井控环形防喷器详细讲解.pptx

第二章第二章 环形防喷器环形防喷器一、环形防喷器的作用二、环形防喷器的类型三、锥型胶芯环形防喷器四、球型胶芯环形防喷器五、组合胶芯环形防喷器六、环形防喷器的比较七、国产环形防喷器的技术规范八、环形防喷器使用注意事项九、常见故障判断及排除方法井控装备井控装备2-1 环形防喷器的作用环形防喷器的作用1 封零封零井内无钻具井内无钻具时全封井口。时全封井口。2 封环空封环空井内有钻井内有钻具、套管、电缆等物具、套管、电缆等物时，封闭环形空间时，封闭环形空间。3 强行起下钻强行起下钻使使用具有用具有18o坡度接坡度接头的钻杆，配合减头的钻杆，配合减压调节阀或缓冲储压调节阀或缓冲储能器。能器。2-2 环形防喷器的类型环形防喷器的类型球球形形胶胶芯芯防防喷喷器器组组合合胶胶芯芯防防喷喷器器锥锥形形胶胶芯芯防防喷喷器器2-3 锥形胶芯环形防喷器锥形胶芯环形防喷器结结 构构探孔探孔胶芯胶芯防尘圈防尘圈油口油口活塞活塞开启腔开启腔关闭腔关闭腔支撑筒支撑筒壳体壳体顶盖顶盖油口油口2-3 锥形胶芯环形防喷器锥形胶芯环形防喷器探孔探孔胶芯胶芯防尘圈防尘圈油口油口活塞活塞开启腔开启腔关闭腔关闭腔支撑筒支撑筒壳体壳体顶盖顶盖油口油口关井：关井：液压油液压油关关闭腔闭腔活塞活塞上行上行胶芯胶芯上行，上行，在顶在顶盖的限制下盖的限制下,胶芯向中心胶芯向中心挤压挤压、收缩、收缩封住井口封住井口工作原理工作原理开井：开井：液压油液压油开开启腔启腔活塞活塞下行下行活塞活塞对胶芯挤压对胶芯挤压力消除力消除胶胶芯在自身弹芯在自身弹力的作用下力的作用下恢复原状恢复原状把井打开。把井打开。1.胶芯特点胶芯特点 锥形胶芯锥形胶芯 储胶量大储胶量大 自动恢复原状自动恢复原状 胶芯更换容易胶芯更换容易 无钻具时直接更换无钻具时直接更换 有钻具时切割更换有钻具时切割更换2-3 锥形胶芯环形防喷器锥形胶芯环形防喷器特点特点:2-3 锥形胶芯环形防喷器锥形胶芯环形防喷器2.2.活塞特点活塞特点 密封段长密封段长 扶正效果好扶正效果好 不易偏磨、拉缸不易偏磨、拉缸 高度较高高度较高 3.3.井压助封井压助封 井口高压流体作用井口高压流体作用在活塞底部，有助于推在活塞底部，有助于推动活塞向上移动，迫使动活塞向上移动，迫使胶芯向中心收拢从而助胶芯向中心收拢从而助长了胶芯的封井作用。长了胶芯的封井作用。2-3 锥形胶芯环形防喷器锥形胶芯环形防喷器4.4.密封部位密封部位 2-4 球形胶芯环形防喷器球形胶芯环形防喷器结结 构构顶盖防尘圈胶芯活塞壳体2-4 球形胶芯环形防喷器球形胶芯环形防喷器工作原理工作原理关闭腔油塞开启腔油塞关井：关井：液压油液压油关闭关闭腔腔活塞上行活塞上行胶芯上行，胶芯上行，在顶盖的限制在顶盖的限制下，下，胶芯向中胶芯向中心挤压心挤压、收拢、收拢、变形变形封住井封住井口口开井：开井：液压油液压油开启开启腔腔活塞下行活塞下行活塞对胶芯活塞对胶芯挤压力消除挤压力消除胶芯在自身弹胶芯在自身弹力的作用下恢力的作用下恢复原状复原状把井把井打开。打开。2-4 球形胶芯环形防喷器球形胶芯环形防喷器特点特点1.胶芯特点胶芯特点 球形胶芯球形胶芯 储胶量大储胶量大 自动恢复原状自动恢复原状 漏斗效应漏斗效应 胶芯更换容易胶芯更换容易 摩擦力小，操控油量大摩擦力小，操控油量大 漏斗效应漏斗效应关井时，关井时，胶芯沿顶盖内腔自下胶芯沿顶盖内腔自下而上，从外到内移动，而上，从外到内移动，造成胶芯上部集聚橡造成胶芯上部集聚橡胶较多、中部较少、胶较多、中部较少、下部未挤向中心，形下部未挤向中心，形成倒置的漏斗状空间。成倒置的漏斗状空间。井内高压作用于井内高压作用于漏斗底部，加强井压漏斗底部，加强井压助封；漏斗形状便于助封；漏斗形状便于起下钻时通过钻杆接起下钻时通过钻杆接头，减少胶芯的磨损。头，减少胶芯的磨损。2-4 球形胶芯环形防喷器球形胶芯环形防喷器2.2.活塞特点活塞特点 密封段短密封段短 扶正效果较差扶正效果较差 易偏磨、拉缸易偏磨、拉缸 高度较低高度较低 3.3.井压助封井压助封 井口高压流井口高压流体作用在活塞下体作用在活塞下部环槽里，有助部环槽里，有助于推动活塞向上于推动活塞向上移动，迫使胶芯移动，迫使胶芯向中心收拢从而向中心收拢从而助长了胶芯的封助长了胶芯的封井作用。井作用。2-4 球形胶芯环形防喷器球形胶芯环形防喷器4.4.密封部位密封部位 组合胶芯结构组合胶芯结构2-5 组合胶芯环形防喷器组合胶芯环形防喷器结结 构构快卸顶盖快卸顶盖内胶芯支撑筋内胶芯支撑筋外胶芯外胶芯内胶芯内胶芯推盘推盘活塞活塞关闭腔油塞关闭腔油塞开启腔油塞开启腔油塞开开封环空封环空封零封零内胶芯变形状况内胶芯变形状况2-5 组合胶芯环形防喷器组合胶芯环形防喷器工作原理工作原理关井：关井：液压油液压油关闭腔关闭腔活塞上行活塞上行推盘推推盘推举外胶芯举外胶芯外胶芯外胶芯变形向中心挤压内变形向中心挤压内胶芯胶芯内胶芯收拢内胶芯收拢变形变形支撑筋转动支撑筋转动角度向中心平移角度向中心平移把井关闭。把井关闭。开井：开井：液压油液压油开启腔开启腔活塞下行活塞下行推盘回推盘回位位挤压力消除挤压力消除内、外胶芯靠自身内、外胶芯靠自身弹性复位弹性复位把井打把井打开。开。2-5 组合胶芯环形防喷器组合胶芯环形防喷器特特 点点 内、外两层胶芯内、外两层胶芯 结构复杂结构复杂 新胶芯封零不理想新胶芯封零不理想 整体体积小、重量轻整体体积小、重量轻 不能用切割法换胶芯不能用切割法换胶芯 内胶芯变形小，操控油量少内胶芯变形小，操控油量少 纯橡胶外胶芯磨损小、寿命长纯橡胶外胶芯磨损小、寿命长 2-6 环形防喷器的比较环形防喷器的比较机械结构机械结构机械结构机械结构简单简单简单简单简单简单简单简单复杂复杂复杂复杂封零效果封零效果封零效果封零效果好好好好好好好好新芯不理想新芯不理想新芯不理想新芯不理想用后效果好用后效果好用后效果好用后效果好现场胶芯更换现场胶芯更换现场胶芯更换现场胶芯更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换有钻具切割更换有钻具切割更换有钻具切割更换有钻具切割更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换有钻具切割更换有钻具切割更换有钻具切割更换有钻具切割更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换无钻具直接更换有钻具无法更换有钻具无法更换有钻具无法更换有钻具无法更换胶芯寿命胶芯寿命胶芯寿命胶芯寿命短短短短长长长长长长长长开关一次开关一次开关一次开关一次需油量的比值需油量的比值需油量的比值需油量的比值2 2中等中等中等中等3 3最多最多最多最多1 1最少最少最少最少外形特征外形特征外形特征外形特征径向小、高度高径向小、高度高径向小、高度高径向小、高度高径向大、高度低径向大、高度低径向大、高度低径向大、高度低径向、高度均小径向、高度均小径向、高度均小径向、高度均小重重重重 量量量量轻轻轻轻稍重稍重稍重稍重特轻特轻特轻特轻防喷器类型防喷器类型2-7 国产国产环形防喷器的技术规范环形防喷器的技术规范型型型型 号号号号公称通径公称通径公称通径公称通径mm(in)mm(in)最大工作最大工作最大工作最大工作压压压压 力力力力MPaMPa关井时耗关井时耗关井时耗关井时耗S S液控油压液控油压液控油压液控油压MPaMPa外形尺寸外形尺寸外形尺寸外形尺寸 mmmm外径外径外径外径高度高度高度高度FH23-35FH23-35230(9)230(9)3535 30 30 10.510.5 90090010901090FH28-35FH28-35280(11)280(11)3535 30 30 10.510.51000100012051205FH35-21FH35-21346(13346(13)2121 30 30 10.510.51050105011171117常用锥形胶芯防喷器技术规范2-7 国产环形防喷器的技术规范国产环形防喷器的技术规范型型型型 号号号号公称通径公称通径公称通径公称通径mm(in)mm(in)最大工作最大工作最大工作最大工作压压压压 力力力力MPaMPa关井时耗关井时耗关井时耗关井时耗S S液控油压液控油压液控油压液控油压MPaMPa外形尺寸外形尺寸外形尺寸外形尺寸 mmmm外径外径外径外径高度高度高度高度FH28-35FH28-35280(11)280(11)3535 30 30 10.510.51138113810561056FH35-35FH35-35346(13346(13)3535 30 30 10.510.51270127011651165常用球形胶芯防喷器技术规范2-7 国产环形防喷器的技术规范国产环形防喷器的技术规范型型型型 号号号号关闭一次所需油量关闭一次所需油量关闭一次所需油量关闭一次所需油量 打开一次所需油量打开一次所需油量打开一次所需油量打开一次所需油量 垫环型式垫环型式垫环型式垫环型式法兰型式法兰型式法兰型式法兰型式FH23-35FH23-3542423333R50R506B6BFH35-35FH35-3594946969RX-160RX-1606BX6BX华北石油管理局第二机械厂生产的球形胶芯防喷器补充技术规范2-8 环形防喷器使用注意事项环形防喷器使用注意事项A 在现场在现场不做不做封零实验封零实验，按规定按规定做做封环空实验封环空实验。A 液控油压：液控油压：8.510.5MPa范范围内，围内，最大不许超过最大不许超过15MPa。A 不许不许用环形防喷器用环形防喷器长期关井长期关井 。2-8 环形防喷器使用注意事项环形防喷器使用注意事项A 关井关井 状态起下钻作业，只能状态起下钻作业，只能通过通过有有 18o坡度的对焊钻杆接头坡度的对焊钻杆接头；同时；同时使用使用 减压调压阀减压调压阀或在环形防喷器关闭油或在环形防喷器关闭油 路上路上安装安装缓冲储能器缓冲储能器，以降低钻具，以降低钻具 接头通过胶芯时引起的波动压力，接头通过胶芯时引起的波动压力，延长胶芯延长胶芯 的使用寿命。的使用寿命。2-8 环形防喷器使用注意事项环形防喷器使用注意事项A 在关井状态下在关井状态下允许允许上下缓慢活动上下缓慢活动 钻具钻具，不许不许转动钻具转动钻具，不许不许打开打开 环形防喷器泄井内压力环形防喷器泄井内压力。A 胶芯备件放在胶芯备件放在27以下干燥暗室以下干燥暗室 内内妥善保管妥善保管。远离电弧设备，单。远离电弧设备，单 个平放，个平放，防止老化防止老化。过了保质期。过了保质期 应予报废应予报废。2-8 环形防喷器使用注意事项环形防喷器使用注意事项日常维护日常维护4 现场安装后，按标准进行现场试压现场安装后，按标准进行现场试压。4 进入目的层后进入目的层后,每每 对防对防 喷器试开关一次。喷器试开关一次。4 对环形防喷器的试压标准是对环形防喷器的试压标准是 。4 每次打开后，必须检查是否全开，每次打开后，必须检查是否全开，以防挂坏胶芯。以防挂坏胶芯。4 特殊作业后，及时清洗、保养内腔。特殊作业后，及时清洗、保养内腔。额定压力的额定压力的70%70%起下钻一次起下钻一次2-9 常见故障的判断及排除常见故障的判断及排除+防喷器封闭不严防喷器封闭不严 新胶芯，可多活动几次；旧胶芯，新胶芯，可多活动几次；旧胶芯，若支撑筋已靠拢仍封闭不严，则橡若支撑筋已靠拢仍封闭不严，则橡 胶消耗过度需更换新的。胶消耗过度需更换新的。旧胶芯严重磨损、有脱块，影响使旧胶芯严重磨损、有脱块，影响使 用的，及时更换。用的，及时更换。打开过程中长时间未关闭使用，杂打开过程中长时间未关闭使用，杂 物沉积于胶芯沟槽及其它部位，造物沉积于胶芯沟槽及其它部位，造 成封闭不严。及时清洗、活动胶芯。成封闭不严。及时清洗、活动胶芯。2-9 常见故障的判断及排除常见故障的判断及排除+防喷器关闭后打不开防喷器关闭后打不开 长期关井或固井后胶芯下残留水泥长期关井或固井后胶芯下残留水泥浆凝固造成。清洗。浆凝固造成。清洗。+防喷器开关不灵活防喷器开关不灵活 连接液压管线前，用压缩空气吹扫，连接液压管线前，用压缩空气吹扫，将接头清洗干净。将接头清洗干净。油路有漏失，防喷器长时间不活动，油路有漏失，防喷器长时间不活动，污物堵塞。污物堵塞。