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。
井控培训
井控培训
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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
井控培训
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
井控培训
井控培训
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
井控培训
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。
井控知识培训
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。
井控设备
井控设备
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
井控设备
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。
井控设备的组成及功用
井控设备
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。
井控设备
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：
5
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
6
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）、
钻井井控设备概述解析
2、下列关于井控设备的功能叙述正确的是（ C ）。
A、关井动作迅速
B、操作方便
C、能够关闭井口，密封钻具内和环空的压力
D、现场维修方便
3、钻井作业中，（ B ）属于专用井口压力控制设备。
A、钻井液罐液面监测仪 B、防喷器
C、起钻自动灌浆装置 D、除
气器
练习题
02:15
一、单项选择题（每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项号 填入括号内）
4、下列井控设备中（ C ）属于常规井控作业设备。 A、灭火设备 B、井下安全阀 C、起钻自动灌浆装置 D、不压井起下钻及加压装置 5、按行业标准规定，闸板防喷器关闭应能在等于或小于（ D ）秒
内完成。 A、15 B、20 C、35 D、10 6、液压防喷器的最大工作压力是指防喷器安装在井口投入工作时所能
井口 防喷 器组
02:15
第二部分 井控管汇
02:15
第三部分 内防喷工具
1.方钻杆上、下旋塞; 2.钻具止回阀 3.投入式止回阀； 4.旁通阀； 5.钻具浮阀
02:15
第四部分 井控专用仪器仪表
02:15
包括钻井液返出量、钻井液总量和钻井参数的监测和 报警仪器等
第五部分 辅助井控设备
02:15
三、井控设备选择
防喷器的型号表示如下：
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 3FZ公称通径——最大工作压力； 球型胶芯环形防喷器 FH公称通径——最大工作压力； 锥型胶芯环形防喷器 FHZ公称通径——最大工作压力；
02:15
小结
钻井液加重、除气、灌注设备：包括液气分离器、除 气器、加重装置、起钻自动灌浆装置等
井控设备组成及功用
井控管汇功用
汇集与分配流体
01
井控管汇能够将来自不同方向的流体汇集起来，并根据需要分
配到不同的设备和管线中。
调节流量和压力
02
通过调节井控管汇中的阀门和节流装置，可以控制流体的流量
和压力，保持井内压力平衡。
分离与净化流体
03
井控管汇中还可以设置分离和净化装置，对流体进行分离、除
杂和净化处理，提高流体质量。
工作原理介绍
液压传动原理
井控设备通过液压系统实现动力的传递和控制，利用液压油的压力 和流量来控制井口装置的动作。
密封原理
井控设备的密封性能至关重要，采用橡胶密封件、金属密封件等实 现不同压力和温度下的密封要求。
控制原理
通过电气控制系统或气动控制系统，实现对井口装置远程或自动化的 控制，提高操作便捷性和安全性。
发展历程及现状
发展历程
随着石油工业的不断发展，井控设备 经历了从简单到复杂、从手动到自动 的演变过程，技术水平和安全性能不 断提升。
现状
目前，国内外众多企业致力于井控设 备的研发和生产，形成了较为完善的 产品系列和技术标准，为油气田的安 全高效开发提供了有力保障。
重要性及意义
重要性
井控设备是保障油气田安全生产的关键设备之一，其性能和 质量直接关系到油气井的安全和作业人员的生命安全。
剪切闸板
在紧急情况下，可切断钻具，实现 井口安全密封。
控制系统
01
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液压控制系统
通过控制液压油的压力和 流量，实现对防喷器的远 程操控。
控制台
集中控制井控设备的操作 平台，可实时监测井口压 力和温度等参数。
辅助控制装置
包括压力表、压力传感器 等，用于监测和控制井口 压力。
石油钻采新装备井控设备
根据规定，在各种压力等级情况下，防喷器的数量与类型组合如下：
1）压力等级为14MPa a）一个环形防喷器； b）一个双闸板防喷器； c）两个单闸板防喷器； d）一个单闸板防喷器与一个环形防喷器组合。
我国规定的防喷器型号表示如下：
1）单闸板防喷器： FZ 公称通经—最大工作压力；
2）双闸板防喷器： 2FZ 公称通经—最大工作压力；
3）三闸板防喷器： 3FZ 公称通经—最大工作压力；
4）环形防喷器：
FH 公称通经—最大工作压力。
例如： FZ 23—21，代表单闸板防喷器，公称通经为230mm，最大工作压力
井控设备
第一节 井控设备概述
一、井控设备的功用 二、井控设备的组成 三、液压防喷器的特点 四、液压防喷器的主参数 五、液压防喷器的型号 六、井口防喷器的组合
一、环形防喷器 二、闸板防喷器
第二节 液压防喷器的结构原理
1、锥形胶芯环形防喷器 2、球形胶芯环形防喷器
3、环形防喷器的比较
4、环形防喷器的合理使用
四、液压防喷器的主参数
液压防喷器的最重要的参数是最大工作压力和公称通径。 最大工作压力——封井时，防喷器能够承受的最大井口压力； 公称通径——防喷器上下垂直通孔直径。该尺寸表明防喷器可以通过的最大钻 头直径。（注：公称通径是经过圆整的，实际通经与其有微小差异） 我国规定的防喷器最大工作压力和公称通径见下表。
为 21MPa。
六、井口防喷器的组合
油气井口所安装的部件自下而上依次为： a）套管头——套管顶部的法兰盘。 b）四通——带有四个通道和法兰盘的管接头；其下法兰与套管头连接，上法 兰与上部设备相连，左右两法兰分别接压井管汇和接流管汇。 c）双闸板防喷器——一个为全封闸板，另一个为半封闸板。 d）环形防喷器——也称万能防喷器，其即可以封零（封空井），也可以封环 空（封闭井内环形空间）。 e）防溢管——其下部与防喷器相连，上部伸至钻井平台底面，中部有一旁通 管。井下上返泥浆由旁通管引至泥浆净化系统。 根据所钻井的深度不同，预期的井下地层压力就不同，井口所配备的防喷器 的类型、数量、公称通经、压力等级就不同。这些是由多种因素决定的：
井控设备
1.井控设备的功用：①预防井喷②及时发现溢流③迅速控制井喷④处理复杂情况2.液压防喷器的特点：①关井动作迅速②操作方便③安全可靠④现场维修方便3.油气井口所安排的部件自下而上的顺次为：套管头、四通、双闸板防喷器、环形防喷器、防溢管4.环形防喷器的功用：当井内无钻具时，环形防喷器可用以全封井口。
当井内有钻具、套管、钢丝绳、电缆时，可用以封闭井口环形空间。
对于井口悬挂的不同尺寸、不同断面的钻具都能实现良好密封。
环形防喷器在封闭具有18坡度接头的对焊钻杆时，可强行起下钻。
5.环形防喷器的类型：锥形胶芯环形防喷器、球型胶芯环形防喷器、组合胶芯环形防喷器。
6.环形防喷器在使用中的注意事项：①在现场不做封零实验，但应按规定做封环实验②在封井状态，可慢速上下活动钻具，但不许转动钻具③不许用微开环形防喷器的办法泄降套压④封井强行起下钻作业时，只能通过18坡度的对焊接头⑤封井液控油压不应过大，液控油压最大不允许超过15MPa⑥不许长期关井作业。
⑦胶芯备件应妥善保管7.胶芯在长时间的挤压作用下会加速橡胶老化变脆、降低使用寿命。
环形防喷器无机械锁紧装置，在封井过程中必须始终保持高压油作用在活塞上，亦即液控管路中必须始终保持有高压油，管路长期处于高压工况下极易憋漏，进而导致井口失控。
8.闸板防喷器的功用：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环形空间。
当井内无钻具时，可用全封闸板全封井口。
当井内有钻具需将钻具剪断并全封井口时，可用剪断闸板迅速剪切钻具全封井口。
有些闸板防喷器的闸板允许承重，可用以悬挂钻具。
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。
9.闸板防喷器的四处密封：①闸板前部与管子的密封②闸板顶部与壳体的密封③侧门与壳体的密封④侧门腔与活塞杆间的密封10.旋转防喷器是欠平衡钻井专用井控设备，旋转防喷器安装在井口防喷器组的顶部。
其作用是封闭钻具与井壁之间的环空，在要求的井口压力条件下允许钻具旋转实施带压钻进作业，允许带压进行短起下钻作业，与强行起下钻设备配合可以进行带压强行起下钻作业。
井控设备
33
FH28-21
280(11)
21
≤10.5
50
39
FH28-35
280(11)
35
≤10.5
56
52
FH35-35
346(135/8)
35
≤10.5
94
69
表2-2-2锥形胶芯环形防喷器技术规范
通径 mm(in) 液控油压 Mpa
型 号
工作压力
Mpa
关闭油量
L
开启油量
L
FH23-35
230(9)
2．控制装置的型号（SY5053.2-91）
例如： FKQ4005B 表示气压遥控，储能器公 称总容积为 400 升、 5 个控制对象、经第 二次改进后的防喷器控制装置。
3．节流压井管汇的型号 节流管汇型号表示方法：
压井管汇型号表示方法：
例如：压力等级为 21 Ｍ pa 带手动节流阀的 节流压井管汇，其型号为： JG/S2-21 ； YG-21。
对于生产油井，预期井口最高压力是以井 喷时井筒内仍留有一半钻井液液柱估算 的，即 预期井口最高压力＝地层压力一半井深钻 井液液柱压力 对于探井、高压井，预期井口最高压力是 以井筒内已无钻井液，井筒完全掏空的 条件估算的，即 预期井口最高压力＝预计地层压力
根据我国油气田的地质情况以及多年的 钻探经验，井深不足2000m的浅井，预期 井口最高压力常低于14MPa，因此液压 防喷器的压力等级应选用14MPa。井深 2000mm～4000mm的中深井预期，预期 井口最高中压力常在21～35MPa范围内， 液压防喷器的压力等级应用21MPa或 35MPa。井深4000mm～7000mm的深井， 预期井口最高压力可能高达70MPa或更 高，液压防喷器的压力等级应选用 70MPa或105MPa。
井下作业井控设备
闸板防喷器和手动闸板防喷器，按
闸板数量分为单闸板防喷器、双闸
板防喷器、三闸板防喷器。
• 3）闸板防喷器在技术上需 解决的问题：
• （1）开、关井液压传动控制问题。 • （2）与闸板相关的四处密封问题。 • （3）井压助封问题。 • （4）自动清砂与管柱自动对中问题。 • （5）关井后闸板的手动或液动锁紧问题。 • （6）与井口、环形放喷器或溢流管的安
2.当起下管柱时井内压力过大:自封无法控制时， 可转动闸板封井。
（1）关井:当人工顺时针旋转左右手轮时，带动 左右丝杠旋转，从而推动闸板轴带动装有橡
胶密封件的左右闸板，沿壳体闸板腔分别向井 口中心移动，锁紧闸板，实现封井。
（2）开井:当人工逆时针旋转左右手轮带动左右 丝杠旋转，从而带动闸板轴带动装有橡胶密封 件的左右闸板，沿壳体闸板腔分别向远离中心 移动，打开闸板，实现开井。
解释防喷器的型号：
• 1. 2FZ35－21 • 双闸板防喷器通径35cm,工作
压力21MPa • 2. FH35－35 • 环形防喷器通径35cm,工作压
力35MPa
防喷器的类型
目前防喷器主要是液压防喷器。根据密封方式的不同可分为 环型防喷器、闸板防喷器和旋转防喷器。
环形防喷器
防
喷
器
闸板防喷器
（8）使用要求及注意事项；
105MPa五个 压力级别 。 •
3 大庆油田使用的封井器的压力等级是7MPa。
（一）环形防喷器
1.功用
A.当井内有管柱时,能用一种胶芯封闭管柱与井口形 成的环形空间。
B.空井时能全封井口。 C.在进行钻铣、套磨、测井及打捞井下落物的过程
中，若发生溢流、井喷时，能封住方钻杆、电缆、 钢丝绳以及处理事故所用的工具与井口所形成的 空间。 D.能对管柱进行强行起下作业。
井控设备
⑶ 以节流管汇为主的井控管汇。其主要包括：节 流管汇及液动节流阀控制箱、放喷管线、压井 管线、注水管线、灭火管线及反循环管线。
⑷ 钻具内防喷工具。其主要包括：钻具止回阀、 方钻杆上下旋塞、投入式止回阀、旁通阀。
⑸ 以监测和预报地层压力为主的仪器仪表。 其主要包括：钻井液密度、钻井液进出 口量、钻井液池液面、钻井液出口温度、 起钻时井筒液面等参数的监测仪。
锥形胶芯环形防喷器
球形胶芯环形防喷器
组合胶芯环形防喷器
结构复杂程度
简单
简单
复杂
胶芯封零效果
现场更换胶芯的方 法
好
井内无钻具时胶芯 易更换,井内有钻 具时采用切割法
好
井内无钻具时胶芯 易更换,井内有钻具
时采用切割法
初用时效果差, 试封几次后效果才好
井内无钻具时胶 芯易更换,井内有 钻具时不能换胶芯
胶芯寿命
s大＝Ｈmax－Ｈmin Ｈmax与Ｈmin的具体数值由相应防喷器说明书中给出，所以可以直接求出s
大。
s大与s实之差为剩余行程之差s余，即： s余＝s大－s实
s余即为锥形胶芯的寿命标志。s余数值越大表明胶芯离报废越远；s余数 值越小表明胶芯越接近报废；当s余为零时表明胶芯已到寿命极限，必须 予以更换。
第二章
井控设备
第一节 概 述
一、井控设备的功用 ⑴ 预防井喷。
⑵ 及时发现溢流。
⑶ 迅速控制井喷。
⑷ 处理复杂情况。
显然，井控设备是对油气井实施压力控制， 对事故进行预防、监测、控制、处理的 关键手段；是实现安全钻井的可靠保证； 是钻井设备中必不可少的系统装备。
二、井控设备的组成