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什么是内防喷工具

2021-02-27 10:35:17

内防喷工具也叫内防喷器是1994年公布的石油名词。钻具内防喷工具是装在钻具管串上的专用工具,用来封闭钻具的中心通孔,防止钻具内喷,与井口防喷器组配套使用。


黑龙江内防喷工具厂家带您了解内防喷工具包括哪些内容:


止回阀和旋塞


止回阀:有三种类型,即隔膜式、弹簧式和负荷杆式。


钻具止回阀是安装在钻具的预定位置,只允许钻柱内的流体自上而下流动,而不允许其向上流动,从而达到防止钻具内喷。


按结构形式分,钻具止回阀有碟形、浮球形、箭形、投入式等,它安装在钻具预定的部位,其内部结构决定了钻柱内的流体只能向下流动,而不允许其向上流动,从而达到防止钻具内喷的目的。它们的使用方法也不相同,有的被连接在钻柱中,有的在需要时才连接在钻柱上,而有的在需要时才投入钻具水眼内,起封堵井内压力的作用。根据现场使用经验,在正常钻井过程中通常并不装设钻具止回阀(特殊要求除外),因为把钻具止回阀(投入式除外)长期连接在钻柱上进行钻井作业,其零部件(尤其是密封件)会因钻井液的冲刷、腐蚀而损坏。一般情况是将钻具止回阀放在钻台上备用,需要时再连接到钻柱上。


目前,现场大量使用的箭型止回阀,它受钻井液冲蚀作用小、表面有较高的硬度,密封垫采用耐冲蚀、抗腐蚀的尼龙材料,整体性能好。


箭形止回阀

箭形止回阀与钻杆接头连接。箭形止回阀可分为上接头与阀体组合式和整体式两种。


球形止回阀

球形止回阀与钻杆接头相连。球形止回阀的阀体为上、下接头组合式或整体式。


碟形止回阀

碟形止回阀与钻杆接头连接。

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投入式止回阀

投入式止回阀与钻杆接头相连,在打钻进入油气层前,投人式止回阀的联顶接头预先连接在钻柱上需要的部位,此时阀中并无止回阀组件,钻井液循环畅通无阻。当钻进以及起下钻作业中发生井喷时,投入式止回阀并不妨碍关井立管压力真实数据的获取。只是当根据作业需要封闭钻具中孔时才将止回阀组件投入钻柱管串,使止回阀组件坐落在联顶接头上,防止钻柱内流体上行。


投入式止回阀由止回阀组件和一个联顶接头组成。联顶接头事先装在靠近钻铤的钻柱上,当发生溢流或井喷和进行不压井起下钻作业时,投入钻具水眼的止回阀组件,将自动锁紧在联顶接头处,即可起到止回阀的作用。需要时还可通过此阀循环出受侵钻井液。止回阀组件除有增强其密封能力的橡胶密封圈外,还有强有力的锁紧细齿,使其可靠牢固地锁在联顶接头处。


钻具浮阀

钻具浮阀分为A型和B型两种,A型钻具浮阀下端与钻头转换接头连接,上端与钻铤或钻具稳定器连接。B型钻具浮阀下端与钻头相连,上端与钻铤或钻具稳定器连接。


注意事项:

每次起钻后,对阀芯进行检查,发现损坏及时更换,浮阀本体寿命可达800h,而阀芯寿命只有300h左右,所以按1:3配套控压钻井时,旋塞+浮阀配套使用,安装在起钻至套管鞋相对位置处采用精细控压钻水平井时,在近钻头处使用双芯结构浮阀。


旋塞阀的用途

旋塞阀是钻柱循环系统中的手动控制阀,是防止井喷的有效工具之一。旋塞阀可分为上部旋塞阀和下部旋塞阀。上部旋塞阀用于水龙头下端和方钻杆之间;下部旋塞阀用于方钻杆下端和方钻杆保护接头之间。钻井液可无压降地自由流过方钻杆旋塞阀。用专用扳手按指示要求转动90°即可实现开关。


方钻杆旋塞结构和工作原理

方钻杆上、下旋塞均由本体、下球座、弹簧、操作键、球阀、开口挡圈、上球座、挡圈套、弹性挡圈及密封件、附件扳手等组成。其密封原理是由弹簧支承球座使球定位,并使之有一定的预紧,球与球座的密封件紧密接触,当放开时水眼畅通,关闭时球面将水眼全部封住,内环空部分压力作用在球体上,使球与球座处于高压密封状态。


注意事项:旋塞使用中,防止旋塞处于半开和半关状态。

准确记录使用时间及受力状态,确定合理的使用时间。


钻具旁通阀

钻具旁通阀是循环系统的备用安全阀,在发生溢流钻头喷嘴因各种原因被堵死而无法压井的情况下,打开钻具旁通阀,可恢复正常的钻井液循环,进行压井等作业,一般情况下,在钻开油气层前,将钻具旁通阀接在钻柱预定位置。


工作原理

一旦发现钻头水眼被堵而无法解堵时,卸掉方钻杆投球后再接方钻杆使球落至钻具旁通阀阀座处,小排量顶泵后只要泵压升高到一定压力值就剪断固定销,使阀座下行直到旁通孔全部打开,泵压随即下降,从而建立新的循环通道,即可进行施工作业。


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