FP76-70井口電纜防噴裝置中海油

1、概述概述v本裝置主要用在自噴油井、氣井和注水井進(jìn)行本裝置主要用在自噴油井、氣井和注水井進(jìn)行下電纜測試時的井口動密封或靜密封，可有效下電纜測試時的井口動密封或靜密封，可有效地密封電纜，防止井內(nèi)流體泄漏。地密封電纜，防止井內(nèi)流體泄漏。v隨著油氣田鉆探、開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們隨著油氣田鉆探、開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們越來越認(rèn)識到污染給產(chǎn)層帶來的傷害，從而提越來越認(rèn)識到污染給產(chǎn)層帶來的傷害，從而提出了欠平衡鉆井出了欠平衡鉆井-欠平衡測井、電纜負(fù)（帶）壓欠平衡測井、電纜負(fù)（帶）壓射孔、帶壓坐橋塞等一系列保護(hù)油氣層免受傷射孔、帶壓坐橋塞等一系列保護(hù)油氣層免受傷害的新方法、新工藝。而完成這些新方法、新害的新

2、方法、新工藝。而完成這些新方法、新工藝的最重要手段就是要配備完善的電纜防噴工藝的最重要手段就是要配備完善的電纜防噴系統(tǒng)，以便能夠帶壓安全地進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。系統(tǒng)，以便能夠帶壓安全地進(jìn)行生產(chǎn)作業(yè)。v現(xiàn)將電纜防噴系統(tǒng)各部分的作用、結(jié)構(gòu)特點作現(xiàn)將電纜防噴系統(tǒng)各部分的作用、結(jié)構(gòu)特點作一介紹，以便更好地推廣電纜防噴裝置的應(yīng)用一介紹，以便更好地推廣電纜防噴裝置的應(yīng)用。井口電纜防噴裝置一一. 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 防噴裝置主要由防噴器、捕集器、防噴管、泄壓短接、抓卡器、注脂密封控制頭、防噴盒、刮油氣及注脂液控裝置等部分組成。1. 防噴盒 鋼絲防噴盒裝配圖 2. 注脂密封控制頭注脂密封控制頭v注脂密封控制頭，由彈簧、導(dǎo)柱、膠

3、筒、和阻流管等組成。阻流管是一種內(nèi)壁光滑的鋼管，經(jīng)過熱處理提高硬度，其內(nèi)徑與電纜外徑相差只有0.1-0.18mm的間隙。針對不同直徑的電纜，導(dǎo)柱、膠筒、和阻流管等均應(yīng)在相應(yīng)尺寸上與所使用的電纜尺寸相對應(yīng)。v注脂密封控制頭下方與抓卡器或防噴管連接。 注脂密封控制頭注脂密封控制頭 裝配圖裝配圖. 抓卡器抓卡器v 主要由上主體、下主體、由壬接頭、活塞、芯軸、卡瓦等零件組成，具有帶阻流球閥或不帶阻流球閥兩種形式。不帶阻流球閥形式的抓卡器，上部為由壬母接頭，下部為由壬公接頭；帶阻流球閥形式的抓卡器，上部為與注脂控制頭阻流管相連的內(nèi)螺紋，上主體裝有阻流球閥，下部為由壬公接頭。各零件裝配關(guān)系詳見附圖。抓卡器

4、裝配圖、防噴管、防噴管v防噴管安裝在泄壓短節(jié)上方，可根據(jù)需要確定防噴管的連接長度及數(shù)量，防噴管之間的連接采用由任接頭螺紋連接。防噴管為無縫鋼管制作，長度一般根據(jù)需要作成2-2.5米，另外配備0.5米和1米的短節(jié)來作為加長調(diào)節(jié)。、泄壓短節(jié)、泄壓短節(jié)v泄壓短節(jié)安裝在捕集器上方，接在泄壓短節(jié)上的針形閥，可用于測量或泄掉防噴器內(nèi)的壓力。（有時，可取消泄壓短節(jié)。將針形閥接在防噴管上）。捕集器捕集器 手液聯(lián)動捕集器捕集器由主體、傳動齒輪、手柄及接盤等組成。結(jié)構(gòu)特點是用外邊的手柄可以進(jìn)行手動操作來豎起或放倒接盤。當(dāng)液壓操作時，手柄起到指示作用。液壓缸安裝在外邊，可以在不拆卸主體的情況下進(jìn)行檢修。捕集器安裝在

5、防噴器上方，它的打開既可由液動操作又可由手動操作。操作前應(yīng)首先檢查液壓油路是否通暢，手柄轉(zhuǎn)動是否靈活。儀器及工具通過捕集器送入井下后，泄掉液壓油即可自動關(guān)閉接盤（接盤關(guān)閉動作是靠彈簧復(fù)位的）。當(dāng)液動系統(tǒng)出現(xiàn)問題時：可用手動操作捕集器的開啟和關(guān)閉。操作手柄處于水平位置時，為關(guān)閉狀態(tài)。用手朝上旋轉(zhuǎn)操作手柄90角即可打開接盤。正常工作時，接盤處于水平關(guān)閉位置。接盤上開有通槽，不影響電纜的通過。當(dāng)需要打開接盤時，液壓缸內(nèi)通入液壓油，液壓油帶動活塞，通過齒輪傳動，將直線運動變?yōu)殇N軸的旋轉(zhuǎn)運動，從而帶動接盤到打開位置。關(guān)閉時，泄掉油缸內(nèi)的液壓油，在彈簧的作用下，推動活塞，通過齒條、齒輪傳動使接盤倒落成水平

6、關(guān)閉位置。 v優(yōu)點：開關(guān)動作迅速，使用方便安全可靠。用途：a . 能封閉不同的管柱和電纜； b. 能全封閉井口； c. 在封閉情況下，可通過殼體旁通出口所連接的管匯，進(jìn)行泥漿循環(huán)、節(jié)流放噴、壓井作業(yè)； d. 在特殊情況下，可切斷管柱或電纜； e. 可懸掛鉆具。 v優(yōu)點：開關(guān)動作迅速，使用方便安全可靠。用途：a . 能封閉不同的管柱和電纜； b. 能全封閉井口； c. 在封閉情況下，可通過殼體旁通出口所連接的管匯，進(jìn)行泥漿循環(huán)、節(jié)流放噴、壓井作業(yè)； d. 在特殊情況下，可切斷管柱或電纜； e. 可懸掛鉆具。v從結(jié)構(gòu)上分： 圓閘板結(jié)構(gòu)、扁閘板結(jié)構(gòu) 鎖緊形式： 手動鎖緊、自動液壓關(guān)閉。閘板尺寸： 與

7、電纜或鋼絲規(guī)格一致額定工作壓力： 2000psi15000psi v下圖防噴器是一種雙閘板、明桿、液動下圖防噴器是一種雙閘板、明桿、液動關(guān)閉密封電纜裝置，它不同于過去國內(nèi)關(guān)閉密封電纜裝置，它不同于過去國內(nèi)外廠家的老式防噴器。這種防噴器主要外廠家的老式防噴器。這種防噴器主要由殼體、插板、兩組相向?qū)χ糜跉んw內(nèi)由殼體、插板、兩組相向?qū)χ糜跉んw內(nèi)的閘板總成（包括閘板座）、活塞、油的閘板總成（包括閘板座）、活塞、油缸、油缸蓋和螺桿等組成，具有承壓高、缸、油缸蓋和螺桿等組成，具有承壓高、重量輕、體積小、開關(guān)迅速、操作方便重量輕、體積小、開關(guān)迅速、操作方便等優(yōu)點等優(yōu)點。 76-70電纜防噴器外形圖 2FZ7

8、.6-70雙閘板防噴器裝配圖結(jié)構(gòu)特點v（1）主殼體等主要承壓件采用高強度、高韌性合金鋼鍛造制成，并經(jīng)適當(dāng)熱處理。產(chǎn)品出廠前按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行強度試驗，保證在工作壓力下使用安全。v（2）主殼體上下部分為油壬連接，具有密封可靠，連接方便等特點。v（3）閘板座的前端具有相互突出的導(dǎo)向部位，可插入對面閘板的凹槽內(nèi)，導(dǎo)向部位能迫使電纜在閘板關(guān)閉過程中移向井眼中心，保證閘板與電纜間的密封可靠。 8. 液壓控制系統(tǒng)液壓控制系統(tǒng)vZYK-70型注脂液控裝置是具有優(yōu)良性能的裝置，可以輸送高粘度的密封脂。v用該裝置將密封脂注入高壓注脂控制頭，能在高壓力狀態(tài)下密封測井電纜，對井內(nèi)流體或溢流進(jìn)行可靠密封，達(dá)到不泄漏。v注脂泵

9、為氣動式林肯泵，當(dāng)提供100psi的氣源壓力時，這種泵可以輸出壓力達(dá)14000psi的密封脂。v為實現(xiàn)液壓操縱防噴裝備動作，該套裝置還備有液控系統(tǒng)，其中包括1臺氣動液壓泵，2臺手動泵和1個蓄能器。 液控系統(tǒng)外形圖二、二、操作使用、維護(hù)及注意事項操作使用、維護(hù)及注意事項 1.刮繩器刮繩器的操作使用操作使用 該裝置的操作比較簡單。工作時，啟動手動泵，即可完成壓緊橡膠盤根的動作。只是使用手動泵時，注意液壓壓力不得大于21Mpa。2.維護(hù)維護(hù)每使用一井次，應(yīng)進(jìn)行一次檢查、維護(hù)。檢查各處的密封件是否損壞，各接頭處是否漏油。橡膠盤根的更換橡膠盤根的更換：將喇叭口螺紋從上主體擰松，取下喇叭口即可取出橡膠盤根

10、。其它各部位的拆裝，各密封件的更換，請按照附圖所示的位置關(guān)系進(jìn)行拆裝即可。在安裝時，應(yīng)注意保持密封面的清潔，將螺紋擦洗干凈后上潤滑油，密封圈涂少量油脂。注意事項注意事項 v 使用前，檢查所裝橡膠盤根、襯套及鎖使用前，檢查所裝橡膠盤根、襯套及鎖緊頭規(guī)格與所使用的電纜規(guī)格是否一致。緊頭規(guī)格與所使用的電纜規(guī)格是否一致。v 檢查手動泵中的液壓油是否夠用。檢查手動泵中的液壓油是否夠用。v 刮繩器在上井安裝前應(yīng)進(jìn)行水壓試驗，刮繩器在上井安裝前應(yīng)進(jìn)行水壓試驗，試試 驗壓力為預(yù)計的井口工作壓力。穩(wěn)壓時驗壓力為預(yù)計的井口工作壓力。穩(wěn)壓時間間3min,合格后方可使用。合格后方可使用。v（4）在更換或取出儀器時，應(yīng)

11、將刮繩器與）在更換或取出儀器時，應(yīng)將刮繩器與防噴管一并吊起，從防噴管的下端取出儀器防噴管一并吊起，從防噴管的下端取出儀器。 v阻流管的作用是用來平衡大部分井口壓力的。由于阻流管內(nèi)徑與電纜外徑配合間隙很小，所以從注脂管線注入的密封脂沿電纜與阻流管間的間隙擠入時，便會形成很大的壓力差。向下流動的密封脂流到阻流管出口處時，與井口壓力基本平衡或略大于井口壓力，從而可阻止井口油氣的外泄。向上流動的密封脂，由于上阻流管比下阻流管長，所以密封脂的壓力降很大，從回流管流入廢油桶時，密封脂壓力大致與大氣壓力相平衡。 阻流管密封效果 由四個主要因素決定 3. 抓卡器抓卡器v抓卡器是安裝在防噴管上部的一套安全裝置，

12、具有獨特的“工具釋放依靠液壓系統(tǒng)動作”的性能，當(dāng)沒有液壓系統(tǒng)動作時，裝置總是處在抓卡狀態(tài)。一旦繩帽被拉進(jìn)抓卡器（拉力約為鎊），靠彈簧力的作用使張開的卡瓦包容住繩帽，然后卡瓦彈簧繼續(xù)受壓，彈簧力將卡瓦關(guān)閉，繩帽被自動抓卡住。 要釋放繩帽，須啟動液壓系統(tǒng)，將液壓油注入到抓卡器下主體的油腔內(nèi)，液壓油推動活塞，活塞壓縮彈簧，并帶動卡瓦打開，使繩帽得到釋放。釋放繩帽所需的油壓力與井口壓力有直接關(guān)系，當(dāng)井口壓力為時，釋放繩帽所需的油壓為Psi, 當(dāng)井口壓力為15000Psi時，釋放繩帽所需的油壓為2800Psi。 當(dāng)泄掉油壓后，靠彈簧力和井口壓力使活塞下行復(fù)位，卡瓦也重新回到原來的位置，繼續(xù)保持抓卡狀態(tài)。

13、 5. 捕集器捕集器 v 6. 防噴器防噴器v 防噴器連接在井口上方，用來在下入電纜情況下緊急關(guān)閉井口，防止發(fā)生井噴事故。防噴器防噴器1缸蓋7閥桿2螺桿8密封半環(huán)3顯位桿9閘板體4活塞10插板5油缸11閘板6導(dǎo)桿12主殼體 當(dāng)儀器串用電纜下入井內(nèi)以后須關(guān)井時，由于電纜下在井內(nèi)而無法使用一般閘板閥門關(guān)井。此時，可遠(yuǎn)距離操縱液壓系統(tǒng)，靠液壓來完成防噴器的關(guān)井。 注意：使用時，針對不同直徑的電纜，要更換與不同直徑電纜相匹配的電纜閘板。 閘板防噴器的密封原理 閘板防噴器為有效地封閉井口，有四 處密封起作用。這四處密封是：v閘板頂密封與主殼體之間的密封v閘板前密封與電纜及前密封相互間的 密封v主殼體與油

14、缸接頭之間的密封v閥桿與油缸接頭之間的密封。閘板的密封作用：一是在液壓系統(tǒng)高壓的作用下，活塞桿推動閘板前密封芯子，擠壓變形后，密封前部，頂密封膠芯與主殼體之間形成壓縮，使膠芯彈性變形，貼緊在主殼體密封表面上，密封頂部，從而形成初始密封；二是在井內(nèi)存在壓力時，井壓可從閘板的通道進(jìn)入后部，推動閘板前密封進(jìn)一步擠壓變形，同時井壓從下部推動閘板上浮，貼緊主殼體上密封面，形成被稱為井壓助封作用的可靠密封。 v操作前的準(zhǔn)備：v首先認(rèn)真檢查各部位是否連接可靠。注脂管線、回油管線及液壓管線是否都按相應(yīng)位置正確連接到注脂控制頭上，注脂控制頭與下部防噴管應(yīng)可靠連接。v 當(dāng)需要進(jìn)行注密封脂操作時，打開空氣閥，氣源壓

15、力表調(diào)整到合適的進(jìn)氣壓力，林肯泵便可自動工作。由于林肯泵的比率為140：1，所以當(dāng)進(jìn)氣壓力為0.5MPa時，則氣動泵出口的密封脂壓力為0.5140=70MPa。必須注意，氣動泵進(jìn)氣壓力不允許超過0.7MPa。每次進(jìn)行注入密封脂操作前，都應(yīng)注意觀察密封脂桶內(nèi)的密封脂是否夠用，如不能滿足密封脂使用量，應(yīng)及時給予補充，請加入1500號工業(yè)齒輪油作為密封脂使用。 。va.清洗所有零件，檢查各零件是否損壞或磨損。vb.更換所有密封件。vc.修理或更換磨損和損傷的零件。vd.把軸套滑入芯軸，裝上小彈簧，擰緊固定螺母。ve.卡瓦套在芯軸上，把裝好的芯軸總成推入活塞孔內(nèi)，再把卡瓦裝上鋼絲擋圈，將活塞連同芯軸總

16、成一起裝入下主體。vf. 把上主體與下主體連接螺紋擰緊，擰緊時活塞彈簧會受到壓縮。 防噴器的使用與維護(hù)防噴器的使用與維護(hù)v閘板防噴器在上井安裝前應(yīng)進(jìn)行密封試壓至工作壓力，合格后方可運往井場。va.應(yīng)根據(jù)井控規(guī)定要求的防噴器組合形式進(jìn)行安裝。vb.安裝防噴器時，注意不要裝反，應(yīng)使主殼體指示箭頭方向朝上，否則起不到封井作用。 使用須知va. 防噴器的使用要指定專人負(fù)責(zé)，落實崗位職責(zé)，使用者要做到三懂v三會（懂工作原理、懂設(shè)備性能、懂工藝流程；會操作、會維護(hù)、會排除故障）。vb.所裝閘板在井場至少有一套備用，一旦所裝閘板損壞可及時更換。vc.要長時間封井時，應(yīng)用鎖緊螺桿鎖定閘板。手動鎖緊情況，應(yīng)在控

17、制臺上掛牌說明，以免誤操作。v進(jìn)入目的層后，每天應(yīng)開關(guān)閘板一次，檢查開關(guān)是否靈活，手動鎖緊是否好用。d.不允許用打開閘板的方法泄壓，以免損壞膠芯。每次打開閘板前應(yīng)檢查手動鎖緊裝置是否解鎖。閘板打開后應(yīng)使閘板全部回退到離開主殼體垂直通徑的位置，以免儀器等碰壞閘板e.注意保持液壓油清潔。f.防噴器用完后，應(yīng)使閘板處于全開位置，以便檢修。閘板密封膠芯的更換 v閘板密封膠芯是封井中的關(guān)鍵件，必須保持完整無損，一旦發(fā)現(xiàn)密封面損壞，應(yīng)及時更換。更換閘板密封膠芯的步驟如下：油缸總成的修理與更換 防噴器拆裝 ZYK-70型注脂液控裝置液壓控制系統(tǒng)型注脂液控裝置液壓控制系統(tǒng) 整套系統(tǒng)配備和安裝在一個撬裝框架上，

18、整套系統(tǒng)配備和安裝在一個撬裝框架上，撬裝框架的尺寸為撬裝框架的尺寸為3.700米寬米寬1.545米高米高2米。米。該裝置上提供了完整的高壓管線和管線卷該裝置上提供了完整的高壓管線和管線卷繞成套系統(tǒng)，包括給注脂控制頭提供高壓、繞成套系統(tǒng)，包括給注脂控制頭提供高壓、高粘度密封脂高粘度密封脂,在防噴器閘板之間注入高壓、在防噴器閘板之間注入高壓、 高粘度密封脂，以及將密封脂回收到密封高粘度密封脂，以及將密封脂回收到密封脂油箱中的配套裝備。該裝置上還提供了脂油箱中的配套裝備。該裝置上還提供了完整的低壓管線（與高壓管線相比）和管完整的低壓管線（與高壓管線相比）和管線卷繞成套系統(tǒng)，包括液壓操縱注脂控制線卷繞

19、成套系統(tǒng)，包括液壓操縱注脂控制頭、防噴盒、液動抓卡器、捕集器和頭、防噴盒、液動抓卡器、捕集器和2臺防臺防噴器的配套裝備，并提供了一套管線和卷噴器的配套裝備，并提供了一套管線和卷繞系統(tǒng)以及連接接頭，用以連接空氣壓縮繞系統(tǒng)以及連接接頭，用以連接空氣壓縮機，以便為整個系統(tǒng)提供動力源。機，以便為整個系統(tǒng)提供動力源。 ZYK-70型注脂液控裝置液壓原理圖型注脂液控裝置液壓原理圖ZYK-70型注脂液控裝置面板圖型注脂液控裝置面板圖 ( (一一) ) 檢查檢查1. 檢查控制面板上的儀表和所有閥，各閥都檢查控制面板上的儀表和所有閥，各閥都應(yīng)在關(guān)閉狀態(tài)。應(yīng)在關(guān)閉狀態(tài)。2. 檢查注脂油箱油標(biāo)油位，如果需要加油，檢查注脂油箱油標(biāo)油位，如果需要加油，請加注適應(yīng)的密封脂。請加注適應(yīng)的密封脂。3. 檢查液壓油箱油標(biāo)油位，如果需要加油，檢查液壓油箱油標(biāo)油位，如果需要加油，請加注請加注20號液壓油或類似的液壓油。號液壓油或類似的液壓油。4. 連接連