FP76-70 井口电缆防喷装置中海油PPT精选文档

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７．闸板防喷器
❖ 优点：开关动作迅速，使用方便安全可靠。 用途：a . 能封闭不同的管柱和电缆； b. 能全封闭井口； c. 在封闭情况下，可通过壳体旁通出口所 连接的管汇，进行泥浆循环、节流放喷、压井作 业； d. 在特殊情况下，可切断管柱或电缆； e. 可悬挂钻具。
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❖ 优点：开关动作迅速，使用方便安全可靠。 用途：a . 能封闭不同的管柱和电缆； b. 能全封闭井口； c. 在封闭情况下，可通过壳体旁通出口所 连接的管汇，进行泥浆循环、节流放喷、压井作 业； d. 在特殊情况下，可切断管柱或电缆； e. 可悬挂钻具。
其它各部位的拆装，各密封件的更换，请按照附图所示的位置 关系进行拆装即可。在安装时，应注意保持密封面的清洁，将 螺纹擦洗干净后上润滑油，密封圈涂少量油脂。
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注意事项
❖ ⑴使用前，检查所装橡胶盘根、衬套及锁 紧头规格与所使用的电缆规格是否一致。 ❖ ⑵检查手动泵中的液压油是否够用。 ❖ ⑶刮绳器在上井安装前应进行水压试验， 试 验压力为预计的井口工作压力。稳压时 间3min,合格后方可使用。 ❖（4）在更换或取出仪器时，应将刮绳器与 防喷管一并吊起，从防喷管的下端取出仪器。
大于井口压力，从而阻止井口油气外泄。 当井下压力过大或阻流管磨损间隙过大时，可增 加注脂控制头下面阻流管数量，以平衡井下压力。 同一标称直径的电缆，因铠装层结构、不同的厂 家、使用的新旧程度等诸因素的影响，实际的可通 过直径并不相同，因而选用阻流管时，应考虑这一
因素。
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阻流管的选择
电缆 阻流管内 井口压 阻流
刮绳器也可以在低压力下密封电缆，单独 使用刮绳器密封电缆时，井内流体有可能 轻微渗漏。
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结构特点
采用液压密封式结构。具有操作简单、密 封可靠，并可远距离操作的特点。
刮绳器主要由喇叭口、骨架弹簧、活塞、 衬套、橡胶体（橡胶盘根）、上主体、下 主体及由任接头等组成（见附图）。正常 工作时，可通过橡胶盘根起到刮绳作用， 也可以靠液压推动活塞，活塞再推动衬套 挤压内部的橡胶盘根来压紧电缆，起到密 封作用。
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５、泄压短节
❖ 泄压短节安装在捕集器上方，接在泄压短节上的针形阀， 可用于测量或泄掉防喷器内的压力。（有时，可取消泄 压短节。将针形阀接在防喷管上）。
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６．捕集器
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手液联动捕集器
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捕集器由主体、传动齿轮、手柄及接盘等组成。结构特点 是用外边的手柄可以进行手动操作来竖起或放倒接盘。当液压 操作时，手柄起到指示作用。液压缸安装在外边，可以在不拆 卸主体的情况下进行检修。
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76-70电缆防喷器外形图
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2FZ7.6-70双闸板防喷器装配 图
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结构特点
❖ （1）主壳体等主要承压件采用高强度、高韧 性合金钢锻造制成，并经适当热处理。产品
出厂前按标准进行强度试验，保证在工作压 力下使用安全。
❖ （2）主壳体上下部分为油壬连接，具有密封 可靠，连接方便等特点。
❖ （3）闸板座的前端具有相互突出的导向部位，
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要释放绳帽，须启动液压系统，将液压油 注入到抓卡器下主体的油腔内，液压油推动活塞， 活塞压缩弹簧，并带动卡瓦打开，使绳帽得到释 放。释放绳帽所需的油压力与井口压力有直接关 系，当井口压力为０时，释放绳帽所需的油压为 ２００Psi, 当井口压力为15000Psi时，释放绳帽
所需的油压为2800Psi。 当泄掉油压后，靠弹簧力和井口压力使活 塞下行复位，卡瓦也重新回到原来的位置，继续
❖ 现将电缆防喷系统各部分的作用、结构特点作 一介绍，以便更好地推广电缆防喷装置的应用。
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井口电缆防喷装置
一. 结构 防喷装置主要由防喷器、捕 集器、防喷管、泄压短接、抓 卡器、注脂密封控制头、防喷 盒、刮油气及注脂液控装置等 部分组成。
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1. 防喷盒
❖ 防喷盒主要由滑轮、滑轮支架、活塞、支撑柱、橡胶墩（密封 盘根）、压紧螺丝、芯轴及下密封等组成。正常工作时，可通 过密封盘根压紧钢丝绳起到密封作用。
捕集器安装在防喷器上方，它的打开既可由液动操作又可 由手动操作。操作前应首先检查液压油路是否通畅，手柄转动 是否灵活。仪器及工具通过捕集器送入井下后，泄掉液压油即 可自动关闭接盘（接盘关闭动作是靠弹簧复位的）。当液动系 统出现问题时：可用手动操作捕集器的开启和关闭。操作手柄 处于水平位置时，为关闭状态。用手朝上旋转操作手柄90°角 即可打开接盘。正常工作时，接盘处于水平关闭位置。接盘上 开有通槽，不影响电缆的通过。当需要打开接盘时，液压缸内 通入液压油，液压油带动活塞，通过齿轮传动，将直线运动变 为销轴的旋转运动，从而带动接盘到打开位置。关闭时，泄掉 油缸内的液压油，在弹簧的作用下，推动活塞，通过齿条、齿 轮传动使接盘倒落成水平关闭位置。
流管长，所以密封脂的压力降很大，从回
流管流入废油桶时，密封脂压力大致与大
气压力相平衡。
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阻流管内径与电缆外径间隙相差只有0.100.18mm ，从注脂管线注入的密封脂沿电缆与阻流 管间的间隙挤入时，可形成很大压差，最终阻流。
从注脂泵注入的密封脂压力要大于井口压力，向 下流动的密封脂经过下阻流管，与井口压力平衡或
❖ 防喷盒位于注脂密封控制头的上方，利用手动泵控制液压，使 液压推动防喷盒内的活塞压紧在电缆外部的橡胶盘根上，防止 流体自井口上方漏出。在通常情况下，橡胶盘根的密封作用， 可迫使通过上阻流管溢出的密封脂进入回流管线，流入废油桶。 有时井口油气也会沿电缆外侧的缝隙流出，这时防喷盒可起到 密封井口、使油气不至漏出的第二道防线的作用。
❖ 注脂密封控制头下方与抓卡器或防喷管连接。
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注脂密封控制头 装配图
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３. 抓卡器
❖ 主要由上主体、下主体、由壬接 头、活塞、芯轴、卡瓦等零件组成， 具有带阻流球阀或不带阻流球阀两种 形式。不带阻流球阀形式的抓卡器， 上部为由壬母接头，下部为由壬公接 头；带阻流球阀形式的抓卡器，上部 为与注脂控制头阻流管相连的内螺纹， 上主体装有阻流球阀，下部为由壬公 接头。各零件装配关系详见附图。
可插入对面闸板的凹槽内，导向部位能迫使
电缆在闸板关闭过程中移向井眼中心，保证
闸板与电缆间的密封可靠。
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4） 油缸内盖内有手动式闸板锁紧装置。它 是靠人力用内方扳手旋转螺杆来实现关闭和锁紧闸 板的。其作用是需要长时间封井时，在液压关闭闸 板后，将闸板锁定在关闭位置。此时液压可泄掉。 液压关闭闸板后，进行手动锁紧时，向右旋转螺杆， 通过螺杆带动活塞在油缸内滑动，使活塞推动闸板 座向井眼中心运动，锁紧闸板。
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２.注脂密封控制头
❖ 阻流管的作用是用来平衡大部分井口压力
的。由于阻流管内径与电缆外径配合间隙
很小，所以从注脂管线注入的密封脂沿电
缆与阻流管间的间隙挤入时，便会形成很
大的压力差。向下流动的密封脂流到阻流
管出口处时，与井口压力基本平衡或略大
于井口压力，从而可阻止井口油气的外泄。
向上流动的密封脂，由于上阻流管比下阻
手动锁紧只能关闭闸板，而不能打开闸板。若要 打开已被手动锁紧的闸板，必须先使手动式锁紧装 置复位解锁，再用液压打开闸板，这是唯一方法。
螺杆与活塞相连，活塞的运动可带动螺杆在油缸 盖的孔内滑动，螺杆在油缸盖长度方向的位置，可 以通过油缸盖上的长槽观察，以此确定闸板在开关 过程中所处的位置。
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8. 液压控制系统
保持抓卡状态。
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4. 防喷管
❖本装置的防喷管为梯形螺纹由壬 连接型式，不用借助专门的工具 即可连接。其结构特点是：采用 勾形搬手连接、拆卸，操作方便， 密封性能好。密封形式为O形圈 径向密封。防喷管每使用一次， 都应更换新橡胶密封圈。
实际外 径
力
管数
径
量
5.6 5.75~5.85 35MPa 3~4
7．8 7.95~8.05 35MPa 3~4
12．7 12.85~13 70MPa 4~5
Leabharlann Baidu
注脂介质
1500工业 齿轮油 1500工业 齿轮油 1500工业 齿轮油
井下 介质
油.天 然气 油.天 然气 油.天 然气
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阻流管密封效果 由四个主要因素决定
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液控系统外形图
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二、操作使用、维护及注意事项
1.刮绳器的操作使用 该装置的操作比较简单。工作时，启动手动泵，即可完成压
紧橡胶盘根的动作。只是使用手动泵时，注意液压压力不得大 于21Mpa。 2.维护 每使用一井次，应进行一次检查、维护。 检查各处的密封件是否损坏，各接头处是否漏油。
橡胶盘根的更换：将喇叭口螺纹从上主体拧松，取下喇叭口即 可取出橡胶盘根。
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抓卡器装配图
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４、防喷管
❖防喷管安装在泄压短节上方， 可根据需要确定防喷管的连接 长度及数量，防喷管之间的连
接采用由任接头螺纹连接。防 喷管为无缝钢管制作，长度一 般根据需要作成2-2.5米，另外 配备0.5米和1米的短节来作为 加长调节。
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结构特点
❖ 本装置的防喷管为梯形螺纹由壬连接 型式，不用借助专门的工具即可连接。 其结构特点是： 采用勾形搬手连接、拆卸，操作方便， 密封性能好。密封形式为O形圈径向密 封。防喷管每使用一次，都应更换新橡 胶密封圈。
❖ 防喷盒采用液压密封式结构。具有操作简单、密封可靠并可远 距离操作的特点。滑轮支架内装有轴承，可以调节方向。
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钢丝防喷盒装配图
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刮绳器
刮绳器的用途是当测试电缆在油井内移动 时，可以刮去油污，起到清洁电缆的作用。 在大多数情况下，刮绳器是在低压力电缆 测试时使用，此时内部的橡胶盘根用来密 封电缆，防止井内流体漏失，控制井口压 力。
❖1）井口压力 ❖2）阻流管与电缆之间的间隙 ❖3）采用的阻流管的数量 ❖4）所注入的密封脂的粘度
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3. 抓卡器
❖ 抓卡器是安装在防喷管上部的一套安全装 置，具有独特的“工具释放依靠液压系统 动作”的性能，当没有液压系统动作时， 装置总是处在抓卡状态。一旦绳帽被拉进 抓卡器（拉力约为１００－１５０镑）， 靠弹簧力的作用使张开的卡瓦包容住绳帽， 然后卡瓦弹簧继续受压，弹簧力将卡瓦关 闭，绳帽被自动抓卡住。
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工作原理
橡胶盘根的压紧是活塞的向上运动来 完成的。手动泵注油，活塞向上移动， 从而推动衬套压紧橡胶盘根。释放手 动泵的压力后，活塞在骨架弹簧的弹 性力作用下，推动活塞恢复原位，具 有弹性的橡胶体也重新复位，此时橡 胶盘根只起刮油的作用。
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2. 注脂密封控制头
❖ 注脂密封控制头，由弹簧、导柱、胶筒、和 阻流管等组成。阻流管是一种内壁光滑的钢 管，经过热处理提高硬度，其内径与电缆外 径相差只有0.1-0.18mm的间隙。针对不同直 径的电缆，导柱、胶筒、和阻流管等均应在 相应尺寸上与所使用的电缆尺寸相对应。
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概述
❖ 本装置主要用在自喷油井、气井和注水井进行 下电缆测试时的井口动密封或静密封，可有效 地密封电缆，防止井内流体泄漏。
❖ 随着油气田钻探、开发技术的不断发展，人们 越来越认识到污染给产层带来的伤害，从而提 出了欠平衡钻井-欠平衡测井、电缆负（带）压 射孔、带压坐桥塞等一系列保护油气层免受伤 害的新方法、新工艺。而完成这些新方法、新 工艺的最重要手段就是要配备完善的电缆防喷 系统，以便能够带压安全地进行生产作业。
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闸板防喷器的类型：
单闸板、双闸板、三闸板。
❖ 从结构上分： 圆闸板结构、扁闸板结构
锁紧形式： 手动锁紧、自动液压关闭。
闸板尺寸： 与电缆或钢丝规格一致
额定工作压力：
2000psi——15000psi ` 27
圆闸板防喷器
❖下图防喷器是一种双闸板、明杆、液动 关闭密封电缆装置，它不同于过去国内 外厂家的老式防喷器。这种防喷器主要 由壳体、插板、两组相向对置于壳体内 的闸板总成（包括闸板座）、活塞、油 缸、油缸盖和螺杆等组成，具有承压高、 重量轻、体积小、开关迅速、操作方便 等优点。
❖ZYK-70型注脂液控装置是具有优良性 能的装置，可以输送高粘度的密封脂。
❖用该装置将密封脂注入高压注脂控制头， 能在高压力状态下密封测井电缆，对井 内流体或溢流进行可靠密封，达到不泄 漏。
❖注脂泵为气动式林肯泵，当提供100psi 的气源压力时，这种泵可以输出压力达 14000psi的密封脂。
❖为实现液压操纵防喷装备动作，该套装 置还备有液控系统，其中包括1台气动 液压泵，2台手动泵和1个蓄能器。