项目五井控设备的安装.ppt
学习情景一 钻井作业总体认识,天津石油职业技术学院徐建功2017年7月,一、井控设备安装二、防喷演习三、井控坐岗 钻井专业室 毛建华,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,一、井控设备安装 一开结束后,进行井口安装。作业要求 经过井控知识和技能训练,取得井控操作证;穿戴好劳保用品;开班前会,明确作业任务、现场安全风险辨识和防范措施;明确负责人、指挥人、监督、操作人员的分工、职责;所用工具准备:工具、用具、钢丝绳套、吊带等;清理现场:积水、杂物等。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,一、井控设备安装,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,单四通井口管汇示意图1-防溢管;2-环形防喷器;3-闸板防喷器;4-放喷管汇;5-四通;6-套管头 7-压井管汇;8-节流管汇,一、井控设备安装,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,双四通井口管汇示意图1-防溢管;2-环形防喷器;3-闸板防喷器;4-放喷管汇;5-四通;6-套管头;7-压井管汇;8-节流管汇;9-放喷管线a.下四通两条防喷管线必须用直管,(一)井控装备安装操作规程 1.卸联顶节:注意观察表套有无倒扣现象;2.安装套管头:12.7mm钢丝绳套;涂好丝扣密封脂;人工 上扣,绞车或专用工具紧扣;3.安装四通:清洗、装好密封钢圈;4.依次安装防喷器:22mm钢丝绳套;专人指挥;用防喷器 吊卡装置;对称紧固螺栓;16mm钢丝 绳用三个U型卡卡牢;5.安装防溢管:清洗、装好密封钢圈;6.安装防喷器保护伞:紧固好;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(一)井控装备安装操作规程 7.安装四通两侧2、3号阀门;内控管线;1、4号阀门及节流 压井管汇:法兰、密封圈、螺栓符合要求;上平、紧固;8.安装压井、防喷管线:法兰、密封圈、螺栓符合要求;上 平(至少余2扣)、紧固;基墩固定管 线;防喷管线出口用双基墩固定;9.安装钻井液回收管线:法兰、密封圈、螺栓符合要求;上 平(至少余2扣)、紧固;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,安装井控设备注意事项:使用检验合格的绳套和吊索,各绳套、吊索要挂牢;高空作业,必须记好安全带,做好防坠落安全措施;专人指挥起吊重物,注意配合,其余人员撤离危险区;吊、做防喷器时要缓慢平稳,防喷器下法兰螺栓未戴齐时,严禁摘取吊装钢丝绳套,严防防喷器倾倒或滑动;多人共同搬运重物,注意配合;防止小鼠洞内吊工具或人员踏入;及时遮盖好井口,防止掉落物;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(二)试压1.井控设备何时应进行试压(1)防喷器安装后要进行试压。(2)各次固井安装好井控装备后,按钻井设计试压,及时填 好记录备查。(3)出厂、钻开油气层前、拆装、更换井口井控装置零部件 或某一连接部分被卸开后,采用堵塞器或试压塞按照相 关规定及要求进行试压,作好记录。(4)原钻机试油前和试油期间每次换装井口后,要对井控设 施进行试压检查,及时填好记录。(5)任何时间认为设备存在问题,则要进行试压。(6)在测井之前,要进行试压。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,2.井控设备试压分类 井控车间试压(基地)和井场试压两种。3.井控设备试压的内容(三方面):一是设备送井前的试压与密封性能试验;二是设备送到井场后的试压检查工作;三是井控设备在井场的日常检查工作内容。4.井场试压的目的 对全套设备的法兰连接部位、焊接部位、密封部位进行 一次全面的耐压和密封检测,确保各连接处能承受预定 的压力。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,5.井场试压的介质 除控制系统采用液压油外,一般采用清水;高寒地区的冬 季,为加快试压进程和防止防喷器内冻结,对设备进行试 压可用乙二醇等作为试压介质。6.井场试压的设备 专用工具主要有:试压堵塞器、试压泵、试压三通。设备:试压泵或水泥车进行试压。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,5.井场试压的介质 除控制系统采用液压油外,一般采用清水;高寒地区的冬 季,为加快试压进程和防止防喷器内冻结,对设备进行试 压可用乙二醇等作为试压介质。6.井场试压的设备 一般用试压泵或水泥车进行试压。7.井控设备的试压方法 常用试压泵试压方法和提升皮碗试验器试压法两种方法。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,试压泵试压法 将塞型试验器接在钻杆下部、坐入套管头内;用清水灌满井口;关闭半封闸板防喷器或环形防喷器(当钻具退出后,可关闭全封闸板试压);用试压泵缓慢向井内打压,并观察套压表,泵至所需试验压力,然后检查各连接部位和密封部位是否有泄漏。提升皮碗试验器试压法 将皮碗试验器接在钻杆下部、下入套管内;用清水灌满井口;关闭半封闸板防喷器或环形防喷器(不能关闭全封闸板);用钻机提升系统缓慢上提皮碗试验器,并观察套压表,提至所需试验压力,然后检查各连接部位和密封部位是否有泄漏。注意:试压时,作用于试验器舌部处的力加上下部悬挂的钻柱重 量,不得超过上部钻杆的安全负荷能力,否则会使钻杆断裂。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,8.行业标准对井控设备试压的规定 可参照执行或按照所在油田的井控实施细则和相关规定执行(1)井控车间试压(基地)按井场连接形式进行整体试压,环形防喷器(不试空井)、闸 板防喷器、四通、节流管汇(前)、压井管汇、防喷管线、内防喷工具等做的低压试验和额定工作压力试压;节流管汇(前)按各控制元件的额定工作压力分别试压,并 应做1.4-2.1MPa 的低压试验;节流阀后的节流管汇的密封试压,按较其工作压力低一个压 力等级试压;出具试验报告并随防喷器送达井场,井队在接收防喷器时应 检查有无试压报告,如没有试压报告,则应拒绝接受。试压应符合SY/T5053.1,SY/T5127,SY/T5125,SY/T5323,SY/T5525等的有关规定。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(2)井场试压 安装好后,井口装置做的低压试验;在不超过套管抗内压强度80的前提下,做高压试压;高压试压值为:环形防喷器封闭钻杆试验压力为额定工作压力的70;闸板防喷器、四通、方钻杆旋塞阀、压井管汇、防喷管线 和节流管汇(节流阀前)试验压力为防喷器额定工作压力;节流管汇按零部件额定工作压力分别试压;节流阀后的节流管汇的密封试压,按较其工作压力低一个 压力等级试压;放喷管线密封试验压力不低于10Mpa,现场安装的井控设备 压力级别高于设计时,按井控设计要求试压。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,9.防喷器及控制装置的试压要求(1)通径476mm的环形防喷器,关闭时间不应超过30s;通径476mm的环形防喷器,关闭时间不应超过45s;使用后的胶芯能在30min内恢复原状;闸板防喷器的关闭应在10s内完成,闸板打开后应能完 全退到壳体内;(2)检查防喷器/钻机刹车联动防提安全装置在关闭防喷器半 封闸板时是否正常工作;(3)闸板防喷器手动操作杆上应挂牌标明开关圈数及方向;(4)远程控制台储能器充氮气压力7MPa,气源压力0.65MPa 0.80MPa,电源电压380V19V;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,9.防喷器及控制装置的试压要求(5)远程控制台换向阀转动方向、司钻控制台换向阀转动方向 与防喷器开关状况应一致;(6)检查远程控制台电控箱手动、自动控制是否正常;(7)检查远程控制台气动泵工作是否正常;(8)用丝堵堵严管排架末端,关闭储能器截止阀,开启旁通 阀。启动气动泵,使压力升至地面防喷器控制装置公称 压力的1.5倍。各换向阀分别放在“中位”、“开位”和“关位”,停泵保压10min后,检查3min内的压力降。换 向阀放在“中位”时,压力降应不大于0.35 MPa;换向 阀放在“开位”或“关位”时,压力降应不大于0.7MPa;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,9.防喷器及控制装置的试压要求(9)检查远程控制台储能器溢流阀是否能在24MPa时全开溢流,开启压力、闭合压力均不低于21MPa;(10)将司钻控制台二次仪表在无液压情况下调节到零位;(11)远程控制台压力变送器进气压力值范围按说明书调节;(12)远程控制台气源压力为0.8MPa,司钻控制台各操作阀分别 放在“中位”、“开位”和“关位”,切断气源后,检查 3min内的压力降。操作阀放在“中位”时,压力降应不 大于0.05 MPa;操作阀放在“开位”和“关位”时,压力 降应不大于0.2MPa;(13)远程控制台管汇调压阀的调节值和环形防喷器调压阀的最 大调节值均为10.5MPa。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,10.井控设备整体试压的要求(1)选择正确的试压方法。(2)所有的压力试验要记录在图表上;(3)试压管线连接到方钻杆和试压短节间的一个特殊的试 压接头上;(4)试压短节要连接在试压堵塞器上并用链钳上紧;试压 堵塞器安放在套管四通里,在试压堵塞器下方的套管 浮阀应是打开的,试压堵塞器(或试压短节)将控制从 试压短节到防喷器的泄流孔中允许压力的传递;(5)试压管线、防喷器、立管和方钻杆、节流管线、压井 管线和节流管汇必须用水冲洗;,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,10.井控设备整体试压的要求(6)依据附带的试压表,对所有的管线、阀门、闸门和环 形防喷器试压;(7)所有高压试验必须持续5min,且不刺不漏;(8)一次14bar(14105Pa)低压试验进行5min,且不刺不 漏,它应在高压试验前实施;(9)所有试验结束后,从堵塞器上卸下试压短节,关闭全 封闸板防喷器,试压管线连接到节流管汇上的一出口 上(在阀门10上),然后依照附上的试验表对全封闸板 防喷器进行试压。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,11.井控设备现场试压时的注意事项(1)试压值按钻井(试修)设计,但必须考虑实际使用的 套管抗内压强度(在套管抗内压强度80以内)。在 以后每月的例行试压时,如用提拉式堵塞器下至套管 内试压,应考虑套管的磨损,试压值应相应减小。(2)除常规井内有水泥塞的试压和用提拉式堵塞器试压外,用试压塞(下入套管头内)试压时,先卸松套管头顶 丝,取出内保护套,试压塞下端是死堵,试压塞死堵 以上应有孔,保证在半封闸板和环形防喷器试压时,钻具内外的联通。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(3)按钻井工程设计要求试压。因为钻井井口装置的试压,钻井工程设计不仅考虑了防喷器组合的额定工作压力,也考虑了套管的承压能力和地层破裂压力。(4)除防喷器控制系统采用规定压力油试压外,其余井控 装置试压介质均为清水(北方地区冬季加防冻剂)。(5)关于井控车间是否要对环形防喷器和闸板防喷器进行 低压密封试验的问题还有待各油田的专家协商。(6)若钻井现场对剪切闸板有特殊要求(如具备剪断加重 钻杆或其他钢级的钻杆的能力),在订货时必须做特 殊说明。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,二、防喷演习(一)何时进行防喷演习 井控设备安装完后;钻开油气层200m前;按防喷演习制度规定:“逢五逢十”,钻进、起下钻 杆、起下钻铤、空井四种工况进行;二开前的下钻和换班人员第一次起下钻;四种工况;作业班每月进行一次四种工况防喷演习;每只钻头演习一次;油气层中钻进,每个白班开关一次闸板防喷器;每次演习均要有记录,注意防卡。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(二)防喷演习安全要求 1.应在起钻完、钻具下入套管内、进行钻进过程中发生 溢流的时候防喷演习,防粘卡;2.起下钻杆及钻铤应在套管内进行;3.空井时,井内不能有钻具进行演习;4.井内有钻具不能关闭全封闸板;5.演习时各岗位协调配合、避免误操作,造成井下、井 口地面事故。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,(三)防喷演习程序 1.钻进时防喷演习程序 钻井液工 司钻 柴油机工、发电工、副司钻、内 外钳工、井架工 2.起下钻杆时防喷演习程序 内、外钳工 司钻 场地工 3.起下钻铤时防喷演习程序 4.空井状态下防喷演习程序,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,三、井控坐岗 坐岗要求:全井坐岗;如实、认真填写坐岗记录表;发现井漏、井涌及溢流等异常情况,立即报告司钻。,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,课堂小结:一、井控设备安装二、防喷演习三、井控坐岗 作 业:P261,学习情境五 一次开钻 项目五 井控设备的安装,