井控设备.pptx
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⑵ 液压防喷器控制系统。其主要包括：司钻控制 台、远程控制台、辅助控制台。
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。
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21Ｍpa带手动节流阀的 节流压井管汇，其型号为：JG/S2-21； YG-21。
四、井口防喷器组合
合理选用井控设备组合或配置是安全、顺 利、高效钻井的重要环节。液压防喷器 组合、井控管汇及阀件的选择包括压力 级别、公称尺寸（通径）、组合形式及 控制系统的控制点数的选择等。影响液 压防喷器组合选择的因素主要有：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，能实现平衡 钻井，确保钻井安全和节省钻井费用。
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
3、防喷器组合形式的选择
选择防喷器组合形式主要根据地层压力、 钻井工艺要求、钻具结构及设备情况来 决定。
井口防喷器组合形式的选择应按SY/T6426 《钻井井控技术规范》执行。
⑴ 单密封组合
只有一个防喷器，这是最简单的结构，只适用于浅井或 低压气井。
⑵ 双密封组合
有两个单闸板（一个管子闸板，一个全封闸板）防喷器， 或一个单闸板防喷器和一个环形防喷器，如附图一 （A1-A4），适用于低压油气井。
1、防喷器压力等级的选择
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承受的最大井 口压力。共有5种压力级别，即：14MPa （2000psi），21MPa(3000psi)， 35MPa(5000psi)，70MPa(10000pai)， 105MPa(15000psi)。
其压力级别的选择取决于所用套管的抗内 压强度、套管鞋处裸眼地层的破裂压力 和预计所承受的最大井口压力。但主要 是根据防喷器组合预计承受的最大井压 力来决定。
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
⑴ 以液压防喷器为主的钻井井口装置，又称防喷 器组合。其主要包括：液压防喷器、四通、过 渡法兰、套管头。
⑶ 三密封组合
有两个单闸板（一个管子闸板，一个全封闸板）防喷器 和一个环形防喷器，如附图一（A5-A6），适用于高压 油气井。
⑷ 四密封组合
配有三个单闸板（一个全封闸板，二个管子闸板）防喷 器和一个环形防喷器，如附图一（A7-A8），适用于高 压井、超深井和预探井。
五、控制点数的选择
控制点数除满足选择的防喷器组合所需 要的控制点数外，还需增加两个控制点 数，用来控制两个液动阀，或用来控制 一个液动阀，另一个作为备用。
三、井控设备的型号 1．液压防喷器的型号（SY5053-84）
例如：2FZ35－35表示公称通径346mm，最 大工作压力35 MPa的双闸板防喷器。
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。
高，液压防喷器的压力等级应选用 70MPa或105MPa。
2、防喷器公称通径的选择
防喷器的公称通径，是指能通过防喷器中 心孔最大钻具的尺寸。共有9种， 180mm(71/16″)、230 mm(9″)、 248706(1(11″8)3、/ 83″46()1、35/58″2 8)(、240263 (/146″3/4)″、)、 540(211/4″)、680(263/4″)。其中现场 常用的有：230mm、280mm、346mm、 540mm。防喷器组合的通径必须一致，其 大小取决于井身结构设计中的套管尺寸， 即必须略大于连接套管的直径。
第二章 井控设备
第二节 环形防喷器
一、功用
１）在钻进、取心、下套管、测井、完井等作业 中发生溢流或井喷时，能有效封闭方钻杆、钻 杆、钻杆接头、钻铤、取心工具、套管、电缆、 油管等工具与井筒所形成的环形空间。
２）当井内无管具时，能全封闭井口。
３）在使用减压调压阀或缓冲储能器控制的情况 下，能通过18°台肩的对焊钻杆时，可强行起 下钻作业，但起下钻速度要慢，过接头时要更 慢（不大于0.2m/s）。强行起下钻具时关井压 力可适当降低，允许胶芯与钻杆之间有少量泄 漏。能否进行强行起下钻作业还必须考虑井下 情况和安全施工的条件。
⑹ 钻井液加重、除气、灌注设备。其主要 包括：钻井液加重设备、钻井液／气体 分离器、常压式或真空式钻井液除气器、 起钻自动灌注钻井液装置。
⑺ 井喷失控处理和特殊作业设备。其主要 包括：如不压井起下管柱的加压装置、 自封头、旋转防喷器、灭火设备、拆除 井口工具等。
பைடு நூலகம்
根据原中国石油天然气总公司“科学钻井 装备配套标准”的要求，首先应配齐的 井控装置有：液压防喷器、控制系统、 节流压井管汇、套管头、方钻杆上下旋 塞、钻具回压阀、钻具旁通阀、钻井液 除气器、起钻灌浆装置和循环池液面监 测装置。
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。
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21Ｍpa带手动节流阀的 节流压井管汇，其型号为：JG/S2-21； YG-21。
四、井口防喷器组合
合理选用井控设备组合或配置是安全、顺 利、高效钻井的重要环节。液压防喷器 组合、井控管汇及阀件的选择包括压力 级别、公称尺寸（通径）、组合形式及 控制系统的控制点数的选择等。影响液 压防喷器组合选择的因素主要有：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，能实现平衡 钻井，确保钻井安全和节省钻井费用。
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
3、防喷器组合形式的选择
选择防喷器组合形式主要根据地层压力、 钻井工艺要求、钻具结构及设备情况来 决定。
井口防喷器组合形式的选择应按SY/T6426 《钻井井控技术规范》执行。
⑴ 单密封组合
只有一个防喷器，这是最简单的结构，只适用于浅井或 低压气井。
⑵ 双密封组合
有两个单闸板（一个管子闸板，一个全封闸板）防喷器， 或一个单闸板防喷器和一个环形防喷器，如附图一 （A1-A4），适用于低压油气井。
1、防喷器压力等级的选择
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承受的最大井 口压力。共有5种压力级别，即：14MPa （2000psi），21MPa(3000psi)， 35MPa(5000psi)，70MPa(10000pai)， 105MPa(15000psi)。
其压力级别的选择取决于所用套管的抗内 压强度、套管鞋处裸眼地层的破裂压力 和预计所承受的最大井口压力。但主要 是根据防喷器组合预计承受的最大井压 力来决定。
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
⑴ 以液压防喷器为主的钻井井口装置，又称防喷 器组合。其主要包括：液压防喷器、四通、过 渡法兰、套管头。
⑶ 三密封组合
有两个单闸板（一个管子闸板，一个全封闸板）防喷器 和一个环形防喷器，如附图一（A5-A6），适用于高压 油气井。
⑷ 四密封组合
配有三个单闸板（一个全封闸板，二个管子闸板）防喷 器和一个环形防喷器，如附图一（A7-A8），适用于高 压井、超深井和预探井。
五、控制点数的选择
控制点数除满足选择的防喷器组合所需 要的控制点数外，还需增加两个控制点 数，用来控制两个液动阀，或用来控制 一个液动阀，另一个作为备用。
三、井控设备的型号 1．液压防喷器的型号（SY5053-84）
例如：2FZ35－35表示公称通径346mm，最 大工作压力35 MPa的双闸板防喷器。
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。
高，液压防喷器的压力等级应选用 70MPa或105MPa。
2、防喷器公称通径的选择
防喷器的公称通径，是指能通过防喷器中 心孔最大钻具的尺寸。共有9种， 180mm(71/16″)、230 mm(9″)、 248706(1(11″8)3、/ 83″46()1、35/58″2 8)(、240263 (/146″3/4)″、)、 540(211/4″)、680(263/4″)。其中现场 常用的有：230mm、280mm、346mm、 540mm。防喷器组合的通径必须一致，其 大小取决于井身结构设计中的套管尺寸， 即必须略大于连接套管的直径。
第二章 井控设备
第二节 环形防喷器
一、功用
１）在钻进、取心、下套管、测井、完井等作业 中发生溢流或井喷时，能有效封闭方钻杆、钻 杆、钻杆接头、钻铤、取心工具、套管、电缆、 油管等工具与井筒所形成的环形空间。
２）当井内无管具时，能全封闭井口。
３）在使用减压调压阀或缓冲储能器控制的情况 下，能通过18°台肩的对焊钻杆时，可强行起 下钻作业，但起下钻速度要慢，过接头时要更 慢（不大于0.2m/s）。强行起下钻具时关井压 力可适当降低，允许胶芯与钻杆之间有少量泄 漏。能否进行强行起下钻作业还必须考虑井下 情况和安全施工的条件。
⑹ 钻井液加重、除气、灌注设备。其主要 包括：钻井液加重设备、钻井液／气体 分离器、常压式或真空式钻井液除气器、 起钻自动灌注钻井液装置。
⑺ 井喷失控处理和特殊作业设备。其主要 包括：如不压井起下管柱的加压装置、 自封头、旋转防喷器、灭火设备、拆除 井口工具等。
பைடு நூலகம்
根据原中国石油天然气总公司“科学钻井 装备配套标准”的要求，首先应配齐的 井控装置有：液压防喷器、控制系统、 节流压井管汇、套管头、方钻杆上下旋 塞、钻具回压阀、钻具旁通阀、钻井液 除气器、起钻灌浆装置和循环池液面监 测装置。