被称为反扭角。
0.75°单扶单弯螺杆钻具＋PDC钻头，在濮7-147井等6口井试 验中，定向造斜率适中，一般为12-14°/100m。双驱复合钻进时增 斜率2-8°/100m。因此，0.75°单弯单扶螺杆比较适合中原油田钻 井的需要。
•16
1、结构弯角对造斜能力的影晌
0.75°单扶单弯螺杆钻具复合钻进试验情况
井号
1°单弯单扶螺杆双驱试验统计表
井号 文279
定向井段 m
2080-2900
最大井斜 °
53
造斜率 °/100
3-7
使用目的 自然造斜
文23-21 2440-2960
51
5-8
自然造斜
文88-23 2910-3555
48
8
自然造斜
5
•19
1、结构弯角对造斜能力的影晌
⑷ 1.25°或1.5°单弯螺杆钻具组合
0.5°双扶和0.5°单扶单弯螺杆钻具组合在文33-152井、新卫 222井使用，钻进50-80m没有增斜效果。
⑵ 0.75°单弯螺杆钻具组合
0.75°双扶单弯螺杆钻具在胡5-200、卫360、胡7-282、文33-
152、胡5-197等井使用，其增、降斜率0.75°±/根。增斜率与设计
井控管理实施细则培训课件PPT
6
4.6 钻井井控基本要求 4.6.1 钻井施工应安装井控设备。防喷器压力等级应与裸眼井段最高地层压力相匹配，尺寸系 列和组合形式应视井下情况按标准选用；压井和节流管汇压力等级和组合形式应与防喷器最高 压力等级相匹配。当井筒地层压力高于现有最高额定工作压力级别井控装置时，井控装置可按 最大关井井口压力选用。“三高”气井井口段套管抗内压强度宜达到闸板防喷器额定工作压力 。 4.6.2 区域探井、高压及含硫油气井钻井施工，从第一层技术套管固井后至完井，均应安装剪 切闸板。5 寸以上钻杆应使用带助力液缸的剪切闸板防喷器。 4.6.5 探井“三高”气井应安装双四通、双节流、双液气分离器；新区第 1 口探井和高风险井 宜安装双四通、双节流、双液气分离器。钻开主要目的层前，应进行安全风险评估，落实评 估建议和评审意见，控制井控风险。 4.6.6 “三高”气井应确保 3 种有效点火方式，其中包括1 套电子式自动点火装置。有条件的 可配置移动式可燃气体应急点火装置。
板防喷器出厂应做气密检验，各项检验指标应满足《闸板防喷器气密封检测安全技术规范 第
1 部分 采购验收》的要求。
3.7.3 实行井控设备定期报废制度。防喷器报废年限为 13年，控制装置报废年限为 15 年，管
汇及阀组报废年限为 13 年。延期使用须经第三方专业检验合格，且延期年限不超过 3 年。用
于“三高”油气井的井控设备，累计使用时间不宜超过 7 年，超过 7 年应加密检测并监控使
井控管理实施细则培训
2023年4月
1.1 目的依据 为了加强西南石油局有限公司、西南油气分公司（以下统称公司）井控管理，降低公司石油工 程作业井控风险，根据《中国石化井控管理规定》及相关技术规范，制定本细则。 1.2 适用范围 本细则适用于公司所属区域钻完井、井下作业、采油气等工程作业的井控管理。 1.3 规范内容界定 1.3.1 本细则所称“井控”是指油气勘探、开发全过程的井口控制与管理，包括钻井、测井、 录井、测试、注水（气）、井下作业（含试油（气）、储层改造、修井、带压作业等，下同） 、 油气生产和报废井弃置处理等各生产环节。 1.3.2 本细则所称“三高”是指具有高产、高压、高含硫化氢特征之一的井。其中“高产”是 指天然气无阻流量达 100×104 m 3 /d 及以上；“高压”是指地层压力达 70MPa 及以上； “高含硫化氢”是指地层气体介质硫化氢含量达 1000ppm 及以上。 1.3.3 本细则所称含硫化氢气井（含硫气井，下同）是指天然气的总压等于或大于 0.4MPa， 而且该气体中硫化氢分压等于或高于 0.0003Mpa，或硫化氢含量大于 50ppm（75mg/m3
4.6 钻井井控基本要求 4.6.1 钻井施工应安装井控设备。防喷器压力等级应与裸眼井段最高地层压力相匹配，尺寸系 列和组合形式应视井下情况按标准选用；压井和节流管汇压力等级和组合形式应与防喷器最高 压力等级相匹配。当井筒地层压力高于现有最高额定工作压力级别井控装置时，井控装置可按 最大关井井口压力选用。“三高”气井井口段套管抗内压强度宜达到闸板防喷器额定工作压力 。 4.6.2 区域探井、高压及含硫油气井钻井施工，从第一层技术套管固井后至完井，均应安装剪 切闸板。5 寸以上钻杆应使用带助力液缸的剪切闸板防喷器。 4.6.5 探井“三高”气井应安装双四通、双节流、双液气分离器；新区第 1 口探井和高风险井 宜安装双四通、双节流、双液气分离器。钻开主要目的层前，应进行安全风险评估，落实评 估建议和评审意见，控制井控风险。 4.6.6 “三高”气井应确保 3 种有效点火方式，其中包括1 套电子式自动点火装置。有条件的 可配置移动式可燃气体应急点火装置。
板防喷器出厂应做气密检验，各项检验指标应满足《闸板防喷器气密封检测安全技术规范 第
1 部分 采购验收》的要求。
3.7.3 实行井控设备定期报废制度。防喷器报废年限为 13年，控制装置报废年限为 15 年，管
汇及阀组报废年限为 13 年。延期使用须经第三方专业检验合格，且延期年限不超过 3 年。用
于“三高”油气井的井控设备，累计使用时间不宜超过 7 年，超过 7 年应加密检测并监控使
井控管理实施细则培训
2023年4月
1.1 目的依据 为了加强西南石油局有限公司、西南油气分公司（以下统称公司）井控管理，降低公司石油工 程作业井控风险，根据《中国石化井控管理规定》及相关技术规范，制定本细则。 1.2 适用范围 本细则适用于公司所属区域钻完井、井下作业、采油气等工程作业的井控管理。 1.3 规范内容界定 1.3.1 本细则所称“井控”是指油气勘探、开发全过程的井口控制与管理，包括钻井、测井、 录井、测试、注水（气）、井下作业（含试油（气）、储层改造、修井、带压作业等，下同） 、 油气生产和报废井弃置处理等各生产环节。 1.3.2 本细则所称“三高”是指具有高产、高压、高含硫化氢特征之一的井。其中“高产”是 指天然气无阻流量达 100×104 m 3 /d 及以上；“高压”是指地层压力达 70MPa 及以上； “高含硫化氢”是指地层气体介质硫化氢含量达 1000ppm 及以上。 1.3.3 本细则所称含硫化氢气井（含硫气井，下同）是指天然气的总压等于或大于 0.4MPa， 而且该气体中硫化氢分压等于或高于 0.0003Mpa，或硫化氢含量大于 50ppm（75mg/m3
井控设备知识(全套课件84P)
三、闸板防喷器
闸板防喷器
闸板防喷器是能承受高压、可靠性好的主要井控设备， 是井控的安全保证。
1.闸板防喷器结构图
2.闸板防喷器工作原理和特点
（l）工作原理： 把处于收缩位置的两个闸板通过液压控制同时向 内推移，使它们卡紧在管柱外面而实现封闭井口。 （2）工作特点：
①安装时不能上下倒置，因闸板芯只能承受向上的压力。 ②芯轴有二次密封作用。 ③闸板密封钻柱的橡胶有自封作用。 ④特殊情况下，闸板关闭后，钻杆接头可坐在闸板上。
3.万能工作示意图
4.环形防喷器胶芯
环形防喷器的主要部件是胶芯密封件（又称盘根 单元）。国产胶芯是用丁睛橡胶硫化而成，使用温 度为－10℃～100℃，适用于水基和油基钻井液环 境。 国际上生产胶芯的厂家很多，不同类型要在不同条 件下使用。如海德里公司和雪福尔公司的胶芯适用 条件见表8－9和8－10。
1.井控设备维护和使用
当设备制造出来以后，维护和使用就成了设备好坏的关 键因素。如果井控设备安装、维护、使用不当，那么这些 设备就等于虚设，就有井喷、着火等重大事故隐患的威胁。 当前，由于对井控设备的安装、维护、使用不当而导 致的大小事故，每年仍时有发生。 因此，钻井人员对井控设备必须具有一定的基础知识 和正确而熟练的操作技能，使井控设备发挥应有的效能， 确保钻井工程的安全、优质与高速度，使我国的石油与天 然气工业获得更大的发展。
国外厂家: SHAFFER (雪夫尔)－球形胶芯 HYDRIL (海德里耳)－锥形胶芯 CAMERON (卡麦隆)－组合胶 芯 国产万能BOP为： 球形和环形两种
球形胶芯防喷器
SHAFFER球形胶芯万能BOP
法兰螺栓式连接
楔块式连接
楔块式连接内部结构
顶盖
钻井井控设备讲义 (现场操作人员)
2、防喷器的型号
单闸板防喷器 FZ公称通径——最大工作压力
双闸板防喷器 2FZ公称通径——最大工作压力
三闸板防喷器 3FZ公称通径——最大工作压力
环形防喷器 FH公称通径——最大工作压力
字头为汉语拼音，公称通径单位为：cm，最大 工作压力单位为：MPa
如: FZ23-21 2FZ28-35
环形为：FH23-21
70Mpa 、105Mpa。
2）公称通径—上、下垂直通孔直径。 我国分为9种：
180mm 、 230mm 、 280mm 、 346mm 、 426mm 、 476mm 、 528mm、 540mm 、 680mm。 现场常用： 230mm （ 9” ） 280mm(11”) 346mm(13”) 540mm(21”)
五、闸板防喷器结构特点
壳体 是闸板防喷器的主体，一般由合金 刚铸造或锻造而成。
密封 1、 闸板防喷器封井时，必须有四处
密封同时起作用才能有效封井。
1)闸 板 前 部 与 管 柱 之 间 的 密 封 。 2)闸 板 顶 部 与 壳 体 之 间 的 密 封 。 3)壳体与侧门之间的密封。 4)闸板轴与侧门之间的密封。
2、节流、压井管汇的所有平板阀，逐个 进行试压，节流阀以后的闸阀可降低 一个压力级别。
3、试压稳压时间不少于10分钟，密封部 件无渗漏为合格。
4、高压、低压分别试压。
➢井 场 的 合 理 布 局 决 定 井 控 工作的成败
井口距民房500M以上，井场边缘 远离铁路、高速公路、高压线及其 它地面永久性民用设施。
FH28-35
四、井口防喷器的组合
1、防喷器公称通径的选择：应与其套管 头下的套管尺寸相匹配，以便通过相应 的钻头与钻具，继续钻井作业。
钻井及井控保险.ppt
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井的类型
按照生产产品 油井 气井 注入井 钻井深度 浅井 中深井 深井 超深井
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井的类型
按照合同定价模式 日费井 总包井 按照井的轨迹 直井 斜井 水平井 开窗侧钻
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井的类型
按照状态分类 勘探井 评价井 开发井 减压井/释放井/救助井 生产井 修井 封闭井、暂停井 弃井
低压层
水泥
井口
钻井泥浆
套管
低压层
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帝汶海Montara井喷
2009年8月21日 井喷，井口平台及平台West Atlas平台人员撤离 9月9日 West Triton 钻井平台抵达现场，准备钻减压井 9月14日 减压井开钻 10月6日 第一次井孔拦截失败 10月13日 第二次尝试失败 10月17日 第三次尝试失败 11月1日 第四次尝试成功， 但在注入重比泥浆时Montara平台及West Atlas平台遇火 11月3日 灭井、灭火完成
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井控保险—— A 部分
钻井失去控制的定义 下列物质意外地从井眼流出地面或流向海底： 油 气 钻井液或 水 并且无法以下述手段立即制止： 现场设备（如防喷器）） 增加钻井液比重 安全地转入生产 或，被有关当局宣告为失控
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井控保险—— A 部分
井得到控制的定义： 溢流停止，或可被安全地停止或 可以恢复钻探、维修或钻井修缮作业 恢复到事故发生前的状态 这种溢流可以被安全地转入生产 有关当局认为井受到控制。
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井控保险—— 扩展责任
交钥匙井条款 对于交钥匙井，为作业者提供保费折扣 如果业主负责完井 35%折扣 如果业主不负责完井 65%折扣
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井控保险—— 主要除外责任
井的类型
按照生产产品 油井 气井 注入井 钻井深度 浅井 中深井 深井 超深井
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井的类型
按照合同定价模式 日费井 总包井 按照井的轨迹 直井 斜井 水平井 开窗侧钻
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井的类型
按照状态分类 勘探井 评价井 开发井 减压井/释放井/救助井 生产井 修井 封闭井、暂停井 弃井
低压层
水泥
井口
钻井泥浆
套管
低压层
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帝汶海Montara井喷
2009年8月21日 井喷，井口平台及平台West Atlas平台人员撤离 9月9日 West Triton 钻井平台抵达现场，准备钻减压井 9月14日 减压井开钻 10月6日 第一次井孔拦截失败 10月13日 第二次尝试失败 10月17日 第三次尝试失败 11月1日 第四次尝试成功， 但在注入重比泥浆时Montara平台及West Atlas平台遇火 11月3日 灭井、灭火完成
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井控保险—— A 部分
钻井失去控制的定义 下列物质意外地从井眼流出地面或流向海底： 油 气 钻井液或 水 并且无法以下述手段立即制止： 现场设备（如防喷器）） 增加钻井液比重 安全地转入生产 或，被有关当局宣告为失控
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井控保险—— A 部分
井得到控制的定义： 溢流停止，或可被安全地停止或 可以恢复钻探、维修或钻井修缮作业 恢复到事故发生前的状态 这种溢流可以被安全地转入生产 有关当局认为井受到控制。
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井控保险—— 扩展责任
交钥匙井条款 对于交钥匙井，为作业者提供保费折扣 如果业主负责完井 35%折扣 如果业主不负责完井 65%折扣
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井控保险—— 主要除外责任
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其中现场常用的有230mm、280mm、 346mm、540mm。
五、液压防喷器组合的选用
• 合理选用井控装置组合或配置是安全、顺利、高 效钻井的重要环节。液压防喷器组合选择包括压 力级别、通径尺寸、组合形式及控制系统的控制 点数等。选择液压防喷器组合应考虑的因素主要 有：井的类别、地层压力、套管尺寸、地层流体 类型、人员技术状况、工艺技术要求、气候影响、 交通条件、物资供应状况以及环境保护要求等。 总之，应能实现平衡钻井，确保钻井安全和节省 钻井费用。
井控设备的组成
(1) 井口防喷器组。 (2) 控制装置。 (3) 节流与压井管汇。 (4) 钻具内防喷工具。
井控设备的组成
(5) 加重钻井液装置。 (6) 起钻灌泥浆装置。 (7) 钻井液气体分离器。 (8) 监测仪表。
液压防喷器的特点
关井动作迅速 操作方便 安全可靠 现场维修方便
四、液压ห้องสมุดไป่ตู้喷器的工作压力与公称通径
5、闸板防喷器的壳体上有侧孔，在侧孔上 连接管线，可用以代替节流管汇，循环钻 井液或放喷。
闸板防喷器的类型
▪ 根据所配置的闸板数量 分为：
1、单闸板防喷器 2、双闸板防喷器 3、三闸板防喷器
闸板防喷器的侧孔
闸板防喷器的类型
▪ 按闸板形状：
全封
半封
闸板防喷器的类型
按闸板作用：
剪切
变径
闸板防喷器的结构概况
闸板防喷器闸板的特 点
闸板的浮动和自进式密封： 闸板总成与壳体放置闸板的体腔有一定的间隙，允许
闸板在壳体腔内有上下浮动。平时闸板上部胶芯不接触 顶部密封面。而在闸板关井时，闸板室底部高的支承筋 和顶部密封面均一渐缓的斜坡，能保证在闸板到达密封 部位之前，闸板与壳体之间有充分间隙。实现密封时闸 板前端橡胶首先接触钻具，在活塞推力下，封紧钻具。
控压力油与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。
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器的结构概况
手动锁紧式
闸板防喷器的工作原理
液压动作
闸板前部与管子的密封
闸板顶部与壳体的密封
壳体与侧门之间的密封图
侧门腔与活塞杆间的密封
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器闸板的特点
井压助封:
在关井动作过程中，闸 板前部有井压所形成的阻力 ，与此同时其后部也有井压 所形成的。推力与阻力并不 相等，如果不考虑关井过程 中的各种摩擦素损耗，只要 油缸活塞上受液压油的作用 力超过等量井压，活塞就可 以将闸板推向井眼中心。
闸板受油压推力与前进阻力的关系
当p井为14MPa时， p油为2.8MPa； 当p井为21MPa时， p油为4.2MPa； 当p井为35MPa时， p油为7.0MPa。 由此看来，闸板防喷器关井所需要的液
六、液压防喷器的型 号
我国液压防喷器的型号规定：型号的 字头为 汉语拼音字母组成，公称通径的单 位为厘米并取其圆整值，最大工作压力的 单位以MPa表示。即:
六、液压防喷器的型 号
单闸板防喷器 FZ公称通径—最大工作压力
双闸板防喷器 2FZ 公称通径—最大工作压力
三闸板防喷器 3FZ公称通径—最大工作压力
一、井控设备概述
什么叫井控装备？ 井控装备是指实施油气井压力控
制技术所需的专用设备、仪表和工具 的统称。
二、井控装备的功能
(1)预防井喷。保持井筒内泥浆静液柱压力 始终略大于地层压力，防止井喷条件的形 成。
(2)及时发现溢流。对油气井进行监测，以 便尽早发现井喷预兆，尽早采取控制措施。
三、井控设备的组成
开关侧门注意事 项
侧门不应同时打开。 侧门没充分旋开或没紧固前，都不许进行 液压动作。 旋动侧门时，液控压力油应处于卸压状态。 侧门打开后，液动伸缩闸板时、须挡住侧 门。
环形防喷器
FH公称通径—最大工作压力
第一章 闸板防喷器
闸板防喷器的功 用
1、当井内有钻具时，可用与钻具尺寸相 应的半 封闸板封闭井口的环形空间。 2、当井内无钻具时，可用全封闸板全封 井口。 3、当井内有钻具需将钻具剪断并全封井口时，可用剪 切闸板，迅速剪切钻具全封井口。
闸板防喷器的功用
4、有些闸板防喷器的闸板允许承重，可用 于悬挂钻具。
钻井井控装置 （闸板封井器）
井控设备概述
井控设备作为钻井工程的手段、已发展成一套 完整的井控设备系统。井控设备为安全钻井提供了 保障，保护了钻井人员、钻井设备以及油气井的生 产安全。为此，钻井人员对井控设备必须具有一定 的基础知识和正确而熟练的操作技能。使井控设备 发挥应有的功能，确保钻井作业安全、优质与高速 ，使我国的石油与天然气工业获得更大的发展。
拆换闸板的操作顺 序
1、使蓄能器装置上相应的换向阀手柄，从开位板到中位 。 2、拆下紧固螺栓，旋开侧门。 3、液压关井，使闸板从侧门腔中伸出。 4、拆下旧闸板，装上新闸板，新闸板装正、装平。 5、液压开井，使闸板缩回侧门腔内。 6、在蓄能器上操作，将相应换向阀手柄扳至中位。 7、旋闭侧门，上紧螺栓。 8、试压
按照中华人民共和国石油与天然气行业 标准SY5053-91《液压防喷器》规定, 我国液压防喷器的最大工作压力共分为 5级。即14MPa、 21 MPa、 35 MPa、 70 MPa、105MPa 。
四、液压防喷器的工作压力与公称通径
我国液压防喷器常用的公称通径尺寸有：
180mm(71/16″)、 230mm(9″)、 280mm(11″)、 346mm(135/8″)、426mm(163/4″)、 476mm(183/4″) 、 528mm(203/4″)、 540mm(211/4″)、680mm( 263/4″)。
五、液压防喷器组合的选用
• 合理选用井控装置组合或配置是安全、顺利、高 效钻井的重要环节。液压防喷器组合选择包括压 力级别、通径尺寸、组合形式及控制系统的控制 点数等。选择液压防喷器组合应考虑的因素主要 有：井的类别、地层压力、套管尺寸、地层流体 类型、人员技术状况、工艺技术要求、气候影响、 交通条件、物资供应状况以及环境保护要求等。 总之，应能实现平衡钻井，确保钻井安全和节省 钻井费用。
井控设备的组成
(1) 井口防喷器组。 (2) 控制装置。 (3) 节流与压井管汇。 (4) 钻具内防喷工具。
井控设备的组成
(5) 加重钻井液装置。 (6) 起钻灌泥浆装置。 (7) 钻井液气体分离器。 (8) 监测仪表。
液压防喷器的特点
关井动作迅速 操作方便 安全可靠 现场维修方便
四、液压ห้องสมุดไป่ตู้喷器的工作压力与公称通径
5、闸板防喷器的壳体上有侧孔，在侧孔上 连接管线，可用以代替节流管汇，循环钻 井液或放喷。
闸板防喷器的类型
▪ 根据所配置的闸板数量 分为：
1、单闸板防喷器 2、双闸板防喷器 3、三闸板防喷器
闸板防喷器的侧孔
闸板防喷器的类型
▪ 按闸板形状：
全封
半封
闸板防喷器的类型
按闸板作用：
剪切
变径
闸板防喷器的结构概况
闸板防喷器闸板的特 点
闸板的浮动和自进式密封： 闸板总成与壳体放置闸板的体腔有一定的间隙，允许
闸板在壳体腔内有上下浮动。平时闸板上部胶芯不接触 顶部密封面。而在闸板关井时，闸板室底部高的支承筋 和顶部密封面均一渐缓的斜坡，能保证在闸板到达密封 部位之前，闸板与壳体之间有充分间隙。实现密封时闸 板前端橡胶首先接触钻具，在活塞推力下，封紧钻具。
控压力油与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。
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器的结构概况
手动锁紧式
闸板防喷器的工作原理
液压动作
闸板前部与管子的密封
闸板顶部与壳体的密封
壳体与侧门之间的密封图
侧门腔与活塞杆间的密封
闸板防喷器闸板的特点
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。
闸板防喷器闸板的特点
井压助封:
在关井动作过程中，闸 板前部有井压所形成的阻力 ，与此同时其后部也有井压 所形成的。推力与阻力并不 相等，如果不考虑关井过程 中的各种摩擦素损耗，只要 油缸活塞上受液压油的作用 力超过等量井压，活塞就可 以将闸板推向井眼中心。
闸板受油压推力与前进阻力的关系
当p井为14MPa时， p油为2.8MPa； 当p井为21MPa时， p油为4.2MPa； 当p井为35MPa时， p油为7.0MPa。 由此看来，闸板防喷器关井所需要的液
六、液压防喷器的型 号
我国液压防喷器的型号规定：型号的 字头为 汉语拼音字母组成，公称通径的单 位为厘米并取其圆整值，最大工作压力的 单位以MPa表示。即:
六、液压防喷器的型 号
单闸板防喷器 FZ公称通径—最大工作压力
双闸板防喷器 2FZ 公称通径—最大工作压力
三闸板防喷器 3FZ公称通径—最大工作压力
一、井控设备概述
什么叫井控装备？ 井控装备是指实施油气井压力控
制技术所需的专用设备、仪表和工具 的统称。
二、井控装备的功能
(1)预防井喷。保持井筒内泥浆静液柱压力 始终略大于地层压力，防止井喷条件的形 成。
(2)及时发现溢流。对油气井进行监测，以 便尽早发现井喷预兆，尽早采取控制措施。
三、井控设备的组成
开关侧门注意事 项
侧门不应同时打开。 侧门没充分旋开或没紧固前，都不许进行 液压动作。 旋动侧门时，液控压力油应处于卸压状态。 侧门打开后，液动伸缩闸板时、须挡住侧 门。
环形防喷器
FH公称通径—最大工作压力
第一章 闸板防喷器
闸板防喷器的功 用
1、当井内有钻具时，可用与钻具尺寸相 应的半 封闸板封闭井口的环形空间。 2、当井内无钻具时，可用全封闸板全封 井口。 3、当井内有钻具需将钻具剪断并全封井口时，可用剪 切闸板，迅速剪切钻具全封井口。
闸板防喷器的功用
4、有些闸板防喷器的闸板允许承重，可用 于悬挂钻具。
钻井井控装置 （闸板封井器）
井控设备概述
井控设备作为钻井工程的手段、已发展成一套 完整的井控设备系统。井控设备为安全钻井提供了 保障，保护了钻井人员、钻井设备以及油气井的生 产安全。为此，钻井人员对井控设备必须具有一定 的基础知识和正确而熟练的操作技能。使井控设备 发挥应有的功能，确保钻井作业安全、优质与高速 ，使我国的石油与天然气工业获得更大的发展。
拆换闸板的操作顺 序
1、使蓄能器装置上相应的换向阀手柄，从开位板到中位 。 2、拆下紧固螺栓，旋开侧门。 3、液压关井，使闸板从侧门腔中伸出。 4、拆下旧闸板，装上新闸板，新闸板装正、装平。 5、液压开井，使闸板缩回侧门腔内。 6、在蓄能器上操作，将相应换向阀手柄扳至中位。 7、旋闭侧门，上紧螺栓。 8、试压
按照中华人民共和国石油与天然气行业 标准SY5053-91《液压防喷器》规定, 我国液压防喷器的最大工作压力共分为 5级。即14MPa、 21 MPa、 35 MPa、 70 MPa、105MPa 。
四、液压防喷器的工作压力与公称通径
我国液压防喷器常用的公称通径尺寸有：
180mm(71/16″)、 230mm(9″)、 280mm(11″)、 346mm(135/8″)、426mm(163/4″)、 476mm(183/4″) 、 528mm(203/4″)、 540mm(211/4″)、680mm( 263/4″)。