井控-万能BOP②

中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地梁树臣中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地目前在海上使用的万能防喷器生产厂家主要有三家（即SHAFFER、HYDRIL和CAMERON公司）。这三家公司的产品分别代表了常用的几种万能防喷器结构。按胶芯形状和结构来分，可分为球形胶芯、锥形胶芯和组合形胶芯三种万能防喷器。万能防喷器:也叫多效能防喷器、环形防喷器或球形防喷器。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地万能防喷器类型---球形防喷器---环形防喷器国外厂家类型特点:SHAFFER(雪夫尔)－球形胶芯HYDRIL(海德里耳)－锥形胶芯CAMERON(卡麦隆)－组合胶芯国产万能防喷器多为仿造SHAFFER、HYDRIL的产品。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地类型（按胶芯形状分）锥型胶芯环形防喷器球型胶芯环形防喷器组合胶芯环形防喷器中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地★万能防喷器的作用：它的作用是具有承压高、密封可靠、操作方便、开关迅速等优点，特别适用于密封各种形状和不同尺寸的管柱、电缆及钢丝绳等，也可全封闭井口。万能防喷器必须配备液压控制系统方能使用。通常它与闸板防喷器配套使用，也可单独使用。它可在使用减压阀或缓冲瓶控制的情况下，能通过18°无细扣对焊钻杆接头，强行起下钻具。★主要结构由：壳体、顶盖、胶芯、活塞。★胶芯密封特点：适用范围广、压井助封、承压高寿命长等。★通经尺寸：7-1/16″—29-1/2″★额定工作压力：500psi—10000psi中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地双胶芯万能防喷器中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地万能防喷器万能结构.AVI环形防喷器动画.exe中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地旋转防喷器静态工作压力：5000psi动态工作压力：2500psi通径：11″驱动器旋转密封总成下密封胶芯安全螺栓液压卡箍壳体中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地旋转防喷器工作原理旋转防喷器.avi中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地29-1/2“500分流器中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地※万能BOP的工作原理：万能BOP由液压控制系统操制。关闭时，高压油从壳体下进油口进入活塞下部关闭腔，推动活塞上行，活塞顶面挤压胶芯，由于顶盖的限制，胶芯不能上行，只能被挤向中心，储备在胶芯支撑筋之间的橡胶因支撑筋相互靠拢而被挤向井口中心，直至抱紧钻具或全封闭井口，打开井口时，操纵液压系统三位四通阀，使高压油从壳体上进油口进入活塞上部的开启腔，推动活塞下行，同时关闭腔油泄压，胶芯本身弹性力作用逐渐复位，打开井口。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地万能防喷器开关动态演示万能开关.avi3535环型剖.aviSHAFFER中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地万能防喷器正常控制液压为：4.2～8.4MPa（600～1200psi）最大控制液压为：10.5MPa（1500psi）。万能防喷器球形防喷器环形防喷器中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地SHAFFER球形胶芯万能BOP楔块式连接法兰螺栓式连接中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地★SHAFFER万能BOP壳体结构特点1、壳体与顶盖为铸造，材料为30CrMo。2、顶盖呈半球形。3、壳体较矮，但径向尺寸大。4、硬度不高于Rc22（HB197），符合NACE标准，适用于H2S场合。★壳体与顶盖的连接连接方式有两种1、法兰螺栓连接。2、楔形块连接。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地Shaffer13-5/8”5M万能BOP结构图法兰螺栓连接顶盖球胶芯液缸盖活塞壳体中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地SHAFFER万能防喷器拆装图中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地壳体顶盖胶芯缸盖活塞中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地Shaffer13-5/8”10M万能BOP结构图楔形块连接顶盖球胶芯壳体活塞缸盖开腔油口关腔油口中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地防磨环中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地SHAFFER球型胶芯的结构特点:1、胶芯呈半球形。它是由12－20块沿半球面呈辐射状配置的弓形支承筋与橡胶硫化而成，支承筋用合金钢铸造。封井时，液控压力推动活塞向上运动，迫使胶芯沿球面向上、向心运动，支承筋相互靠拢，将橡胶挤向井口中心，实现封井的目的。2、不易翻胶。在封井状态，井压使胶芯中部橡胶上翻，而支承筋的球面上顶板阻止橡胶上翻，这样使橡胶处于完全受挤压状态，可承受较大挤压力，而不至撕裂。3、漏斗效应。球形胶芯从自由状态到封闭状态，各横断面直径的缩小是不相等的，上部缩小值大，下部缩小值少。4、橡胶储备量大。球形胶芯的橡胶储量比其它胶芯都大。5、井压助封。6、更换胶芯容易。7、摩擦力大，开关所需油量较大。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地球胶芯受力运动情况中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地关闭时球胶芯运动的方向中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地SHAFFER球形胶芯红色为橡胶储量中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地现场胶芯可（切割法）更换中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地雪夫尔(SHAFFER)胶芯适用条件胶芯材料颜色标志系列编号第一个数字适用条件天然橡胶红色1或2低温水基钻井液不压井起下钻中耐磨氯丁橡胶黑色3或4含硫化氢的水基钻井液可在油基钻井液用，但寿命比丁睛橡胶短丁睛橡胶蓝色5或6油基和水基钻井液含硫化氢的油基钻井液13-5/8″5M球胶芯支承筋为14块21-1/4″2M球胶芯支承筋为18块中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地天然橡胶丁青橡胶中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地活塞与缸体密封活塞与支撑筒密封活塞与液缸盖密封中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地★HYDRIL万能BOP的型号分为：GK型、GL型、GX型、MSP型等★壳体结构特点：HYDRIL（锥形胶芯）万能防喷器的外壳（壳体与顶盖）均为合金钢铸造成型，并经热处理，制造较易，成本较低。其外径小于其他类型的防喷器，但高度较高。1、强度计算采用三维有限元素应力分析方法；符合API设计规范；2、壳体用合金结构钢（4130）铸造，热处理后表面硬度小于Rc2，适合于H2S环境使用；3、顶盖内腔顶部装有可拆卸的耐磨环板，保护顶盖，便于更换；4、顶盖上开有活塞行程测检孔，以测量胶芯寿命；5、出厂前对壳体进行声发射试验，以检查隐蔽的裂纹及其它缺。并按API规定进行水压强度试验，压力为1.5-2倍的工作压力。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地★HYDRIL（海德里耳）壳体与顶盖的连接有两种连接形式1、大丝扣（大螺纹）连接扣型为矩形扣，连接拆装快，按标准扣型（装）正扣、（拆）反口用“推磨”方式即可拆装。缺点：一旦粘扣，拆卸困难。所以检修安装时一定要检查仔细，涂以足够干净的丝扣油。2、爪块（楔块）连接由爪块、爪块螺杆、套筒螺栓及密封等组成，每台20件，沿环状配置。拆顶盖时需分别将20个爪块螺杆用六方扳手固定好，将套筒螺栓拧出四圈使爪块从顶盖锯齿槽中退出，卸掉顶盖上的定位螺钉，即可吊起顶盖。回装顶盖按反程序进行，拧紧套筒螺栓的扭矩为300－400磅－英尺。中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地HYDRILGK万能拆装示意图卡块盖螺纹盖中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地HYDRILMSP21-1/4″2M万能BOP分解图大螺纹式中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地HYDRIL13-5/8”5M万能BOP（大螺纹）结构图防磨衬板GK型锥型胶芯顶盖开启油腔活塞关闭油腔壳体中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地HYDRIL21-1/4”2M万能BOPMSP型中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地HYDRILMSP21-1/4″2M万能BOP分解图卡块式中海油田服务股份有限公司CHINAOILFIELDSERVICESLIMITED塘沽石油工具基地锥型胶芯的结构特点1、胶芯外侧呈圆锥形，锥面母线与胶芯轴线夹角为20°～25°。胶芯由12-30块（成偶数）铸钢支承筋与橡胶硫化而成，支承筋沿圆环呈径向辐射状配置，橡胶硫化在支承筋腹板的四周。胶芯外形形像南瓜，故有“南瓜胶芯”之称。2、井压助封。封井时，活塞在液控压力推动下向上运动，推挤胶芯，胶芯向心收缩，支乘筋相互靠拢，支乘筋之间的橡胶被挤向井口，形成初步密封。作用在活塞下端面上的井内压力也推动活塞上行，使胶芯封闭得更紧密，从而提高了胶芯的密封性能。3、储胶量大。胶芯各筋板之间的橡胶均可挤向井口形成密封，其胶量比需要封闭的空间容积大的多。因此，它可以封闭不同形状、不同尺寸的钻具，也可以全封