jingkong環(huán)形防噴器.ppt

井控設(shè)備 華北油田井控培訓(xùn)中心鄭愛軍 防噴器概述 1 液壓防噴器的壓力級(jí)別最大工作壓力 指防噴器安裝在井口投入工作時(shí)所能承受的最大工作壓力 是防噴器耐壓強(qiáng)度指標(biāo) 液壓防噴器的最大工作壓力分為六級(jí) 14MPa 21MPa 35MPa 70MPa 105MPa 140MPa 2 液壓防噴器的公稱通徑公稱通徑 指防噴器的上下垂直通孔直徑 是防噴器的尺寸指標(biāo) 液壓防噴器的公稱通徑分為十一種 103mm 179 4mm 228 6mm 279 4mm 346 1mm 425 5mm 476 3mm 527 1mm 539 8mm 679 5mm 760mm 一 防噴器的規(guī)格 二 防噴器的代號(hào) 地面液壓防噴器的型號(hào)類型代號(hào) 通徑代號(hào) 壓力代號(hào) 1 類型代號(hào)SFZ 手動(dòng)單閘板防噴器FH FHZ 環(huán)形防噴器 AFZ 單閘板防噴器 R2FZ 雙閘板防噴器 Rd3FZ 三閘板防噴器 Rt 2 通徑代號(hào)公稱通徑以cm為單位 按液壓防噴器的公稱通徑系列選擇 四舍五入圓整到個(gè)位 3 壓力代號(hào)壓力以MPa為單位 按液壓防噴器的壓力系列選擇 如 SFZ18 21 表示公稱通徑179 4 或186 mm 最大工作壓力21MPa的手動(dòng)閘板防噴器 2FZ35 35 表示公稱通徑346mm 最大工作壓力35MPa的雙閘板防噴器 FH28 35 表示公稱通徑279 4mm 最大工作壓35MPa的環(huán)形防噴器 三 井口防噴器組合 井口防噴器的組合 1 油氣井口自下而上安裝順序 套管頭 四通 雙閘板防噴器 環(huán)形防噴器 防溢管 2 防噴器公稱通徑的選擇 應(yīng)與其套管頭下的套管尺寸相匹配 以便通過相應(yīng)鉆頭與鉆具 3 防噴器壓力級(jí)別的選擇 防噴器壓力等級(jí)的選用 原則上不小于施工層位目前最高地層壓力和所使用套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度以及套管四通額定工作壓力三者中最小者 應(yīng)大于相應(yīng)井段最高地層壓力 四通 套管頭的配置應(yīng)與防噴器壓力等級(jí)相匹配 五 防噴器壓力等級(jí)的選擇防噴器壓力等級(jí)的選用原則上應(yīng)大于施工層位目前最高地層壓力 所使用套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度及套管四通額定壓力中最小者 一般情況下 淺井應(yīng)選14兆帕 井深2000米至4000米的中深井應(yīng)選21兆帕至35兆帕 井深4000米至7000米的深井預(yù)計(jì)井口最高壓力可能達(dá)到70兆帕至105兆帕 液壓防噴器的壓力等級(jí)應(yīng)選35兆帕或70兆帕 六 防噴器類型與數(shù)量的選擇 1 井筒中無管柱 全封閘板防噴器關(guān)井 或兩用輕便防噴器關(guān)井 2 井筒中有管柱 半封閘板防噴器關(guān)井 或半封防噴器封井或兩用輕便防噴器封井 3 封井狀態(tài)強(qiáng)行起下 環(huán)形防噴器 或自封 4 14MPa 21MPa的井口防噴器 一臺(tái)環(huán)形防噴器 四通 一臺(tái)雙閘板防噴器 四通 一臺(tái)環(huán)形與一臺(tái)單閘板防噴器 四通 一臺(tái)單閘板防噴器 四通 閘門 5 35MPa的井口防噴器 一臺(tái)環(huán)形與一臺(tái)雙閘板防噴器 四通 一臺(tái)環(huán)形與兩臺(tái)單閘板防噴器 四通 一臺(tái)雙閘板防噴器 四通 七 井控設(shè)備的配備 使用 管理要求1 井控設(shè)備的配備 1 油井試油 壓裂 大修作業(yè)隊(duì)伍井控設(shè)備統(tǒng)一按21MPa的壓力等級(jí)進(jìn)行配套 2 油井小修 措施作業(yè)隊(duì)伍井控設(shè)備統(tǒng)一按14MPa的壓力等級(jí)進(jìn)行配套 3 含硫區(qū)域井控裝備的選擇執(zhí)行集團(tuán)公司 石油天然氣井下作業(yè)井控規(guī)定 和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY T6610 2005 含硫化氫油氣井井下作業(yè)推薦作法 4 油井修井機(jī)組配備14Mpa單閘板手動(dòng)防噴器一套 與作業(yè)井井口相匹配的防噴井口一套 14Mpa油管旋塞閥一套 抽油桿防噴器一套 5 措施機(jī)組配備21Mpa單閘板手動(dòng)防噴器一套 CYb25 35 65防噴井口一套 21Mpa油管旋塞閥一套 2 井控設(shè)備的使用 1 每口井作業(yè)前 應(yīng)對(duì)井控設(shè)備進(jìn)行檢查 維護(hù) 保養(yǎng) 試壓 防噴器 防噴器控制臺(tái)等在使用中 井下作業(yè)隊(duì)要專人檢查與保養(yǎng) 保證井控設(shè)備處于完好狀態(tài) 作業(yè)完一口井后要進(jìn)行全面的清洗檢查 2 使用防噴器前 檢查防噴器所裝閘板芯子的尺寸是否與所用油管 電纜尺寸相一致 特別是電纜作業(yè) 3 不連續(xù)作業(yè)時(shí) 井口必須有控制裝置 嚴(yán)禁在未打開閘板防噴器的情況下起下管柱作業(yè) 4 液動(dòng)防噴器的控制手柄都應(yīng)標(biāo)識(shí) 不準(zhǔn)隨意扳動(dòng) 5 防噴器在不使用期間應(yīng)保養(yǎng)后妥善保管 6 所有的井控裝備在現(xiàn)場待命12個(gè)月 超過12個(gè)月必須送回井控車間全面檢修 現(xiàn)場實(shí)施過井控作業(yè)的井控裝備必須送回井控車間全面檢修 7 送到井場的井控裝備必須有井控車間 站點(diǎn)的檢驗(yàn)合格證 進(jìn)行過現(xiàn)場維護(hù)保養(yǎng)的井控裝備必須有記錄 8 防噴器等井控裝備的使用必須做到 三懂四會(huì) 懂工作原理 懂設(shè)備性能 懂工藝流程 會(huì)操作 會(huì)維修 會(huì)保養(yǎng) 會(huì)排除故障 9 正常情況下 嚴(yán)禁將防噴器當(dāng)采油樹使用 10 各單位的井控設(shè)備必須統(tǒng)一建立對(duì)應(yīng)的自編號(hào) 維修保養(yǎng) 出廠及回收要有記錄并建立臺(tái)帳 八 井控設(shè)備試壓1 防噴器試壓標(biāo)準(zhǔn) 摘自SY T5053 1 2000 2 全套井控設(shè)備現(xiàn)場安裝后試驗(yàn)用清水 北方冬季加防凍劑 對(duì)井控設(shè)備試壓 保證套管內(nèi)承壓低于套管抗內(nèi)壓強(qiáng)度的百分之八十 1 原則上環(huán)形防噴器 封鉆具 原則上試驗(yàn)到額定工作壓力的百分之七十 2 閘板防噴器 內(nèi)控管線 壓井管匯試壓到額定工作壓力 3 節(jié)流管匯按不同部位分別試壓 3 內(nèi)防噴工具試壓標(biāo)準(zhǔn) 27 8 油管旋塞閥 5000psi 1 強(qiáng)度試驗(yàn) 油管旋塞閥應(yīng)在 開啟 位置進(jìn)行 試驗(yàn)壓力10000psi 70Mpa 穩(wěn)壓3min 而后泄壓 試壓時(shí)應(yīng)無可見滲漏和壓降 2 密封性能試驗(yàn) 油管旋塞閥應(yīng)在 關(guān)閉 位置進(jìn)行 從外螺紋一端加壓 內(nèi)螺紋一端通大氣 試驗(yàn)壓力5000psi 35Mpa 穩(wěn)壓3min 而后泄壓 重復(fù)上述步驟進(jìn)行第二次 每次試壓時(shí)應(yīng)無可見滲漏和壓降 1 防噴器報(bào)廢通用要求 符合下列條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 出廠時(shí)間滿16年的 在使用中發(fā)生承壓件本體刺漏的 被大火燒過而導(dǎo)致變形或承壓件材料硬度異常的 承壓件結(jié)構(gòu)形狀出現(xiàn)明顯變形的 不是密封件原因而致反復(fù)試壓不合格的 法蘭厚度最大減薄量超過標(biāo)準(zhǔn)厚度12 5 的 承壓件本體或鋼圈槽出現(xiàn)被流體刺壞 深度腐蝕等情況 且進(jìn)行過兩次補(bǔ)焊或不能修復(fù)的 主通徑孔在任一半徑方向上磨損量超過5 且已經(jīng)進(jìn)行過兩次補(bǔ)焊修復(fù)的 承壓件本體產(chǎn)生列紋的 承壓法蘭連接的螺紋孔 有兩個(gè)或兩個(gè)以上嚴(yán)重?fù)p傷 且無法修復(fù)的 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 2 防噴器報(bào)廢的特殊要求 環(huán)形防噴器符合下列條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 頂蓋 活塞 殼體密封面及橡膠密封圈槽等部位嚴(yán)重?fù)p傷或發(fā)生嚴(yán)重變形 且無法修復(fù)的 連接頂蓋與殼體的螺紋孔 有兩個(gè)或兩個(gè)以上嚴(yán)重?fù)p傷且無法修復(fù)的 僅對(duì)頂蓋與殼體采用螺栓連接的結(jié)構(gòu) 或頂蓋與殼體連接用的爪盤槽嚴(yán)重?fù)p傷或明顯變形的 僅對(duì)頂蓋與殼體采用爪盤連接的結(jié)構(gòu) 或頂蓋與殼體連接的螺紋 有嚴(yán)重?fù)p傷或粘扣的 僅對(duì)頂蓋與殼體采用螺紋連接的結(jié)構(gòu) 不承壓的環(huán)形防噴器上法蘭的連接螺紋孔 有總數(shù)量的1 4嚴(yán)重?fù)p傷 且無法修復(fù)的 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 閘板防噴器符合下列條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 殼體與側(cè)門連接螺紋孔又嚴(yán)重?fù)p壞且無法修復(fù)的 殼體及側(cè)門平面密封部位嚴(yán)重?fù)p傷 且經(jīng)過兩次補(bǔ)焊或無法修復(fù)的 殼體閘板腔頂密封面嚴(yán)重?fù)p傷 且經(jīng)過兩次補(bǔ)焊或無法修復(fù)的 殼體閘板腔側(cè)部和下部導(dǎo)向筋磨損量達(dá)2 以上 且經(jīng)過兩次補(bǔ)焊修復(fù)或無法修復(fù)的 殼體內(nèi)埋藏式油路串 漏 且無法修復(fù)或經(jīng)兩次補(bǔ)焊修復(fù)后 經(jīng)油路強(qiáng)度試驗(yàn)又發(fā)生串 漏的 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 3 防噴器控制裝置具備以下條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 出廠時(shí)間滿18年的 主要元件 泵 換向閥 調(diào)壓閥及儲(chǔ)能器 累計(jì)更換率超過50 的 經(jīng)維修后 主要性能指標(biāo)仍達(dá)不到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY T5053 2規(guī)定要求的 對(duì)回庫檢驗(yàn)及定期檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的缺陷無法修復(fù)的 主要元器件損壞 無修復(fù)價(jià)值的 分別報(bào)廢 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 4 井控管匯總成符合下列條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 出廠時(shí)間滿16年的 使用過程中承受壓力曾超過強(qiáng)度試驗(yàn)壓力的 管匯中閥門 三通 四通和五通等主要部件累計(jì)更換率達(dá)50 以上的 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 5 井控管匯中主要部件符合下列條件之一者 強(qiáng)制報(bào)廢 管體發(fā)生嚴(yán)重變形的 管體壁厚最大減薄量超過12 5 的 連接螺紋出現(xiàn)缺損 粘扣等嚴(yán)重?fù)p傷的 法蘭厚度最大減薄量超過標(biāo)準(zhǔn)厚度12 5 的 法蘭鋼圈槽嚴(yán)重?fù)p傷 且進(jìn)行過兩次補(bǔ)焊修復(fù)或不能修復(fù)的 閥門的閥體 閥蓋等主要零件嚴(yán)重?fù)p傷 且進(jìn)行過一次補(bǔ)焊修復(fù)或不能修復(fù)的 管體及法蘭 三通 四通 五通 閥體 閥蓋等部件經(jīng)磁粉探傷或超聲波探傷檢測(cè) 未能達(dá)到JB T4730中 級(jí)要求的 中國石油天然氣集團(tuán)公司井控裝備判廢管理規(guī)定 井控裝備企業(yè)生產(chǎn)資質(zhì)要求 關(guān)于公布鉆井防噴器等井控裝備生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)的通知 根據(jù)2010年中國石油天然氣集團(tuán)公司中油資質(zhì)委辦 2010 34號(hào) 關(guān)于公布鉆井防噴器等井控裝備生產(chǎn)企業(yè)資質(zhì)的通知 的內(nèi)容 井下作業(yè)防噴器具有甲級(jí)資質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)有2家 乙級(jí)生產(chǎn)企業(yè)6家 防噴器控制裝置具有甲級(jí)資質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)有1家 乙級(jí)生產(chǎn)企業(yè)3家 節(jié)流壓井管匯具有甲級(jí)資質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)有1家 乙級(jí)生產(chǎn)企業(yè)6家 高壓耐火軟管甲級(jí)資質(zhì)生產(chǎn)企業(yè)有1家 乙級(jí)生產(chǎn)企業(yè)1家 第一次作業(yè) 1 敘述井控設(shè)備的功用 2 井控設(shè)備由哪幾部分組成 3 液壓閘板防噴器利用液壓能夠在幾秒內(nèi)關(guān)井 4 環(huán)形防噴器利用液壓能夠在幾秒內(nèi)關(guān)井 5 我國液壓防噴器壓力級(jí)別分哪幾級(jí) 6 我國液壓防噴器的公稱通徑有幾種 常用哪幾種 當(dāng)井內(nèi)無鉆具時(shí) 環(huán)形防噴器可用以全封井口 簡稱封零 當(dāng)井內(nèi)有鉆具 套管 電纜時(shí) 環(huán)形防噴器可用以封閉井口的環(huán)形空間 環(huán)形防噴器 在封閉具有18 坡度的對(duì)焊鉆桿時(shí) 可進(jìn)行起下鉆作業(yè) 又稱強(qiáng)行起下鉆作 防噴器 分類 環(huán)形防噴器 頂蓋與殼體為爪盤連接 環(huán)型防噴器膠芯形式及連接結(jié)構(gòu) 防噴器 環(huán)形防噴器 環(huán)形防噴器主要特點(diǎn) 球形膠芯 球形膠芯的儲(chǔ)膠量大 開關(guān)時(shí)摩擦阻力小 封井能力強(qiáng) 活塞行程短 高度低 設(shè)置耐磨環(huán) 頂蓋呈半球形 承壓時(shí)無應(yīng)力集中現(xiàn)象 防噴器 環(huán)形防噴器 環(huán)形防噴器主要特點(diǎn) 錐形膠芯 三個(gè)動(dòng)密封部位采用唇形密封圈 具有壓力自封性能 密封可靠 避免泄漏 頂蓋上開有活塞行程測(cè)檢孔 以測(cè)量膠芯壽命 殼體與頂蓋的連接采用爪盤連接 連接可靠 殼體受力均勻 裝拆方便 活塞上部內(nèi)腔為圓錐形 與膠芯錐面直接接觸 且外徑小于其他類型環(huán)形防噴器 頂蓋內(nèi)腔頂部與膠芯支承筋頂板相接觸的摩擦面裝有可拆卸的防磨耗板 保護(hù)頂蓋 便于更換 防噴器 環(huán)形防噴器 一 環(huán)形防噴器1 功用 a 封零 b 封環(huán)空 c 強(qiáng)行起下鉆作業(yè)2 類型 a 錐型膠芯 b 球型膠芯c 組合膠芯 國產(chǎn)的只有錐型膠芯FH與球型膠芯FH兩種 3 結(jié)構(gòu)與動(dòng)作原理 結(jié)構(gòu) 殼體 頂蓋 支持筒 活塞 膠芯 防塵圈等組成 動(dòng)作原理 下油腔進(jìn)油關(guān)井 上油腔進(jìn)油開井 4 關(guān)井時(shí)間 30秒 閘板防噴器液壓關(guān)井 3 8秒 環(huán)形防噴器 二 球形膠心環(huán)形防噴器1 結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)組成 主要由殼體 頂蓋 膠芯及活塞四大件組成 2 球型膠芯環(huán)形防噴器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)膠芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 膠芯呈半球狀 儲(chǔ)膠量大 更換膠芯容易 漏斗效應(yīng)制造困難 成本高 工作后自動(dòng)恢復(fù)原狀 摩擦力小 開關(guān)所需油量較大 活塞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 活塞的徑向斷面呈 Z 字形 行程短 高度低 徑向尺寸大 故球形膠芯環(huán)形防噴器較其它類型防噴器高度低 橫向尺寸大 開關(guān)一次所需液壓油多 活塞高度低 扶正性能差 特別是封閉時(shí) 活塞處于上部位置上 下兩支承筋扶正處距離更小 容易造成卡死 拉缸及偏磨 密封的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 活動(dòng)密封處共分三個(gè)部位 活塞外徑密封部位 在活塞外徑上 封隔油缸開 關(guān)兩腔 活塞內(nèi)徑密封部位 在殼體上 封隔井壓與關(guān)閉腔 支承圈密封部位 在支承圈內(nèi)徑上 封隔井壓與開啟腔 這些密封圈由U形圈夾O型膠條和雙唇形密封圈組成 井壓助封 三 錐形膠心環(huán)形防噴器1 結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)組成 主要由殼體 頂蓋 支撐筒 膠芯及活塞四大件組成 錐型膠芯環(huán)形防噴器的結(jié)構(gòu)圖 工作原理 關(guān)井動(dòng)作 液壓油 關(guān)閉腔 活塞上行 膠芯上行 在頂蓋的限制下 膠芯向心收縮 封住井口 開井動(dòng)作 液壓油 開啟腔 活塞下行 膠芯下行 活塞對(duì)膠芯擠壓力消除 膠芯在自身彈力的作用下 恢復(fù)原狀 把井打開 2 錐形膠芯環(huán)形防噴器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)膠芯結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 膠芯形狀 錐型 儲(chǔ)膠量大 工作后自動(dòng)恢復(fù)原狀 更換膠芯容易 沒鉆具時(shí) 有鉆具時(shí) 用切割法更換 直接更換 錐型膠芯 更換膠芯圖 活塞的特點(diǎn) 活塞密封部位間隙較大 扶正效果較好 上下運(yùn)動(dòng)時(shí)不易出現(xiàn)偏磨或拉缸的現(xiàn)象 但高度較高 井壓助封圖 密封部件 殼體與頂蓋連接圖 四 組合膠芯環(huán)型防噴器 五 環(huán)型防噴器的比較 錐型膠芯 球型膠芯 組合膠芯 結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度 膠芯封零效果 簡單簡單復(fù)雜 好好初用時(shí) 效果差試幾次后 效果好 現(xiàn)場更換膠芯的方法 井內(nèi)無鉆具時(shí) 直接更換 有鉆具時(shí) 用切割法 井內(nèi)無鉆具時(shí) 直接更換 有鉆具時(shí) 用切割法 井內(nèi)無鉆具時(shí) 直接更換 有鉆具時(shí) 無法更換 膠芯壽命 壽命短 壽命長 壽命長 外形特征 徑向尺寸偏小高度稍高 徑向尺寸偏大高度稍低 徑向與高度尺寸均偏小 現(xiàn)場不做封零實(shí)驗(yàn) 應(yīng)按規(guī)定做封環(huán)空實(shí)驗(yàn) 試壓到工作壓力的70 在封井狀態(tài)下 可慢速上下活動(dòng)鉆具 但不許轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具 封井強(qiáng)行起下鉆時(shí) 只能通過18度坡度的對(duì)焊鉆桿接頭 常用國產(chǎn)對(duì)焊鉆桿接頭不能通過 5 環(huán)形防噴器的合理使用 液控油壓最大不超過15MPa 通常調(diào)至10 5MPa 不許長期關(guān)井作業(yè) 長期關(guān)井用閘板防噴器 嚴(yán)禁微開環(huán)形防噴器泄降套壓 嚴(yán)禁用作刮泥器 降泄套壓用節(jié)流閥 膠芯備件應(yīng)妥善保管 設(shè)防噴器處于全開狀態(tài)時(shí) 活塞頂蓋上平面垂直距離為Hmax 膠芯報(bào)廢前最后一次封零時(shí)活塞頂端至頂蓋上平面的垂