项目五井控设备的安装.ppt

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1、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、；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

3、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

4、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

5、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

6、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

7、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

8、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

9、/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

10、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

11、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

12、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

13、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

14、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

15、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

16、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

17、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,