井控管汇、内防喷工具
石油与天然气井下作业井控装备管理规定
石油与天然气井下作业井控装备管理规定第六条井控装备、井控辅助仪器的配备应按以下要求执行：（一）防喷器及内防喷工具选用原则。
防喷器压力等级的选用应不小于施工层位目前最高地层压力、所使用套管抗内压强度以及套管四通额定工作压力三者中最小值。
1.Ⅰ类井、Ⅱ类井可选用的防喷器组合形式见附件1，有毒有害气体超标的井应选用环形防喷器，有钻台作业井应使用液动防喷器。
高压、高含硫井，应安装剪切闸板防喷器。
2.Ⅲ类井可不安装防喷器，但必须配备简易防喷装置（见附件1）。
3.内防喷工具压力等级应与防喷器压力等级一致。
（二）压井、节流管汇（线）选用原则。
1.压井管汇、节流管汇等装备的压力级别和组合形式应与防喷器压力级别和组合形式相匹配，2 7/8″完好油管可作为放喷管线使用，压井、节流管汇的组合形式按附件1中的组合形式选择。
2.节流管汇上应同时安装高、低量程压力表，压力表朝向井场前场方向，下端装截止阀，低压表下端所装截止阀处于常关状态，高压表下端所装截止阀处于常开状态。
高压表量程和节流管汇额定工作压力相匹配，低压表量程为高压表量程1/3左右。
第七条含硫地区井控装备、井控辅助仪器的选用应符合行业标准SY/T 6610《含硫化氢油气井井下作业推荐作法》的规定。
第八条井控装备试压要求。
（一）试压要求及介质。
1.试压介质为液压油和清水（冬季使用防冻液）。
2.除环形防喷器试压稳压时间不少于10分钟外，其余井控装置稳压时间不少于30分钟，密封部位无渗漏，压降不超过0.7MPa为合格。
低压密封试压稳压时间不少于10分钟，密封部位无渗漏，压降不超过0.07MPa为合格。
3.采油（气）井口装置在井控车间和上井安装后，试压稳压时间不少于30分钟，密封部位无渗漏，压降不超过0.5MPa为合格。
（二）井控车间试压。
1.防喷器、内防喷工具、节流管汇、压井管汇、射孔闸门按照额定工作压力进行密封试压。
闸板防喷器还应做1.4MPa~2.1MPa低压密封试压。
井控装备
来密封油、套管环空
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4、技术规范 试验压力--------------------35MPa 工作压力-------------------21MPa 全开直径------------------180mm 全开圈数------------------13.5圈 连接-------------------法兰、钢圈 高度-----------------------450 mm
油塞、壳体。 3、环形防喷器原理： 从控制系统输来的高压油从下油口进入下
油口下部关闭腔推动活塞向上运动，迫使胶芯 向心运动，支承筋相互挤拢，将期间的橡胶挤 向井口中心，实现密封管柱或全封闭井口。打 开时，液控压力油从壳体上油口进入活塞上部 开启腔，推动活塞下行，胶芯在本身弹力作用 下复位，将井口打开。
(3)、将远程台对应的换向阀手柄扳到中位
注：手动锁紧操作要领---顺旋、到位、回旋手源自解紧操作要领---逆旋、到位、回旋
手动关井操作要领---顺旋、到位、回旋
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四、环形防喷器
1、功用 (1)、封零 (2)、封环空 (3)、强行起下作业
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2、环形防喷器结构 结构：顶盖、防尘圈、活塞、胶芯、支撑筒、
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2、公称通径：180mm 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：
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180mm、230mm、280mm、346mm、 426mm、476mm、528mm、540mm、
圈数一致
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二、双闸板手动防喷器（2SFZ18-35）
井控现场安装标准
要求：蓄能器压力在18.2-21MPa、管汇和环形压力在8.5-10.5MPa之间。
3、电源是否专线，房内照明是否良好
要求：电源应从发电房或配电房用专线直接引出，并用单独的开 关控制；照明良好。
四、远控房及液控管线
4、电、气源是否畅通，电、气管（缆）走向是否正确
一、放喷器组
5、液控管线流程是否合理，密封是否良好
各液控管线连接正确、布局合理、密封良好无渗漏，有过桥盖板保护良好（使用4.5m 长13 3/8″套管，破开双液控管线直径1.5倍宽的开口，开口朝下放置）
地面液控管线露出来 部分用警戒线隔开， 防止过车压坏管线
一、放喷器组
6、手动操作杆的安装与固定
二、节流、压井管汇
6、压力表配备和量程是否符合规定
①节流、压井管汇上应各装 一套压力表。
②各压力表配备齐全、定期 校验且在校验期内、工作正 常。
③压井端大量程压力表最大 值应与井口防喷装置的额定 压力相匹配，刻度为1.0Mpa； 节流端应配备小量程压力表， 其量程为0-6Mpa。
④压力表座应有与节流、压 井管汇相同压力级别的闸阀 控制，表面朝向节流阀。
六、液面报警器及其它
2、加重设备及现场加重材料储备 ①加重漏斗能正常工作，低压循环系统安装完好，可靠好用，能满足配置 加重泥浆的需要。 ②现场按照设计要求储备加重材料，加重材料应做到“下铺上盖”。
六、液面报警器及其它
3、连续灌泥浆装置
安装连接好自动灌浆装置。
六、液面报警器及其它
4、坐岗房
①坐岗房应放置在易于坐岗观察位置。
提纲
一、防喷器组 二、节流、压井管汇 三、放喷管线、泥浆回收管线 四、远控房 五、内防喷工具 六、液面报警器及其它
井控装置的安装、试压、使用和管理
井控装臵的安装、试压、使用和管理安装防喷器1、防喷器安装在井口四通上。
a) 井口四通及防喷器的钢圈槽应清理干净，并涂抹黄油，然后将钢圈放入钢圈槽内。
b) 在确认钢圈入槽、上下螺孔对正和方向符合要求后，应上全连接螺栓，对角上紧，螺栓受力均匀，上部螺栓应不高出螺母平面3mm。
2、防喷器安装后，应保证防喷器的通径中心与天车、游动滑车在同一垂线上，垂直偏差不得超过10mm。
3、防喷器安装后应固定牢靠。
a）进行常规井下作业，安装双闸板防喷器组且防喷器顶部距地面高度超过1.5m，应采用4根直径不小于9.5mm的钢丝绳分别对角绷紧、找正固定。
b）无钻台作业时,安装闸板防喷器，顶部距地面高度小于1.5m的，可以不用钢丝绳固定,防喷器顶部应加防护板。
4、有钻台作业时具有手动锁紧机构的液压防喷器，应装齐手动操作杆，支撑牢固，手轮位于钻台以外。
手动操作杆的中心与锁紧轴之间的夹角不大于30°，挂牌标明开、关方向及圈数。
5、安装后试压，按设计要求执行。
现场每次拆装防喷器和井控管汇后，应重新试压。
远程控制台1、安装在距井口不少于25m，便于司钻（操作手）观察的位臵，距放喷管线或压井管线1m以上，周围留有宽度不少于2m的人行通道。
远程控制台10m范围内不允许堆放易燃、易爆、易腐蚀物品。
2、液控管线应排列整齐,车辆跨越处应有过桥保护措施，液控管线上不允许堆放杂物。
3、电源应从配电板总开关处直接引出，并用单独的开关控制。
4、储能器完好，压力达到规定值，并始终处于工作状态。
井控管汇1、井控管汇包括节流管汇、压井管汇、防喷管线和放喷管线，简易压井和放喷管线等。
应使用合格的管材，含硫化氢油气井不得使用不抗硫化氢的管材和配件。
2、不允许现场焊接井控管汇。
3、转弯处应使用不小于90°的钢质弯头，气井（高气油比井）不允许用活动弯头连接。
4、井控管汇所配臵的平板阀应符合SY/T 5127—2002中的相应规定。
5、压井管汇和节流管汇应符合SY/T 5323—2004的相应规定。
钻具内防喷工具、井控辅助设备
– 什么时候在钻柱上抢装钻具止回阀？
一般情况是将钻具止回阀（与钻具尺寸一致）放在 钻台上备用，需要时再连接到钻柱上
钻具旁通阀
• 作用
– 压井作业中钻头水眼 被堵时，旁通阀可建 立新的循环通道继续 实施压井作业。
钻开油气层前将钻具旁通阀接 在靠近钻头的钻柱处，
井控辅助设备
钻井液除气设备 起钻灌钻井液装置与循环池液面监测装置
以保持井眼液面的一定高 间隔定时、井涌定时、
度。灌注小罐的钻井液注 完后，可及时泵送补充。
– 缺点： 不能严格控制灌注 量， 溢流与井漏现象不易
井漏定时和音响时限 的参数。
– 灌注间隔定时4~48min-绿灯
早期发现；其次是起钻组 – 井涌定时10~120s（通常按30s）
时操作者经常忽略往井中
红灯
钻具内防喷工具、井控辅助设 备
钻具内防喷工具 井控辅助设备
钻具内防喷工具是装在钻具管串上的 专用工具，用来封闭钻具的中心通孔，
与井口防喷器组配套使用。
钻具内防喷工具
方钻杆上、下旋塞 阀
钻具止回阀
防喷钻杆
钻具旁通阀
SY/T 6426-2005
• 钻具内防喷工具的额定工作压力应不小 于井口防喷器额定工作压力
液自上而下流动，但不允许钻井液向上
流动。 • 结构 • 思考
根据现场使用经验，在正常钻井过程中通常不装设钻 具止回阀。因为把钻具止回阀（投入式除外）长期连 接在钻柱上进行钻井作业，其零部件（尤其是密封件） 会因钻井液的冲刷、腐蚀而损坏，当发生井喷时就不
能封堵水眼。
– 正常钻进过程中是否装钻具止回阀？
• （2）本次下钻时，更换了无线随钻测斜仪，仪器操作 者认为新换的仪器不需安装回压阀，而不懂或不知道 钻具回压阀在钻井安全中的重要性，因而指挥卸下回 压阀，是本次井喷失控的直接原因。
井控题
现场井控装备包括防喷器、射孔闸门、简易防喷装置、采油树、内防喷工具、防喷器控制装置、井控管汇（线）及防喷管、防喷盒等。
液压防喷器远程控制台的安装1．远程控制台宜距井口不少于25m远，放置在司钻（操作手）易观察方便人员操作的平整地带。
2．远程控制台电源须从发电机或配电房（箱）用专线直接引出，并用单独开关控制。
3．远程控制台与防喷器连接的液压管线须无渗漏，确保远程控制台与防喷器开、关接口相对应，液压管线连接时接头应保持清洁完好，各接头处应便于目视检查。
4．远程控制台上剪切闸板的控制换向阀须安装防止误操作的限位装置。
在用的井控装备必须定期送井控车间进行试压检测。
防喷器、射孔闸门每半年送检一次；远程控制台、节流、压井管汇、内防喷工具等每年送检一次。
防喷演习制度（一）小修作业演习时间≤2min；大修作业防喷演习时间：空井≤2min，旋转作业（钻磨、套铣）≤3min，起下钻≤5min。
（二）作业班组每月对旋转作业（大修）、起下抽油杆作业（小修）、起下作业、起下大直径工具、空井四种工况进行不少于一次的防喷演习，做好防喷演习讲评和记录。
演习记录包括：班组、日期和时间、工况、演习速度、参加人员、存在问题、讲评等。
作业队干部现场带班制度（一）作业现场24小时实行干部带班，带班干部应作好带班记录。
（二）带班干部是当班期间的现场井控第一责任人，应检查监督井控工作，指挥重点工序施工，发现问题立即纠正、整改。
起下管柱中发生溢流时：发：发出信号；停：停止起下作业；抢：抢装管柱旋塞阀或简易防喷装置；关：先关防喷器、再关旋塞阀关：关套管闸门；看：观察油、套压力，并报告。
一）小修作业井控装备安装四级井控风险井，选配简易防喷装置，配备抽油杆防喷装置；三级井控风险井，选配简易防喷装置，配备抽油杆防喷装置，压井、放喷二合一管线一条，二级井控风险井，防喷器组合（推荐使用液压防喷器），配备抽油杆防喷装置、内防喷工具及简易防喷装置等，压井、放喷管线各一条一级风险井，选配防喷器组合（推荐使用液压防喷器），配备抽油杆防喷装置、内防喷工具，压井、放喷管线各一条，大修设备施工，（一）按施工井地层压力系数划分为高压井、常压井、低压井。
井下作业井控知识
井下作业井控知识一、井下作业井控工作的内容包括：设计的井控要求，井控装备，作业过程的井控工作，防火防爆防硫化氢措施和井喷失控的紧急处理，井控培训及井控管理制度等六个方面。
二、井控装备包括防喷器、射孔闸门及防喷管、简易抢防喷装置、采油树、内防喷工具、防喷器控制台、节流压井管汇等。
三、井控装备配置标准1、小修作业井的井控装备配置最低标准为：21MPa手动单闸板防喷器、抽油杆防喷装置，油管快速抢喷装置等，并配备简易压井、放喷管线。
2、试油井和高压油气井（井口最高压力14Mpa以上）的井控装备最低配置标准为：35MPa 手动单闸板防喷器、射孔闸门、快速抢喷装置等，并配备简易节流压井管线。
3、大修井井控装备的最低配置标准为：21MPa单闸板液压防喷器、21MPa单闸板手动防喷器、液压控制系统、单流阀、21MPa节流压井管汇、抢喷短节及各种配合接头等。
4、高压油气井及居民住宅、学校、厂矿、联合站、加油站等要害地区施工的大修井井控装备的最低配置标准为：35MPa双闸板液压防喷器、环行液压防喷器液压控制系统、方钻杆下旋塞、旋塞、35MPa节流压井管汇、抢喷短节及各种配合接头等。
5、压井管汇、节流管汇及闸门等的压力级别和组合形式要与防喷器压力级别和组合形式相匹配。
四、井场设备的布局要考虑防火的安全要求，标定井场内的施工区域并严禁烟火，在进行井下作业施工时，必须设置隔离带或隔离墙，发电房、锅炉房等应在井场盛行季节风的上风处，发电房和储油罐距井口不小于30米且相互间距不小于20米，井场内应设置明显的风向标和防火防爆安全标志。
放喷管线安装在下风向，接出井口20米以远，通径不小于62毫米，放喷闸门距井口3米以远，压力表接在内控管线与放喷闸门之间，放喷管线如遇特殊情况需要转弯时，转弯处要用锻造钢制弯头，每隔10米-15米用地锚或水泥墩将放喷管线固定牢靠。
压井管线自套管闸门接出，安装在当地季节风的上风向。
五、所有在用的井控装备必须按规定的时间由使用单位送到勘探局指定井控检测中心进行检测。
井控设备组成及功用
封零
封环空
闸板
剪切钻具 代替四通
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尺寸对应 有钻具 禁止用全封
解锁-液压开井 长期封井 手动锁紧
注意事项
手动锁紧装置 只关井不开井
不能转动钻具
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封闭钻杆 与方钻杆，并 在所限定的井 口压力条件下 允许钻具旋转， 实施带压钻进 作业（边喷边 钻）。
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(五)监测装置
液面监测装置 （刻度线、浮子） 液面报警装置 （气喇叭）
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(六) 辅助设备
气侵 钻井 液初 级脱 气的 专用 设备
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防止井喷 及时 发现溢流
作用 计
处理 复杂情况
方钻杆旋塞阀分为上旋塞 和下旋塞，其中上旋塞是左旋 螺纹，下旋塞是右旋螺纹。关 闭旋塞阀可以控制钻具内压力， 保护水龙带
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浮阀是接在钻柱上的 内防喷工具，同时是一种 单向阀，流体向下打开， 向上关闭。目的是防止钻 井液上窜。
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箭形回压阀是用于起下 钻杆过程中，发生溢流抢接 的一种内防喷工具。利用顶 开装置来封闭钻柱内压力, 最高压力级别70MPa.
迅速 控制井喷
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1
什么是 井控设备？
2
井控设备
由哪些部分 组成？
3
井控设备 有哪些功用？
小
结
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（二）井控管汇
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压井 防止 起火 协助灭火
井控常识简介
井控常识1、油气田应高度重视井控工作，必须牢固树立“以人为本”的理念，坚持“安全第一，预防为主”方针。
2、井下作业的地质设计、工程设计、施工设计中必须有相应的井控要求或明确的井控设计。
3、井控装备包括防喷器、射孔防喷器(闸门)及防喷管、简易防喷装置、采油(气)树、内防喷工具。
防喷器控制台、压井管汇和节流管汇相匹配的闸门等。
4、防喷器的选择；①防喷器压力等级的选用，原则上应不小于施工层位目前最高地层压力和所使用套管抗内压强度以及套管四通额定工作压力三者中最小者。
②防喷器组合的选定应根据各油田的具体情况。
③特殊情况下不装防喷器的井，必须在作业现场配备简易防喷装置和内防喷工具及配件，做到能随时抢装到位，及时控制井口。
5、放喷管线安装在当地季节风的下风方向，接出井口30m以远，高压气井放喷管线接出井口50m以远，通径不小于50mm，放喷闸门距井口30m以远，压力表接在内控管线与放喷闸门方间，放喷管线如遇特殊情况需要转弯时，转弯处要用锻造钢制弯头，每隔10-15m(填充式基墩或标准地锚)固定。
出口及转弯处前后均固定。
压井管线安装在当地季风的上风方向。
6、在不连续作业时，必须关闭井控装置。
7、严禁在未打开闸板防喷器的情况下进行起下管柱作业。
8、液压防喷器的控制手柄都应标识，不准随意扳动。
9、及时发现溢流是井控技术的关键环节，在作业过程中应有专人观察井口，以便及时发现溢流。
10、压井施工时，必须严格按施工设计要求和压井作业标准进行压井施工，压井后如需观察，观察后要用原性能压井液循环一周以上，然后进行下一步施工。
11、起下管柱作业应按以下要求执行：①在起下封隔器等大直径工具时，应控制起下钻速度，防止产生抽汲或压力激动。
②在起管柱过程中，应及时向井内补灌压井液，保持液柱压力平衡。
③起下管柱作业出现溢流时，应立即抢关井。
经压井正常后，方可继续施工。
④起下管柱过程中，要有防止井内管柱顶出的措施，以免增加井喷处理难度。
井控试压标准
井控试压标准
1、在井控车间（基地），环形防喷器（封闭钻杆，不封空井）、闸板防喷器、四通、防喷管线、内防喷工具和压井管汇等应作 1.4 MPa 〜2.1 MPa的低压试验和额定工作压力试压；节流管汇按各控制元件的额定工作压力分别试压，并应作 1.4 MPa〜2.1 MPa的低压试验。
试验要求应符合SY/T 5053.1，SY/T 5127，SY/T 5215，SY/T 5323，SY/T 5525 等的有关规定。
2、在钻井现场安装好后，井口装置应作 1.4 MPa〜2.1 MPa的低压试验。
在不超过套管抗内压强度 80% 的前提下，环形防喷器的高压试验值应为封闭钻杆试压到额定工作压力的 70%；闸板防喷器、四通、防喷管线、压井管汇和节流管汇的各控制元件应试压到额定工作压力；其后的常规试验压力值应大于地面预计最大关井压力。
3、钻开油气层前及更换井控装置部件后，应用堵塞器或试压塞参照“第2点”中的有关要求及条件试压。
4、除防喷器控制系统、各防喷器液缸和液动闸阀应用液压油做21 MPa控制元件、油路和液缸可靠性试压外，井控装置的密封试压均应用清水密封试压，试压稳压时间应不少于 10 min，密封部位不允许有渗漏，其压降应不大于 0.7 MPa。
5、放喷管线密封试压应不低于 10 MPa。
6、在井控车间（基地）的试压记录应使用压力计和图表记录器。
压力测试范围不允许小于压力计最大量程的 25 %，且不允许超过压力计最大量程的 75 %。
钻井现场的试压具体要求应按钻井工程设计
和有关井控技术规定进行。
回答完毕。
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）、
井控装置安全经验分享概要
防喷器侧门总成轴承套和泄压阀损坏，主要原因是吊装过 程中磕碰造成。预防措施：规范吊装和运输。 防喷器侧门轴承套损坏 防喷器泄压阀被磕掉
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防喷器上密封钢圈槽损坏，主要原因是没有加装 自封盖或护盖造成。 预防措施：调正井口，安装护罩或护盖。
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套铣承重防喷器底法兰 和表套没有卸下，并且 气焊将表套割断，造成 底法兰无法使用。 预防措施：施工结束后， 及时从底法兰上拆卸表 套。
再用液压打开闸板。
发生液压油喷射伤人。
3、加强现场液压油的管理，使用合格的液 压油，现场做好液压油的沉淀和过滤，加 注液压油的用具应干净、防尘，连接液压 管线时接头应保持干净。
4、不允许用打开闸板的方法来泄压，以免损 坏胶芯。当井内有管柱时，严禁关闭全封闸 板！每次打开闸板前应检查手动锁紧装置是否 解锁。打开后要检查闸板是否处于全开位置 （全部退回到壳体内），以免钻具损坏闸板。
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井控装备的安全操作注意事项很多，以下几点尤为关键：
1、液动防喷器的手动锁紧装置只能关闭 2、液动防喷器控制装置严禁带压运输，应
闸板而不能打开闸板，若要打开已被锁紧 将储能器压力降到零。如果液压系统有压力，
的闸板，必须先将手动锁紧装置复位解锁， 运输颠簸会造成液压硬管线和接头破裂，易
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由于操作不当导致损坏的井控装置及配件 防喷器闸板没有全部开到位，起下 管柱将闸板刮坏。 预防措施：确保将防喷器闸板全打 开后，再起下管柱。
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由于操作不当导致损坏的井控装置及配件 防喷器壳体侧门刺坏，由于侧门螺 栓松动，井内压力液将侧门O型圈 刺坏后，压力液从此处刺出，冲蚀 本体。 预防措施：每班施工前， 检查并拧紧侧门螺栓。
井控设备讲义
井控设备一、概述1.井控设备井控设备是用来控制和预防井喷的装置、仪器、仪表和专用工具，是井下作业施工必须配备的系列设备。
包括防喷器组（采油(气)井口、套管头）,内防喷工具,防喷器控制系统,井控管汇,井控仪器仪表,井液加重、除气、灌注设备,特殊井控设备和工具等。
2学习井控设备的目的井控设备是对井喷事故进行预防、监测、控制、处理的必备装置。
通过井控装置可以做到有控施工,既可以减少对油气层的损害,又可以保护套管,防止井喷和井喷失控,实现安全、优质、高效、低耗、环保作业。
3.并控设备的功用(1).及时发现溢流，预防井喷。
(2)能够关闭井口,密封管柱内和环空的压力，迅速控制井喷。
(3)允许井内流体可控制地排放，处理复杂情况。
(4)处理井喷失控。
显然，井控设备是压力控制的关键手段，是修井安全的可靠保证。
二、防喷器是井下作业井控必须配备的防喷装置,对预防和处理井喷有非常重要的作用;是井口的密封工具1、防喷器分类防喷喷器包括手动防喷器和液压防喷器；根据密封方式的不同可分为：锥形胶芯防喷器环形防喷器筒型胶芯防喷器球形胶芯防喷器防喷器液压闸板防喷器手动闸板防喷器闸板防喷器单闸板防喷器双闸板防喷器三闸板防喷器双闸板防喷器环形防喷器旋转防喷器液压双闸板防喷器单闸板防喷器2、防喷器的型号MPacm表示类型H、Z、X表示防喷器S.1.2.3表示手动、单、双、三闸板数旋转防喷器型号改进号,MPa动密封最大工作压力,MPa,cm3.防喷器两大性能指标(1)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。
(2)防喷器的公称通径是指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。
4.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(3).FZ18-21·表示公称通径为180mm,最大工作压力为21MPa的单闸板防喷器(4).2FZ18-35表示公称通径为180mm,最大工作压力为35MPa的双闸板防喷器。
井控设备(五)
❖ 防喷器用完后，应使闸板处于全开位置，以便检 修。
四、钻具内防喷工具
❖ 钻具内防喷工具是装在钻具管串上的 专用工具，用来封闭钻具的中心通孔， 与井口防喷器组配套使用。现场常用 方钻杆球阀、钻杆回压凡尔、投入式 单向阀等皆属钻具内防喷工具。
❖ 1、方钻杆球阀
方钻杆上球阀，接头丝扣为左旋螺 纹(反扣)，使用时安装在方钻杆上端。
闸板防喷器投入使用 时应卸下观察孔螺塞 并经常观察有否压井 液或油液流出。
二次密封
•密封圈失效后压注二次密封 脂不可过量，以观察孔不再 泄漏为准。二次密封脂磨擦 阻力大而且粘附砂粒，当活 塞杆回程时对活塞杆损伤较 大，二次密封脂的压注量切 忌多多益善。开井后应及时 打开侧门对活塞杆与其密封 圈进行检修
2.液压闸板防喷器结构原理
双闸板防喷器主要由壳体、侧门、油缸、
活塞、活塞杆、锁紧轴、缸盖、闸板总成等组
成。
工作原理
当高压油进入左右油缸关
闭腔时，推动活塞、活塞杆，使左
右闸板总成沿着闸板室内导向筋限
定的轨道分别向井口中心移动，达
到封井的目的。当高压油进入左右
油缸开启时，左右两个闸板总成分
液压闸板防喷器结构 别向离开井口中心的方向移动，达
❖
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。
控制系统
远程控制台（储能器装置）
节流管汇与压井管汇
不 压 井 起 下 钻 装 置
1.防喷器的性能表示方式
液压防喷器的最大工作压力及公称 通径是液压防喷器的主要工作参数。
最大工作压力是指防喷器承受 的最大井压,又称额定工作压力。它是液 压防喷器的强度，单位是MPa。
井控装备的组成
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点火装置
电子打火装置
通过液气分离器分离出污染 气体，利用自动点火装置来 点火
防 回 火
燃烧管线长不小 于50米，直径不 小于∮203mm， 每隔20 30m用 基敦固定
渤海钻探工程有限公司
远程遥控点火装置
渤海钻探工程有限公司
总结回顾
司 控 台
节 控 台
检 测
压井
井口 装置
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防喷单根
返回
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五、监测装置
液面报警器
循环罐液面监测装置 （刻度线、浮子）
循环罐液面报警装 置（气喇叭）
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流量指示器
钻 进 过 程 中 的 检 测 仪 器
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五、钻井液气体分离器、除气装置、点火装置
真空除气器
液 气 分 离 器
起下钻作业 通过18°钻杆
不允许打开 环形泄压
注意 事项
环形防喷器 长期关井
缓慢活动钻具 不允许转动 油压 8.5--10.5MPa 范围内
×
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二、压井、节流管汇
压井管汇
1、向井内泵入 重钻井液以平衡 井底压力 2、直接放喷释放 井底压力
3、进行特殊作业， 注清水洗井或注 灭火剂等
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二、压井、节流管汇
节流管汇
1、控制套压、维持井 内压力，避免溢流和 井喷的发生
2、通过节流阀泄压以 实现软关井
3、喷以保护井口装 置
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节流压井管汇开关状态
返回
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三、控制系统
司控台
以司钻台为主要的 关井控制系统
钻井井控实施细则新版3-5章
第三章井控装置的安装、试压和使用第十九条井控装置的安装（一）井口装置1.防溢管一律采用两半式法兰密封连接。
其直径应比所用套管加大一级，管内不应有台肩。
2.防喷器每次安装完毕后，应校正井口、转盘、天车中心线，其偏差不大于10mm。
用直径16mm钢丝绳和正反螺丝在井架底座的对角线上固定绷紧。
3.具有手动锁紧机构的闸板防喷器应安装手动操作杆，靠手轮端应支撑牢固，操作杆中心线与锁紧轴之间的夹角不大于30°，挂牌标明开、关方向和圈数。
手轮离地高度超过2m，其下方应安装操作台。
4.安装完后，绘制井口装置示意图，图中应标注各半封闸板和剪切闸板距转盘面的距离。
5.远程控制台（1）安装在面对井架大门左侧、距井口不少于25m的专用活动房内，距放喷管线应有1m以上距离，10m范围内不应堆放易燃、易爆、腐蚀物品。
（2）控制管汇安放并固定在管排架内，管排架与放喷管线应有一定的距离，车辆跨越处应装过桥盖板，不应在管排架上堆放杂物和以其作为电焊接地线或在其上进行焊割作业。
（3）总气源应与司钻控制台气源分开连接，并配置气源排水分离器，不应强行弯曲和压折气管束，气源压力保持在0.65MPa～1.00MPa。
（4）电源应从总配电板处直接引出，用单独的开关控制，并有标识。
（5）非工作状态下，液压油油面距油箱顶面200mm；工作状态下，液压油油面距油箱底面不小于200mm。
气囊充氮压力7.0MPa±0.7MPa。
（6）蓄能器压力17.5MPa～21.0MPa，环形防喷器压力8.5MPa～10.5MPa，管汇压力10.5MPa±1.0MPa，并始终处于工作压力状态。
（7）各控制阀的操作手柄应处于与控制对象工作状态相一致的位置。
控制剪切闸板的三位四通阀应安装防误操作的防护罩和定位销，控制全封闸板的三位四通阀应安装防误操作的防护罩。
（8）半封闸板防喷器的控制液路上均应安装防提安全装置，其气路与防碰天车气路并联。
井控技术之内防喷工具专题培训课件
工作原理
止回阀在联顶接头处就位后，当高压液体上涌 时，推阀体上行，联顶接头的锯齿形牙和止回阀上 部的卡爪相互锁定，由于阀体上行迫使筒形密封件 胀大密封联顶接头的内孔，阀体内的钢球在弹簧的 作用下密封阀体水眼，这时，止回阀与联顶接头总 成组成了一套内防喷器，从钻柱 内向井下循环液 体时，很容易开启止回阀，而井下液体却不能进入
型号表示
止回阀的基本参数
1、箭形止回阀
箭形止回阀采用 箭形的阀针，呈 流线形，受阻面 积小；凡尔座采 用尼龙圈，耐磨、 密封性能好；下 钻时，钻井液能 进入钻柱，不用 灌钻井液，起钻 时不喷钻井液， 使用寿命长
阀体
压冒 密封套
阀座
阀芯
2、投入式止回阀
组成
投入式止回阀由止 回阀及联顶接头两 部分组成。止回阀 由爪盘螺母、紧定 螺钉、卡爪、卡爪 体、筒形、密封件、 阀体、钢球、弹簧、 尖顶接头等组成； 联顶接头由接头及 止动环组成
阀体水眼，井下流体压力越大，密封性能越好。
3、四川石油管理局关于钻具回压阀和旁通阀的 安装和使用
1.油气层钻井作业中，除下述特殊情况外，都应在钻柱 下部安装钻具回压阀和旁通阀。 ◆堵漏钻具组合； ◆下尾管前的称重钻具组合； ◆处理卡钻事故中的爆炸松扣钻具组合； ◆穿心打捞测井电缆及仪器钻具组合； ◆传输测井钻具组合；
2.除以上特殊情况以外的其它特殊情况，如不能接回压 阀和旁通阀应报告矿区（公司）井控第一责任人或井
控负责人同意后实施
3.钻具回压阀和旁通阀的压力级别根据地层压力选择 35MPa或70MPa。外径、强度应与相连接的钻铤外径、 强度相匹配。
4.钻具回压阀的安装位置以最接近钻柱底端为原则。 ◆ 常规钻进、通井等钻具组合，回压阀接在钻头与入
2011井控装备-第八章《钻具内防喷工具》
手动旋塞阀是钻柱循环系统中 的手动控制阀，主要包括方钻 杆上、下旋塞阀和钻具备用旋 塞阀，按不同使用条件安装在 不同的位臵。 方钻杆在井内发生井涌或井喷 时，可先关闭旋塞阀，然后关 防喷器，以防止井涌或井喷时 钻具内失控。
井控装置教案之-钻具内防喷工具
2011井控培训课件
方钻杆旋塞阀的结构、工作原理
密封表硬度高，能 承受钻井液冲蚀作 用。
长期使用密封性能 受冲蚀、腐蚀影响。
井控装置教案之-钻具内防喷工具
2011井控培训课件
投入止回阀的结构、工作原理
12
投入回压阀结构 由接头体、 止推压套、 芯轴、密封 衬套、卡瓦 牙、卡瓦体 等组成。
投入止回阀工作原理
当井下发生溢流时将回压阀 从钻具水眼投入(或泵送)， 回压阀下行至就位接头，靠 锯齿形锁牙相互锁定，而上 行锥体迫使堵塞器胀大密封 就位接头的孔壁，阀体下部 孔内装有钢球和弹簧，利用 弹簧力将钢球承托在阀体的 密封座上，这时就位接头和 回压阀总成组成一套内防喷 装臵。
井控装置教案之-钻具内防喷工具 2011井控培训课件
课堂练习
26
14、投入式止回阀座放位臵应考虑的主要因素是( ） A、钻具的组合 B、预计的井内压力 C、钻井液的排量 D、 钻具水眼的直径 15、起下钻发生溢流，钻柱中已经接入投入式止回阀的接头， 此时首先应( ） A、将投入式止回阀投入钻杆内 B、抢接方钻杆 C、抢接钻杆 回压阀 D、抢接方钻杆旋塞阀 16、钻具旁通阀一般接在钻头上或钻头附近。（ A、错； B、对。 17、钻具浮阀的安装位臵应( ） A、尽量接近钻头 B、尽量接近钻铤 C、尽量接近钻杆
井控装置教案之-钻具内防喷工具
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在井控工作中常实施压井作业，压井作业需借助于 一套装有可调节流阀的专用管汇，通过节流阀给井 内施加一定的回压并 通过管汇约束井内流体，使井 内各种流体在控制下流动或改变流动路线。
一、节流与压井管汇
节流管汇
压井管汇
一、节流与压井管汇
1.实施压井作业时，通过调节节流阀的开启度，控
制井口套管压力与立管压力，替换出井内被污染的钻
“开”“关”一次,此时可用手动
液压泵来维持控制箱操作所需 的油压。
二 、液动节流控制箱
维护及保养
1、随时观察控制箱内外各油、气路管线有无泄漏现象。 2、经常及时放掉控制箱内“气动三联件”上的空气分水滤 气器的积水。 3、经常观察“油位显示计” 油面的高低，少则加油。 每半年更换油箱内的液压油一次,同时清洗滤油器及油箱。 4、每半年检查一次蓄能器充氮压力1Mpa。 5、钻进至油气层前，确保控制箱灵活好用。
三、内防喷工具
钻具止回阀
按结构形式分： 碟形；FD 球形；FQ 箭形；FJ 投入式；FT 钻具浮阀(浮式止回阀)FZF
三、内防喷工具
投入式止回阀
按钻柱结构选择相应规格的 联顶接头； 根据所用钻柱的最小内径比 止回阀最大外径大1.55mm以 上选择止回阀。
三、内防喷工具
钻具浮阀
钻具浮阀是一种全通径、快
二、液动节流控制箱
气源压力表 0.65~0.8MPa 油压表 2~3MPa 阀位开启度表 1/2 立压表、套压表 零
变送器供气管路上 空气调压阀输出气 压表0.35 Mpa。 气泵供气管路上空
气调压阀输出气压
“待命” 工况
表0.4~0.6Mpa。 换向阀手柄 中位 泄油阀 关闭
内防喷工具
三、内防喷工具
括号内）
1、节流管汇上的节流阀，平时应处于（ ）工况。 A、半开 A、100% B、全开C、常闭 B、80% C、70% D、任意 D、60%
2、压井管汇试压应试到额定工作压力的（ ）
3、压井管汇是（ ）中必不可少的组成部分。
A、灌浆装臵
B、固控装臵
C、井控装臵
D、循环系统
4、开启手动平板阀的动作要领是（ ）。 A、顺旋，到位 B、逆旋，到位
改变来节流的。
一、节流与压井管汇
调整
全开节流阀，松开固定A、B；
检查行程； 先在D点调整前后距离，使开位度表针显示位臵与C
阀位
行程相符(35mm、47mm)；
再在D处微调并上紧备帽。
变速器 固定A、B；
节流控制箱
二、液动节流控制箱
用途
可以远程控制液动节流阀的开启 和关闭； 可在控制箱上显示出立管压力、 套管压力及液动节流阀的阀位开 启度； 是成功控制井涌、井喷，实施
练习题
三、判断题：
1、现场使用节流管汇承压能力必须与所用防喷器组承压能力相匹配。Y
2、手动平板阀可以当节流阀使用。N 3、高压泵将钻井液经压井管汇单流阀注入井内时，钻井液从单流阀的高
口进入低口输出。 N
4、SY/T5964-2006《钻井井控装臵组合配套安装调试与维护》标准规定： “四通至节流管汇之间的部件通径不小于78mm，四通至压井管汇之
接螺柱或螺母等零部件组成（ ）。
A、放喷管线 B、压井管线 C、灌浆管线 D、防喷管线
练习题
二、多项选择题（每题4个选项，将正确的选项号填入括号内）
1、节流管汇液控箱上属于二次仪表的是（ ）。
A、立压表 B、套压表 C、阀位开启度表 D、气压表 2、压井管汇主要由（ ）和三通或四通组成。
A、单向阀
防喷单根 等 旁通阀 钻具止回阀 钻具浮阀 方钻杆上 下旋塞
三、内防喷工具
方钻杆旋塞阀
方钻杆旋塞阀可分为：Fra bibliotek方钻杆上旋塞阀和方钻杆下旋塞阀；
方钻杆上旋塞阀，接头丝扣为左旋 螺纹使用时安装在方钻杆上端。 方钻杆下旋塞阀，接头丝扣为右旋 螺纹使用时安装在方钻杆下端。
三、内防喷工具
方钻杆旋塞阀用途
压井管汇 烧起火。 功用 4、当已井喷着火时，通过其往井筒里强注灭火剂。
5、当地层压力过高，节流管汇放喷管线无法完全泄 压时，可通过压井管汇一侧的放喷管线泄降套压，保护
井口。
6、当主放喷管线出现故障时,可打开压井管汇一侧的 放喷管线放喷。
一、节流与压井管汇
单翼节流管汇闸门待命工况
井控管汇各闸门待命工况
（4）旁通阀安装在钻铤与钻杆之间或距钻具止回阀30～50
米处。水平井、大斜度井旁通阀安装在500～700井斜范围钻具上。
三、内防喷工具
钻具浮阀和旁通阀的安装和使用
钻具中装有止回阀下钻时，应坚持每下20～30柱钻杆向钻具内 灌满一次泥浆。 入井钻井液应在地面认真清洁过滤，避免造成止回阀堵塞。
三、内防喷工具
一、节流与压井管汇
手动平板阀
关闭手动平板阀的动作要领： 顺旋手轮，阀板上行到位， 回旋手轮1/4～1/2圈。 注意： 平板阀只能全开或全闭式， 不允许半开半关当节流阀使用。
一、节流与压井管汇
液动平板阀
液压驱动，远控台和司控台 都可以操作。
一、节流与压井管汇
操作方式划分： 手动节流阀和液动节流阀
内防喷工具的管理和试压
一旦发生溢流或井喷，钻具内防喷工具用来封闭钻具水眼空间， 它同封闭环空的防喷器同等重要。 制定内防喷工具使用、管理制度，定期对内防喷工具进行试压、 探伤，建立使用档案。
课后复习及思考
我要怎么做才行？
练习题
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
二、液动节流控制箱
工作原理
气液平衡原理
它集气动、液压于一体； 将外部气源压力转换成液压能量
去控制液动节流阀的开启和关闭，
以此来稳定井底压力，达到控制节 流及压井作用。
二、液动节流控制箱
系统油压的调整
通过调节”溢流阀“ 来实现 系统油压可在0~4Mpa之间
任意调节。
现场电源一旦中断,利用蓄能 器的能量维持液动节液阀的
三、内防喷工具
钻具浮阀和旁通阀的安装和使用
钻具浮阀的安装位臵以最接近钻柱底端为原则。
1、常规钻进、通井等钻具组合，止回阀接在钻头与入井第一根钻
铤之间。 2、井底动力钻具组合，止回阀接在井底动力钻具与入井的第一根
钻具之间。
（3）在油气层中取芯钻进使用非投球式取芯工具。止回阀接在取 芯工具与入井第一根钻铤之间。
速开关的浮阀。 当循环被停止时能紧急关闭。 由浮阀芯及本体组成。 一般情况下，浮阀均安装在 近钻头端。
三、内防喷工具
钻井中发生溢流，并
且钻头水眼被堵塞无
法进行压井时，可以 打开旁通阀进行循环
或压井
旁通阀
三、内防喷工具
钻具浮阀的安装和使用
以下情况不安装钻具浮阀：
1、堵漏钻具组合；
2、下尾管前的称重钻具组合； 3、处理卡钻事故中的爆炸松扣钻具组合； 4、穿心打捞测井电缆及仪器钻具组合； 5、传输测井钻具组合。
油气井压力控制技术必备的设备。
二、液动节流控制箱
五表两阀
A.套压表
B.立压表 C.油压表
立压表
油压表
气压表
套压表
D.阀位开启表
E.气源压力表 F.三位四通换向阀
阀位开启度表
G.调速阀
三位四通 换向阀
二、液动节流控制箱
1、气源压力：0.65~0.8Mpa
2、环境温度：－20℃~＋60 ℃
B、平板阀
C、压力表
D、节流阀
3节流、压井管汇使用叙述正确的是（ ）。 A、选用节流管汇、压井管不必考虑预期控制的最高井口压力
B、选用的节流管汇、压井管汇的额定工作压力应与每次开钻所配臵的钻井
井口装臵工作压力值相同 C、平行闸板阀是一种截止阀，不能用来泄压或节流
D、节流管汇控制箱上的套、立压表是二次压力表，不能用普通压力表代替
当关井压力过高，钻
当需要在钻柱上装止
具止回阀失效或未装钻
具止回阀时，可以关闭 方钻杆旋塞阀，避免水
回阀时，可以先关下旋
塞，制止液体从钻杆中 流出。在下旋塞以上卸
龙带被蹩破；
掉方钻杆，然后装止回
阀接上方钻杆，开下旋 塞。
三、内防喷工具
方钻杆旋塞阀工作原理
方钻杆旋塞阀连接在方钻杆两端，通常 情况下处于全开状态，当井内发生井涌和 井喷而需要关闭方钻杆旋塞阀时，只须用 专用搬手按要求转动90°即能关闭旋塞阀。 当 旋塞阀关闭后，球阀上下压差过大(如 超过15 MPa时)难以打开时，应考虑在球 阀上部加压，以便能顺利打开旋寨阀。
川庆钻探长庆钻井职工培训中心 袁小云
坐时五体朝地
熟悉紧急逃生路线
课室现场紧急安全预案
地点：2#教学楼2楼5#教室 如遇紧急事故发生，请听从指挥有序撤离。 前3排学员从前门撤离；
4排后的学员从后门撤离。
教学楼教室疏散示意图
后门楼梯
6# 教 室
5#教室
前门楼梯
二楼楼道 大门 一楼楼道 大门
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节流阀
结构不同划分： 针型阀和筒形阀
一、节流与压井管汇
通过手轮转动带动阀芯前后移动改变阀芯与阀座间 的相对位臵，改变过流面积大小达到节流目的。
手动 节流阀
一、节流与压井管汇
阀芯为筒形，阀盖的尾 部是液缸及活塞，靠液压
液动 节流阀
油推动活塞带动阀杆，再
带动阀芯前后推进，使阀 芯与阀座之间的流道面积
练习题
二、多项选择题（每题4个选项，将正确的选项号填入括号内） 4、关于放喷管线和防喷管线说法正确的是（ ）。 A、防喷器四通的两侧应接防喷管线，每条防喷管线应各装两个闸阀 B、在高寒冷地区，要防止冬季防喷管线的冻结
C、避免操作人员进入井架底座内操作闸阀
D、所有防喷管线、放喷管线、节流压井管汇的闸阀应为明杆阀，不能使 用无显示机构的暗杆阀