钻井井控设备试题库

1钻井井控设备试题库1基本概念........................................................................................................................................................12环形防喷器....................................................................................................................................................13闸板防喷器....................................................................................................................................................24套管头、四通和法兰...................................................................................................................................45液压防喷器控制系统....................................................................................................................................66井控管汇........................................................................................................................................................77钻具内防喷工具............................................................................................................................................88设备安装、试压和日常检查........................................................................................................................99井控辅助设备...............................................................................................................................................1110其它内容....................................................................................................................................................121基本概念1.1何为井控设备？答：指用在钻井过程中监测、控制和处理井涌及井喷的装置，包括钻井井口设备、控制放喷设备、处理设备和其他连接部件。1.2井控设备的功用答：预防井喷；及时发现溢流；处理复杂情况；迅速控制井喷1.3井控设备包括那些设备？答：包括套管头、钻井四通、防喷器组、控制系统、节流压井管汇及节控箱、监测设备、钻井液液气分离器、加重装置、自动灌浆装置和钻井内防喷工具等。2环形防喷器2.1环形封井器有哪些功用？答：1）当井内有钻具、油管或套管时，能用一种胶芯封闭各种不同尺寸的环形空间。2）当井内无钻具时，能全封闭井口。23）在进行钻井、取芯、测井等作业中发生溢流时，能封闭方钻杆、取芯工具、电缆及钢丝绳等与井筒所形成的环形空间。4）在蓄能器控制下，能通过18°无细扣对焊钻杆接头，强行起下钻具。2.2环形防喷器为什么不能长期封井？答：一则胶芯易过早损坏，二则无锁紧装置。2.3锥形环形防喷器的开启原理？答：从控制系统来的高压油进入开启腔推动活塞下行。胶芯在本身橡胶弹性力的作用下复位，将井口打开。2.4球形环形防喷器的结构特点？答：a、胶芯呈半球形b、不易翻胶c、漏斗效应d、橡胶储量大e、井压助封f、胶芯寿命长2.5组合环形防喷器的结构特点？答：a、由内外两层胶芯组成b、内胶芯内部含支撑筋，支撑筋沿圆周切向配置，支撑筋的上下断面彼此紧靠c、外胶芯为橡胶制件，无支撑筋而且橡胶材质较软，在挤压后易于变形。2.6环形防喷器封闭不严如何排除？答：（1）若新胶心，可多活动几次。旧的若支撑筋已靠拢仍封闭不严，则更换胶心。（2）对旧胶心有严重磨损、脱块，影响使用的，及时更换。（3）若打开过程中长时间未关闭使用胶芯，使杂物沉积于胶芯沟槽及其他部位。应清洗胶芯，并活动胶芯2.7环形防喷器关闭后打不开如何排除？答：因为长期关井。或固井后胶芯下有水泥浆凝固而造成。2.8锥形和球形环形防喷器胶芯如何更换？答：a、卸掉顶盖和壳体的连接螺栓b、吊起顶盖c、在胶芯上拧紧吊环螺丝，吊出旧胶芯、装上新胶芯d、装上顶盖，上紧顶盖与壳体的连接螺栓。e、试压3闸板防喷器3.1闸板防喷器试压压力是多少？答：低压试压：试压压力为2-4MPa，试压时液控油压为10.5MPa，稳压时间不少于15min密封部位无渗漏为合格。高压试压：试压压力为防喷器额定工作压力，试压时液控油压为10.5MPa，稳压时间不少于15min密封部位无渗漏为合格。3.2如果闸板防喷器整体上下颠倒安装能否有效密封？为什么？答：（1）不能。（2）因为不能实现闸板顶部与壳体的密封。33.3闸板封井器采取手动关井后，当压井作业完毕，现准备打开井口，试问应如何操作？答：（1）手动解锁：逆时针转动防喷器两侧锁紧手轮到位后退1/4-1/2圈。（2）液压打开闸板：将远程控制台上三位四通换向阀（气压遥控或直接控制）板到“开位”。3.4闸板防喷器手动锁紧装置的作用是什么？答：（1）当液压关井失效时，用手动装置能及时关闭闸板封井；（2）当需较长时间封井时，可用手动锁紧装置锁住闸板，此时可卸掉油压。3.5简述闸板开关原理？答：当液控系统高压油进入左右液缸闸板关闭腔时，推动活塞带动闸板轴及左右闸板总成沿壳体闸板腔分别向井口中心移动，实现封井。当高压油进入左右液缸闸板开启腔时，推动活塞带动闸板轴及左右闸板总成向离开井口中心方向运动，打开井口。闸板开关由液控系统换向阀控制。一般在3～15秒内即可完成开、关动作（但与液控系统状态、管线规格及距离有关）。3.6简述闸板四处井压密封的部位？答：闸板防喷器要有四处密封起作用才能有效地密封井口，即：闸板顶密封与壳体的密封；闸板前密封与管柱、壳体及前密封相互间的密封；壳体与侧门之间的密封；闸板轴与侧门间的密封。3.7防喷器型号“2FZ35_35”的含义是什么？答：“2”表示双,“F”表示防喷器，“Z”表示闸板，前一个“35”表示防喷器的通径（单位：cm）,后一个“35”表示防喷器的额定工作压力（单位：Mpa）。3.8闸板防喷器主要有哪些部件？闸板主要有哪些部件？答：闸板防喷器主要由壳体、侧门、油缸、活塞与活塞杆、缩紧轴、端盖、闸板等部件组成。闸板主要由闸板体、压块、橡胶胶芯组成。3.9闸板防喷器有哪几种闸板？答：全封闸板；半封闸板；变径闸板；剪切闸板。3.10拆换闸板的操作顺序是什么？答：（1）检查远控室装置上控制该闸板的换向阀手柄，使之处于中位；（2）拆下侧门紧固螺栓，旋开侧门；（3）液压关井，使闸板从侧门腔伸出；（4）拆下旧闸板，装上新闸板，闸板装正装平；（5）液压开井，使闸板缩入侧门腔；（6）在远控室装置上操作，将换向阀手柄处于中位；3.11侧门开关时，有哪些注意事项？4答：（1）侧门不能同时打开；（2）侧门未充分旋开或螺栓未紧固前，不允许液压关井；（3）旋动侧门时，液控压力油应处于泄压状态；（4）侧门打开后，液动伸缩闸板时须挡住侧门。3.12闸板防喷器活塞杆二次密封装置在使用时应注意那些问题？答：（1）预先填好二次密封脂，专用扳手妥为存放以免急需时措手不及。（2）闸板防喷器投入使用时应卸下观察控螺塞并经常观察有无钻井液或油液流出。（3）密封圈失效后压注二次密封脂不可过量，以观察孔不再泄漏为准。开井后应及时打开侧门对活塞杆与密封圈进行检修。3.13现场安装时如何判断闸板防喷器的正倒？答：（1）看闸板防喷器铭牌的正倒；（2）闸板防喷器的清砂槽应在下方；（3）闸板防喷器的旁侧孔应在下方；（4）看闸板防喷器倒置符“↑”的方向。3.14按规定放喷管线安装时有什么样的要求？答：放喷管线用Ø127mm钻杆，其长度不小于75m;内径不小于78mm。若管线需要拐弯，其角度不应小于120º；管线每隔10—15m要用水泥基墩固定，拐弯处要加固、悬空处、出口处要支撑牢靠。4套管头、四通和法兰4.1什么是套管头？答：套管头是安装在表层套管柱上端，用来悬挂除表层套管以外的套管和密封套管环形空间的井口装置部件。一般由本体、四通、套管悬挂器、密封组件和旁通组成。4.2套管头作用？答：（1）套管头安装在套管柱上端，悬挂除表层套管以外的各层套管重量；（2）能使整个钻井井口装置实现压力匹配，是套管与防喷器、采气井口连接的重要装置；（3）能够提高钻井井口装置的稳定性；（4）能在内外套管柱之间形成压力密封；（5）为释放聚集在两层套管柱之间的压力提供出口；（6）在紧急情况下，可向井内泵入流体。如压井时的钻井液、水或高效能灭火剂等；（7）若固井质量不好，可从侧口处灌入水泥；（8）酸化压裂时，可从侧口处注入压力平衡液。4.3套管头的类型？5答：根据生产标准，套管头可分为标准套管头和简易套管头。按照结构，标准套管头分为以下几种类型：（1）按悬挂套管层数分为单级、双级和多级；（2）按本体连接形式分为卡箍式、法兰式；（3）按组合形式分为单体式、组合式；（4）按悬挂方式分为卡瓦式、螺纹式和焊接式；根据套管头通径分为通孔式、缩孔式。4.4四通分类？答：按用途分，有防喷器四通、采油树四通和套管头四通；按结构分有普通四通和特殊四通。4.5四通的作用？答：钻井四通主要用于防喷器与套管底法兰，侧口连接防喷器或压井管线，进行防喷或压井作业。4.6法兰分类？答：井口法兰分为环形法兰、盲板法兰，扇形法兰和变径法兰。环形法兰又分为6B型和6BX型，盲板法兰也分为6B型和6BX型。钻井现场主要使用升高法兰和变径法兰。4.7法兰压力系列？答：法兰压力系列（额定工作压力/MPa）：14、21、35、70、105、1404.8密封垫环型号？答：（密封垫环型式R、RX或BX）+密封垫环号4.9密封垫环使用注意事项？答：所有密封垫环应安装在干净、干燥的环槽内，没有灰尘、杂质、密封脂和油类，这类垫环不能重复使用。4.10套管头按套管层次可分为哪几类？按与表层套管连接方式可分为哪几类？答：套管头按套管层次可分为单级套管头、双级套管头、三级套管头。按与表层套管连接方式可分为卡瓦式、螺纹式、焊接式。4.11套管头的主要用途？答：①在钻井、固井作业过程中为封井器提供下部井口法兰。②悬挂、支撑自由套管（油层套管）的重量并密封套管环空。③通过套管头侧面的套管环空输出、输入接口，可在特殊情况下进行补灌水泥、注入压力平衡液等各种特殊作业。④为安装采油树提供联顶节法兰或连接母扣。4.12表层套管头的安装有哪些准备工作？答：①检查送井套管头配件是否齐全，应包括表层套管头、油层套管悬挂器及8个丝堵及螺6帽、22