第三章--闸板防喷器

开井过程：
液压油经开启油口—壳体油路—铰链座—侧门油路— 开启腔 —推动活塞闸板离开井眼中心—闸板缩入闸板 室开井
五、闸板防喷器密封原理及其特点
1、四个密封位置：
闸板的密封原理：是在外力作用下，闸板胶皮被挤压 变形起密封作用。
闸板防喷器要达到全封闭井口，必须要以下密封同时 起作用，即：
ü顶密封：闸板顶部与壳体内顶面的密封； ü前密封：闸板前部与钻具的密封； ü侧密封：壳体与侧门间的密封； ü轴密封：活塞杆与侧门间的密封;
第三章 闸板防喷器
一、闸板防喷器的作用 二、闸板防喷器的类型 三、闸板防喷器的结构 四、闸板防喷器的工作原理 五、闸板防喷器密封原理及密封有效措施 六、闸板防喷器主要部件的结构特点 （壳体、闸板、活塞杆密封结构、侧门、锁紧装置） 七、闸板防喷器的基本关井、开井操作 八、闸板防喷器的正确使用与管理
一、闸板防喷器的作用
闸板的前端具有相互 突出的导向块，又插 入对面闸板的凹槽内， 导向块斜面能迫使钻 具在闸板关闭的过程 中移向井眼中心，保 证闸板与钻具间密封 可靠。
六、闸板防喷器主要部件的结构特点
1、壳体特点： 主要承压件，采用
高强度、高韧性合金钢 锻造成型。保证防喷器 使用安全可靠。 壳体闸板腔采用长圆形， 减少集中应力
措施2：井压助封
在井内有压力时， 能从封闭的闸板背部 和下部产生一种助封 推力，助长前部和顶 部密封。 井内介质压力愈大， 助封力愈大。
措施3：自动ห้องสมุดไป่ตู้砂
闸板的底部有两条向 井眼倾斜的清砂槽
闸板开关动作时， 遗留在此的泥沙被闸板 排入槽中滑落井内。防 止堵塞，减少阻力与磨 损。
措施4：自动对中
剪切闸板用途：井、修井或 试油等作业过程中遇到紧 急情况时，关闭剪切闸板 可切断井内管柱，强行封 井 装配在防喷器中使用， 当在钻，在正常情况下也 可以当作防喷器的普通全 封闸板使用。
剪切示意
剪切后的钻杆断口
4、闸板防喷器侧门
侧门作用 ： 1. 封闭闸板室 2. 传递液压油 3. 安装双向密封 4. 拆换闸板
3、可密封最大工作压力105 MPa。
三、闸板防喷器的结构
结构：由壳体、侧门、油缸、活塞、 活塞杆、锁紧轴、缸盖、闸板等组成。
闸板防喷器的结构图
双闸板防喷器的结构图
闸板防喷器的结构图
四、闸板防喷器的工作原理
关井过程： 液压油经关闭油口—壳体油路—铰链座—侧门油路—
液压油缸油路—缸盖油路—关闭腔—推动活塞与闸板--关井
2、闸板结构特点
闸板是闸板防喷器的核心部件，闸板有半封闸板、全封 闸板、变径闸板、剪切闸板。
单面半封闸板：
双面半封闸板：
半封闸板
整体式剪切闸板
剪切闸板的结构特点和用途：
剪切闸板结构特点： 剪切闸板分为上闸板
和下闸板，关闭时两部合 拢将钻杆剪断，继续关闭 实现密封；
均采用V形刀刃，降低实 际剪切关闭压力，增大剪 切应力，提高剪切能力。
1 封 零—井内无钻具用全封闸板 （盲板）封闭井口。
2 封 环 空 —井内有钻具时，配用 相应尺寸的半封闸板（管子闸板） 封闭环形空间。
3 剪切钻具—井内有钻具又需全封 井口时，可用剪切闸板迅速剪切钻 具全封井口。
4 代替四通—壳体上有侧孔，可连 接管线代替节流管汇循环钻井液节 流防喷和压井。
旁侧孔图
二、闸板防喷器的类型 按闸板付数分
类型
按闸板功用分
单闸板防喷器
双闸板防喷器 三闸板防喷器 全封闸板防喷器 半封闸板防喷器 剪切闸板防喷器 变径闸板防喷器
单闸板防喷器
双闸板防喷器
全封闸板
半封闸板
变径闸板
剪切闸板
三、剪切闸板操作参数
1、液控关闭压力≥14MPa，最大为 21MPa；
2、可剪切5″，S-135级，壁厚9.19mm 的钻杆，剪切液控关闭压力≥14MPa；
2）开启时：液压油经壳体开启油口→壳体油路→ 铰链座→侧门油路→液缸开启腔。
闸 板 上 部 与 壳 体 之 间 密 封
闸板前部与钻具之间密封
壳体与侧门之间的密封图
活塞杆与侧门间的密封（双向密封）
3、活塞杆密封结构特点
活塞杆密封是双向密封， 防止井内介质和油缸油液互 相窜漏，起保护液压油免受 污染和漏失，减少泵及阀件 磨损等作用。
密封分为两组，中间 由一间隔铜套将其分开。利 用密封元件实现的密封称为 一次密封。
部分闸板防喷器设有二次 密封装置。
加注二次密封脂的操 作步骤是：
卸掉二次密封孔口 的六角堵头，用适当 工具顺时针转动注入 螺钉，强制棒状塑料 密封脂通过单流阀， 经间隔铜套径向孔进 入密封面。
注意！注入量不宜 过多，止漏即可。否 则，会增加活塞杆的 磨损及开关闸板的阻 力。
传递液压油
闸板防喷器侧门类型
类型：
1. 平直移动式
2. 旋开式
承重与液路合一式铰链 承重与液路分开式铰链
2FZ35—
平移式侧们打开状态：
闸板防喷器侧门开关守则
ü侧门不应同时打开. ü旋动侧门时,液控压力油应处于卸压状态. ü更换完防喷器密封部件，试压合格后方能使用。
拆换闸板的操作顺序：
1. 卸 压—蓄能器上该换向阀手柄置于中位。 2. 开侧门—拆下侧门紧固螺栓,旋开侧门。 3. 液压关井—使闸板从侧门腔内伸出。 4. 拆旧换新—注意装正、装平。 5. 液压开井—使闸板缩入侧门腔。 6. 卸 压—蓄能器上该换向阀手柄置于中位。 7. 关侧门—旋闭侧门，上紧螺栓。 8. 试 压—根据防喷器额定压力进行试压。
活塞杆二次密封装置：
二次密封装置的作用是： 活塞杆密封失效时，井
内介质或液压油会从泄流 孔中流出，此时，就可以 利用二次密封装置注入塑 料密封脂（二次密封脂） 让其进入密封面，形成强 制密封。
活塞杆处的二次密封装置
闸板防喷器的四处密封：
2、为了有效密封采取的措施：
f 浮动式闸板密封
f 井压助封 f 自动清砂 f 自动对中
措施1：浮动式闸板密封
闸板总成与壳体的闸板 室有一定的间隙，允许闸 板在闸板室内上下浮动。
闸板这种浮动特点，既 保证了密封可靠，减少橡 胶磨损，延长胶芯使用寿 命，又减少了闸板移动时 的摩擦力。
浮动式闸板密封
对于压块与闸板体分成两体的闸板总成，关闭后继续施 加压力，压块与闸板体间的橡胶被挤向上突起，在闸板 室顶部的凸面形成密封，当开启闸板时，闸板顶部密封 橡胶离开克体内上凸面，闸板回到闸板室内。