防喷器基础知识
钻井行业闸板防喷器知识详解
二、结构特点
1.结构
闸板总成 法兰 壳体 端盖 侧门密封圈
侧门
O型圈 锁紧轴
油路 侧孔
2.密封
①闸板与管子之间的密封
橡胶密封 半环
②闸板顶部与壳体之间的密封
胶芯
③壳体与侧门之间的密封
密封圈
④侧门腔与活塞杆之间的密封
密封圈
3.井压助封
4.自动清砂
5.自动对中
6.二次密封
螺塞 密 封 脂
锁紧轴
四、合理使用
1.半封闸板尺寸 应与所用钻杆尺 寸对应
2.半封闸板封井 后不能转动钻具
3.井中有钻具时 切忌用全封闸板 封井
4.长期封井应手动 锁紧并将换向阀手 柄扳至中位
5.未解锁不许液压开井； 未液压开井不许上提钻 具
6、每次起钻完，活动 全封闸板一次。
小 结
今天我们主要讲了闸板防喷器的作 用、类型、结构、工作原理及使用时要 注意的事项，希望能为我们今后的井控 工作有所帮助。
中国石油渤海钻探工程公司
闸板防喷器
第二钻井工程分公司C15554队
詹 飞
目
录
一、作用及类型
二、结构特点
三、工作原理 四、合理使用
一、作用及类型
封零 视频 封环空 视频 代四通
作用
剪切 视频
2.类型
①按闸板数分：
单闸板防喷器
双闸板防喷器
三闸板防喷器
2.类型
②按闸板形状分：板
内六方 螺钉
单 向 阀
三、工作原理
1.开、关井
视频
2.正常情况下的关井步骤：
液压关井 手动锁紧 卸掉油压
3.特殊情况下（液压失效）如何关井？
换向阀手柄 扳至“关” 位 手动锁紧杆 手动关井 换向阀手柄扳 至“中”位
防喷器基础知识
井
球型胶芯环形防喷器
控
设
备
环 形 防 喷 器
球型胶芯环形防喷器的结构
井
关井（球型）
控
设
备 液压油进入油
缸的关闭腔，推
动活塞上行，胶芯
也上行，在顶盖的
限制作用下，胶芯
环 形 防
只能向心收缩，挤 出橡胶，封住井口
喷
器
返回井开井（球型）源自控设液压油进入
备 油缸的开启腔，
推动活塞下行，
活塞对胶芯 的挤
防喷器基础知识
Basic Knowledge of BOP
程瑞亮
Associate Professor
第四部分 液压防喷器控制系统
目录
第一部分 防喷器原理及结构 第二部分 环形防喷器 第三部分 闸板防喷器
第四部分 液压防喷器控制系统
1-旋转防喷器
1
2-环形防喷器
2
3-双闸板
3
4-四通
4
5-单闸板
胶芯寿命
短
长
长
开关一次 需油量的比值
2 中等
3 最多
1 最少
外形特征 径向小、高度高 径向大、高度低 径向、高度均小
重量
轻
稍重
特轻
国产环形防喷器的技术规范
常用锥形胶芯防喷器技术规范
型号
公称通径 最大工作 关井时耗 液控油压
压力
mm (in) MPa
S
MPa
外形尺寸 mm 外径 高度
FH23-35 230(9)
2、 耐压能力 压力等级应大于可能出现的预期井口最高 压力。
3、 类型和数量 在空井、井内有钻具、钻具外径不同等各 种情况下迅速关井。
井下作业安装井口防喷器PPT课件
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“5.24”机械伤害事故
XX年5月24日10时，因第一次压裂时井口下法兰钢圈槽处 发生渗漏，作业现场决定将压裂用700型井口拆下，检查排除 隐患，11时30分拆掉井口下法兰，技术员、副队长、一岗位、 四岗位等人进行施工，组装井口至12时20分，因组装工作不 顺，配合单位等多人进入井场内围观或参与指挥，因螺栓长 时间不能对正，副队长李某便用手去扶正螺栓，恰在此时， 在众人指挥下（由于现场混乱，无法确定直接指挥者）将井 口下放，螺栓被下法兰面顶起，螺栓顶部将李某右手食指挤 在井口装置本体上，造成食指骨折。
活动扳手2把
死扳手2把
榔头1把
刹车分泵
螺丝刀1把
钢丝刷1把
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油管吊卡2支 Φ62mm
2.安装前主要检查项点
序号
检查项点
检查标准
1 防喷器压力等级 压力等级满足设计要求，取得检验合格证。
2
防喷器各部件
与采油树规格相符，部件完好、开关灵活，闸板尺寸 与井内管柱尺寸相符，防喷器处于使用期内。
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3.安装步骤
（3）吊防喷器
风险提示：
① 吊装防喷器必须使用
牵引绳。
② 绞车必须挂在吊装绳
套中部，避免受力不均，
致使防喷器坠落。 ③ 吊装绳套必须挂在靠
近防喷器壳体一侧，距壳
体距离不超过支承套长度
绳套系挂位置必 须靠近壳体一侧
的三分之一。 ④ 吊装过程中无论何人
发出停止信号，都要立即
（3）吊防喷器
挂牵引绳
挂吊装绳套
指挥吊装
各岗配合将 防喷器吊至 井口上方
① 将牵引绳挂在防喷器全封上； ② 将吊装绳套挂至防喷器两侧 半封处，司机岗下放绞车，挂住 吊装绳套； ③ 班长站在作业机操作室一侧， 面向井口指挥缓慢上提绞车，一 岗、二岗扶住绳套，至吊装绳套 勒紧后，拉紧牵引绳； ④ 班长指挥司机继续上提绞车， 一岗、二岗向井口相反方向拉紧 牵引绳，将防喷器平稳提至井口 上方，拆掉牵引绳。
防喷器工作原理
防喷器工作原理一、引言防喷器是一种用于灭火和控制火势的设备，广泛应用于工业、商业和居民场所。
了解防喷器的工作原理对于正确使用和维护防喷器至关重要。
本文将详细介绍防喷器的工作原理。
二、防喷器的组成防喷器通常由以下几个部分组成：喷嘴、储液器、压力容器、触发装置和控制系统。
喷嘴是喷射灭火剂的出口，储液器用于储存灭火剂，压力容器用于提供喷射所需的压力，触发装置用于启动喷射过程，控制系统用于监控和控制整个系统。
三、工作原理当火灾发生时，控制系统检测到火灾信号后，将信号发送给触发装置。
触发装置接收到信号后，会启动喷射系统。
首先，压力容器中的压力将喷射液体推向喷嘴。
喷嘴通过喷射液体形成一定的喷雾或雾化状态，将灭火剂喷射到火灾现场。
灭火剂在喷射过程中与火焰发生化学反应，抑制燃烧过程，达到灭火的目的。
四、喷嘴的作用喷嘴是防喷器中非常重要的组成部分，它直接影响到喷射效果。
喷嘴的作用是将储存的灭火剂喷射到火源上。
喷嘴的设计通常包括喷射角度、喷射速度和喷射形式等因素。
喷射角度决定了喷射的覆盖范围，喷射速度决定了灭火剂的喷射距离，喷射形式决定了灭火剂的喷射状态。
不同的喷嘴设计适用于不同类型的火灾场景，确保灭火效果最佳。
五、储液器和压力容器储液器和压力容器是防喷器中用于储存和供应灭火剂的部分。
储液器通常是一个密封的容器，用于储存足够的灭火剂。
压力容器负责提供喷射液体所需的压力。
储液器和压力容器通常采用高强度材料制成，以确保其能够承受高压力和温度的要求。
六、触发装置和控制系统触发装置和控制系统是防喷器的核心部分，负责监控和控制整个系统的工作。
触发装置接收到火灾信号后，会启动喷射系统。
控制系统通常包括传感器、控制器和报警装置等组件。
传感器用于检测火灾信号，控制器用于处理信号并控制喷射系统的启动，报警装置用于提醒人们火灾的发生。
七、防喷器的分类根据喷射液体的不同，防喷器可以分为水喷雾型、化学泡沫型、二氧化碳型等。
水喷雾型防喷器通过喷射细小的水雾形成冷却效应，抑制火焰的传播。
防喷器工作原理
防喷器工作原理
防喷器的工作原理是基于物理原理。
防喷器通过一系列的设计和机械装置来阻止或减轻喷射物质的喷射效果。
以下是常见的防喷器的工作原理：
1. 单向阀：防喷器通常包含一个单向阀，它允许流体在一个方向上自由流动，但在另一个方向上阻止流体流动。
当有喷射物质从喷头出口喷射出来时，单向阀会自动关闭以防止回流。
2. 阀门或喷嘴：防喷器中的阀门或喷嘴可以控制流体的速度和喷射方向。
通过调节这些装置的设计和位置，可以实现精确的喷射控制，从而减少溅出和喷射。
3. 防溅设计：防喷器通常具有特殊的设计，以最大程度地减少溅出和喷射。
例如，喷头可能采用特殊的凹凸面设计，使喷射的流体分散和扩散，从而减少溅出。
此外，喷嘴周围可能有喷流抑制装置，用于捕获喷出的颗粒或粒子，以减少喷射效果。
4. 压力控制：防喷器可以通过控制流体的压力来实现喷射的控制。
通过调整压力，可以调节流体的流动速度和喷射强度。
总之，防喷器通过使用单向阀、阀门或喷嘴、防溅设计和压力控制等方法来阻止或减轻喷射物质的喷射效果。
这些装置和设计旨在确保流体以控制的方式流动，从而最大程度地减少溅出和喷射。
防喷器的工作原理
防喷器的工作原理
防喷器是一种用于控制液体或气体喷洒的设备，它的工作原理是通过一系列的技术手段来减少或避免喷洒的发生。
下面将介绍几种常见的防喷器工作原理。
1. 压力控制原理：防喷器通过控制喷洒系统的压力来实现防喷的目的。
当压力超过设定值时，防喷器会自动启动，减少液体或气体的流动速度，从而减少喷洒的发生。
2. 自动关闭原理：防喷器配备了一个装置，当检测到喷洒发生时，会立即关闭液体或气体的通道，以防止喷洒继续进行。
该装置可以是电磁阀、机械阀门等，通过接收到的信号来实现关闭动作。
3. 涡流原理：涡流防喷器利用高速旋转的涡轮产生离心力，将喷洒的液体或气体分散成细小颗粒，并通过离心力将这些颗粒推向外围，从而达到减少喷洒的效果。
4. 清洗原理：一些防喷器通过喷洒清洁液体或气体来净化喷洒系统，以防止堵塞或漏喷。
这种防喷器通常配备有喷嘴清洗装置或清洗流通装置，可以定期或根据需要进行清洗操作。
5. 其他原理：除了上述几种常见的工作原理外，还有一些特殊的防喷器采用了其他技术手段。
例如，一些高压防喷器采用了可调节的喷嘴，通过改变喷嘴的形状或大小来调整喷洒的范围和强度。
还有一些化学防喷器则利用特殊的化学成分来改变液体的性质，使其不易喷洒。
总之，防喷器的工作原理各有不同，根据具体的喷洒要求和环境条件选择适合的防喷器是非常重要的。
防喷器的工作原理
防喷器的工作原理
防喷器是一种用于抑制或防止火灾喷洒灭火剂的装置。
它的工作原理通常有以下几种：
1. 压力释放原理：防喷器内部装有压力容器或压力管道，当火灾发生时，喷头打开或触发器被激活，使得压力被释放，灭火剂通过喷头喷洒出来。
2. 硬化气体扩散原理：防喷器内部装有气体扩散剂，当火灾发生时，喷头打开或触发器被激活，扩散剂中的化学物质产生化学反应，产生大量气体，将灭火剂从喷头中喷洒出来。
3. 压力差原理：防喷器内部装有灭火剂，当火灾发生时，外界压力突然下降或突然增加，使得防喷器内部压力与外界压力差变化，灭火剂通过喷头被喷洒。
4. 火灾探测原理：防喷器内部装有灭火剂和火灾探测器，当火灾发生时，探测器感应到火焰或烟雾后，触发器被激活，使得灭火剂通过喷头喷洒出来。
这些原理的选择和使用取决于具体的应用场景和需求。
防喷器的设计和制造需要考虑到火灾的特性和应对方式，以确保在火灾发生时可以及时、有效地释放灭火剂，起到灭火或控制火势的作用。
第三章 闸板防喷器(谷风教育)
参考资料#
42
半封闸板
参考资料#
43
整体式剪切闸板
参考资料#
44
剪切闸板的结构特点和用途：
剪切闸板结构特点： 剪切闸板分为上闸板
和下闸板，关闭时两部合 拢将钻杆剪断，继续关闭 实现密封；
均采用V形刀刃，降低实 际剪切关闭压力，增大剪 切应力，提高剪切能力。
剪切闸板用途：井、修井或 试油等作业过程中遇到紧 急情况时，关闭剪切闸板 可切断井内管柱，强行封 井 装配在防喷器中使用， 当在钻，在正常情况下也 可以当作防喷器的普通全 封闸板使用。
结构：由壳体、侧门、油缸、活塞、 活塞杆、锁紧轴、缸盖、闸板等组成。
参考资料#
14
闸板防喷器的结构图
参考资料#
15
双闸板防喷器的结构图
参考资料#
16
闸板防喷器的结构图
参考资料#
17
参考资料#
18
参考资料#
19
四、闸板防喷器的工作原理
关井过程： 液压油经关闭油口—壳体油路—铰链座—侧门油路—
第三章 闸板防喷器
一、闸板防喷器的作用 二、闸板防喷器的类型 三、闸板防喷器的结构 四、闸板防喷器的工作原理 五、闸板防喷器密封原理及密封有效措施 六、闸板防喷器主要部件的结构特点 （壳体、闸板、活塞杆密封结构、侧门、锁紧装置） 七、闸板防喷器的基本关井、开井操作 八、闸板防喷器的正确使用与管理
参考资料#
参考资料#
35
浮动式闸板密封
对于压块与闸板体分成两体的闸板总成，关闭后继续施 加压力，压块与闸板体间的橡胶被挤向上突起，在闸板 室顶部的凸面形成密封，当开启闸板时，闸板顶部密封 橡胶离开克体内上凸面，闸板回到闸板室内。
参考资料#
《防喷器培训》课件
按照用途分类： 钻井防喷器、 修井防喷器、 采油防喷器等
按照控制方式 分类：手动防 喷器、液压防 喷器、气动防
喷器等
按照密封方式 分类：机械密 封防喷器、橡 胶密封防喷器
等
PART 2
防喷器的工作原理
防喷器的工作流程
防喷器接收到压 力信号
பைடு நூலகம்
防喷器启动，关 闭阀门
压力下降，防喷 器停止工作
阀门重新打开， 恢复正常工作
防喷器的关键部件
防喷器主体：包括壳体、密封 件、连接件等
控制阀：控制流体的流动和压 力
传感器：检测流体的压力、温 度等参数
控制系统：接收传感器信号， 控制防喷器的工作状态
防喷器的工作原理图解
控制阀通过控制油压来调节 防喷器的开启和关闭
密封元件在防喷器关闭时起 到密封作用，防止油液泄漏
防喷器主要由控制阀、密封 元件、压力传感器等组成
化工行业：防止 有毒有害气体泄 漏，保护员工健 康和环境安全
消防行业：用于 灭火和救援，保 护人民生命财产 安全
航天航空行业： 用于火箭发射和 航天器回收，确 保任务安全完成
防喷器应用案例分析
石油钻井：防止井喷，保护钻井设备和人员安全 化工生产：防止有毒有害气体泄漏，保障生产安全 消防灭火：控制火势蔓延，保护人员生命财产安全 核电站：防止核泄漏，保障核电站安全运行
失
案例二：某海 上平台发生防 喷器故障，导 致平台失火， 造成人员伤亡
和设备损坏
案例三：某钻 井队因防喷器 操作不当，导 致井喷失控， 造成人员伤亡
和设备损坏
案例四：某油 田因防喷器维 护不当，导致 防喷器失效， 造成原油泄漏
和环境污染
提高防喷器使用安全的措施和建议
闸板防喷器讲课文档
2、当井内无钻具时，全封闸板能全封闭井口（封空井）
第十一页，共72页。
闸板防喷器的功用
3、需将井内钻具剪断并全封井口时，可用剪切闸板剪切井内钻具
全封井口（剪切钻具、全封井口）。
第十二页，共72页。
闸板防喷器的功用
4、某些闸板防喷器的闸板允许承重，可用以悬挂钻具
第十三页，共72页。
第三十七页，共72页。
闸板防喷器的侧门
旋转式侧门拆换闸板的操作顺序
第三十八页，共72页。
液压关井、闸板伸出
闸板防喷器的侧门
旋转式侧门拆换闸板的操作顺序
第三十九页，共72页。
拆旧装新、装平、装正
闸板防喷器的侧门
旋转式侧门拆换闸板的操作顺序
第四十页，共72页。
液压开井、闸板缩回
闸板防喷器的侧门
旋转式侧门拆换闸板的操作顺序
闸板防喷器的结构
壳体结构特点
壳体上方连 接环形防喷器 或直接连接防 溢管。
壳体下方连接 四通或套管头。
第十八页，共72页。
闸板防喷器的结构
壳体结构特点
壳体上下方也 可以同时与闸板防 喷器连接。
第十九页，共72页。
闸板防喷器的结构
壳体内有闸板室、呈矩形，以容纳扁平的闸板。
闸板室底部倾斜面，并制有支撑筋。
闸板防喷器的结构
闸板结构特点——双面闸板
闸板上下面对称
闸板浮动性能好
只需更换密封
胶芯和闸板压块
第二十四页，共72页。
闸板防喷器的结构
闸板结构特点——单面闸板
整体胶芯式
组合胶芯式
第二十五页，共72页。
闸板防喷器的工作原理
1、液压动作
第二十六页，共72页。
第三章 闸板防喷器
一、闸板防喷器的作用 二、闸板防喷器的类型 三、闸板防喷器的结构 四、闸板防喷器的工作原理 五、闸板防喷器密封原理及密封有效措施 六、闸板防喷器主要部件的结构特点 （壳体、闸板、活塞杆密封结构、侧门、锁紧装置） 七、闸板防喷器的基本关井、开井操作 八、闸板防喷器的正确使用与管理
一、闸板防喷器的作用
可以当作防喷器的普通全
封闸板使用。
剪切示意
剪切后的钻杆断口
4、闸板防喷器侧门
侧门作用 ： 1. 封闭闸板室
2. 传递液压油
3. 安装双向密封 4. 拆换闸板
传递液压油
闸板防喷器侧门类型
类型：
1. 平直移动式
承重与液路合一式铰链
2. 旋开式
承重与液路分开式铰链
2FZ35—
平移式侧们打开状态：
活塞
端盖
锁紧轴
机械锁紧装置状态判断 花键轴套结构 的锁紧状态
手动操作时， 花键轴只旋转 不做轴向移动， 是否锁紧不易 判断，需挂牌 标明。 锁紧状态
未锁紧状态
机械锁紧装置状态判断 锁紧轴随动结构状态示意
未锁紧状态 锁紧状态
丝扣不外露，不 生锈、损坏。
锁紧轴随动结构：
关井 解锁
锁紧
（司钻控制台上）
2、 液压开井
（1） 手动解锁-----逆时针旋转操作杆手轮 到位后回旋两手轮1/4—1/2圈。 （2）液压开井-----在钻台上操作空气换向阀 进行开井动作。
闸板防喷器的关井步骤
正常情况（远程控制台上） 1. 液压关井 2. 手动锁紧
闸板防喷器的手动关井步骤
特殊情况（液控失效）
2）开启时：液压油经壳体开启油口→壳体油路→ 铰链座→侧门油路→液缸开启腔。
第三章--闸板防喷器
闸板是闸板防喷器的核心部件，闸板有半封闸板、全封 闸板、变径闸板、剪切闸板。
单面半封闸板：
双面半封闸板：
半封闸板
整体式剪切闸板
剪切闸板的结构特点和用途：
剪切闸板结构特点： 剪切闸板分为上闸板
和下闸板，关闭时两部合 拢将钻杆剪断，继续关闭 实现密封；
均采用V形刀刃，降低实 际剪切关闭压力，增大剪 切应力，提高剪切能力。
措施2：井压助封
在井内有压力时， 能从封闭的闸板背部 和下部产生一种助封 推力，助长前部和顶 部密封。 井内介质压力愈大， 助封力愈大。
措施3：自动清砂
闸板的底部有两条向 井眼倾斜的清砂槽
闸板开关动作时， 遗留在此的泥沙被闸板 排入槽中滑落井内。防 止堵塞，减少阻力与磨 损。
措施4：自动对中
活塞杆二次密封装置：
二次密封装置的作用是： 活塞杆密封失效时，井
内介质或液压油会从泄流 孔中流出，此时，就可以 利用二次密封装置注入塑 料密封脂（二次密封脂） 让其进入密封面，形成强 制密封。
活塞杆处的二次密封装置
闸板防喷器的四处密封：
2、为了有效密封采取的措施：
f 浮动式闸板密封
f 井压助封 f 自动清砂 f 自动对中
剪切闸板用途：井、修井或 试油等作业过程中遇到紧 急情况时，关闭剪切闸板 可切断井内管柱，强行封 井 装配在防喷器中使用， 当在钻，在正常情况下也 可以当作防喷器的普通全 封闸板使用。
剪切示意
剪切后的钻杆断口
4、闸板防喷器侧门
侧门作用 ： 1. 封闭闸板室 2. 传递液压油 3. 安装双向密封 4. 拆换闸板
2）开启时：液压油经壳体开启油口→壳体油路→ 铰链座→侧门油路→液缸开启腔。
闸 板 上 部 与 壳 体 之 间 密 封
《闸板防喷器》课件
具有结构紧凑、操作简便、密封 性能好、耐高压等特点，是石油 、天然气等钻探过程中必备的安 全设备之一。
工作原理
闸板防喷器通过液压或气压驱动，利用闸板的开合来控制井口或钻孔的开启和关闭 。
当出现井喷或其他异常情况时，闸板防喷器能够迅速关闭，有效阻止井内物质喷出 ，保障人员和设备安全。
闸板防喷器的密封性能是其核心指标，要求在高压、高温等恶劣条件下仍能保持良 好的密封效果。
根据油气井的实际情况，综合 考虑井口尺寸、压力等级、介 质特性等因素，选择适合的闸 板防喷器类型。
考虑闸板防喷器的操作和维护 成本，选择性价比高的产品。
考虑闸板防喷器的安全性能， 选择具有安全认证和可靠性能 的产品，确保设备在使用过程 中的安全可靠。
03 闸板防喷器的设计与制造
设计原则
01
02
03
应用领域
石油、天然气等钻探领域
用于控制和关闭井口或钻孔，防止气体、液体或固体物质喷出，保障钻探过程 中的安全。
其他需要控制流体排放的领域
如采矿、化工、污水处理等，闸板防喷器也可作为重要的流体控制设备之一。
02 闸板防喷器的种类与规格
闸板防喷器的种类
01
手动闸板防喷器
02
液压闸板防喷器
03
气动闸板防喷器
定期进行性能测试，确保设备在紧急 情况下能够正常工作。
常见故障及排除方法
故障一
闸板防喷器无法正常开启或关闭。
排除方法
检查电源是否正常，检查机械部件是否卡滞或 损坏，清理内部杂物。
故障二
闸板防喷器漏油。
排除方法
检查密封件是否老化或损坏，更换密封件；检查油 路是否畅通，清理油路。
故障三
闸板防喷器噪音过大。
防喷器培训
SHAFFER
闸板拆卸示意图
闸板轴密封总成示意图
铰链座、铰链轴
闸板“自动对中” 闸板的前端具有相互突出的导向块，可插入对面闸板的凹槽内，导向块斜面能迫使钻具在闸板关闭的过程中移向井眼中心，保证闸板与钻具间密封可靠。
SHAFFER变径闸板
封闭5“钻具
无钻具
开启
关闭
锁紧
液动锁紧活塞总成
手动锁紧活塞总成
闸板BOP的试验 一、液缸液压试验： API Spec 6A不包括BOP的液压试验，因为每个厂家的设计略有不同，此项试验应在关侧门之前进行。 1.准备工作： （1）专用设备 ①在开关液压管线上分别安装一只开关阀和一块压力表。 ②在液压系统上安装流量计对试验也有帮助。 （2）液压试验介质为液压油。 （3）在试验之前开关BOP几次，以便将空气排出。 2. 开启液压试验： 用1500psi开启液压进入液缸开腔，关闭开路管线上的阀门，观察并稳压5分钟（按要求可将液压增加至3000psi，稳压3分钟），无泄漏为合格。 3 .关闭液压试验： 步骤与开启相同。
5、试压钻杆的选择： （1）管子闸板：根据闸板的尺寸选定钻杆的规格。 （2）变径闸板：应适用相应设计适用的最小和最大钻杆分别进行。 （3）盲板闸板：空井（无钻杆） （4）剪切闸板： 试验应确定剪断和密封的能力，试验所用钻杆的最小规格应是： ①对于通径为7-1/16”的防喷器，试验要求剪断直径为3-1/2”，每 英尺重13.3磅的E 级钻杆。 ②对于通径为11”的防喷器，试压要求剪断直径为5”，每英尺重19.5磅的E 级钻杆。 ③对于通径等于或大于13-5/8”的防喷器，则要求剪断直径为5”，每英尺重19.5磅的G 级钻杆。 ※ 以上的试验应在零井压和钻杆不受张力的情况下进行，剪断后同样能密封，活塞的关闭压力不得超过制造厂家规定的液压控制系统的额定工作压力。
防喷器的工作原理
防喷器的工作原理
防喷器的工作原理是通过将空气与水或化学药剂混合，并通过压力喷射出来，达到控制或抑制火灾、灭火、清洗或消毒等目的。
以下是防喷器的工作原理的详细描述：
1. 水源供给：防喷器通常需要接入水源供应，例如自来水或消防水系统。
水源通过管道输送到喷嘴或喷头。
2. 压力产生：在防喷器中，水源经过压力装置（例如泵或压缩气体）提供额外的压力。
这样可以增加水流的速度和射程。
3. 混合介质：防喷器还可以将水与其他化学物质混合，例如泡沫剂、消防药粉或消毒剂。
这些化学物质可以增加灭火效果或清洗消毒效果。
4. 喷射机制：经过混合的水和化学物质进入喷水嘴或喷头。
喷水嘴通常具有特殊的设计和孔径，以确保喷射出来的喷雾或射流均匀分布。
喷头可以是固定式的或可调节的，以适应不同的需求。
5. 喷射效果：当触发防喷器时（可以通过手动或自动激活），喷射出来的水或混合介质以高速喷射出来。
这可以通过增加压力或改变喷射角度来控制喷雾的范围和距离。
6. 灭火或清洗：喷射出来的水或混合介质可以用于灭火，通过削弱火焰的热量和材料供应来控制火势。
此外，在清洗或消毒应用中，水或化学药剂可以有效地清除污垢、细菌或病毒。
7. 节水控制：一些现代防喷器还可以具备节水控制功能，通过减小水流量或喷射时间来实现更高效的使用。
需要注意的是，不同类型的防喷器可能具有不同的工作原理和设计特点，但总体的目标是在适当的时间和位置释放出适量的水或化学药剂，以达到所需的应用效果。
水下防喷器
水下防喷器
(水上防喷器组用于自升式钻井平台)
1.防喷器概述:用于试油、修井、完井作业过程中关闭井口,防止井喷事故发生以及在紧急
情况下切断钻杆的安全密封井口装置。
石油钻井时,安装在井口套管头上,用来控制高压油、气、水的井喷装置。
2.水下防喷器:在海上使用钻井浮船与半潜式钻井平台钻进时,因钻井浮船与平台就是在漂
浮状态下工作的,钻井井口与海底井口之间会发生相对运动,必须装有可伸缩与弯曲的特殊部件,但这些部件因不能承受井喷关井或反循环作业时的高压,因此要将钻井防喷器安装在可伸缩与弯曲的部件之下,即要装在几十米至几百米深的海底,我们将它称之为水下防喷装置。
3.防喷器工作原理:在井内油气压力很高时,防喷器能把井口封闭。
从钻杆内压入重泥浆时,
其闸板下有四通,可替换出受气侵的泥浆,增加井内液柱的压力,以压住高压油气的喷出。
4.水下防喷器工作特点:(1)工况恶劣、设计、安装与使用时需要考虑的因素增多(外部静水
压力等)(2)深水钻井风险与投资十分巨大,对深水防喷器性能提出了更高的要求,为适应这一点,防喷器的尺寸明显增加(3)因为使用了细长的节流压井管线,进行井控作业时,必须考虑流体在其中流动中产生的压耗(4)由于深水防喷器组体积的增加,就需要更多体积的流体来实现对防喷器组的控制,因此对液压系统的工作能力与响应时间就提出了更高的要求。
(5)为避免液压控制液在返回管线中产生较大压降,一般将液压控制液排放到海水里
而不就是返回水面,这就要求液压控制液就是一种无腐蚀性、无污染性的环保流体。
防喷器简介
防喷器用途能封闭套管柱之间的环形空间，能全封闭井口。
在封闭情况下，可通过下部四通或壳体旁侧出口所连接的管线，进行钻井液循环、节流放喷、压井等作业。
在特殊情况下，可切断钻具达到封井的目的。
可悬挂钻具。
使用变径闸板可封闭一定范围的不同规格的管柱子与套管间的环空。
The BOP has a single gate and dual gate in two forms, usually on the plant silk, under the flange forms (which can be designed according to user requirements), mainly from the shell, side door, cylinder, cylinder head, piston, piston rod, lock shaft, sealing parts, ram, etc., and its working principle is: high-pressure oil into the cylinder closed cavity around, the push piston, piston rod, so that left and right gate assembly along the guide bar gate to the wellhead interior Centre mobile. When contact between left and right gate, the gate assembly in the external force, the rubber seal was to play the role of extrusion to achieve the purpose of pumping wells; when the high pressure oil into the cylinder about to open chamber, the left and right gate assembly to move the center from wellhead to achieve the purposeof opening.Actuator ways: manual, hydraulicEnd connection: flange,studdenWorking pressure: 2000~20000psiDN: 90~346Ram BOP Specification and Technology Parameter List。
防喷器工作原理
防喷器工作原理引言：防喷器是一种常见的灭火设备，其工作原理是通过喷射灭火剂来抑制火势，起到灭火的作用。
本文将详细介绍防喷器的工作原理，包括其组成部分和工作过程。
一、防喷器的组成部分1. 压力储存器：防喷器的压力储存器是一个密封的容器，内部充填着灭火剂。
它起到储存灭火剂并提供压力的作用。
2. 喷嘴：喷嘴是防喷器中起到喷射灭火剂的关键部件。
它连接着压力储存器和喷射管道，通过控制喷射流量和方向来实现防喷器的工作。
3. 控制系统：控制系统是防喷器中的重要组成部分，通过控制喷嘴的开关状态来控制喷射灭火剂的喷射。
常见的控制系统有手动控制和自动控制两种方式。
二、防喷器的工作过程1. 储存压力：防喷器在正常情况下，压力储存器内的灭火剂处于高压状态。
这种高压状态是通过外部的压力源，如气体或液体，将灭火剂注入压力储存器中而实现的。
2. 检测火灾：防喷器的控制系统会根据火灾的发生情况进行检测。
在自动控制模式下，可以通过烟雾探测器、温度传感器等设备来检测火灾的发生。
而在手动控制模式下，则需要人工触发控制系统。
3. 喷射灭火剂：一旦控制系统检测到火灾，它会通过控制喷嘴的开关状态来实现喷射灭火剂。
当喷嘴打开时，压力储存器内的灭火剂会被喷射出来，形成喷射流，将火势进行抑制。
4. 灭火效果：喷射流的灭火效果与喷射流的流量和喷射速度有关。
一般来说，流量越大、速度越快，灭火效果越好。
因此，喷嘴的设计和控制系统的调整对于灭火效果至关重要。
三、防喷器的应用领域防喷器广泛应用于各种场所，包括住宅、商业建筑、工厂、车辆等。
它们可以在火灾发生时迅速进行灭火，防止火势蔓延和造成更大的损失。
同时，防喷器也可以与其他消防设备配合使用，形成一套完整的灭火系统，提高灭火效率。
结论：防喷器是一种常见且有效的灭火设备，它通过喷射灭火剂来抑制火势，起到灭火的作用。
防喷器的工作原理是基于压力储存器、喷嘴和控制系统的协同作用，通过喷射流来灭火。
防喷器广泛应用于各个领域，发挥了重要的作用。
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监测装置
循环罐液面监 测装置
循环罐液面报 警装置
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主体组合控制
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防喷器基础知识
Basic Knowledge of BOP
程瑞亮
Associate Professor
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第四部分 液压防喷器控制系统
目录
第一部分 防喷器原理及结构 第二部分 环形防喷器 第三部分 闸板防喷器
第四部分 液压防喷器控制系统
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1-旋转防喷器
井控作业基本流程 正常钻井作业时，钻井泵将钻井液从钻井液罐吸入，经地面
高压管汇、立管、水龙带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤、 钻头循环到井底。携带岩屑沿环空上返，到井口后经防溢 管钻井液出口到振动筛、除气器，除砂器，净化后的钻井 液回流到钻井液罐。 发生溢流后关防喷器、关井，当进行压井作业时，钻井液泵 将钻井液从钻井液罐吸入，经地面高压管汇、立管、水龙 带、水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤、钻头到井底，替出井 内侵入流体，经四通侧孔至节流管汇，通过节流阀调控环 空压力。返出的钻井液经回流管线引至钻井液气体分离器， 清除侵入的气体后，合格的钻井液引至钻井液罐，清除的 气体经排气管线引至安全处燃烧，以防污染
钻井施工作业时，需要一定的技术、设备，实施监测控制，防 止井喷产生。一旦发生井喷能及时准确控制井口，实施压 井作业，重新恢复对油气井的压力控制。有时井口设施损 坏严重，油气井失去压力控制，需采取抢险作业。完成上 述工作所使用的设备，通称为井控设备。所谓的井控设备 即用于实施油气井压力控制技术的一整套专用设备，仪表 与工具的总称。
因此了解井控设备的性能，正确安装维护，使井控设备发挥应 有的功能，是搞好油气井压力控制的重要保证
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井控设备应具有下述功能
1、预防井喷。钻井作业中，保持井眼内钻井 液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，尽早 发现井喷预兆，尽早采取控制措施。
1
2-环形防喷器
2
3-双闸板
3
4-四通 5-单闸板
4
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5
钻具内的防喷工具
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井口安装和固定
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液压防喷器特点： 1、动作迅速 • 环形防喷器的液动封井时间 • 一般不大于 30 秒 •பைடு நூலகம்闸板防喷器的液动封井时间 • 为 3—8 秒 • 打开液动放喷阀的时间为 3 秒 2、操作方便、安全可靠：井口防喷器的开、关均采
用液压操作（是液压防喷器），气压或液压控制 3、现场维修方便：闸板防喷器的闸板坏了，环形防
应急控制
井控装置试压泵
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第一部分 防喷器原理及结构
一、概述：在钻井作业过程中，为防止地层流体侵入井内，应 始终保持井内钻井液液柱压力略大于地层压力。但在实际 钻井作业时，常常因各种因素的影响使井内钻井液液柱压 力小于地层压力，使井内压力平衡关系遭到破坏，而导致 井喷的产生，结果造成人身伤亡，钻机损坏，油层损害等。
额 定
定义：防喷器工作时能承受的最大井口压力，
工
单位MPa。
作 压
种类： 14MPa、21MPa、35MPa、70MPa、
力
105MPa。
注：红字-数----精值品为文档本----油-- 田常用。
1985以前： KPY □ □ - □ □ □
最大工作压力， 以kgf/cm2为单位。
公称通径,以cm为单位并取圆整值。 勘探用液压防喷器的汉语拼音缩写。
向阀等； 5、加重钻井液装置：重晶石粉混合漏斗装置；重晶石粉气
动力下料装置； 6、起钻灌注钻井液装置； 7、钻井液气体分离器； 8、监测仪表：钻井液罐液面监测仪、甲烷、硫化氢等检测
器； 9、特殊作业设备：不压井起下钻加压装置、清障、灭火设
备等
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FH -环形防喷器 A -Annular S -Spool -----精品文档------
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防喷器组合选择 选择井口防喷器组合时，主要考虑因素： 1、通径大小
公称通径应与套管头下的套管尺寸相匹配。 2、 耐压能力
压力等级应大于可能出现的预期井口最高 压力。 3、 类型和数量 在空井、井内有钻具、钻具外径不同等各 种情况下迅速关井。
喷器的胶芯坏了，在现场都可以进行更换
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井 控 设 备
操 作
返回
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液压防喷器参数
公 定义：防喷器内部上下通孔直径，单位mm。
称 通
180mm、230mm、280mm、
种类： 346mm、426mm、476mm、
径
528mm、540mm、680mm。
3、迅速控制井喷。溢流，井涌、井喷发生后 迅速关井，实施压井作业；重新建立井内 压力平衡控制。
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
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井控设备组成如下：设备、仪表与工具。如图所示。 1、井口防喷器组：环形防喷器、闸板防喷器、四通等； 2、控制系统：储能器装置、遥控装置、辅助遥控装置； 3、节流管汇、压井管汇； 4、钻具内防喷工具：方钻杆球阀、钻杆回压阀、投入式单
缺点：无法区分防喷器的具体类型。
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1985以后： □□□□□-□□□
最大工作压力, 以MPa为单位。
公称通径，以cm为单位圆整。
防喷器型号代码： 国外代码： FZ -单闸板防喷器 R -Ram
2FZ -双闸板防喷器 Rd -Double Rams 3FZ -三闸板防喷器 Rt -Three Rams
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BOP 组合主要取决于最大井深Lmax和地层最大压力 pmax