井下安全阀简介.
井下设备及作业工具介绍
录
Y管柱组成介绍 常用井下工具介绍
Y管柱主要组成
井下安全 阀
过电缆封隔器放 气阀及安全阀控 制管线
过电缆封 隔器
◆ 井下安全阀和过电缆
封隔器，多用于地层压 力高、气量大的油井。 由于过电缆封隔器的存 在，10-1油井无法测量
滑套
Y接头
电缆 Y堵
动液面。
电泵系统
Y管柱主要组成
油管挂及其作用：
井下压力计 油管挂 油管悬挂器是坐在油
Y管柱主要组成
过电缆 封隔器
Y管柱主要组成
Y接头和 Y堵
Y管柱主要组成
电泵系统
电泵系统从下至上 依次为电机、电机保护 器、油气分离器、多级 离心泵、单流阀。在非 Y管柱时电机下部还安 装有扶正器。
扶正器
扶正器位于电机的下面，使电机 居中，使得电机外部过流均匀，散热 环境好，防止电机局部高温而损坏。 Y型管柱并不采用。在扶正器的下部 一般安装有井下压力计。
开关滑套
滑套通过移动内套筒用于关闭或连通 油管与环行空间之间的通道：当内套筒的 孔道对着滑套本体的通道时，滑套处于打 开状态；当两者错开时，则关闭。 滑套
过电缆封隔器
放气阀
Y管柱主要组成
过电缆封隔器：
过电缆 封隔器
坐封：封隔器下到设计位置，从井口油管加 液压。液压力首先推动活塞使下锥体向上运动， 将卡瓦撑开，液压力继续推动活塞上移，压缩封 隔件，同时带动锁紧齿套上行。当液压力达到预 定数值并稳压5～10 min后，卡瓦卡牢，封隔件 密封油套环空，液压释放后锁紧机构锁紧，保证 封隔件长期密封。 工作：由于封隔件上下液压力不同，所以封 隔器将承受一定的液压作用力。这些力均通过锚 定机构作用到套管上，中心管不受向上的作用力， 即工作时液压力不能使封隔器解封。 解封：上提管柱，封隔器中心管随管柱一 起上移，由于卡瓦和套管之间的卡紧力，使封隔 器的其他部件不动，解封剪钉被剪断，封隔件失 去压缩力自行恢复原状，再上行。中心管拖带上 锥体上行，下锥体自行脱卡，封隔器完全解封。
高压气井安全阀简介
施工步骤
一、在地面连接井下安全阀与流动短接流动短接。 流动短接主要参数： 外径99.57mm，内径73.2mm，长1.22m，工作压力：10，000psi。
施工步骤
二、在地面做开关实验：1600psi完全打开
施工步骤
三、地面对1/4英寸控制管线及连接接头整体试压8000psi
施工步骤
四、连接油管入井
高压气井安全阀简介
高压气井安全阀简介
井下安全法 井口安全阀 液压控制柜 开关流程
The Halliburton TubingRetrievable Safety Valve
----哈利伯顿管式可回收安全阀
工作原理 Design Principle
The Halliburton Tubing-Retrievable Safety Valve (TRSV) 哈利伯顿管式可回收安全阀（ TRSV ）包括： 活塞，压缩弹簧和挡板装制。当活塞室的压力被 释放，弹簧迫使活塞向上移动，扭转弹簧旋转挡 板到“关闭”的状态。TRSV是一种自我平衡 （调节）阀门。要打开阀门需要合适的压力控制， 通过控制管线补偿压力到关闭装置。一旦补偿压 力到达挡板，挡板就会被完全打开。该阀也具有 “保护”功能（除非有压力补偿到关闭装制，否 则一直处于关闭状态）。通过提出井内油管回收 TRSV。该阀不能用于长期关井。
基础数据
安全阀名称 盖板类型 尺寸 最大外径 最大内径 长度 材质 WELLSTAR 瓣阀 3 1/2 5.62 英寸 2.81英寸 57.92 英寸 13% CHROME/17-4PH 142.75 mm 71.45mm 147.12 cm
O圈材质
工作环境 顶部丝扣 底部丝扣
CHEMRAZ
标准/CO2 3 1/2-9.20 FOX-K 3 1/2-9.20 FOX-K
井下安全阀简介解读
•4 test stands达到四种测试标准
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
Deep Well Simulator 深井模拟装置
•Simulates High Temperature & Pressure
Tubing Retrievable Sub-Surface Safety Valves 油管携带可回收式井下安全阀
Gary Stephenson
SSSV Global Technical Advisor(井下安全阀全球技术顾问)
20/04/2006 “Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
•Test pressures to 15,000 psi测试压力达到15000psi
•Capable of flow testing with water at temperatures from ambient to 195°F压力测试时温度从环境温度到华氏 195°可调 •Up to 30,000 psi below grade gas test cell高达30， 000psi的气体测试装置 •Remotely actuated pneumatic controls远程气压控制
Storm Choke Valves阻流阀
Depth Star
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
井下安全阀
SC35－120A型井下安全阀
一、简介
SC35－120A型井下安全阀是连接在油管上，下至井口以下一定深度，由地面液压控制的非平衡式安全阀。
通过改变安全阀活塞腔内的压力来控制阀板的开关，以实现油管流道的安全控制。
它是防止井喷和环境污染的有效工具。
该工具主要有活塞、弹簧、阀板、中心管等几部分组成。
二、技术特点
SC35－120A型井下安全阀为碟式安全阀，具有操作简单、开关灵活可靠、密封性好等特点。
适用于海上自喷井和电泵井的安全控制。
已在胜利浅海使用，应用效果较好。
三、技术参数
(1)钢体最大外径φ120mm
(2)最小通径φ59mm
(3)长度2100mm
(4)开启压力14MPa
(5)关闭压力5MPa
(6)额定工作压力 35MPa
(7)两端螺纹2-7/8UPTBG
上接头
液压孔承压套
活塞
中心管
弹簧
弹簧套
阀板座
阀板
下接头。
毕业设计开题答辩-井下安全阀
环保材料
为了降低环境污染，井下 安全阀将采用环保材料， 减少对环境的负面影响。
市场前景预测
市场需求增长
随着能源和矿井安全领域的不断发展，井下安全 阀的市场需求将持续增长。
技术创新推动
技术创新将推动井下安全阀行业的快速发展，提 高市场竞争力。
竞争格局变化
随着新企业的进入和技术的不断更新，井下安全 阀市场的竞争格局将发生变化。
器和执行器等。
关键技术实现
01
02
03
关键技术一
选择合适的材料，确保安 全阀在高温、高压、腐蚀 等恶劣环境下仍能正常工 作。
关键技术二
优化结构设计，提高安全 阀的密封性能和抗疲劳性 能。
关键技术三
设计高效的控制系统算法， 确保安全阀的快速响应和 准确性。
创新点与特色
创新点一
采用智能控制算法，实现安全阀 的自动调节和控制。
测试方法与流程
测试方法
采用实际工况模拟法，通过调节测试 环境参数和安全阀的工作状态，观察 安全阀的性能表现。
测试流程
先进行空载性能测试，再进行加载性 能测试，最后进行疲劳寿命测试。
测试结果分析与评估
数据分析
对采集到的数据进行分析，包括压力、温度、流量等参数的变化规律，以及安全阀的开启和关闭响应 时间等。
阀的需求将持续增加。
矿井安全
02
在矿井安全领域，井下安全阀能够起到关键作用，保障矿工的
生命安全。
核能工业
03
核能工业对安全要求极高，井下安全阀作为防止核泄漏的重要
设备，具有广阔的应用前景。
技术发展趋势
智能化
随着技术的发展，井下安 全阀将趋向于智能化，实 现远程控制和自动调节。
井下安全阀讲解
克 拉 1/4"×0.049" INC825 17000Psi HIF(50000Psi)
迪 那、 1/4"×0.065"
大北
INC825
25000Psi HIF(50000Psi)
控制管线操作要点
1、对控制管线打压时，控管线压力不 要超过其额定工作压力。如果是开 关井下安全阀，控管线压力不要超 过前面推荐的公式允许压力；
流管
活塞杆
控制管线打压打入液压油
安全阀的工作示意图
Hydraulic Control Line
Subsurface Safety Valve
COLOPESNED
P
Pressure
Formation Pressure
液压
• 阀的关闭 由挡板承载地层压力
• 液压通过控制管线 作用在活塞 开启安全阀. 液压 ≥ 油压. + 开启压力.
井下安全阀介绍
目录
天然气事业部所用井下安全阀、控管线规格及型号 井下安全阀介绍 控制管线的基数参数和操作要点 井下安全阀配套接头介绍
一、各区域使用的井下安全阀及管线规格型号
区域名 称
规格
材质
压力等级 工作环境 油 管
牙哈 英买 力
NE 井下安全阀 781HXE28516-F
NE 井下安全阀 781HXE23516-F
1/4" 0.049" 316L
1/4" 0.049"
316L
1/4" 0.049"
825
1/4" 0.065"
825
1/4" 0.065"
825
JXAF-130型地面液压控制井下安全阀使用说明书
使 用 说 明 书
浙江惟其信石油机械有限公司
共8页
第1页
JXAF-130型地面液压控制井下安全阀使用说明书
1、概述和用途 JXAF-130型地面液压控制井下安全阀（以下简称安全
阀）是与油管连接的非平衡式安全阀。它是依据API标准 并结合油田实际情况开发设计的，它适用于API Spec 14A 规范中规定的一级（标准工况）场合和3S级（防硫应力开 裂操作）环境的油气井。安全阀用液控管线与地面控制盘 联接，操作地面液压装置可控制安全阀的开关。其主要作 用是在井内出现异常情况时，能够实现油管内流体阻断。 2、产品结构
130.5（5.138〞） 58.73（2.312〞）
11～13 4
34.5（5000Psi） 700 380
-20～150 2 7/8 1420
环烷基矿物油（变压器油）
5、使用方法 5.1 下井前试验。不论是新的还是维修后再次下井的安全阀，下井前必须进行地面试验， 合格后方可下井使用。 5.1.1 将安全阀液控管线联接孔处丝堵卸掉。 5.1.2 检查液控管线联接孔（NPT 1/4），确保孔内无尘屑等脏物。 5.1.3 将压紧螺母、密封垫、密封锥和连接螺钉依次串到液控管线上（如图2所示）。
油气井在生产过程中，安全阀始终处于开启状态。当 需要紧急关井时，将液控管线压力泄掉随即可关闭安全 阀，阻断油流。 4、主要技术参数
共8页
第2页
最大外径 最小内径 碟阀全开启液控力 碟阀关闭液控力 额定工作压力 抗拉载荷 设计最大下深 工作温度 两端连接螺纹 总长 缸内使用的液压油
㎜ ㎜ MPa Mpa MPa KN M ℃ UPTBG mm
JXAF-130型安全阀结构如图1所示，主要有上、下接 头，管线接头，弹簧套，中心管，密封1、2、3，密封总 成1、2，主弹簧、平衡阀和碟阀总成组成。 3、工作原理
井下安全阀-使用说明书
目录设计思想. . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . .. . . . . . . . .. . . . .. . . .. . . . . .3设计原理. . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . .3安全问题及警告. . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. .. . . . . .4最大关闭失效下入深度. . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . ..6开启程序.. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. .7保持开启压力的准则. . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. ..8最大保持开启压力 . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... ..8最小保持开启压力. . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . (8)推荐的保持开启压力. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . .. . . . ... ..8 TRSV最大控制管线压力. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. .. . . . ..9测试程序 . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .... . . . .10安装程序. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... .. . . . .11概述. . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .11隔离总成.. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . .12 TRSV的安装.. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . .12操作及保养 . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . .. . . . .13保养及修理 . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... .. . . . .. . . . .14新阀及检修过阀的测试. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. .. . . .. . . . .14复制不受限制弹簧压缩及阀座插入工具.. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . . . .15单个弹簧阀的装配工具. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. .. . . . .15两个弹簧阀的装配工具. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . .. . . . .15拆卸指导. . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . . .. . . . .16拆卸指导(单个弹簧的阀). . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . .17拆卸指导（双弹簧阀）. . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . .20装配指导. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . . .23单弹簧阀的装配. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . .24双弹簧阀的装配. .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . .. .. . . . .28油管可回收式SCSSV通径指南.. . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . .33故障排除 . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . .34确定活塞的位移. . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . . . .34故障排除表. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . .. . . . .35将阀锁定在开启状态的程序. . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . ... . . . .37在已锁定在开启状态的TRSV内安装钢丝安全阀. . .. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . (38)装配图(单弹簧阀).. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . .. . . . . .. . . . .... . . . .39装配图(双弹簧阀) . .. . . . . . . . .. . . . . . . . .. . . . .. . . .. . . . . .. . . . . .. . . . .. . . .. . . . .. . . . .40设计思想哈里伯顿WellStar™油管可回收式安全阀是一种自平衡的瓣阀，它设计用于在井下某个位置实施关井。
井下安全阀的工作原理及技术分析
井下安全阀的工作原理及技术分析【摘要】本文介绍了井下安全阀的工作原理和发展概况，分析了井下安全阀在活塞密封、阀板开关以及自平衡等方面在设计上的独特之处。
重点介绍了井下安全阀的技术改进、结构特征，以供同行的工作人员参考。
【关键词】井下安全阀技术分析原理在海洋油气井进行生产过程中，为防止井喷，常在生产管柱上连接井下安全阀，当井下流体出现异常，可以通过地面控制装置迅速关闭生产管柱的生产通道，防止井中高压流体涌出地面。
1 井下安全阀的结构和工作原理1.1 井下安全阀的结构井下安全阀在结构上分为活塞运动部分、动力弹簧部分、自平衡部分和阀板开关部分。
活塞运动部分主要由活塞和液控管线组成，该部分主要是用来传递地面液压系统的压力，并在液压力的作用下推动中心管；动力弹簧部分主要包括弹簧和中心管，中心管预先压缩弹簧，使弹簧在安装后就有一定的预紧力，当弹簧压缩中心管时，中心管需要继续压缩弹簧，因此动力弹簧部分决定着井下安全阀的开启压力大小，自平衡部分主要由钢球和自平衡本体组成，在阀板上下压力不相等的情况下可轻易实现阀板上下压力平衡的功能，阀板开关部分主要由阀板、橡胶密封件和阀座组成，是井下安全阀的核心，阀板和橡胶密封件与阀座的密封程度决定井下排气阀应对井喷等异常情况的能力大小。
1.2 井下排气阀的工作原理井下安全阀的开启：井下安全阀随油管下入井中设计深度，其侧面连有液控管线，延伸至地面，与地面的压力自动控制系统进行密封连接，组成一套完整的井下安全阀操作系统。
当油井进行正常生产时，地面的压力控制系统通过液控管线将压力传给井下安全阀的活塞部分，活塞推动中心管，并继续压缩弹簧，随着液控管线内的压力的升高，中心管先推开自平衡机构中的钢球，使阀板上下压力平衡，并最终推开阀板。
地面液控系统保持在设定的压力下，让井下安全阀保持在开启的状态。
井下安全阀的关闭：当井下流体的压力出现异常，则需在地面通过液压系统紧急切断液控管线内压力，在井下安全阀的弹簧的回复力的作用下，安全阀将紧急关闭阀板，使生产管柱的生产通道紧急关闭，从而实现安全阀的防井喷功能。
石油钻井剪销式安全阀(34Mpa 、6等级 )资料
泰山学院本科毕业设计石油钻井剪销式安全阀（34Mpa 、6等级）所在学院机械与工程学院专业名称机械设计制造及其自动化申请学士学位所属学科工学年级二〇一一级（3+2）学生姓名、学号周佳2011170228指导教师姓名、职称季绍琨副教授完成日期二零一三年五月摘要安全阀是保障石油化工设备正常运行的重要组成部分，它的启闭件受外力作用下处于常闭的状态，当设备或管道内的介质压力升高，超过规定值时，它会自动开启，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。
安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，由此对人身安全和设备运行起重要的保护作用。
安全阀在系统中起安全保护作用。
当系统压力超过规定值时，安全阀打开，将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外，使系统压力不超过允许值，从而保证系统不因压力过高而发生事故。
安全阀结构主要有三大类：剪销式、弹簧式和杠杆式。
弹簧式是指阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力。
杠杆式是靠杠杆和重锤的作用力。
随着大容量的需要，又有一种脉冲式安全阀，也称为先导式安全阀，由主安全阀和辅助阀组成。
此外，随着使用要求的不同，有封闭式和不封闭式。
关键词：安全阀,剪销,密封,限压,石油钻井IABSTRACTProtection of the safety valve is a safety valve, opening and closing parts of its external force is normally closed by the state, when the device or media pressure inside the tubes increases, exceeds the value of open automatically, through the medium outside the system to prevent disc harge within the medium pressure piping or equipment exceeds the set value. Safety valves are automatic valves, mainly used for boilers, pressure vessels and piping, control pressure does not exceed the value of personal safety and equipment operation play an important protective role.Safety valve in the system play a security role. When the system pressure exceeds the set value, the valve opens, the system part of the gas / fluid into the atmosphere / channels, the system pressure does not exceed the allowable value, thus ensuring the system is not an accident due to excessive pressure. Also known as relief valve, or pressure relief valve, but there are some differences between it and the relief valve. Icon for the safety valve of some typical structure. Figure a safety valve for the piston, the spool is a flat. Air pressure acting on the piston A, when the pressure exceeds the spring force to determine the safety value, the piston A is the top open, part of the compressed air into the atmosphere from the valve port; when the air pressure below the safety value, the spring-driven Pistons down, close the valve port. The valve sealing surface is clean Valve structure has three major categories: shear pin-type, spring and lever type. Spring is the valve seal and valve seat by spring force. Leveraged rely on leverage and weight of the force. With the large capacity needs, but also a pulse-type safety valve, also known as pilot safety valve, safety valve from the main and auxiliary valve. Emissions depends on the safety valve seat diameter and height of the valve opening can also be divided into two types.Key words: pressure limiting valve, shear,pin,seal,oil drillingII目录1 引言----------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1 简介-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.2 安全阀的工作原理-------------------------------------------------------------------------2 1.3安全阀的密封防腐性能-------------------------------------------------------------------2 1.4安全阀的优点------------------------------------------------------------------------------21.5安全阀安装前应注意事项-----------------------------------------------------------------22 摇臂设计-----------------------------------------------------------------------------------------3 2.1摇臂材料的选择-------------------------------------------------------------------------------32.2销位置的计算----------------------------------------------------------------------------------33 安全销设计--------------------------------------------------------------------------------------4 3.1安全销所受剪力的原理说明----------------------------------------------------------------4 3.2销的材料的选择-------------------------------------------------------------------------------5 4法兰盘设计----------------------------------------------------------------------------------------5 4.1法兰盘强度计算及材料选择----------------------------------------------------------------6 4.2法兰盘连接螺栓校核-------------------------------------------------------------------------6 5阀杆设计----------------------------------------------------------------------------------------7 6组合密封圈结构设计----------------------------------------------------------------------------8 7箱体结构设计----------------------------------------------------------------------------------9 8安全阀开启压力的调整---------------------------------------------------------------------10 9安全阀常见故障及消除方法--------------------------------------------------------------11 10补充说明--------------------------------------------------------------------------------------12 参考文献----------------- -------------------------------------------------------------------------13 致谢-------------------------------------------------------------------------------------------------14III1引言随着全球经济的发展,整个世界对于能源的要求与日俱增,供需矛盾也日益突出。
石油钻井工程-井下工具
或 2.000 50.80
3.000 76.20 或 2.416 61.37
或 2.000 50.80
in mm 3.786 95.16 4.140 105.16
4.255 108.33 4.515 114.68 4.656 118.26 4.796 121.82 5.078 128.98 5.171 131.34 5.421 137.69 5.499 139.67 5.603 432.32
7 177.80
75/8 193.68
95/8 244.48
适用套管
重量
封隔器可下入 最小内径 最大外径
1b/ft 24 20 17 38 32~35 26~29 20~26 17~20 33.7~39 24~29.7 20~24
in mm 5.830 148.08 5.989 152.12 6.135 155.83 5.830 148.08 5.989 152.12 6.135 155.83 6.276 159.41 6.456 163.98 6.579 167.11 6.766 171.86 7.025 178.44
第一节 封隔器
封隔器是生产管柱中最主要的井下工具之一，其主要功能如下： 1）分隔生产层段，防止层间流体和压力的串通、干扰； 2）分隔压井液和生产液； 3）满足采油（气）生产和修井作业的各种要求； 4）保留住套管环空中的封隔液，起到保护套管和安全生产的作用。 用于海上油（气）田完井的封隔器可分为可回收式和永久式两大类型，而按坐封方式， 可分为液压坐封、机械坐封和电缆坐封。 一、可回收式封隔器 1．单管封隔器 单管封隔器，按其坐封方式，可分为液压坐封式和机械坐封式两类。 （1）带水力锚结构的单卡瓦液压坐封式单管封隔器。 l）结构及坐封原理 图 4-1-1 以“FH”型液压坐封单管封隔器为例说明这类封隔器在下井、坐封和释放解封 三种状态。 在封隔器以下的球座上投入密封钢球或在工作筒内坐人堵塞器，从油管内加压，当油管 压力与环空压力达到一定差值（剪切销钉材料、数量不同，则坐封压力不同。各产品都有 坐封压力规定，也可按用户要求设计）时，剪断坐封销钉，活塞向下（有些产品向上） 移，拉（或推）锥形体、密封件、内卡瓦等部件，使卡瓦张开咬住套管壁、密封件受压缩 径向膨胀，密封环形空间，内卡瓦与心轴棘齿锁住，使活塞在油管压力释放时不能复位， 保持坐封状态（如图 4-1-1b）。水力锚 1 的内腔有一液压孔与密封胶筒下部的环行空间连 通，当环空压力升高时，水力锚向外扩张，咬住套管壁，防止封隔器上移解封。其它型号 （如 OTIS 的，“RH”型，CAMCO 的 HRP—1 型）的坐封原理基本相似。 有些产品可选择性进行坐封，如 BAKER 的“FHS”型，OTIS 的 12RH7129—H（图 4-12），其原理是液压坐封通道与一滑套开关连接，坐封前可先对油管柱进行试压或其它封隔 器进行坐封、验封，然后钢丝作业将滑套打开即可坐封本级封隔器，这种封隔器适合于下 多级单管封隔器的生产管串进行分层采油或注水，或其它特殊作业。 2）解封。
在地面控制的井下安全阀的知识
在地面控制的井下安全阀的知识.txt
在地面控制的井下安全阀的知识
2011-09-23 09:18 斯0000??ft以下的井下安装了三个地面控制的井下安全阀。这种型号为TRC-DH的安全阀是一种降低了操作压力的阀门，可以安装在10000ft以上的井下。
斯伦贝谢油田服务公司宣布已经在墨西哥湾的密西西比峡谷522区10000 ft以下的井下安装了三个地面控制的井下安全阀。这种型号为TRC-DH的安全阀是一种降低了操作压力的阀门，可以安装在10000ft以上的井下。
这种可用油管收回的阀可以通过两个活塞控制系统提供相同的操作。这两个活塞控制系统单独与控制管线相连，与常规阀门的设计相比，在液体压力低得多的环境下仍可使阀门操作充分完成。通过电脑程序预测阀在特殊应用下的工作压力，然后在工厂中进行适当的整体充气，以便使完井设备同井内环境相匹配。阀的工作压力高达15000psi，而且可以保证不变的开关特性。它们还可以与智能完井控制管线的软件结合使用。阀门通常情况下是关闭的。通过从地面控制面板开始的，穿过井口到达安全阀的管线来施加液压，打开阀门。活塞杆向下运动产生液压，挤压动力弹簧，打开阀门。
关于井下安全阀的调研报告
关于井下安全阀的调研报告长孙立刚学号2009630166随着全球经济的发展，整个世界对于能源的要求与日俱增，供需矛盾也日益突出。
世界各国越来越重视环境保护和安全生产，很多国家对油气井的安全生产都有详细的法律规定，强调位于人口稠密地区、重要经济区、海洋和内陆水域的、有自喷及外溢能力的油气井都要安装井下安全阀。
海洋石油开采环境相比陆地石油开采环境恶劣，安全性要求高。
目前，我国海上有自喷能力的油气井都安装有井下安全阀，陆上的一些油田也越来越多地在油气井中使用安全阀。
海洋采油法规规定：在油气开采过程中，凡具有自喷或自溢能力的井都必须安装井下安全阀。
井下安全阀是一种安放于井筒内的连接于油管上设定位置的安全装置,其作用是在井口装置失控时，油气井就能够自动关闭，从而避免严重的人员伤亡、井喷和海洋污染等恶性事故的发生。
井下安全阀有很多种类型，井下安全阀按控制方式分为地面控制和井下控制; 按回收方式分为油管回收式和钢丝回收式, 目前，地面控制油管下入式应用最广泛。
下面以这种类型的井下安全阀的结构说明其工作原理。
如图2.1 所示，工作原理是将井下安全阀连接到油管某一深度，同时连接一条小直径不锈钢控制管线，从阀体连到地面并与自动控制系统连接起来，组成一套井下安全阀系统。
油气井正常生产时，地面控制系统通过泵给安全阀提供液压油并使其自动保持在设定的打开压力下，液压力推动柱塞及中心管移动，同时压缩弹簧，中心管顶开阀板，井下安全阀处于打开状态。
一旦出现紧急情况，地面控制系统可泄掉控制管线内的压力。
这时，中心管和柱塞在弹簧力的作用下回到原位，阀板在扭簧的作用下关闭，封住油管的生产空间，井下安全阀处于关闭状态。
井下安全阀从产生到现在已经历了几十年每个零部件都经历了多次改进、完善, 从而使结构发生了较大的变化。
下面按井下安全阀的主要零部件的完善、发展来说明其技术现状。
a 阀体密封方式1—上接头；2、6、10、14、16、23—密封圈；3—活塞套；4—活塞;5—上密封总成；7—下密封总成；8—中间接头；9—中心管；11—弹簧垫圈；12—弹簧；13—弹簧套；15—阀板座；17—阀板套；18—密封垫；19—销轴；20—扭簧；21—阀板；22—阀板总成套；24—下接头图2.2 井下安全阀结构图早期的井下安全阀采用球阀密封方式，球阀密封的缺点是球阀转动时摩擦力大、可靠性差，更换密封件时球体和球座必须同时更换。
井下安全阀
4
井下安全阀结构设计 ........................................................................................ 14 4.1 4.2 4.3 液压缸设计计算 ..................................................................................... 14 活塞设计计算 ......................................................................................... 15 弹簧设计计算 ......................................................................................... 16 4.3.1 材料选用和初始设计数据 ............................................................... .. 17 4.4 4.5 4.6 4.7 阀板设计计算 ......................................................................................... 19 平衡孔结构设计 ..................................................................................... 20 阀板座结构设计 ..................................................................................... 21 井下安全阀密封圈的选用 ..................................................................... 22 4.7.1 密封 .................................................................................................. 22 4.7.2 密封分类 ........................................................................................... 22 4.7.3 密封理论 ........................................................................................... 22 4.7.4 活塞密封泄漏计算 ........................................................................... 23 4.7.5 O 型橡胶密封圈 ................................................................................ 23 4.7.6 O 型橡胶密封圈 ................................................................................ 25
井下安全阀-使用说明书
在已锁定在开启状态的TRSV内安装钢丝安全阀. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 38 装配图(单弹簧阀) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . 39 装配图 (双弹簧阀) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Page 1 of 40
WellStar™ TRSV 通用
基本设计及保养指南
哈里伯顿 WellStar™ 油管可回收式安全阀(TRSV) – 自平衡
井下安全阀的培训教程
井下安全阀的培训教程井下安全阀是井中流体非正常流动的控制装置，海上生产设施发生火警，管线破裂等非正常状况时，能够实现井中流体的流动控制，是海上完井生产管柱的重要组成部分。
井下安全阀按其控制方式分分地面控制和井下流体自动控制两类，地面控制分钢丝回收式和油管携带环空安全阀，我们现在经常用的是油管携带安全阀（TRSV）一. 油管携带式井下安全阀的工作原理：1、通过地面控制管线加压液压油通过传压孔到活塞上，推动活塞向下移动，并压缩弹簧，将活瓣打开，如果控制管线保持，安全阀处于打开位置，释放控制管线压力，靠弹簧的张力向上推动活塞上移使安全阀处于关闭状态。
可参见示意图（1－1）2、安全阀的额定工作压力。
按API14A要求，阀心部分功能试压应为工作压力的150℅。
安全阀的类型标志上通常带有L、H字母分别代表常压和高压，一般常压指34.5---41.4MPa（5000－6000psi），高压指60.9MPa(10000psi)或以上，最大工作压力可达103.5MPa。
二．安全阀的施工步骤：1. 起下井下安全阀作业准备及要求、检查工具登上平台以后，向修井监督所要本次修井的管柱图做到心中有数，检查安全阀的扣型及丝扣是否有损坏是否与要求的扣型一致，是否需要变扣，检查本体，SWAGELOCK是否齐全。
本次工作所需要的手工具是否齐全。
认真记录本体号序列号。
（1）滚筒架，吊环，小工具箱（割刀、活动扳手、小扳手（系列），大力钳，内六角扳手，钢丝钳，螺丝刀等），两通阀，井下安全阀接头配件，手压泵、液压油及压力表，接箍若干；（2）井下安全阀；（3）所有设备要求在陆地检验完好。
（4）与修井监督协商井下安全阀配管长度。
2．试压用割刀割一段长35cm的控制管线，一端做好与安全阀相匹配的接头，另一端做好与手压泵相匹配的接头。
将做好的接头分别连在安全阀和手压泵上打压注意瓣阀的开关情况，并记录初开、全开压力，功能试验3次，确认安全阀的工作情况正常以后，手压泵加压5000psi保持10min检查安全阀本体有无渗漏，有无压降。
井下安全阀
井下安全阀井下安全阀（以油管携带式安全阀为例）目录一、井下安全阀功能 (2)二、井下安全阀作用原理 (2)三、井下安全阀分类及结构 (2)四、井下安全阀技术参数 (3)五、井下安全阀及其附件的选择、施工准备、安装操作规范及控制压力选择、维护保养要求 (9)六、液压控制管线、液压油的规格及选用 (14)井下安全阀（以油管携带式安全阀为例）一、井下安全阀功能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。
二、井下安全阀作用原理通过地面加压，液压油通过压力液控管线传至液压孔到活塞，推动活塞向下移动并压缩弹簧、将活瓣活门或阀球打开，如果一直保持液控压力，安全阀处于打开状态，释放液控管线压力，靠弹簧张力向上推动活塞上移，阀板或阀球处于关闭状态。
三、井下安全阀的分类和结构1、井下安全阀的分类（1）钢丝可回收井下安全阀，此种安全阀是采用钢丝下入坐在预先随完井生产管柱下入的安全阀工作筒内，也可以坐在其他工作筒内作二次安全阀。
此种安全阀在生产中很少用。
（2）套管环空安全阀，此种安全阀通常叫油管悬挂器安全阀。
适用于需要同时控制油管和套管环空流动的完井生产管柱。
如：a、气举：除提供气举通道外，还能保证油井环空的流动控制。
b、双油管完井：与其他封隔器配合，实现双油管隔离和生产。
此种安全阀在生产中也很少用。
（3）井下自动控制安全阀：井下自动控制安全阀指安全阀的开关由井内压力、流速变化来控制的，此种安全阀在生产中也很少用到。
（4）油管携带式安全阀：此种井下安全阀在海上油田的生产管柱中是最常用的安全阀，按国际惯例，在海上生产管柱中必须携带此种安全阀，为此就着重概述一下此种安全阀。
油管携带式安全阀与可回收安全阀的最大差别是，安全阀与工作筒制成一体，随管柱一起下入，兼有二次安全阀的功能，即如果安全阀失去作用时，又通过钢丝作业方法，使其处于常开状态，再下入相应尺寸的钢丝可回收安全阀，使其再次工作。
API14A井下安全阀知识
井下安全阀知识培训
主要内容
1.井下安全阀作用
2.井下位置及阀结构
3.动作原理
4.故障案例分析
1.井下安全阀作用
¾正常情况下进行生产井的关停，如正常停产，维修，避台等。
¾紧急情况下生产井的井下关断，如2级及以上级别关停。
¾灾难情况下最后一道阀门关井，如平台倾覆，被撞，地面阀门失效。
¾Scssv：surface controld subsurface safety valve
2.安装位置及结构
¾井下安全阀
2.安装位置及结构
2.安装位置及结
构
2.类型及结构
3.动作原理油腔油量
4.故障案例分析¾阀打不开
-----液压不够30mpa、液压管漏失、井下
压力不平衡太大、
-----解决办法：检查液压管线，手动泵增
加压力，但不超过40mpa。
从油管内
打平衡压3~5mpa。
-----从油管内钢丝下铁棒砸开，风险大。
¾安全阀半开
-----地层能量很大，上冲阀瓣
-----解决办法：停井打平衡压。
关油嘴憋
压3~5mpa，停泵，利用液体回击瞬间
压力打开scssv。
¾关不上
-----比较少见，阀瓣弹簧断裂
5.结束。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
What types of SSSVs are available from Halliburton? 哈里伯顿公司可提供什么样的井下安全阀？
2
Agenda 提纲
• •பைடு நூலகம்• •
SSSV Quick Review井下安全阀简要回顾 Design Philosophy设计原理 Reliability可靠性 Tubing Retrievable Safety Valves油管携带可回 收式井下安全阀
– General Applications应用于通常环境 – HPHT Applications应用于高温高压 – Deepwater/XHP Applications应用于深海/超高压环境
• Recent and Current Developments当前项目研究 • Questions问题
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
Quick Review- What is a Subsurface Safety Valve? 回顾-什么是井下安全阀
6
• Reliability is the Top Consideration 可靠性为第 一考虑因素
– Design设计
– Verification确认
– Performance性能 – Protection保护
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
To prevent environmental contamination due to uncontrolled hydrocarbon flow.保护环境，防止由于油气喷 出造成的污染。 Law requirements. Many countries’ laws require the installation of SSSV Offshore.法律要求。许多国家要求安 装井下安全阀，尤其海上完井。
Subsurface Safety Valves 井下安全阀
Direct Controlled (No Control Line)
井下控制（无控制管线）
Tubing Retrievable 油 管可回收式 TRSV Well Star NE Safety Valve SP Safety Valve • Operated by Flow Velocity • 由流体速率控 制 • Operated by Ambient Pressure由压 力控制
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
Why do we install them? 安装目的
4
To protect lives!!! 保护生命
To prevent infrastructure and production loss.保护设备，防 止生产受损失。
Tubing Retrievable Sub-Surface Safety Valves 油管携带可回收式井下安全阀
Gary Stephenson
SSSV Global Technical Advisor(井下安全阀全球技术顾问)
20/04/2006 “Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
Reliability – Design 可靠性-设计 • Unique Features特点： Only Offered by Halliburton In All of It’s TRSV’s只有哈里伯顿油管可回收安全阀才能全部
7
具备的
– Verified 100% Metal-to-Metal Flapper Sealing经过反复经验， 100% 金属对金属阀板和阀座的密封 – 100% Metal-to-Metal Well Containment in the Closed Position在关闭 情况下100%金属对金属的密封关井
– Enhanced Debris Isolation 增强了对碎屑的隔离(Positive Debris Barrier at Both Ends of Flow Tube in Full Open Position完全开启时， 流管两端都有碎屑隔离屏障)
3
POW!
Subsurface Safety Valve
• A Subsurface Safety Valve is a device which automatically shuts in the well in case of a major malfunction of the surface equipment, preventing the uncontrolled flow of hydrocarbons to the surface.井下安全阀是一种在 井口出现重大故障时，自动关井的 装置。防止井喷。
5
Surface Controlled (Control Line) 地面控制（控制管线）
Wireline Retrievable钢 丝可回收式 WRSV FXE Safety Valve
Big Bore Safety Valve（大通径安全 阀） • SSSV Landing Nipple needed需要安装井下安全 阀坐落接头
Storm Choke Valves阻流阀
Depth Star
“Confidential - For Internal Use Only. © 2005 Halliburton. All Rights Reserved.”
Halliburton SSSV Philosophy Halliburton SSSV 设计理念