防噴器基礎知識

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1、防噴器基礎知識防噴器基礎知識程程瑞瑞亮亮BasicKnowledgeofBOPAssociateProfessor第一部分第一部分 防噴器原理及結構防噴器原理及結構目目錄錄第三部分第三部分 閘板防噴器閘板防噴器第四部分第四部分 液壓防噴器控制系統液壓防噴器控制系統第二部分第二部分 環形防噴器環形防噴器第四部分第四部分液壓防噴器控制系統液壓防噴器控制系統1-旋轉防噴器旋轉防噴器2-環形防噴器環形防噴器3-雙閘板雙閘板5-單閘板單閘板4-四通四通12345鉆具內的防噴工具鉆具內的防噴工具井口安裝和固定井口安裝和固定循環罐液面監循環罐液面監測裝置測裝置循環罐液面報循環罐液面報警裝置警裝置監測裝置監測

2、裝置應急控制應急控制主體組合控制主體組合控制井控裝置試壓泵井控裝置試壓泵第一部分第一部分防噴器原理及結構防噴器原理及結構一、概述：在鉆井作業過程中，為防止地層流體侵入井內，應一、概述：在鉆井作業過程中，為防止地層流體侵入井內，應始終保持井內鉆井液液柱壓力略大于地層壓力。但在實際始終保持井內鉆井液液柱壓力略大于地層壓力。但在實際鉆井作業時，常常因各種因素的影響使井內鉆井液液柱壓鉆井作業時，常常因各種因素的影響使井內鉆井液液柱壓力小于地層壓力，使井內壓力平衡關系遭到破壞，而導致力小于地層壓力，使井內壓力平衡關系遭到破壞，而導致井噴的產生，結果造成人身傷亡，鉆機損壞，油層損害等。井噴的產生，結果造成

3、人身傷亡，鉆機損壞，油層損害等。鉆井施工作業時，需要一定的技術、設備，實施監測控制，防鉆井施工作業時，需要一定的技術、設備，實施監測控制，防止井噴產生。一旦發生井噴能及時準確控制井口，實施壓止井噴產生。一旦發生井噴能及時準確控制井口，實施壓井作業，重新恢復對油氣井的壓力控制。有時井口設施損井作業，重新恢復對油氣井的壓力控制。有時井口設施損壞嚴重，油氣井失去壓力控制，需采取搶險作業。完成上壞嚴重，油氣井失去壓力控制，需采取搶險作業。完成上述工作所使用的設備，通稱為井控設備。所謂的井控設備述工作所使用的設備，通稱為井控設備。所謂的井控設備即用于實施油氣井壓力控制技術的一整套專用設備，儀表即用于實施

4、油氣井壓力控制技術的一整套專用設備，儀表與工具的總稱。與工具的總稱。因此了解井控設備的性能，正確安裝維護，使井控設備發揮應因此了解井控設備的性能，正確安裝維護，使井控設備發揮應有的功能，是搞好油氣井壓力控制的重要保證有的功能，是搞好油氣井壓力控制的重要保證井控設備應具有下述功能井控設備應具有下述功能1、預防井噴。鉆井作業中，保持井眼內鉆井、預防井噴。鉆井作業中，保持井眼內鉆井液靜液柱壓力始終略大于地層壓力，防止液靜液柱壓力始終略大于地層壓力，防止井噴條件的形成。井噴條件的形成。2、及時發現溢流。對油氣井進行監測，盡早、及時發現溢流。對油氣井進行監測，盡早發現井噴預兆，盡早采取控制措施。發現井噴

5、預兆，盡早采取控制措施。3、迅速控制井噴。溢流，井涌、井噴發生后、迅速控制井噴。溢流，井涌、井噴發生后迅速關井，實施壓井作業；重新建立井內迅速關井，實施壓井作業；重新建立井內壓力平衡控制。壓力平衡控制。4、處理復雜情況。在油氣井失控的情況下，、處理復雜情況。在油氣井失控的情況下，進行滅火搶險等處理作業進行滅火搶險等處理作業 井控設備組成如下：設備、儀表與工具。如圖所示。井控設備組成如下：設備、儀表與工具。如圖所示。1、井口防噴器組：環形防噴器、閘板防噴器、四通等；、井口防噴器組：環形防噴器、閘板防噴器、四通等；2、控制系統：儲能器裝置、遙控裝置、輔助遙控裝置；、控制系統：儲能器裝置、遙控裝置、

6、輔助遙控裝置；3、節流管匯、壓井管匯；、節流管匯、壓井管匯；4、鉆具內防噴工具：方鉆桿球閥、鉆桿回壓閥、投入式單、鉆具內防噴工具：方鉆桿球閥、鉆桿回壓閥、投入式單向閥等；向閥等；5、加重鉆井液裝置：重晶石粉混合漏斗裝置；重晶石粉氣、加重鉆井液裝置：重晶石粉混合漏斗裝置；重晶石粉氣動力下料裝置；動力下料裝置；6、起鉆灌注鉆井液裝置；、起鉆灌注鉆井液裝置；7、鉆井液氣體分離器；、鉆井液氣體分離器；8、監測儀表：鉆井液罐液面監測儀、甲烷、硫化氫等檢測、監測儀表：鉆井液罐液面監測儀、甲烷、硫化氫等檢測器；器；9、特殊作業設備：不壓井起下鉆加壓裝置、清障、滅火設、特殊作業設備：不壓井起下鉆加壓裝置、清障

7、、滅火設備等備等 井控作業基本流程井控作業基本流程正常鉆井作業時，鉆井泵將鉆井液從鉆井液罐吸入，經地面正常鉆井作業時，鉆井泵將鉆井液從鉆井液罐吸入，經地面高壓管匯、立管、水龍帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、高壓管匯、立管、水龍帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、鉆頭循環到井底。攜帶巖屑沿環空上返，到井口后經防溢鉆頭循環到井底。攜帶巖屑沿環空上返，到井口后經防溢管鉆井液出口到振動篩、除氣器，除砂器，凈化后的鉆井管鉆井液出口到振動篩、除氣器，除砂器，凈化后的鉆井液回流到鉆井液罐。液回流到鉆井液罐。發生溢流后關防噴器、關井，當進行壓井作業時，鉆井液泵發生溢流后關防噴器、關井，當進行壓井作業時，鉆井液泵將

8、鉆井液從鉆井液罐吸入，經地面高壓管匯、立管、水龍將鉆井液從鉆井液罐吸入，經地面高壓管匯、立管、水龍帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、鉆頭到井底，替出井帶、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、鉆頭到井底，替出井內侵入流體，經四通側孔至節流管匯，通過節流閥調控環內侵入流體，經四通側孔至節流管匯，通過節流閥調控環空壓力。返出的鉆井液經回流管線引至鉆井液氣體分離器，空壓力。返出的鉆井液經回流管線引至鉆井液氣體分離器，清除侵入的氣體后，合格的鉆井液引至鉆井液罐，清除的清除侵入的氣體后，合格的鉆井液引至鉆井液罐，清除的氣體經排氣管線引至安全處燃燒，以防污染氣體經排氣管線引至安全處燃燒，以防污染液壓防噴器特點：液壓防

9、噴器特點：1、動作迅速、動作迅速環形防噴器的液動封井時間環形防噴器的液動封井時間一般不大于一般不大于30秒秒閘板防噴器的液動封井時間閘板防噴器的液動封井時間為為38秒秒打開液動放噴閥的時間為打開液動放噴閥的時間為3秒秒2、操作方便、安全可靠：、操作方便、安全可靠：井口防噴器的開、關均采井口防噴器的開、關均采用液壓操作（是液壓防噴器），氣壓或液壓控制用液壓操作（是液壓防噴器），氣壓或液壓控制3、現場維修方便：、現場維修方便：閘板防噴器的閘板壞了，環形防閘板防噴器的閘板壞了，環形防噴器的膠芯壞了，在現場都可以進行更換噴器的膠芯壞了，在現場都可以進行更換返回操操作作井井控控設設備備液壓防噴器參數液壓

10、防噴器參數公公稱稱通通徑徑額額定定工工作作壓壓力力定義：定義：防噴器內部上下通孔直徑，單位防噴器內部上下通孔直徑，單位mm。180mm、230mm、280mm、種類：種類：346mm、426mm、476mm、528mm、540mm、680mm。定義：定義：防噴器工作時能承受的最大井口壓力，防噴器工作時能承受的最大井口壓力，單位單位MPa。種類：種類：14MPa、21MPa、35MPa、70MPa、105MPa。注：紅字數值為本油田常用。注：紅字數值為本油田常用。1985以前：以前：KPY-最大工作壓力，最大工作壓力，以以kgf/cmkgf/cm2 2為單位。為單位。公稱通徑公稱通徑,以以cm為

11、單位并取圓整值。為單位并取圓整值?？碧接靡簤悍绹娖鞯臐h語拼音縮寫。勘探用液壓防噴器的漢語拼音縮寫。缺點：無法區分防噴器的具體類型。缺點：無法區分防噴器的具體類型。1985以后：以后：-最大工作壓力最大工作壓力,以以MPaMPa為單位。為單位。公稱通徑，以公稱通徑，以cm為單位圓整。為單位圓整。防噴器型號代碼：防噴器型號代碼：FZ-單閘板防噴器單閘板防噴器2FZ-雙閘板防噴器雙閘板防噴器3FZ-三閘板防噴器三閘板防噴器FH-環形防噴器環形防噴器國外代碼：國外代碼：R-RamRd-DoubleRamsRt-ThreeRamsA-AnnularS-Spool防噴器組合選擇防噴器組合選擇選擇井口防噴器

12、組合時，主要考慮因素：選擇井口防噴器組合時，主要考慮因素：1、通徑大小、通徑大小公稱通徑應與套管頭下的套管尺寸相匹配。公稱通徑應與套管頭下的套管尺寸相匹配。2、耐壓能力耐壓能力壓力等級應大于可能出現的預期井口最高壓力等級應大于可能出現的預期井口最高壓力。壓力。3、類型和數量類型和數量在空井、井內有鉆具、鉆具外徑不同等各在空井、井內有鉆具、鉆具外徑不同等各種情況下迅速關井。種情況下迅速關井。BOP組合主要取決于最大井深組合主要取決于最大井深Lmax和地層最大壓力和地層最大壓力pmax1)Lmax2000m,pmax14MPa2FZ-S(on-land);FZ-FZ-S(marine)2)Lmax

13、:20004000m;pmax=14MPaFH-FZ-S(on-land);FZ-S-FZ(marine)3)Lmax:20004000m;pmax:2135MPaFH-2FZ-S(on-land);FH-FZ-S-FZ(marine)4)Lmax:40007000m;pmax:70105MPaFH-FZ-2FZ-S(on-land);FH-2FZ-S-FZ(marine14MPa井口防噴器組合形式井口防噴器組合形式S+FHS+FZ+FZFZ+S+FZS+FZ+FH21MPa、35MPa井口防噴器組合形式井口防噴器組合形式S+FZ+FZ+FHFZ+S+FZ+FH70MPa、105MPa井口防噴

14、器組合形式井口防噴器組合形式套管四通套管四通+FZ+S+FZ+FZ+FH套管四通套管四通+S+FZ+FZ+FZ+FH套管四通套管四通+FZ+S+FZ+FZ+FH+旋轉旋轉BOP環形防噴器的作用環形防噴器的作用1封零封零井內無鉆具井內無鉆具時全封井口。時全封井口。2封環空封環空井內有鉆井內有鉆具、套管、電纜等物具、套管、電纜等物時，封閉環形空間時，封閉環形空間。3強行起下鉆強行起下鉆使使用具有用具有18o坡度接坡度接頭的鉆桿，配合減頭的鉆桿，配合減壓調節閥或緩沖儲壓調節閥或緩沖儲能器。能器。第二部分第二部分環形防噴器環形防噴器環形防噴器的類型環形防噴器的類型球球形形膠膠芯芯防防噴噴器器組組合合膠

15、膠芯芯防防噴噴器器錐錐形形膠膠芯芯防防噴噴器器錐型錐型膠芯膠芯環形環形防噴防噴器的器的結構結構1.膠芯特點膠芯特點 錐形膠芯錐形膠芯 儲膠量大儲膠量大 自動恢復原狀自動恢復原狀 膠芯更換容易膠芯更換容易無鉆具時直接更換無鉆具時直接更換有鉆具時切割更換有鉆具時切割更換錐形膠芯環形防噴器錐形膠芯環形防噴器特點特點:活塞的特點活塞的特點井井壓壓助助封封 液壓油進入油缸液壓油進入油缸的關閉腔，推動活塞的關閉腔，推動活塞上行，活塞擠膠芯，上行，活塞擠膠芯，在頂蓋的限制作用下，在頂蓋的限制作用下，膠芯向心收縮，擠出膠芯向心收縮，擠出橡膠，封住井口。橡膠，封住井口。關井關井(錐形膠芯錐形膠芯)液壓油進入油液

16、壓油進入油缸的開啟腔，推動活缸的開啟腔，推動活塞下行，活塞對膠芯塞下行，活塞對膠芯的擠壓力消除，膠芯的擠壓力消除，膠芯在自身彈力的作用下，在自身彈力的作用下，恢復原狀，把井打開?；謴驮瓲?，把井打開。同時下腔中的液壓油同時下腔中的液壓油通過管線回油箱。通過管線回油箱。開井開井(錐形膠芯）錐形膠芯）球型膠芯環形防噴器球型膠芯環形防噴器井井控控設設備備環環形形防防噴噴器器球型膠芯環形防噴器的結構球型膠芯環形防噴器的結構 液壓油進入油液壓油進入油缸的關閉腔缸的關閉腔，推，推動活塞上行，膠芯動活塞上行，膠芯 也上行，在頂蓋的也上行，在頂蓋的限制作用下，膠芯限制作用下，膠芯 只能向心收縮，擠只能向心收縮，

17、擠出橡膠，封住井口出橡膠，封住井口關井關井（球型）（球型）井井控控設設備備環環形形防防噴噴器器返回 液壓油進入液壓油進入油缸的開啟腔，油缸的開啟腔，推動活塞下行，推動活塞下行，活塞對膠芯活塞對膠芯 的擠的擠壓力消除，膠芯壓力消除，膠芯 在自身彈力的作在自身彈力的作用下，恢復原狀，用下，恢復原狀，把井打開把井打開。開井開井（球型）（球型）井井控控設設備備環環形形防防噴噴器器返回1.膠芯特點膠芯特點 球形膠芯球形膠芯 儲膠量大儲膠量大 自動恢復原狀自動恢復原狀 漏斗效應漏斗效應 膠芯更換容易膠芯更換容易 摩擦力小，操控油量大摩擦力小，操控油量大 漏斗效應漏斗效應關井時，關井時，膠芯沿頂蓋內腔自下膠

18、芯沿頂蓋內腔自下而上，從外到內移動，而上，從外到內移動，造成膠芯上部集聚橡造成膠芯上部集聚橡膠較多、中部較少、膠較多、中部較少、下部未擠向中心，形下部未擠向中心，形成倒置的漏斗狀空間。成倒置的漏斗狀空間。井內高壓作用于井內高壓作用于漏斗底部，加強井壓漏斗底部，加強井壓助封；漏斗形狀便于助封；漏斗形狀便于起下鉆時通過鉆桿接起下鉆時通過鉆桿接頭，減少膠芯的磨損。頭，減少膠芯的磨損。2.2.活塞特點活塞特點 密封段短密封段短 扶正效果較差扶正效果較差 易偏磨、拉缸易偏磨、拉缸 高度較低高度較低3.3.井壓助封井壓助封 井口高壓流體作用井口高壓流體作用在活塞下部環槽在活塞下部環槽里，有助于推動里，有助

19、于推動活塞向上移動，活塞向上移動，迫使膠芯向中心迫使膠芯向中心收攏從而助長了收攏從而助長了膠芯的封井作用。膠芯的封井作用。組合膠芯環形防噴器組合膠芯環形防噴器組合膠芯結構組合膠芯結構開開封環空封環空封零封零內膠芯變形狀況內膠芯變形狀況工作原理工作原理關井：關井：液壓油液壓油關閉腔關閉腔活塞上行活塞上行推盤推推盤推舉外膠芯舉外膠芯外膠芯外膠芯變形向中心擠壓內變形向中心擠壓內膠芯膠芯內膠芯收攏內膠芯收攏變形變形支撐筋轉動支撐筋轉動角度向中心平移角度向中心平移把井關閉。把井關閉。開井：開井：液壓油液壓油開啟腔開啟腔活塞下行活塞下行推盤回推盤回位位擠壓力消除擠壓力消除內、外膠芯靠自身內、外膠芯靠自身彈

20、性復位彈性復位把井打把井打開。開。特特點點 內、外兩層膠芯內、外兩層膠芯 結構復雜結構復雜 新膠芯封零不理想新膠芯封零不理想 整體體積小、重量輕整體體積小、重量輕 不能用切割法換膠芯不能用切割法換膠芯 內膠芯變形小，操控油量少內膠芯變形小，操控油量少 純橡膠外膠芯磨損小、壽命長純橡膠外膠芯磨損小、壽命長 環形防噴器的比較環形防噴器的比較機械結構機械結構簡單簡單簡單簡單復雜復雜封零效果封零效果好好好好新芯不理想新芯不理想用后效果好用后效果好現場膠芯更換現場膠芯更換無鉆具直接更換無鉆具直接更換有鉆具切割更換有鉆具切割更換無鉆具直接更換無鉆具直接更換有鉆具切割更換有鉆具切割更換無鉆具直接更換無鉆具直

21、接更換有鉆具無法更換有鉆具無法更換膠芯壽命膠芯壽命短短長長長長開關一次開關一次需油量的比值需油量的比值2中等中等3最多最多1最少最少外形特征外形特征徑向小、高度高徑向小、高度高徑向大、高度低徑向大、高度低徑向、高度均小徑向、高度均小重重量量輕輕稍重稍重特輕特輕防噴器類型防噴器類型國產國產環形防噴器的技術規范環形防噴器的技術規范型型號號公稱通徑公稱通徑mm(in)最大工作最大工作壓壓力力MPa關井時耗關井時耗S液控油壓液控油壓MPa外形尺寸外形尺寸mm外徑外徑高度高度FH23-35230(9)353010.5 9001090FH28-35280(11)353010.510001205FH35-2

22、1346(13)213010.510501117常用常用錐形錐形膠芯防噴器技術規范膠芯防噴器技術規范國產環形防噴器的技術規范國產環形防噴器的技術規范型型號號公稱通徑公稱通徑mm(in)最大工作最大工作壓壓力力MPa關井時耗關井時耗S液控油壓液控油壓MPa外形尺寸外形尺寸mm外徑外徑高度高度FH28-35280(11)353010.511381056FH35-35346(13)353010.512701165常用常用球形球形膠芯防噴器技術規范膠芯防噴器技術規范1 1、在現場不做封零的實驗在現場不做封零的實驗,只按規定做封管子的只按規定做封管子的 實驗。實驗。3 3、關井狀態起下鉆作業關井狀態起下

23、鉆作業,只能通過只能通過1818。坡度的對焊鉆坡度的對焊鉆 桿接頭桿接頭2 2、液控油壓不能過大液控油壓不能過大,最大不許超過最大不許超過15MPa15MPa。通常液。通常液 控油壓在控油壓在8.5-10.5MPa8.5-10.5MPa范圍內。范圍內。4 4、不許用環形防噴器長期關井。不許用環形防噴器長期關井。5 5、在關井狀態下允許上下緩慢活動鉆具在關井狀態下允許上下緩慢活動鉆具,不許轉動鉆不許轉動鉆 具具,不許用打開環形防噴器的辦法泄井內壓力。不許用打開環形防噴器的辦法泄井內壓力。6 6、膠芯備件妥善保管，防止膠芯老化。如膠芯保管膠芯備件妥善保管，防止膠芯老化。如膠芯保管 期很長期很長,過

24、了保質期，應報廢。過了保質期，應報廢。環形防噴器使用時注意事項環形防噴器使用時注意事項7、關井、關井狀態起下鉆作業，只能通過有狀態起下鉆作業，只能通過有18坡度的對焊鉆桿接頭；同時使用坡度的對焊鉆桿接頭；同時使用減壓調壓閥或在環形防噴器關閉油減壓調壓閥或在環形防噴器關閉油路上安裝緩沖儲能器，以降低鉆具路上安裝緩沖儲能器，以降低鉆具接頭通過膠芯時引起的波動壓力，接頭通過膠芯時引起的波動壓力，延長膠芯延長膠芯的使用壽命的使用壽命8、膠芯備件放在、膠芯備件放在27以下干燥暗室以下干燥暗室內妥善保管。遠離電弧設備，單內妥善保管。遠離電弧設備，單個平放，防止老化。過了保質期個平放，防止老化。過了保質期應

25、予報廢應予報廢環形防噴器使用注意事項環形防噴器使用注意事項日常維護日常維護4 現場安裝后，按標準進行現場試壓現場安裝后，按標準進行現場試壓。4 進入目的層后進入目的層后,每每 對防對防 噴器試開關一次。噴器試開關一次。4 對環形防噴器的試壓標準是對環形防噴器的試壓標準是 。4 每次打開后，必須檢查是否全開，每次打開后，必須檢查是否全開，以防掛壞膠芯。以防掛壞膠芯。4 特殊作業后，及時清洗、保養內腔。特殊作業后，及時清洗、保養內腔。額定壓力的額定壓力的70%70%起下鉆一次起下鉆一次常見故障的判斷及排除常見故障的判斷及排除+防噴器封閉不嚴防噴器封閉不嚴 新膠芯，可多活動幾次；舊膠芯，新膠芯，可多

26、活動幾次；舊膠芯，若支撐筋已靠攏仍封閉不嚴，則橡若支撐筋已靠攏仍封閉不嚴，則橡 膠消耗過度需更換新的。膠消耗過度需更換新的。舊膠芯嚴重磨損、有脫塊，影響使舊膠芯嚴重磨損、有脫塊，影響使 用的，及時更換。用的，及時更換。打開過程中長時間未關閉使用，雜打開過程中長時間未關閉使用，雜 物沉積于膠芯溝槽及其它部位，造物沉積于膠芯溝槽及其它部位，造 成封閉不嚴。及時清洗、活動膠芯。成封閉不嚴。及時清洗、活動膠芯。+防噴器關閉后打不開防噴器關閉后打不開 長期關井或固井后膠芯下殘留水泥長期關井或固井后膠芯下殘留水泥漿凝固造成。清洗。漿凝固造成。清洗。+防噴器開關不靈活防噴器開關不靈活 連接液壓管線前，用壓縮

27、空氣吹掃，連接液壓管線前，用壓縮空氣吹掃，將接頭清洗干凈。將接頭清洗干凈。油路有漏失，防噴器長時間不活動，油路有漏失，防噴器長時間不活動，污物堵塞。污物堵塞。4代替四通代替四通殼體上有側孔，可連殼體上有側孔，可連接管線代替節流管匯循環鉆井液或接管線代替節流管匯循環鉆井液或放噴。放噴。閘板防噴器的作用閘板防噴器的作用2封封環環空空井內有鉆具時，配用井內有鉆具時，配用相應尺寸的半封閘板（管子閘板）相應尺寸的半封閘板（管子閘板）封閉環形空間。封閉環形空間。1封封零零井內無鉆具用全封閘井內無鉆具用全封閘板（盲板）封閉井口。板（盲板）封閉井口。3剪切鉆具剪切鉆具井內有鉆具又需全封井內有鉆具又需全封井口時

28、，可用剪切閘板迅速剪切鉆井口時，可用剪切閘板迅速剪切鉆具全封井口。具全封井口。第三部分第三部分閘板防噴器閘板防噴器單閘板雙閘板三閘板閘板防噴器的類型閘板防噴器的類型按閘板數量按閘板數量按閘板形狀按閘板形狀類 型全封閘板半封閘板剪切閘板變徑閘板單閘板防噴器單閘板防噴器雙閘板防噴器雙閘板防噴器全全封封閘閘板板防防噴噴器器半半封封閘閘板板防防噴噴器器剪剪切切閘閘板板防防噴噴器器變變徑徑閘閘板板防防噴噴器器閘板防噴器的結構閘板防噴器的結構液壓油進入油缸的液壓油進入油缸的關閉腔關閉腔,推動活塞向推動活塞向井口方向移動井口方向移動,活塞桿、及閘板也向井活塞桿、及閘板也向井口方向移動，實現關井口方向移動，實

29、現關井 的的 目的。目的。關井關井液壓油進入油缸的液壓油進入油缸的開啟腔開啟腔，推動活，推動活塞向遠離井口的方向移動，活塞帶塞向遠離井口的方向移動，活塞帶動活塞桿、閘板總成也向井口方向動活塞桿、閘板總成也向井口方向移動，實現開井的目的。移動，實現開井的目的。開井開井旁側孔旁側孔閘板防噴器的四處密封閘板防噴器的四處密封閘板前部與鉆具之間的密封閘板前部與鉆具之間的密封閘板上部與殼體之間的密封閘板上部與殼體之間的密封殼體與側門之間的密封殼體與側門之間的密封側門腔與活塞桿之間的密封側門腔與活塞桿之間的密封閘板前部與鉆具之間的密封閘板前部與鉆具之間的密封閘板上部與殼體之間的密封閘板上部與殼體之間的密封殼

30、體與側門之間的密封殼體與側門之間的密封側門腔與活塞桿之間的密封側門腔與活塞桿之間的密封閘板防噴器的結構特點閘板防噴器的結構特點井井壓壓助助封封1.井內壓力作用在閘井內壓力作用在閘板底部，推舉閘板，使閘板底部，推舉閘板，使閘板頂部與殼體凸緣貼緊，板頂部與殼體凸緣貼緊，壓力越高效果越好。壓力越高效果越好。2.在關井過程中，井壓同在關井過程中，井壓同時作用在閘板的前部、后部，時作用在閘板的前部、后部，后部的活塞桿截面上沒有井壓，后部的活塞桿截面上沒有井壓，但受活塞的推力，活塞截面比但受活塞的推力，活塞截面比活塞桿截面大數倍，因此活塞桿截面大數倍，因此可用遠低于井壓的液控壓力容易地開關封井器?？捎眠h低

31、于井壓的液控壓力容易地開關封井器。注：活塞截面積與活塞桿截面積之比稱為關閉壓力比注：活塞截面積與活塞桿截面積之比稱為關閉壓力比 閘板防噴器的結構特點閘板防噴器的結構特點自自動動清清砂砂閘板室底部有兩條向井閘板室底部有兩條向井眼傾斜的清砂槽，閘板動作眼傾斜的清砂槽，閘板動作時，遺留在此的泥沙被閘板時，遺留在此的泥沙被閘板排入槽中滑落井內。防止堵排入槽中滑落井內。防止堵塞，減少阻力與磨損。塞，減少阻力與磨損。自自動動對對中中閘板壓塊的前方制有突出閘板壓塊的前方制有突出的導向塊與相應的凹槽。閘板的導向塊與相應的凹槽。閘板向中心運動時，導向塊迫使偏向中心運動時，導向塊迫使偏心的管子移向井眼中心，順利心

32、的管子移向井眼中心，順利實現封井。關井后，導向塊進實現封井。關井后，導向塊進入另一壓塊的凹槽內。入另一壓塊的凹槽內。井壓助封井壓助封自動清砂自動清砂自動對中自動對中活活塞塞桿桿的的二二次次密密封封裝裝置置活塞桿處的二次密封裝（外觀圖）活塞桿處的二次密封裝（外觀圖）1.可以翻面使可以翻面使2.閘板的浮動性好閘板的浮動性好3.對不同尺寸的鉆具對不同尺寸的鉆具,只需更換橡膠密封半只需更換橡膠密封半環和閘板壓塊環和閘板壓塊,其余零其余零件可通用互換件可通用互換雙面用閘板雙面用閘板2.旋開式旋開式閘板防噴器的側門閘板防噴器的側門作用作用1.封閉閘板室封閉閘板室2.傳遞液壓油傳遞液壓油3.安裝雙向密封安裝

33、雙向密封1.平直移動式平直移動式承重與液路合一式鉸鏈承重與液路合一式鉸鏈承重與液路分開式鉸鏈承重與液路分開式鉸鏈類型類型閘板防噴器的側門閘板防噴器的側門側門開關守則側門開關守則1.1.兩側門不能同時打開。兩側門不能同時打開。2.2.側門未充分旋開或未用螺栓固緊前，側門未充分旋開或未用螺栓固緊前，不許進行液壓開關井動作。不許進行液壓開關井動作。3.3.旋動側門時，液控壓力油應處于卸壓旋動側門時，液控壓力油應處于卸壓 狀態。狀態。4.4.側門開關后，液動伸縮閘板時，應擋側門開關后，液動伸縮閘板時，應擋 住側門以防止晃動。住側門以防止晃動。閘板防噴器的側門閘板防噴器的側門拆換閘板的操作順序拆換閘板的

34、操作順序1.1.卸卸 壓壓蓄能器上該換向閥手柄置于中位。蓄能器上該換向閥手柄置于中位。2.2.開開 側側 門門拆下側門緊固螺栓拆下側門緊固螺栓,旋開側門。旋開側門。3.3.液壓關井液壓關井使閘板從側門腔內伸出。使閘板從側門腔內伸出。4.4.拆舊換新拆舊換新注意裝正、裝平。注意裝正、裝平。5.5.液壓開井液壓開井使閘板縮入側門腔。使閘板縮入側門腔。6.6.關關 側側 門門旋閉側門，上緊螺栓。旋閉側門，上緊螺栓。7.7.試試 壓壓根據防噴器額定壓力進行試壓。根據防噴器額定壓力進行試壓。閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置自動鎖緊裝置自動鎖緊裝置閘閘 板板 防防 噴噴 器器機機械械鎖鎖緊緊裝裝置置手

35、動鎖緊裝置手動鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置自動鎖緊裝置自動鎖緊裝置利用液壓完成利用液壓完成的機械鎖緊裝置。適用于無法的機械鎖緊裝置。適用于無法進行人工操作的環境。進行人工操作的環境。操作特點操作特點閘板閘板BOP利用液壓實利用液壓實現關井后，隨即在液控油壓作用現關井后，隨即在液控油壓作用下自動完成閘板鎖緊動作；閘板下自動完成閘板鎖緊動作；閘板BOP利用液壓開井時，在液控油利用液壓開井時，在液控油壓作用下首先自動完成閘板解鎖壓作用下首先自動完成閘板解鎖動作，然后再實現液壓開井。動作，然后再實現液壓開井。缺點：不能手動關井，液控失缺點：不能手動關井，液控失效情況下無法進行關井動作。

36、效情況下無法進行關井動作。閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置手手動動機機械械鎖鎖緊緊裝裝置置組組成成萬萬向向節節手手輪輪活活 塞塞 桿桿 鎖鎖 緊緊 軸軸 油油 缸缸閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置鎖緊軸隨動結構鎖緊軸隨動結構閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置半封閘板半封閘板殼體殼體活塞桿活塞桿側門側門V型密封圈型密封圈活塞活塞固定螺帽固定螺帽絲杠花鍵套絲杠花鍵套花鍵軸花鍵軸端蓋端蓋密封圈密封圈皮碗皮碗油缸油缸彈性卡圈彈性卡圈擋盤擋盤螺釘螺釘止推軸承止推軸承花花鍵鍵軸軸套套鎖鎖緊緊結結構構閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置手動鎖緊手動鎖緊順旋到位順旋到位回旋回旋手動解鎖手動解鎖逆旋到

37、位逆旋到位回旋回旋操作要領操作要領閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器的關井步驟閘板防噴器的關井步驟1.液壓關井液壓關井正常情況正常情況2.手動鎖緊手動鎖緊3.液控油泄壓液控油泄壓閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器的關井步驟閘板防噴器的關井步驟1.液控換向手柄置于關位液控換向手柄置于關位特殊情況（液控失效）特殊情況（液控失效）2.手動關井手動關井3.液控換向手柄置于中位液控換向手柄置于中位閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器的開井步驟閘板防噴器的開井步驟1.手動解鎖手動解鎖2.液壓開井液壓開井3.液控油泄壓液控油泄壓閘板防噴器鎖緊裝置閘板防噴器鎖緊裝置機械鎖緊裝

38、置狀態判斷機械鎖緊裝置狀態判斷鎖緊軸隨動結構狀態示意鎖緊軸隨動結構狀態示意閘板防噴器的合理使用閘板防噴器的合理使用使用注意事項使用注意事項 半封閘板的尺寸應與所用鉆桿尺寸相半封閘板的尺寸應與所用鉆桿尺寸相 對應；對應；井中有鉆具井中有鉆具 使時切忌用全封閘板封井；使時切忌用全封閘板封井；長期封井應手動鎖緊，并將換向閥手長期封井應手動鎖緊，并將換向閥手 柄扳向中位；柄扳向中位；閘板防噴器的合理使用閘板防噴器的合理使用 閘板防噴器未解鎖不許液壓開井；閘板防噴器未解鎖不許液壓開井；未液壓開井不未液壓開井不許許上提鉆具上提鉆具 ；半封閘板封井后不能轉動鉆具半封閘板封井后不能轉動鉆具；閘板防噴器的手動鎖

39、緊裝置只能閘板防噴器的手動鎖緊裝置只能 關閉閘板，不能打開閘板。要打關閉閘板，不能打開閘板。要打 開唯一的辦法是：先解鎖，然后開唯一的辦法是：先解鎖，然后 用液壓打開。用液壓打開。閘板防噴器的合理使用閘板防噴器的合理使用日常維護日常維護 進入油氣層后，進入油氣層后，應對應對FZFZ 試開試開 關一次。卸下觀察孔絲堵。關一次。卸下觀察孔絲堵。長期關井應鎖緊，并掛牌標明。長期關井應鎖緊，并掛牌標明。試壓為試壓為FZFZ的額定工作壓力的的額定工作壓力的%特殊作業后及時清洗保養內腔。特殊作業后及時清洗保養內腔。嚴禁用打開嚴禁用打開FZFZ的方法卸井內的壓力。的方法卸井內的壓力。100每起下一次鉆每起下

40、一次鉆1.更換密封圈更換密封圈2.緊固該部位全部聯接螺栓緊固該部位全部聯接螺栓3.清除臟物、修復損壞部位清除臟物、修復損壞部位常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法1.井內介質從殼井內介質從殼體與側門連接體與側門連接處流出處流出1.1.殼體與側門間密殼體與側門間密 封損壞封損壞2.2.殼體與側門連接殼體與側門連接 螺栓未上緊螺栓未上緊3.3.殼體與側門密封殼體與側門密封 面有贓物或損壞面有贓物或損壞倒換倒換BOPBOP本身的油路本身的油路管線位置管線位置常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法2.閘板移動方閘板移動方向向與控制銘牌與控制銘牌標標志不符志不符控制臺控制臺BOPBOP連接

41、油連接油管接錯管接錯清洗閘板及側門清洗閘板及側門常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法3.液控系統正液控系統正常，但閘板常，但閘板關不到位關不到位閘板接觸端有其它閘板接觸端有其它物質，或沙子、泥物質，或沙子、泥漿塊淤積漿塊淤積更換損傷的活塞桿密封更換損傷的活塞桿密封圈，修復損傷的活塞桿圈，修復損傷的活塞桿常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法4.井內介質竄井內介質竄到到油缸內，使油缸內，使油油中含水氣中含水氣活塞桿密封圈損環、活塞桿密封圈損環、活塞桿變形或表面活塞桿變形或表面拉傷拉傷更換密封圈、修復密更換密封圈、修復密封表面或更新部件封表面或更新部件常見故障判斷及排除方法常見故障判

42、斷及排除方法5.BOPBOP液壓部液壓部 分穩不住壓分穩不住壓BOPBOP油缸、活塞、油缸、活塞、活塞桿密封圈損壞，活塞桿密封圈損壞，密封表面損密封表面損傷傷修復密封表面，修復密封表面，更換密封圈更換密封圈常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法6.側門鉸鏈處側門鉸鏈處漏油漏油密封表面拉傷，密密封表面拉傷，密封圈損壞封圈損壞更換閘板密封膠芯，更換閘板密封膠芯，修復密封面修復密封面常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法7.閘板關閉后閘板關閉后封封不住壓不住壓閘板密封膠芯損壞、閘板密封膠芯損壞、殼體閘板腔殼體閘板腔上部密封面損壞上部密封面損壞解鎖解鎖清除泥沙，加大控制壓力清除泥沙，加大控

43、制壓力常見故障判斷及排除方法常見故障判斷及排除方法8.控制油路正控制油路正常，用液壓常，用液壓打不開閘板打不開閘板未解鎖未解鎖或或閘板被泥沙卡住閘板被泥沙卡住防噴單根防噴單根備備用用防防噴噴單單根根的的目目的的是是在在起起下下鉆鉆鋌鋌發發生生溢溢流流時時，可可較較快快地地實實現現關關井井，且且在在關關井井時時將將半半封封閘閘板板關關在在距距防防噴噴單單根根公公接接頭頭附附近近，可可以以防防止止井井內內壓壓力力上頂鉆具造成鉆鋌全部噴出井筒。上頂鉆具造成鉆鋌全部噴出井筒。因因此此，我我個個人人觀觀點點防防噴噴單單根根的的母母扣扣端端接接方方鉆鉆桿桿旋旋塞塞，公公扣扣端端接接與與鉆鉆鋌鋌相相配配的的

44、轉轉換換接接頭頭（如如塔塔式式鉆鉆具具，則則應應備備用用相相應應的的轉轉換換接接頭頭在在鉆鉆臺臺上上），防噴單根應放在坡道上以便隨時可用防噴單根應放在坡道上以便隨時可用剪切閘板剪切閘板是是一一種種特特殊殊結結構構的的全全封封閘閘板板，當當井井內內有有鉆鉆桿桿時時，關關閉防噴器，可以剪斷鉆桿而全封井眼。閉防噴器，可以剪斷鉆桿而全封井眼。為為防防止止剪剪斷斷鉆鉆桿桿落落入入井井底底，可可在在剪剪切切閘閘板板防防噴噴器器下下面面裝裝一一個個半半封封防防噴噴器器，在在剪剪斷斷前前先先關關半半封封，下下放放鉆鉆桿桿，將將鉆鉆桿桿接接頭頭座座在在閘閘板板上上，再再關關剪剪切切閘閘板板，這這樣樣鉆鉆桿桿接接

45、箍箍即即可可掛掛在在下下面面的的半半封封閉閉板板上上，防防止止鉆鉆具具落落入入井井底底。海海上上剪剪切切閘閘板板還還可可用用于于暴暴風風雨雨來來臨臨之之前前剪剪斷斷鉆鉆桿桿，掛掛在在半半封封閉閉閘閘板板上上，以以便便鉆鉆井井船拖走避風。船拖走避風。如經常使用這種方法，應定購有特殊硬度的剪切閘如經常使用這種方法，應定購有特殊硬度的剪切閘板板全封閘板全封閘板只能空井筒時使用，不能當剪切閘板使用，只能空井筒時使用，不能當剪切閘板使用，如井內有鉆桿，錯關了全封，結果是鉆桿如井內有鉆桿，錯關了全封，結果是鉆桿擠扁，而不能剪斷。擠扁，而不能剪斷。ZPEB控制系統的作用控制系統的作用 平時用來制備和儲存高平

46、時用來制備和儲存高壓液壓油（壓力油），壓液壓油（壓力油），當需當需要時使控制對象（防噴器）要時使控制對象（防噴器）實施開關。實施開關。OPENCLOSEMASTERAIR VALVEOPENCLOSEOPENCLOSEOPENCLOSEOPENCLOSEACCUMULATORAIRFOLDANNULARINC DECFLOWMETER第四部分第四部分液壓防噴器控制系統液壓防噴器控制系統控制系統的組成控制系統的組成OPENCLOSEMASTERAIR VALVEOPEN CLOSEOPEN CLOSEOPEN CLOSEOPEN CLOSEACCUMULATORAIRFOLDANNULARINC

47、 DECFLOWMETER蓄能器裝置蓄能器裝置遙控裝置遙控裝置主主(司司)控臺控臺遙控裝置遙控裝置輔助控制臺輔助控制臺液控管匯液控管匯氣控管匯氣控管匯控制系統的組成控制系統的組成 遙控裝置（又叫司鉆控制臺或叫主控制裝置）遙控裝置（又叫司鉆控制臺或叫主控制裝置）蓄能器裝置（又叫遠程控制臺）蓄能器裝置（又叫遠程控制臺）連接管匯連接管匯 有的還安有輔助遙控裝置有的還安有輔助遙控裝置控制系統的類型控制系統的類型根據換向閥先導控制方式分根據換向閥先導控制方式分 1.液控液型液控液型陸地鉆井陸地鉆井 2.2.氣控液型氣控液型陸地鉆井陸地鉆井 3.3.電控液型電控液型海洋鉆井海洋鉆井氣控液型比液控液型的信號

48、傳輸快；氣控液型比液控液型的信號傳輸快；安全、經濟、無污染；安全、經濟、無污染；得到廣泛的應用。得到廣泛的應用?？刂葡到y的型號控制系統的型號FK控制對象數量控制對象數量(用數字表示用數字表示)蓄能器組公稱總容積蓄能器組公稱總容積，L；用數字表示用數字表示先導控制方式先導控制方式（無先導則空白）（無先導則空白）防噴器液壓控制系統名稱防噴器液壓控制系統名稱據石油天燃氣工業技術標準據石油天燃氣工業技術標準SY5053-84的規定的規定Q-氣控氣控；Y-液控液控；D-電控電控標牌標牌返回氣控液型標牌氣控液型標牌井井控控設設備備控控制制系系統統FKQ4005AFKDQ5606氣控液型標牌氣控液型標牌FKQ4005AFKQ4005A型控制系統介紹型控制系統介紹電泵電泵氣泵氣泵儲能器儲能器三位四通換向閥三位四通換向閥油旁通閥油旁通閥減壓閥減壓閥減壓閥減壓閥壓壓力力傳傳感感器器壓壓力力繼繼電電及及控控制制箱箱器器進氣閥進氣閥