海上井口装置构成及配套设施

过电缆穿透器、定压放气阀、注脂单流阀等处有无渗漏。
注意井口盘易熔塞回路压力。
注意安全阀液压油管线有无渗漏及井口盘液压油液位。
油嘴有无震动，是否在正常位置。
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目
录
井口装置介绍
井口控制盘
安全阀结构及作用
定压放气阀工作原理及其操作方法
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井口控制盘简介
井口控制盘是油田生产中的重要设备；主要用来控制采油树的翼安全 阀、主安全阀、井下安全阀和过电缆封隔器放气阀。另外还兼具紧急 关停控制、采油树易熔塞回路控制等。
3.旋转压力调节手柄，将其起跳压力调至该井设定套压值处，稳 定20分钟。如套压高于该井设定套压，继续开启放气阀。 4.如套压高于该井设定套压，开启放气阀半圈，否则关放气阀半 圈，稳定20分钟。
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定压放气阀生产调试
5.如套压仍高于该井设定套压，重复第4步，当套压稳定在设定 套压后，该井定压放气阀调节完毕。注意：因流程回压不同，或 者各井套管气量大小不一，在设定套压相同情况下，各井压力调 节杆开启圈数亦不同。 6.对于套压较高的井（套压>5Mpa）,调试时要分步调节。每次调 节使套压下降0.5Mpa，稳定20分钟，待流程稳定后，继续进行。 避免影响流程，尽量减少因套管放气产生压力波动，导致流程高
井下安全阀也分为带自平衡压力式和不带自平衡压力式，带自平衡压力式的
井下安全阀活瓣上有一个小孔，在开井时井下安全阀能自动平衡活瓣上下部 的压力，因此开安全阀时不需再人工平衡压力，对不带自平衡压力的井下安 全阀，打开前可能需要人工平衡其活瓣上下部的压力。 有些平台的井下安全阀为不带自平衡压力式（油管回收式）安全阀。
因此阀门的操作的正确与否是决定阀门密封性能调节性能和操作
的灵活性的是很重要的。
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概
述
调节手柄
压帽
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工作原理及结构关系式
P弹簧
P回压
P套压
P弹簧：弹簧产生的压力
P回压：生产流程或火炬流程的压力
P套压：套管压力
临界条件：P弹簧＋P回压＝P套压 当P套压＞P弹簧＋P回压时，定压放气阀处于开启状态，套管排气； 当P套压＜P弹簧＋P回压时，定压放气阀处于关闭状态。
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采油树的组成----套管头四通
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采油树的组成----油管头四通
二次激励密封
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采油树的组成----油管头四通
二次激励密封
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采油树的组成----油管挂
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采油树的组成----闸板阀
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采油树的组成----油嘴
调节手柄
定位销
压盖 针型阀芯
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采油树部件
油压表 采油树帽 生产翼阀
清蜡阀
生产主安全阀 生产翼安全阀 生产主阀
压报警等事件发生。
7.所有井在调试后，由于放气流程的不稳定，可能会引起调节后 的套压与设计套压有偏差，需要对定压放气阀进行进一步调节 （执行第四步）。
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定压放气阀维护
定压放气阀在工作的过程中，密封件长期在套管气的冲击、腐蚀 下可能会被损坏，导致其密封性能逐渐下降。破坏比较严重时会 失去其密封性能，使定压放气阀漏气。发现漏气，及时关闭定压 放气阀两端的阀门，泄压后打开压帽，取出密封件进行更换。更 换后，按照“定压放气阀生产调试”操作规程重新调试。
井口控制盘
安全阀结构及作用
定压放气阀工作原理及其操作方法
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概
述
定压放气阀是油井套管自动泄压装置。利用调节手柄，使阀杆带 动阀针作上下运动，使阀针与阀座之间的间隙大小发生变化，进 而控制通道内的天然气流量的作用； 定压放气阀的工作原理和结构的特点，旋转阀杆使阀针作上下运 动与阀座的间隙大小发生变化，进而控制阀门内流动介质的流量，
打开主阀，清蜡阀，导通压井管线流程和柴油管线流程。
启动压井泵，挤入柴油，观察排出压力，一般挤入柴油量不得超过 安全阀以上油管内容积的1.5倍。
从井口盘上打开该井井下安全阀，观察该井井下阀液压表压力指示
情况，发现波动，并可发现井口压力升高，证明该井井下安全阀已 打开。
记录相关数据。
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目
录
井口装置介绍
在平时检查的过程中，如果发现定压放气阀调节能力失去作用，
不能按要求控制套管压力，需要更换定压放气阀的压力调节弹簧。 关闭定压放气阀两端的阀门，泄压后，打开压帽，取出弹簧进行 更换。更换后，按照“定压放气阀生产调试”操作规程重新调试。
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常见问题及处理办法
井口控制盘的控制回路分为气动控制回路和液压控制回路。
气动控制回路包括：紧急关停手动站回路、易熔塞回路、每口井的压 力开关回路、内部逻辑控制回路。
液压控制回路是对每口井的翼安全阀、主安全阀和井下安全阀实施控 制的液压回路。液压控制回路的液压由井口控制盘内部的两台气动液 压泵提供。 现在有些平台井口控制盘设计为抽屉式结构，即每口井对应一个抽屉， 每个抽屉为一个独立的控制单元，具有完善的控制功能。分为公用模 块、单井模块两大部分。
• 采油树上的地面主安全阀必须是失效—关闭式的，同时能靠其自身的关闭力
切断井内的钢丝；
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安全阀概述
为了防止在关井时顺序错误，或者误操作，以及防止关井时产生 过大压差，平台井下安全阀关闭设有延时程序：安全阀关闭会在 井口盘按钮按下一段时间后泄压关闭。时间大概为45S。
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安全阀开关顺序
按下手动杆关闭井下安全阀、主安全阀和翼安全阀； 拔出手动杆则打开各个安全阀。
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井口控制盘----关断原理
拔出产生关断
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井口控制盘----关断原理
易熔塞
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井口控制盘----关断原理
高低压开关
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井口控制盘----巡检注意事项
井口控制盘仪表气压力，ESD回路与易熔塞回路压力。 液压油箱液位 液压油泵出口压力 各井的各个安全阀液压油压力 液压油泵有无频繁打压现象
井口控制盘
安全阀结构及作用
定压放气阀工作原理及其操作方法
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安全阀概述
井口装置安全阀由井下安全阀（SCSSV）、地面主安全阀(MSSV)、地面翼安 全阀(WSSV)三种。 作用：保证油、气井安全生产和正常操作的重要安全控制部件。
安全阀的选择要考虑以下几点：
• 内部通径与接头的匹配，必须考虑到符合钢丝作业的要求； • 有足够的耐压耐温等级； • 对含酸性气体的油、气井要考虑耐腐蚀能力； • 抗冲蚀能力强，在速度变化点和弯头处要加强强度，避免急剧拐弯；
海上井口装置构 成及配套设施
目
录
井口装置介绍
井口控制盘
安全阀结构及作用
定压放气阀工作原理及其操作方法
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井口装置介绍
油井井口装置包括： 套管头、套管四通、油管头、油管四通、生产主阀、地面安全主阀、生
产翼阀、生产安全翼阀、油嘴、套管阀、生产服务翼阀、套管服务翼阀、定
压放气阀、油压表、套压表、回压表、温度表、高低压开关、防腐挂片以及 相关配件工具（详情见照片）； 主要作用： • 在正常生产时，通过调节油嘴的开度来控制单井产量；通过井口的仪表来观 察油、气井的井口压力、井口温度。 • 井口装置也为井下钢丝作业及修井作业等顺利进行提供保障条件。 • 控制生产井的正常开井、关井，以及在应急情况下通过油嘴、地面安全阀和 （或）井下安全阀关断井流，以保障下游设施及人员安全。
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地面安全阀
工作原理： 地面安全阀是利用远程动力源控制系统的开关，控制阀门的
驱动装置，带动驱动杆使阀板和阀座通孔的位置发生变化，用来
切断和导通阀门的通道，进而控制通道内的石油、天然气、泥浆 等可流动介质的截止和导通。
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安全阀的组成(SSV)
动力液压管线
丝扣保护罩
C型 液 动 触 动 器 与 闸 阀 37
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定压放气阀生产调试
1.调试定压放气阀之前先将其完全关闭，确认套管压力表工作正 常后，将定压放气阀出口端球阀和其进口端套管翼阀打开。 2.缓慢旋转压力调节手柄，开启（逆时针旋转压力调节手柄）定 压放气阀，压力调节手柄旋转一圈后，定压放气阀的起跳压力为
4Mpa，随后每开启一圈起跳压力下降0.4-0.6Mpa。
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采油树部件
套压表
高低压开关
回压表
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采油树部件----电缆穿透器
电潜泵动力电缆
电缆穿透器
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采油树部件----防腐挂片
防腐挂片装置
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巡检注意事项
井口盘日常巡检中需注意检查各井口控制回路，尤其是液压回 路的压力变化情况，确保压力始终保持在正常压力范围。 如果 有压力异常，及时通知仪表工进行处理。 注意采油树各阀门状态以及各个压力表显示是否正常，有无渗 漏。
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井下安全阀的作用
井下安全阀是井中流体非正常流动的控制装置，如海上生产设施 发生火警、管线破裂、发生不可抗拒的自然灾害，如地震、冰情、 强台风等非正常情况时，能紧急自动关闭，实现井中流体的流动 控制，是海上完井管柱极为重要的组成部分。平台发生灾难时的 最后一道保护。
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井下安全阀打开操作规程
检查所有排放阀，放空阀，翼安全阀，油嘴，清蜡阀，套管阀，井 下安全阀关闭。 检查井口盘，中控系统，仪表系统处于可用状态。
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井口装置介绍----采油树
采油树通常各地方生产也不尽相同如兰州石油机械厂制造 材质不锈钢 额定压力 公称通径 35MpaG（5000psi） 垂直通径80mm （3 1/8〞）
水平通径52mm
额定温度 －29～121℃
（2 1/16〞）
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井口装置介绍----采油树
油管四通
套管四通
液压油管线有无泄漏现象
旁通钮是否打到服务状态
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井口控制盘----常见故障
井口控制盘频繁打压
液压油管线有泄漏 液压油管线单流阀故障 单井模块液压油管线安全阀泄漏 液压泵压力设定值偏高超过液压油管线安全阀 冬天温度降低，液压油流动性降低，液压油之间产生空隙
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目
录
井口装置介绍
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井口控制盘简介
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井口控制盘简介
仪表气压力 导通充气按钮 ESD、易熔塞回路测试按钮
减压后的调整压力
控制盘压力
ESD回路压力 井下安全阀总开关
易熔塞回路压力 井上安全阀总开关
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井口控制盘简介
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井口控制盘简介
井下安全阀液压 泵出口压力 井上安全阀液压 泵出口压力
液压泵出口压力 调节旋钮
井下安全阀
井下安全阀一般采用地面液压控制的活瓣式阀门，活瓣用螺旋弹簧固定在常
闭位置。活瓣关闭时井流就被截断，活瓣可以从地面用液压通过控制管线开
关。 井下安全阀可分为油管回收式和钢丝回收式，油管回收式的井下安全阀内径 与油管等径，它的优点是内径大，不会影响井的产量，缺点是故障后不能用 钢丝作业取出。钢丝回收式的井下安全阀套装在油管内部，可以用钢丝作业 取出和安放，便于检查和维修，但它的内径比油管要小，会影响产量。
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井口控制盘简介
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井口控制盘简介
油管高低压开关 主安全阀压力 翼安全阀压力 井下安全阀压力 18000报警指示灯 Kpa 正常压力 Kpa 正常压力26000 Kpa 18000 正常压力
旁通钮 对应的各安全阀按钮
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井口控制盘----关断原理
ESD紧急关停（ESD STATION）控制：平台在井口区设有三个紧急关 停手动站。当紧急关停手动站动作，井口盘ESD控制压力被泄空，并 将信号传送到中控进行显示、报警、产生平台紧急关停，井口盘立即 关闭所有井的翼安全阀（WSSV）、主安全阀（MSSV）和井下安全阀 （SCSSV）。 易熔塞回路控制：井口区设有一个易熔塞回路，当井口区发生火灾或 温度高于易熔塞的设定温度（78℃）时，易熔塞熔化，易熔塞回路泄 压，并将信号传给火灾盘，火灾盘报警并启动井口区喷淋阀。同时， 火灾盘向中控系统发送信号，中控系统产生平台二级关断；井口控制 盘关闭所有井的翼安全阀、主安全阀和井下安全阀。 每口井油管上都设有压力开关；当管线内压力高于高压开关压力开关 设定值或低于低压开关压力开关设定值时，井口控制盘内气动信号开 关动作，将信号送至中控显示报警，关闭该井翼安全阀和主安全阀。
关井顺序
开井顺序
3
1 2
21
3
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地面安全阀
地面主安全阀和地面翼安全阀的阀体一般都采用闸阀，并且对闸板采用 不平衡设计，使得当采油树带压时，原油、天然气压力作用在闸板的一 边，形成关闭闸阀的力，帮助阀门的关闭。 阀门的驱动装置为活塞式，在活塞的一边装有弹簧，另一边是液压腔室。 当液压油泵入液压腔室，推动活塞压缩弹簧，阀门即被打开；当液压油 被释放时，弹簧的弹力或压缩惰性气体的压力将推动活塞关闭阀门。 对地面主安全阀来说，推动活塞关闭阀门的力必须足够大，能够在钢丝 作业进行时，需要紧急关井的情况下切断井内的钢丝或电缆。地面主安 全阀和地面翼安全阀只工作在全开或全关状态，不能用来调节井流。