井控设备介绍

井控设备总汇
图1
1.井控装置的组成
◆ 井口装置及控制系统：液压防喷器及控制系 统、四通、 套管头、法兰短节等； ◆ 井控管汇：节流管汇、压井管汇、防喷管汇和放喷管线等； ◆ 内防喷工具：方钻杆上、下旋塞、钻具止回等；
◆ 井控仪器仪表：综合录井仪、液面监测仪等；
◆ 钻井液净化、灌注装置：钻井液净化系统、除气装置、增 加密度及自动灌注装置等；
3.防喷器的公称通径
定义： 液压防喷器的公称通径是防喷器的上下垂直通孔直径。 公称通径是防喷器的尺寸指标，见图2 SY/T5053.1-2000«防喷器及控制系统 防喷器»中规定我国液 压防喷器的公称通径共分为9种，即：180mm、230mm、 280mm、346mm、426 mm 、476 mm 、528 mm 、 540mm、680 mm。
◆ 专用设备及工具：旋转头、自封头、不压井起下装置、清 理障碍物专用工具及灭火设备等。
2.井控装置的作用
◆ 正常钻进及起下钻和其它停钻过程中，可对 溢流及 井喷进行及时准确的监测和预报； ◆ 发生溢流、井涌和井喷时，能快速有效的控制井口， 节制井筒内流体(钻井液、油、气、水)的释放；必要时 及时泵入性能合适的高密度钻井液，以恢复和重建井 底压力平衡；
◆ 发生井喷、井喷失控乃至着火时，具备有效地处理事 故的基本条件；
◆ 能在不压井和关井情况下，下管柱以及固井，堵漏等 特殊作用中防止井喷。
第三节 井控装置的选择
1.井控装置的原则
◆ 地层压力、流体类型 ◆ 人员技术状况
◆ 现有设备状况、钻台底座高度
◆ 工艺措施的要求、防护程度(环境污染、人员、设备的安 全等)
第一节 四川钻井工艺对井控装置的要求
四川裂缝性碳酸盐岩高压油气藏，地层岩相变化大、裂 缝、孔洞发育不均质，含气构造纵向产层多，压力梯度大 小悬殊，横向地层各种压力规律性差，难以绘制准确的压 力剖面，简单的井身结构和单一密度的钻井液很难适合这 种多压力系统地层。四川油气产层埋藏深，因而裸眼井段 长、钻井周期长、钻遇复杂地层多、地温梯度高，加上含 硫天然气特有的理化性质，给井控工艺技术和井控装备提 出了苛刻要求，加之井队离后勤远，交通不便，通讯困难， 给井控工作增加了难度。因此，四川钻井工艺对井控装置 的要求是 ：
第二节 井控装置
一．井控装置的组成 二．井控装置的作用
第三节 井控装置的选择
一.防喷器的最大工作压力 二.防喷器公称通经
三．压力级别的选择
四．通径尺寸的选择 五．组合配套型式选择〃 复习思考题
在油气勘探开发过程中，如何通过井内液柱压力来平衡地层 压力钻井，以及这种平衡被破坏时，如何及时发现、正确控 制和处理，尽快重建压力平衡的技术(简称平衡钻井及井控 技术) ,不仅关系着地下油气资源的发现、保护和开发，而且 还直接关系着钻井速度的提高，井喷事故的防止和油气污染 的消除，是一项有着重大经济效益和社会效益的关键技术。 为实施这一关键技术除要有扎实的井控工艺外，还必须抓 实现平衡钻井的基础——井控装置的完善和配套、标准化安 装等。
● 能够有效地控制井口和钻具的内孔； ● 能够强行起下钻具(对环形防喷器)； ● 能够实施节流压井； ● 具有一定的防腐能力，以适应含H２S气体的地区使用 ● 操作方便、控制迅速； ● 安全可靠，耐压能力高，能长时间起作用 ● 维修简单、拆换方便；
● 结构紧凑、适应性强。
第二节 井控装置
井控设备是指实施油气井压力控制 技术的一整套专用设备、仪表和工具。 井控装置总汇见图1
井控设备
井控设备
井控设备是指实 施油气井压力控 制技的一 整套专 用设备、仪表和
工具
内容
第一章 概 述
第二章 井口装置及控制系统 第三章 井控管汇
第四章 内防喷工具 第五章 除气设备 第六章 专用设备及工具 第七章 井控装置的安装与维护及常见故障与排除 第八章 井控装置相关标准
第一章 概 述
第一节 钻井工艺对井控装置的要求

例如公称通经230mm，最大工作压力21MPa的单闸 板防喷器，型号为FZ23—21；公称通经346mm，最大工 作压力35MPa的双闸板防喷器，型号为2FZ35—35；公 称通经280mm，最大工作压力35MPa的环形防喷器，型 号为FH28—35
目前液压防喷器的表示方法
5.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 口上所装设的防喷器其压力等级应大于可能出现的预 期井口最高压力，确保封井可靠，不致因耐压不够而 导致井口失控。 API规定： 对于生产井，预期井口最高压力是以井喷时井筒内 仍保留有一半钻井液柱估算，即
wk.baidu.com称通经
防 喷 器 通 孔 直 径
图2
最大工作压力与公称通径两个参数相互匹配所构成的液压防 喷器，在SY/T5053.1-2000<<防喷器及控制系统防喷器>>中 确定了27个品种的规格系列，见表1-1
4.液压防喷器型号及表示方法

1985年以前，我国的液压防喷器型号都是以KPY公
称通经—最大工作压力表示，其中KPY为勘探液压防喷
器的汉字拼音字母。公称通经以 cm单位表示并取其圆
整值，最大工作压力以kg/cm2单位表示，如公称通经
230cm；最大工作压210kg/cm2的液压防喷器，其型号为 KPY23-210。

1985年始液压防喷器型号的字头仍为汉语拼音字母 组成，公称通经以 cm单位表示并取其圆整值，最大工 作压力的单位则以MPa表示。
◆ 原则上应以最少量的设备，能有效地实施油气井压力控 制技术
2. 防喷器的最大工作压力
定义： 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。最大工作压力是防喷器的强度 指标 按中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5053.1-2000«防喷 器及控制系统防喷器»规定，我国液压防喷器的最大工作压 力共分为5级，即：14MPa、21MPa、35MPa、70MPa和 105MPa。
Pz Ppmax 1 o.oo981 m H 2 p z 防喷器最大工作压力 , MPa;

PPmax 所钻井段最大地层压力 , MPa;