第四节 井控设备与井控技术 一、井控设备 井控设备系指实施油气井压力控制所需的一整套设备、仪器仪表和专用工具。 (一)油气钻井井控设备的安全配套标准 为了满足油气井压力控制的要求，井控设备必须能在钻井过程中对地层压力、地层流体、钻井主要参数、钻井液参数等进行准确地监测和预报；当发生溢流、井喷时，能迅速控制井口、节制井眼中流体的排放，并及时泵人压井钻井液使之在维持稳定的井底压力条件下重建井底与地层之间的压力平衡。即使发生井喷失控乃至着火事故，也具备有效的处理条件。因此，标准配套的井控设备应由以下主要部分组成。 1．以液压防喷器为主体的钻井井口，又称防喷器组合。其主要包括： (1)液压防喷器； (2)套管头； (3)四通； (4)过渡法兰。 2．液压防喷器控制系统。其主要包括： (1)司钻控制台； (2)远程控制台； (3)辅助遥控控制台。 3．以节流管汇为主的井控管汇。其主要包括： (1)节流管汇及液动节流阀控制箱； (2)放喷管线； (3)压井管汇； (4)注水管线； (5)灭火管线； (6)反循环管线。 (二)液压防喷器组合 液压防喷器组合选择包括压力级别、公称尺寸(通径)、组合形式及控制系统的控制点数的选择等。选择液压防喷器组合应考虑的因素主要有：井的类别、地层压力、套管尺寸、地层流体类型、人员技术状况、工艺技术要求、气候影响、交通条件、物资供应状况以及环境保护要求等。总之，应能实现平衡钻井，确保钻井安全和节省钻井费用。 1．压力级别的选择 液压防喷器组合的工作压力取决于所用套管的抗内压强度、套管鞋处裸眼地层的破裂压力和预计所承受的最大井口压力。但主要是根据防喷器组合预计承受的最大井口压力来决定。 防喷器压力级别共有五种：14MPa、21 MPa、35MPa、70MPa、105MPa、140MPa。 2．通径的选择 防喷器组合的通径取决于井身结构设计中的套管尺寸，即必须略大于所连套管的外径。 防喷器通径共有九种：180m m 、230m m 、280m m 、346m m 、426m m 、476m m 、528m m 、540m m 、680m m 。其中现场常用的有 230m m 、280m m 、346m m 、540m m 。 3．组合形式的选择 选择组合形式主要根据地层压力、钻井工艺要求、钻具结构及设备配套情况。 14MPa 防喷器组合有四种形式供选择(见图2—6)。 21MPa 和 35MPa 防喷器组合有两种形式供选择(见图2—7)。 70MPa 和 105MPa 防喷器组合有两种形式供选择(见图2—8)。 图2—6 14MPa 防喷...
