井控设备组成及功用共29页文档
井控设备(2015)
井控培训
控制系统由远程控制台、司控台以及辅助 遥控装置等组成。 控制装置分为三种类型：液控液型、气控 液型和电控液型。
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二、防喷器控制装置结构及工作原理
防喷器控制装置型号标识含义
FKQ6406： FK：地面防喷器控制装置产品代号； Q：气控液型； 640：蓄能器总容积为640L； 6：控制对象为6个。
三、闸板防喷器的技术规范和使用要求
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一、闸板防喷器的功用
当井内有钻具时，可用与管柱尺寸相匹配的半封闸板封闭井口 环形空间； 当井内无管柱时，可用全封闸板全封井口； 当井内无管柱时，可用全封闸板全封井口；
当井内有管柱需将管柱剪断并全封井口时，可用剪切闸板迅速 剪切管柱全封井口； 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循 环钻井液或放喷。
2.井压助封
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3.自动清砂
清砂槽
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4.自动对中
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闸板防喷器的侧门
闸板防喷器侧门有铰链式侧门和平移式侧门。
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侧门开关守则
1.侧门不应同时打开；（铰链式）
2.侧门未充分旋开或未用螺栓固紧前，不许进行 液压关井动作；
3.铰链式侧门旋动时，液控压力油应处于泄压状 态； 4.侧门打开后，液动伸缩闸板时须挡住侧门。
液气分离器 除 气 器 辅助设备
内防喷工具
仪器仪表
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二、液压防喷器的特点与组合
动作迅速 特点 操作方便
安全可靠
维修方便
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液压防喷器的工作压力与公称通径
防喷器工作压力 设计上防喷器可以承受的最大井口压力 防喷器公称通径 防喷器能够通过的最大管具尺寸
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。
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井控知识培训一、井控设备概述井控设备在钻井作业中的重要性井控设备是钻井作业中用于控制和防止井喷等事故的关键设备。
通过有效的井控设备操作和维护，可以保障钻井作业的安全顺利进行，降低事故发生的风险。
井控设备的组成和功能井控设备主要包括防喷器、控制箱、管线等，用于在钻井过程中控制和释放压力，防止井喷等事故的发生。
防喷器是井控设备的重要组成部分，具有封闭和释放井口的功能，能够在紧急情况下有效地控制住井内的压力。
控制箱则是控制防喷器的关键设备，能够实现远程控制和自动控制等多种操作方式。
管线则是连接和控制井控设备的管道系统，需要具有良好的耐压和耐腐蚀性能。
二、井控设备操作规程操作前的准备和检查在进行钻井作业前，应认真检查井控设备的完好性，确保其处于正常的工作状态。
需要检查的内容包括防喷器的密封性能、控制箱的操作性能以及管线连接的紧固程度等。
操作步骤和注意事项在进行钻井作业时，应按照规定的操作步骤进行井控设备的操作。
操作人员需要掌握正确的操作技能，熟悉设备的各项功能和参数。
在操作过程中，应密切关注钻井参数的变化，及时发现异常情况并进行处理。
三、井控设备维护保养日常维护保养的重要性井控设备的维护保养是保障其正常运转的重要措施。
通过定期的维护保养，可以及时发现和处理设备存在的隐患和问题，防止因设备故障而引发的事故。
维护保养的内容和方法在进行井控设备的维护保养时，需要按照规定的保养计划进行保养。
保养的内容包括对防喷器、控制箱和管线等进行清洗、检查、更换密封件等，确保设备的各项性能处于正常状态。
同时，也需要对设备的各项参数进行定期校准，保证其准确性和可靠性。
井控设备
SY5052—84《液压防喷器》规定，D分9种： 180mm、 230mm、 280mm、 346mm、 426mm、 476mm、 528mm、 540mm、 680mm。
我国液压防喷器的规格系列
公称通径
mm
in
最大工作压力MPa
1、 井口防喷器组合配套基本型式 压力等级14MPa井口防喷器组合形式：
1-环形防喷器 2-单闸板防喷器 3-双闸板防喷器 4-钻井四通 5-套管头
压力等级为21MPa 的防喷器组合形式
1-环形防喷器 2-单闸板防喷器 3-双闸板防喷器 4-钻井四通 5-套管头
压力等级35MPa 的防喷器组合形 式
图7
A、单四通配置示意图
单四通井口井控管汇示意图
0-—防溢管； 1-—环形防喷器； 2-—单闸板防喷器； 3-—双闸板防喷器 4-—四通； 5-—套管头； 6-—放喷管线； 7-—压井管汇； 8-—防喷管汇；
B、双四通配置示意图
三、液压防喷器的特点
1.关井动作迅速
闸板防喷器利用液压能够在3～8s内实现关井； 环形防喷器利用液压能够在30s内实现关井；
表层套管508mm（20〞） 装配防喷器公称通径540mm(211/4 〞)；
技术套管339.7mm（133/8〞） 装配防喷器公称通径346mm(135/8 〞)；
技术套管244.5mm（95/8〞） 装配防喷器公称通径280mm(11 〞)；
油气层套管177.8mm（7〞） 装配防喷器公称通径280mm(11 〞)。
2.操作方便
开关井是利用液压传动的方式，而非机械的 方式，并可直接在司钻台遥控。
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井控设备概述
随着井下作业技术的发展，井控设备也在不断地改 进与完善，由单一的手动防喷器发展成液压防喷 器，为井下作业的安全提供了保障，保护了井下作 业人员、井下作业设备、油(气)井的生产安全，使 油(气)田的勘探与开发获得更好的效益。 在井下作业中，对于一些油(气)井，如果井控设备 的安装、维护、使用不当，就会有井喷或失控等重 大事故发生。所以，井下作业人员对井控设备必须 具有一定的基础知识和正确、熟练的操作技能，使 井控设备发挥应有的效能，确保井下作业的安全、 优质、高效，便油(气)井获得高产、稳产。
井控设备的组成及功用
井控设备
井控设备概述
一、井控设备的组成 7.修井液加重、除气、灌注设备
主要包括修井液加重设备、修井液气体分离器、常 压式或真空式修井液除 气器、起管柱自动灌液装置 等。
井控设备的组成及功用
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井控设备概述
一、井控设备的组成 8.井喷失控处理和特殊作业设备 主要包括不压井强行起下管串加压装置、自封 头、旋转防喷器、灭火设备、拆装井口设备、工 具等。
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井控设备概述
四、防喷器的型号 例如： 1.FZ18-21表示公称通径为180mm，最大工 作压力为21 MPa 的单闸板防喷器。 2.2FZ18-35表示公称通径为180mm，最大工 作压力为35 MPa 的双闸板防喷器。 3.FH18-35表示公称通径为180mm，最大工 作压力为35 MPa 的环形防喷器。
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井控设备概述
一、井控设备的组成
防喷器 防喷器控制台
井控设备的组成及功用
射孔防喷器（闸门）及防喷管 简易防喷装置 内防喷工具 压井、节流管汇 采油树
井控装备
(4)、14MPa、21MPa的井口防喷器： 一台环形防喷器、四通 一台双闸板防喷器、四通 一台环形与一台单闸板防喷器、四通 一台单闸板防喷器、四通、闸门 (5)、35MPa的井口防喷器： 一台环形与一台双闸板防喷器、四通
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一台环形与两台单闸板防喷器、四通 一台双闸板防喷器、四通 六、井控设备在使用中的要求 1、防喷器、防喷器控制台等在使用中， 井下作业队要专人检查与保养，保证井 控设备处于完好状态。 2、正常情况下，严禁将防喷器当采油树 使用。
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液压防喷器
一、特点 1、关井动作迅速 2、操作方便 3、安全可靠 4、现场维修方便 二、最大工作压力与公称通径 1、最大工作压力：防喷器安装在井口投
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入工作时所能承受的最大井口压力 2、公称通径：防喷器的上、下垂直通孔 直径 我国液压防喷器的最大工作压力分为 六级：14MPa、21MPa、35MPa、70MPa、 105MPa、140MPa 我国液压防喷器的公称通径分为九种：
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盘根盒 3、各部件作用 套管头:连接井内的各层套管、密封各层 套管的环空 油管头：密封油、套环空，承挂井内管 柱。 采油树：控制、调节油气井生产，使油
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按给定的出油管道进入分离器和输油管线；压 井时调节控制压井液的流量和方向；在油井正 常生产时清蜡和录取资料 4、常用的采油树：KYS25／65DQ，KYS25／ 65DG，KYS25／65SL，KYS21／65。 5、名词及要求： A.油补距：钻井转盘上平面与套管四通上平面 之间的距离。
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(2)、原理：发现井涌需要封井时，液压 油推动活塞向上运动，迫使胶芯向上移 动，支承筋相互靠拢，实现密封管柱或 全封井口。打开时，液压油推动活塞下 行，胶芯在本身弹力作用下复位，将井 口打开。
井控技术培训----井控设备
球形胶芯环形防喷器结构特点
1. 胶芯特点 ◆ 球形胶芯
◆ 储胶量大
◆ 自动恢复原状
◆ 漏斗效应
◆ 胶芯更换容易 ◆ 摩擦力小，操控油量大
漏斗效应 关井时，胶芯沿顶盖内 腔自下而上，从外到内 移动，造成胶芯上部集 聚橡胶较多、中部较少、 下部未挤向中心，形成 倒置的漏斗状空间。 井内高压作用于 漏斗底部，加强井压助 封；漏斗形状便于起下 钻时通过钻杆接头，减 少胶芯的磨损。
板，迅速剪切钻具全封井口。
4、有些闸板(专用)防喷器的闸板允许承重，可用于悬挂钻 具。 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。 6、使用变径闸板，可封闭一定范围内的不同管柱与井筒形 成的环形空间。
闸板防喷器的结构
闸板防喷器主要由壳体、侧门、油缸、活塞与活 塞杆、锁紧轴、端盖、闸板等组成
无钻具直接更换 无钻具直接更换 有钻具切割更换 有钻具切割更换 短 2 中等 轻 长 3 最多 稍重
径向小、高度高 径向大、高度低
环形防喷器的正确使用与管理
(1) 在井内有钻具时发生井喷，可先用环形防喷器控制 井口，但尽量不用作长时间封闭，一则胶芯易过早损坏， 二则无锁紧装置。在现场不做封零实验,但应按规定做封 环空实验。 (2)用环形防喷器进行不压井起下钻作业，必须使用带 18°斜坡的钻具，过接头时起、下钻速度要慢，所有钻
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。
1、压力级别的选择
液压防喷器的压力等级标志着防喷器的耐压能力。
井控设备_精品文档
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
（4）壳体与顶部的连接
螺栓连接
爪块连接
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
4、球型胶芯环形防喷器 （1）结构
顶盖 球形胶芯 隔离环 活塞 壳体
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
（2）球形胶芯结构特点
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
4）井内介质窜到油缸内，或从壳体与顶盖连接处流出。 隔离环上相应的密封件损坏，更换相应的损坏密封件。
5）液动部分稳不住压。 壳体油缸、活塞、隔离环密封表面损伤，密封件损伤，更换各处密封件，修
复密封表面。
一、 井口装置及控制系统--环形防喷器
四、闸板防喷器
闸板防喷器是利用液压将封井元件——带有胶芯的两块闸板，从左右两侧推 向井眼中心封闭井口，据此，称为闸板防喷器。
2）WE型卡瓦式悬挂器 WE为被动式的密封，靠手动而不靠悬重激 发密封。
WD型卡瓦式悬挂器
WE型卡瓦式悬挂器
一、 井口装置及控制系统--套管头
3）W型卡瓦式悬挂器 与WE型相比较，它依靠管柱悬重激发
密封。特点是：悬挂吨位较大，密封较好， 更稳妥。一般用在技术套管的悬挂。
4）芯轴式（即螺纹式）悬挂器 用于高含硫化氢井的技术套管的悬挂
一、 井口装置及控制系统--套管头 第一节 井口装置及控制系统 一、套管头 1.套管头的作用
1）悬挂各层套管的重量。 2）支撑套管头以上井控设备。 3）为各层套管之间提供密封。
安装井口装置
一、 井口装置及控制系统--套管头
一、套管头
2.套管头分类 1）按卡瓦悬挂形式分：卡瓦式、丝扣式 （即螺纹式、芯轴式）、