阿美公司井控手册

1、目目 录录 1.01.0 钻井防喷器组钻井防喷器组.- 1 - 1.1 A级 10,000 PSI防喷器组 .- 1 - 1.1.1 A级 10,000 psi 防喷器组组合（正常）.- 1 - 1.1.2 A 级 10,000 psi 防喷器组组合（复合钻具）.- 3 - 1.2 A 级 5,000 PSI防喷器组.- 4 - 1.2.1 A 级 5,000 psi 防喷器组组合（正常）.- 4 - 1.2.2 A 级 5,000 psi 防喷器组合（复合钻具）.- 6 - 1.3 A级 3,000 PSI防喷器组.- 7 - 1.3.1 大尺寸井眼（深气井等）.- 7 - 1.3.2 小尺

2、寸井眼（油井等）.- 8 - 1.4 B 级 3,000 PSI 防喷器组.- 10 - 1.5 C 级 3,000 PSI 防喷器组.- 11 - 1.6 D级分流器组合.- 12 - 1.7 钻井防喷器设备的常规要求.- 13 - 1.7.1 环型防喷器.- 14 - 1.7.2 固定式闸板防喷器.- 14 - 1.7.3 变径闸板防喷器.- 14 - 1.7.4 剪切全封闸板.- 14 - 1.7.5 防喷器侧面的盲板法兰.- 16 - 1.7.6 压井管线、备用压井管线和节流管线的最小通径要求.- 16 - 2.02.0 修井防喷器组修井防喷器组.- 16 - 2.1 I 级 2000

3、 PSI防喷器组.- 16 - 2.2 II 型 3000 PS修井防喷器组合.- 17 - 2.3 III 级 5000 PSI修井防喷器组.- 18 - 2.4 IV级 10000 PSI修井防喷器组.- 18 - 2.5 修井防喷器设备的常规要求.- 18 - 2.5.1 环型防喷器.- 19 - 2.5.2 固定式闸板防喷器.- 19 - 2.5.3 变径闸板防喷器.- 20 - 2.5.4 剪切全封闸板.- 20 - 2.5.5 防喷器侧面的盲板法兰.- 20 - 2.5.6 压井管线、备用压井管线和节流管线的最小通径要求.- 20 - 3.03.0 特殊井作业防喷器组合特殊井作业防

4、喷器组合.- 21 - 3.1 连续油管作业时防喷器设备要求.- 21 - 3.1.1 低压连续油管防喷器设备要求.- 21 - 3.1.2 高压连续油管防喷器设备要求.- 21 - 3.2 起下油管作业防喷器组合.- 22 - 3.2.1 低压起油管作业防喷器设备要求.- 22 - 3.2.2 高压起下油管作业防喷器设备要求.- 23 - 3.3 电缆作业时防喷器组合.- 24 - 3.3.1 裸眼电缆作业时防喷器要求（过平衡条件）.- 24 - 3.3.2 套管内电缆作业时防喷器要求（欠平衡条件）.- 24 - 4.04.0 节流管汇节流管汇.- 26 - 4.0.1 工作压力 10,00

5、0 psi 节流管汇.- 27 - 4.0.2 工作压力 5,000 psi 节流管汇.- 27 - 4.0.3 工作压力 3,000 psi 节流管汇.- 31 - 4.1 安装放置.- 31 - 4.2 节流管汇压力级别.- 31 - 4.3 节流管线规范.- 32 - 4.4 节流管汇出口 .- 32 - 4.4.1 火炬管.- 32 - 4.4.2 分离器管线.- 33 - 4.5 节流阀要求.- 33 - 4.6 阀门要求.- 33 - 4.7 压力表.- 33 - 4.8 线路维护.- 33 - 4.9 正常阀门状态.- 33 - 5.05.0 储能器关闭单元储能器关闭单元.- 3

6、3 - 5.1 流体要求.- 33 - 5.2 设计要求.- 33 - 5.3 氮气瓶预充压力要求.- 34 - 5.4 操作控制要求.- 34 - 5.5 放置储能器.- 34 - 5.6 泵系统.- 34 - 5.7 调压阀压力设置.- 34 - 6.06.0 筛选防喷器关闭设备筛选防喷器关闭设备.- 34 - 6.1 一般要求.- 34 - 6.2 大小计算.- 35 - 6.3 改变大小计算.- 37 - 7.07.0 防喷器防喷器.- 39 - 7.1 环型防喷器.- 39 - 7.1.1 HYDRILMSP环型防喷器 .- 39 - 7.1.2 Hydril GK 环型防喷器.-

7、40 - 7.1.3 HydrilGL环型防喷器.- 41 - 7.1.4 Shaffer 球型防喷器.- 42 - 7.1.5 CameronD型环型防喷器.- 43 - 7.2 密封件.- 44 - 7.3 用环型防喷器起下钻.- 45 - 7.4 闸板防喷器.- 45 - 7.4.1 Hydril V 型闸板防喷器.- 45 - 7.4.2 ShafferLWS型闸板防喷器.- 45 - 7.4.3 ShafferSL型闸板防喷器.- 46 - 7.4.4 CameronU型闸板防喷器.- 46 - 7.5 闸板芯子结构.- 47 - 7.5.1Hydril 闸板芯子.- 47 - 7.

8、5.2 Cameron 闸板芯子.- 47 - 7.5.3 Shaffer 闸板芯子.- 48 - 7.6 变径闸板.- 48 - 7.7 剪切全封闸板.- 49 - 7.8 二次密封.- 50 - 8.08.0 辅助井控设备辅助井控设备.- 50 - 8.1 泥浆池液面检测器 .- 50 - 8.2 泥浆流量指示器.- 51 - 8.3 泥浆气体分离器.- 51 - 8.3.1 除气器.- 51 - 8.3.2 泥浆气体分离器.- 51 - 8.4 全开安全阀.- 53 - 8.5 内防喷器.- 54 - 8.6 钻井节流阀.- 55 - 8.7 起下钻循环罐.- 56 - 8.8 泵冲计数

9、器 .- 57 - 8.9 气体探测器.- 57 - 8.10 泥浆录井.- 57 - 8.11 泥浆密度记录仪.- 57 - 8.12 钻速记录仪.- 58 - 8.13 防磨套 .- 58 - 8.14 钻杆浮阀.- 58 - 8.15 起阀堵头.- 58 - 8.16 背压阀 .- 59 - 8.16.1 单向背压阀.- 59 - 8.16.2 双向式单流阀.- 60 - 8.17 COFLEX软管.- 60 - 8.18 WECO连接件.- 61 - 8.19 CHIKSANS连接件 .- 61 - 由于井控装置的组合方式和压力等级因来源标准不同而不同，所以其组合方式和压力等级 等必须

10、要经总经理以及钻井和修井工况等认可才行，钻井监督负责这些标准的执行，平台 经理要确保设备完好和正确安装，所有井控装置执行 API 标准，如果标准中没有详细说明， 那么则按以下条例执行： 空井、环空和下钻时关井方法 往井内打压和循环溢流的方法 控制泄压（井内流体）方法 任何功能失效时设备中有备用方法 第三次编辑的沙特 Aramco 井控手册与修订本的不同之处在于其在右侧空白处有一条粗垂 直线 1.01.0 钻井防喷器组钻井防喷器组 钻井作业程序要指定使用防喷器组 1.11.1 AA级级 10,00010,000 psipsi 防喷器组防喷器组 A级 10,000 psi 防喷器组在沿海地区和海上

11、的井使用，在这些地区井口压力可以大于 5,000 psi 却不会超过 10,000psi.，所有工作压力 10,000 psi 的设备符合 NACE 的 MR-01-75 标准（最后修订本） ，除去环型防喷器是 5000 psi 外，所有部件满足 10,000 psi 压力级别， 所有防喷器上的法兰都是 13-5/8 或者 11” 10M.，没有必要使用 10,000 psi 的旋转头，每 只闸板防喷器本体侧面上有两只 4-1/16 10M 法兰出口，可以在已经装好的防喷器组上更 换闸板芯子 1.1.1 A级 10,000 psi 防喷器组组合（正常） 当使用一种尺寸的钻杆时（全井一种尺寸）

12、，防喷器组合见图 J.1 a) 要安装一只井口四通（套管头） ，其端部是 13-5/8或 11” 10M 法兰， 两侧是 2 只 3- 1/16 10M 法兰出口，这是用来进行备用压井作业的，其中一侧装有 2 只 3-1/16 10M 平板 阀和一块 3-1/16 10M 盲板法兰，另外一侧装有 1 只手动平板阀（离井口较近）和 1 只液 动平板阀（与备用压井管线连接） ，备用压井管线是一根法兰连接的独立钢管线，最少 3- 10M 压力等级，可以混合使用 Coflex 软管和钢管，备用压井管线从井口接出直到坡道（大 约 90 英尺） ，使用 1 只 Weco 型 1502 焊接油壬连接到应急泵

13、（不允许用丝扣连接） 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 b) 如果井口上法兰低于基础面，就需要使用 1 只 13-5/8 或 11” 10M 的间隔四通，如果井 口四通的法兰不是 13-5/8 或 11”，就需要 1 块双栽丝的转换法兰 c) 在井口四通上面装 1 只 13-5/8 或 11” 10M 的双闸板防喷器，内装主半封闸板芯子 （下部）和全封闸板芯子（上部） d) 在双闸板防喷器的上面装 1 只 13-5/8 或 11” 10M 法兰连接的钻井四通，两侧有 2 只 4- 1/16 10M 的法兰出口，在压井管线一侧装 1 块双栽丝

14、4-1/16 10M 2-1/1610M 转换法 兰，从钻井四通出来，有： 1 只 2-1/16手动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/16液动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/16间隔四通（法兰连接） 1 只 2-1/16法兰三通 在三通的每一边都有 1 只 2-1/16手动平板阀（法兰连接）和 1 只 2-1/16单流阀（法兰连接） ，在四通远端，有 1 根压井管线，压力级别是 10M 并且从井口到坡道的距离最少 90 英尺， 连接有 1 块焊接 Weco 2油壬的法兰，在四通主要一边，压井管线压力级别是 10M 并直接 与泥浆泵或者立管管汇连接，在压井管线和 5M 立管之间有 1 只

15、10M 手动隔离阀，在节流 管线上，从钻井四通出来有： 1 只 4-1/16手动平板阀（法兰连接） 1 只 4-1/16液动平板阀（法兰连接） 1 只 4-1/16管线并连接 1 只 1 只 4-1/16手动平板阀（在节流管汇上） 所有钢管线是由 10M 法兰、三通、整体整体弯头和工作压力为 10M 的管线组成，所有三 通必须装可以更换的 10M 的盲板法兰（不能使用焊接三通） ，在压井管线、备用压井管线 或节流管线上不应使用 Chiksans 和 Weco 的连接件，可以在压井管线和备用压井管线上混 合使用 Coflex 软管和钢管 e)10M 钻井四通上面装 1 只 13-5/8 或 11

16、” 10M 的双闸板防喷器，内装半封闸板芯子（上 部）和剪切全封闸板芯子（下部） f)在双闸板防喷器的上面装 1 只环型防喷器，下法兰是 13-5/8 或 11” 10M，上部是栽丝， 可以上好栽丝 g)在环型防喷器上面装 1 只 13-5/8 or 11” 5/10M 旋转头（法兰连接） ，旋转头旁通是 9 3M 法兰出口，如果二者连接法兰不配套则需要间隔四通转换 1.1.2 A 级 10,000 psi 防喷器组组合（复合钻具） 当使用复合钻具时，其防喷器组合和单一钻具防喷器组合基本相同，但是在下面的双闸板 防喷器的全封闸板芯子要换成与小尺寸钻杆配套的闸板芯子，如表 J.2. 注意：上面所

17、有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 1.21.2 A A 级级 5,0005,000 psipsi 防喷器组防喷器组 A级 5,000 psi 防喷器组在沿海地区和海上的井使用，在这些地区井口压力可以大于 1,000 psi 却不会超过 5,000psi.，所有工作压力 5,000 psi 的设备符合 NACE 的 MR-01-75 标 准（最后修订本） ，所有部件满足 5,000 psi 压力级别，所有防喷器上的法兰都是 13-5/8 或 者 11” 5M.，每只闸板防喷器侧面有 2 只 3-1/85M (或更大一些)出口，双闸板有 4 只出口， 可以在

18、已经装好的防喷器组上更换闸板芯子 沿海地区所有A级 5,000 psi 防喷器组都在位于钻井四通上部的闸板腔室内装上剪切全封 闸板，在海上有气顶地区和居住区所钻井上使用的防喷器组要注意防高 H2S，剪切闸板的 详细应用在 1.7.4.部分提供 1.2.1 A 级 5,000 psi 防喷器组组合（正常） 当使用一种尺寸的钻杆时（全井一种尺寸） ，防喷器组合见图 J.3 a)要安装一只井口四通，其端部是 13-5/8或 11” 3M 法兰， 两侧是 2 只 2-1/16 3M 法兰 出口，这是用来进行备用压井作业的，其中一侧装有 2 只 2-1/16 3M 平板阀上和一块 2- 1/16 3M

19、盲板法兰，另外一侧装有 1 只 2-1/16 3M 手动平板阀（离井口较近）和 1 只 2- 1/16 3M 液动平板阀（与备用压井管线连接） ，备用压井管线是一根法兰连接的独立钢管线， 最少 25M 压力等级，可以混合使用 Coflex 软管和钢管 在海上作业时，备用压井管线从井口接出直到坡道（大约 90 英尺） ，使用 1 只 2 1502 焊 接油壬连接到应急泵（不允许用丝扣连接） 注意：如果使用剪切全封闸板，备用压井管线则需要是 3”-5 M 的，手动平板阀要使用 2” 3”的双栽丝法兰来转换 注意：如果井口四通顶部法兰是 5M，那么其侧出口阀门也应当是 5M. 注意：上面所有工作压力

20、 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 b)如果井口上部法兰低于基础面，就需要使用 1 只 13-5/8 或 11” 5M 的间隔四通 c) 在井口四通上面装 1 只 13-5/8 或 11” 5M 的单闸板防喷器，内装主半封闸板芯子，对 复合钻具可以选择变径闸板芯子（要有最小防 H2S 等级和温度等级） ，但是主半封闸板芯 子必须在 1 只固定闸板防喷器上 注意：卡麦隆生产的变径高温 VBR-II 闸板芯子是 5M 防喷器唯一能使用的闸板芯子，关于 其使用细节在 1.7.3.部分提供 d) 在单闸板防喷器的上面装 1 只 13-5/8 或 11” 5M 法兰连接的钻井

21、四通，两侧有 2 只 3- 1/85M 的法兰出口 e) 在压井管线一边装上 1 只 3-1/8 5M2-1/16 5M 双栽丝法兰 对于陆上作业 从钻井四通出来有： 1 只 2-1/165M 手动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/165M 液动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/165M 间隔四通（法兰连接） 1 只 2-1/165M 法兰三通 在三通的每一边都有 1 只 2-1/16手动平板阀（法兰连接）和 1 只 2-1/16单流阀（法兰连接） ，在四通远端，有 1 根压井管线，压力级别是 5M 并且从井口到坡道的距离最少 90 英尺， 连接有 1 块焊接 Weco 2油壬的法兰 在四

22、通主要一边，压井管线压力级别是 5M 并直接与泥浆泵或者立管管汇连接 对于海上作业 从钻井四通出来有： 1 只 2-1/165M 手动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/165M 液动平板阀（法兰连接） 1 只 2-1/165M 单流阀（法兰连接） 1 只 2-1/165M 管线（或 Coflex 管线）与泥浆泵或节流管汇连接 备用压井管线能够通过节流管汇（见图 18A）或钻台上注水泥管汇连接到注水泥管汇上， 在固定管子与套管头之间用 1 根 3”内径 5M 的 Coflex 软管连接 注意：由于海上作业的长度要求，因此推荐在注水泥管汇和任何所用设施之间的短节是可 更换式的，这可以减小在固井作

23、业时堵塞管线，这个短节在作业时要进行压力检测 从钻井四通出来，在节流管线上有： 1 只 3-1/8 5M 手动平板阀（法兰连接） 1 只3-1/8 5M 液动平板阀（法兰连接） 1 只 3-1/8 5M 管线或 Coflex 软管连接到节流管汇上 1 只 3-1/85M 手动平板阀 所有钢管线都由 5M 法兰、三通、整体弯头和工作压力为 5M 的管线组成，所有三通（不 能使用焊接三通）必须装可以更换的 5M 的盲板法兰 在压井管线、备用压井管线或节流管线上不应使用 Chiksans 和 Weco 的连接件，可以在压 井管线和备用压井管线或节流管线上混合使用 Coflex 软管和钢管 f) 要安

24、装 2 只 13-5/8或 11 5M 单闸板防喷器（或 1 只双闸板防喷器） ，具体要求见 1.7.4 部分 g) 在闸板防喷器的上面安装 1 只 13-5/8 或 11 5M 下法兰上栽丝的环型防喷器，可以先 装上栽丝 h)可以选择安装 1 只 13-5/8 5M 或 11 5M 的旋转头 1.2.2 A 级 5,000 psi 防喷器组合（复合钻具） 当使用复合钻具时，其防喷器组合和单一钻具基本相同，但是在下面的双闸板防喷器的全 封闸板芯子要换成与小尺寸钻杆配套的闸板芯子，见图 J.4 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 1.31.3 A

25、 A级级 3,0003,000 psipsi 防喷器组防喷器组 A级 3,000 psi 防喷器组要安装在大尺寸井眼上（如 18-5/8套管等）和井口压力达到 3000 psi 油藏井 1.3.1 大尺寸井眼（深气井等） 所有工作压力 3,000 psi 的设备符合 NACE 的 MR-01-75 标准（最后修订本） ，所有防喷器 部件满足 3,000 psi 压力级别，所有防喷器上的法兰都是 26-3/4 或 20-3/4” 3M.，每个闸板 防喷器侧面有 2 只 4-1/16 3M 出口，双闸板有 4 只，可以在已经装好的防喷器组上更换 闸板芯子，防喷器由下到上的组合如下： a) 要安装一

26、只井口四通（18-5/8端面或套管四通） ，其端部是 20-3/43,000 psi 法兰， 两侧 是 2 只 3-1/16 3M 法兰出口，这是用来进行备用压井作业的，其中一侧装有 1 只 3-1/16 3M 平板阀上和一块 3-1/16 3M 盲板法兰，另外一侧装有 1 只 3-1/16 3M 手动平板阀（离 井口较近）和 1 只 3-1/16 3M 液动平板阀（与备用压井管线连接） ，备用压井管线是一根 法兰连接的独立钢管线，最少 310M 压力等级，可以混合使用 Coflex 软管和钢管，备用 压井管线从井口接出直到坡道（大约 90 英尺） ，使用 1 只 3 1502 Weco 焊接

27、油壬（不允许 用丝扣连接）连接到应急泵 b)如果井口上部法兰过低，就需要使用 1 只 20-3/4” 3M 的间隔四通 c)在井口四通上面装 1 只 26-3/4” or 20-3/4” 3M 的单闸板防喷器，内装主半封闸板芯子， 如果使用 26-3/4”防喷器组，就需要 1 块 20-3/4” 3M 26-3/4”的双栽丝转换法兰 d)在单闸板防喷器的上面装 1 只 26-3/4” 或 20-3/4” 3M 法兰连接的钻井四通，两侧有 2 只 4-1/16 10M 的法兰出口，在压井管线和节流管线上阀门排列与A 级 10,000 psi 防喷器相 同，见图 J.5 e)安装 1 只 26-3

28、/4 或 20-3/4 3M 双闸板防喷器或者 2 只单闸板防喷器，在防喷器中装全 封闸板芯子（下部）和半封闸板芯子（上部） 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 f) 在闸板防喷器上部要装 1 块 26-3/4” or 20-3/4 3M30” 1M or 21-1/4 2M 双栽丝转换法 兰，如果环型的法兰是 26-3/4” 或 20-3/4 3M psi 则可以将该法兰省去 g) 在闸板防喷器上部装 1 只环型防喷器（下部是 30” 1M 或 21-1/4 2M 法兰） ，可以装上 栽丝 1.3.2 小尺寸井眼（油井等） 以钻井经理的处理准

29、则，一些油井需要A 级 3,000 psi 防喷器组而不是B 级 3,000 psi 防喷器组,所有工作压力 3,000 psi 的设备符合 NACE 的 MR-01-75 标准，所有A 级 3,000 psi 防喷器组的部件都是 3,000 psi 压力等级并且法兰是 13-5/8 3M 的，每只闸板防喷 器有 2 只 3-1/16 3M 侧出口，双闸板有 4 只，在有气顶地区或居住区的井需要安装剪切全 封闸板，由下到上的防喷器组合如下： a)要安装一只井口四通（13-5/8端面或套管四通） ，其端部是 13-5/83,000 psi 法兰， 两侧 是 2 只 2-1/16 3M 法兰出口，

30、这是用来进行紧急压井作业的，其中一侧装有 1 只 2-1/16 3M 平板阀上和一块 2-1/16 3M 盲板法兰，另外一侧装有 1 只 2-1/16 3M 手动平板阀（离 井口较近）和 1 只 2-1/16 3M 液动平板阀（与备用压井管线连接） ，备用压井管线是一根 法兰连接的独立钢管线，最少 3-10M 压力等级或 2” 3M 等级.，可以混合使用 Coflex 软管 和钢管，备用压井管线从井口接出直到坡道（大约 90 英尺） ，使用 1 只 1502 Weco 焊接油 壬连接到应急泵（不允许用丝扣连接） 注意：如果使用剪切全封闸板，备用压井管线则需要是 3”-3M 的，手动平板阀要使用

31、 2” 3”的双栽丝法兰来转换 b) 如果井口上部法兰过低，就需要使用 1 只 13-5/8”3M 的间隔四通 c)在井口四通上面装 1 只 13-5/8”3M 的单闸板防喷器，内装主半封闸板芯子 d)在单闸板防喷器的上面装 1 只 13-5/8” 3M 法兰连接的钻井四通，两侧有 2 只 2-1/16 3M 的法兰出口，压井和节流管线的阀门排列设置与A级 5,000 psi 防喷器组相同，见图 J.6 所有钢管由 3M 法兰、三通、整体弯头和工作压力为 5M 的管线组成，所有三通（不能使 用焊接三通）必须装可以更换的 3M 的盲板法兰 在压井管线、备用压井管线或节流管线上不应使用 Chiks

32、ans 和 Weco 的连接件，可以在压 井管线和备用压井管线或节流管线上混合使用 Coflex 软管和钢管 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 e) 安装 1 只 13-5/8 3M 双闸板防喷器或者 2 只 13-5/8 3M 单闸板防喷器，在防喷器中装 全封闸板芯子或剪切全封闸板芯子或剪切全封闸板芯子（下部）和半封闸板芯子（上部） ， 具体要求见 1.7.4 部分 f)在闸板防喷器上部要装 1 只 13-5/8 3M 环型防喷器（法兰连接） ，环型防喷器上端面是栽 丝 1.41.4 B B 级级 3,0003,000 PSIPSI 防喷器

33、组防喷器组 在所有生产井、注水井、观察井和水处理井最低要使用 B 级 3,000 psi 防喷器组（图 J.7） ， 所有B 级 3,000 psi 防喷器组都是 13-5/8” 3,000 psi 压力等级，压井、节流管线要求与 A 级 3,000 psi 防喷器组设备的要求相同，压井管线压力级别是 3M 的并直接连接到泥 浆泵或立管管汇 所有三通（不能使用焊接三通）必须装可以更换的 3M 的盲板法兰，在压井管线、备用压 井管线或节流管线上不应使用 Chiksans 和 Weco 的连接件，可以在压井管线和备用压井管 线或节流管线上混合使用 Coflex 软管和钢管 注意：上面所有工作压力

34、3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 这种防喷器组用在 24”套管（K1 or K2 井）或 18-5/8” （MK1 井）的深气井中，所有防喷 器是 26-3/4” 3M 的，前面A 级 3,000 psi.防喷器组已经描述 1.51.5 C C 级级 3,0003,000 PSIPSI 防喷器组防喷器组 在 Arab-D 的所有高压注水井进行钻井和酸化过程中要使用C 级 3,000 psi 防喷器组（见图 J.8） ，最少需要 1 只环型防喷器和 1 只安装全封闸板芯子（上部）和半封闸板芯子（下部） 的双闸板防喷器（或 2 只单闸板防喷器） ，在半封闸板的下部有 2

35、 只 3-1/16” 3M 出口，1 只 用来连接压井管线，另 1 只用来连接节流管线，压井管线上用 2-1/16” 3M 法兰直接与泥浆 泵或立管管汇连相接。1 只 10” 3M 的球阀（9”井眼）位于闸板防喷器下面成为完井注入井 口装置的一部分 所有三通（不能使用焊接三通）必须装可以更换的 3M 的盲板法兰，在压井管线或节流管 线上不应使用 Chiksans 和 Weco 的连接件，可以在压井管线和节流管线上混合使用 Coflex 软管和钢管 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 1.61.6 D D级分流器组合级分流器组合 在所有沿海浅气层

36、地区（有可能有浅层气）的探井和开发井要在导管或下级套管上安装D 级分流器组合(图 J.9) ，另外，在所有海上探井或有可能有浅层气的井也需要安装D级分 流器组合 分流器管线由 40 个钢管组成，这些管线将被固定在地面上并延伸到储存罐或船上，沙特 Aramco 公司需要 2 只 6” 内径的全开阀和 10”管线，所有管线要尽可能直，在转弯处要减 少冲蚀作用 连接的应急泵上有 1 只 3-1/8” 2M 法兰，从分流器出来管线转 90角度（图 J.9 中没有显 示） ，压井管线直接连在泥浆泵或立管管汇上 1.71.7 钻井防喷器设备的常规要求钻井防喷器设备的常规要求 最新生产的防喷器设备要有 AP

37、I 说明 在合同开始部分和合同当中，要求对防喷器、节流管汇（包括节流阀）和所有相关设 备（例如：关闭单元、压井和节流管线上的阀门、Coflex 软管）都进行完全 OEM 认 证，重新认证的时间最长是 3 年 防喷器每次拆下后进行防喷器的清洁、检查 等，包括维修手动锁紧轴螺纹 所有与井内流体接触的橡胶件最多 每 12 个月更换，除非在此之前橡胶件更换过 了，30”环型防喷器密封件每 36 个月更换（检查合格并且有记录，不超过橡胶最长使 用期限） ，所有其它环型防喷器密封件（(21-3/4”和更小一些)的更换时间部少于 12 个 月 要有防喷器的维修保养记录，记录中最少应该包括防喷器的所有维护和检

38、查情况，记 录和承包商提供的设备在一起并且对于沙特 Aramco 的设备其记录应该保存在制造商 处 所有压力控制设备（防喷器，阀门等）的压力级别必须比最大预测井口压力大 泥浆泵高压软管的与泥浆泵连接部分必须是铸造连接件，不能使用丝扣或焊接式接头 防喷器组、油管头和防喷器任何转换法兰等连接件的通径都要比最大钻头、刮管器、 衬管悬挂器、分隔器、试压塞、皮碗式试压塞或任何大尺寸井下工具的直径要大， 在压井管线和节流管线安装时需要 1 只钻井四通，但是在特殊情况下（井架底座空间 限制） ，井控装置的侧出口可用来代替接压井和节流管线的四通，所有侧出口的通径必 须要比节流管线大 在闸板防喷器侧面不需要使用

39、起阀堵头 所有闸板防喷器必须装备手动和自动锁紧装置，在使用闸板防喷器时必须使用锁紧装 置，手柄或手轮系统必须于手动锁紧装置相配套 在节流管线和压井管线内侧的手动阀是主阀，通常不关闭（只有在压力测试的时候才 关闭） ，除非外侧液动阀门失效才使用， 单流阀必须安装在压井管线上，但是在备用压井管线上不需要装，压井管线和备用压 井管线必须要冲洗 防喷器拆下后要检查内部的腐蚀、磨损情况和法兰螺栓 所有闸板防喷器至少各备用 1 套闸板芯子密封件（顶密封和前密封） ，还包括在用各种 尺寸油管或钻杆的闸板芯子密封件，侧门密封件、活塞杆密封件、二次密封塑性密封 脂、法兰钢圈、环型防喷器胶芯 闸板芯子直到使用时才

40、装上密封件 在修理防喷器、阀门、节流阀和关闭单元时只能使用 OEM 配件 所有钻机必须有一份闸板防喷器腔室安装组件的记录，记录中必须有零件号、说明书 和闸板芯子、顶密封、前密封和侧门密封的安装日期，有平台经理和沙特 Aramco 代 表签字认可（见本手册 S 部分# 1.0） 所有井控装置要符合 NACE 的 MR-01-75 (最新修订本). 1.7.1 环型防喷器 环型防喷器可以使用 Cameron, Shaffer 和 Hydril 三家公司生产的 防 H2S 的最小级别和温度等级如下： 3000 psi 或更小设备 2.5% H2S 和 180F 5000 psi e 设备 2.5%

41、H2S 和 180F 10000 psi 设备 2.5% H2S 和 180F 对使 500, 1,000 和 2,000 psi 设备可以用 Gray/Regan 分流器 如果在海上平台使用 1 只旋转分流器，分流器管线必须能够在平台底部排放 H2S. 1.7.2 固定式闸板防喷器 固定式闸板防喷器可以使用 Cameron, Shaffer 和 Hydril 三家公司生产的 2000 年 4 月，Hydril 公司生产了最小等级的闸板防喷器 在所有防喷器组中只有固定闸板防喷器可以安装主半封闸板芯子 防 H2S 的最小级别和温度等级如下： 3000 psi 防喷器组 5.0% H2S 和 25

42、0F 5000 psi 防喷器组 10.0% H2S 和 250F 10000 psi 防喷器组 20.0% H2S 和 300F 1.7.3 变径闸板防喷器 在使用复合钻具时， A级防喷器内可以安装变径闸板芯子，但是主闸板芯子必须安装 在固定式闸板防喷器内 在 3M 和 5M 压力等级下，对 Cameron 13-5/8” U 防喷器可以使用 Cameron 高温变径 闸板(钻杆尺寸从 3-1/2” 到 5-7/8”)，在使用一种可以防 20% H2S 等级的 CAMLAST 橡 胶件条件下，这种变径闸板的温度测试到 250F，细节见 S 部分 变径闸板最小防 H2S 级别和温度级别是 30

43、00 psi 防喷器组 5.0% H2S 和 250F 5000 psi 防喷器组 10.0% H2S 和 250F 10000 psi 防喷器组 20.0% H2S 和 250F 1.7.4 剪切全封闸板 2000 年 10 月沙特 Aramco 公司提出了使用剪切闸板的一种新方法 剪切全封闸板应用范围： A 级 10000 psi 防喷器组 (所有深气探井或开发井) 海上 A 级 5000 psi 防喷器组(所有海上井) 沿海A 级 5000 psi 防喷器组 ( H2S 含量10 %的探井和开发井) 有气顶的井 ( 3000 或 5000 A级防喷器组) 居住区的井(所有居住区的井) 对

44、于压力 10 M psi 的井可以使用 Cameron13-5/8” 和 11”剪切全封闸板（用于 U 型闸 板防喷器） ，在 Cameron 公司的 HTHP 测试已经超过了 API 16A 要求和沙特 Aramco 规范（300 F和 20% H2S） ，细节见 S 部分 对于压力 10 M psi 的井也可以使用 Shaffer13-5/8” V型的剪切闸板（SL 型闸板防喷 器） ，在 Shaffer 公司的 HTHP 测试已经超过了 API 16A 要求和沙特 Aramco 规范（300 F和 20% H2S） ，细节见 S 部分 剪切闸板的防 H2S 级别和温度等级是： 3000

45、psi 防喷器组 5.0% H2S 和 250F 5000 psi 防喷器组 10.0% H2S 和 250F 10000 psi 防喷器组 20.0% H2S 和 300F 注意：由于 Shaffer 和 Cameron 在测试方面取得成功，因此 10M 防喷器组的最小温度等级 已经由 250 增加到 300 F 不能使用 Hydril 的剪切全封闸板，其现有温度等级限制在 180F 所有使用剪切全封闸板（SBR）的钻机都要有 3”备用压井管线，一旦 SBR 剪断钻杆后 不能密封，那这就可以提供附加压井能力，如果井口四通侧出口是 2”，手动阀是 2”， 就要使用双栽丝法兰（DSA）与 3”管

46、线连接 下面的表中列出了不同压力级别防喷器的剪切全封闸板（SBR）的剪切能力 剪切全封闸板能力 10000psi 压力等级 OEM 侧门 密封等级 适用井防喷器尺寸 和压力级别 制造商剪切钻杆能力需要剪 切全封 闸板类 型 操作 液缸 需要 尺寸 温度 F H2S 深气探井或开发井13-5/8”10M A 级别 Cameron5-1/2” 24.7#G-105 以下所有钻杆SBR是/LBT30020 Shaffer5-1/2” 24.7#G-105 以下所有钻杆V14”/10”30020 11”10M A 级Cameron5” 19.5#G-105 以下所有钻杆SBR是/LBT30020 Sh

47、affer5” 25.6#G-105 以下所有钻杆T-7214”/10”25020 剪切全封闸板能力 3000-5000psi OEM 侧门 密封等级 适用井防喷器尺寸 和压力级别 制造商剪切钻杆能力需要剪 切全封 闸板类 型 操作 液缸 需要 尺寸 温度 F H2S 13-5/8”3-5M A 级别 Cameron5-1/2” 24.7#G-105 以下所有钻杆SBR是/LBT25020 双油管（上面剪切闸板） 海上 沿海地区 探井和开发井 (H2S10) 有气顶的井 居住区的井 Shaffer5-1/2” 24.7#G-105 以下所有钻杆V14”/10”25020 11”3-5M A 级

48、Cameron5” 19.5#G-105 以下所有钻杆SBR是/LBT25020 Shaffer5” 25.6#G-105 以下所有钻杆T-7214”/10”25020 注意：1）准许的制造商是 Cameron 和 Shaffer 2）Cameron-LBT 指的是带有助推液缸的大尺寸液缸 3）Shaffer-14”操作时需要 10”助推液缸 1.7.5 防喷器侧面的盲板法兰 防喷器侧面的盲板法兰上没有可移动式阀塞（堵头） 防喷器侧面的盲板法兰上有可移动式阀塞（堵头）可以安装 1 只 1/2” NPT 盖子和 1 只 1/2” NPT 堵头 1.7.6 压井管线、备用压井管线和节流管线的最小通

49、径要求 压井、紧急压井、节流管线的最小通径与焊接法兰的颈部内径相同（细节见 R 部分规 范） 所有管线要焊接并且按 API 6A.规范试压检测 2.02.0 修井防喷器组修井防喷器组 与钻井作业相比，在完井和修井作业时井控工作要更加复杂，其复杂性主要在于：a)可能 使用从低密度柴油到高密度盐水等不同的修井液 b) 同时可能进行一些不相关的作业，比 如在生产井修井等 沙特 Aramco 公司对于修井作业的防喷器组有 4 级组合方式，修井程序决定了组合方式 2.12.1 I I 级级 20002000 psipsi 防喷器组防喷器组 a) 在水井和低压力浅含水层观察井使用这种防喷器组合，在这些井作

50、业时并不使用闸板防 喷器 b) 最少要使用 Hydril, Cameron 或 Shaffer 环型防喷器，使用 1 根 2”压井管线或灌浆管线连 接到下部基座（套管头等）侧出口 c) 当钻机底座空间允许时，在环型防喷器下安装 1 只球阀，如图 J.10 所示 d) 在安装环型防喷器前要检查并进行性能测试，安装后使用皮碗式堵塞器试压检测，堵塞 器下入深度 60 英尺，压力检测在修井程序中有规定 2.22.2 IIII 型型 30003000 psps 修井防喷器组合修井防喷器组合 a)在大多数沿海注水井和生产井以及油藏观察井中使用这种防喷器组合，这些井通常是低 压的并且装有 3000 psi

51、工作压力的井口装置 b)最少要使用 1 只环型防喷器和 1 只双闸板防喷器（或 2 只单闸板防喷器） ，闸板防喷器上 装全封闸板芯子（下部）和半封闸板芯子（上部） ，在闸板防喷器本体（全封闸板下部）上 要有 2 只 3-1/16” 3M 侧出口，1 只用来连接压井管线，另外 1 只用来连接节流管线 c)压井管线使用 2-1/16” 3M 接头与泥浆泵和立管管汇直接连接 d)确定邻近防喷器的手动阀和压井和节流管线外侧液动阀的位置，见图 J.11 e)所有三通（不能使用焊接三通）必须装可以更换的 3M 的盲板法兰，不应使用 Chiksans 和 Weco 的连接件，可以在压井管线和节流管线上混合使

52、用 Coflex 软管和钢管 注意：上面所有工作压力 3000 psi 的井控装置只用法兰、焊接、整体或集成的连接 2.3 III 级 5000 psi 修井防喷器组 （与A 级 5000 psi 钻井防喷器组相同） a) 在大多数沿海井和海上井中使用这种防喷器组合， ，这些井装有 5000 psi 工作压力的井 口装置 b) III 级 5000 psi 修井防喷器组与A 级 5000 psi 钻井防喷器组相同，所有设备要求见 1.2 部分以及图 J.3 和 J.4 2.4 IV级 10000 psi 修井防喷器组 （与A 级 10000 psi 钻井防喷器组相同） a)这种级别防喷器用在工

53、作压力为 10000 psi 的修井井口设备上 b) IV 级 10000 psi 修井防喷器组与A 级 10000 psi 钻井防喷器组相同，所有防喷器的压 力级别是 11” 10M，包括环型防喷器，其它所有设备要求见 1.1 部分以及图 J.1 和 J.2 2.5 修井防喷器设备的常规要求 最新生产的防喷器设备要有 API 说明 在合同开始部分和合同中，防喷器、节流管汇（包括节流阀）和所有相关设备（例如： 关闭单元、压井和节流管线上的阀门、Coflex 软管等）都需要 1 份完全 OEM 认证， 重新认证的时间最长 3 年 防喷器每次拆下后进行防喷器的清洁、检查等，包括 维护手动锁紧轴螺纹

54、， 所有与井内流体接触的橡胶件最少每12 个月更换，除非在此之前橡胶件更换过 了，30”环型防喷器密封件每 36 个月更换（检查合格并且有记录，不超过橡胶最长使 用期限） ，所有其它环型防喷器密封件（(21-3/4”和更小一些)的更换时间不多于 12 个 月 要有防喷器设备每个部件的维修保养记录，记录中最少应该包括：防喷器的所有维护 和检查，记录和承包商提供的设备在一起并且对沙特 Aramco 的设备其记录应该保存 在防喷器制造商处 所有压力控制设备（防喷器，阀门等）的压力级别必须比最高预测井口压力大（修井） 泥浆泵高压软管的接头部分必须是铸造，不能使用丝扣或焊接式接头 防喷器组、油管头和任何

55、转换法兰等的通径要比最大钻头直径、刮管器、衬管悬挂器、 分隔器、试压塞、皮碗试压塞或任何要下入的大直径井下工具大 在 II级 3M 防喷器组必须使用双闸板防喷器，但是节流管线和压井管线连接部位必 须在全封闸板（下部闸板）的下面本体侧出口上，所有防喷器侧出口的通径必须要比 节流管线大 在闸板防喷器侧面不需要使用起阀堵头 所有闸板防喷器必须装备手动和自动锁紧装置，在使用闸板防喷器时必须使用锁紧装 置，手柄或手轮系统必须与手动锁紧装置相配套 在节流管线和压井管线内侧的手动阀是主阀，通常不关闭（只有在压力测试的时候才 关闭） ，除非外侧液动阀门失效才使用， 单流阀必须安装在压井管线上，但是在备用压井管

56、线上不需要装 压井管线和备用压井管线必须要冲洗 防喷器拆下后要检查内部的腐蚀、磨损情况和法兰螺栓 所有闸板防喷器至少各备用 1 套闸板芯子密封件（顶密封和前密封） ，还包括对在用各 种尺寸油管或钻杆的闸板芯子密封件，侧门密封件、活塞杆密封件、二次密封塑性密 封脂、法兰钢圈、环型防喷器密封件等 闸板芯子直到使用时才装上密封件 在修理防喷器、阀门、节流阀和关闭单元时只能使用 OEM 配件 所有钻机必须有一份闸板防喷器腔室安装组件的记录，记录中必须有零件号、说明和 闸板芯子、顶密封、前密封和侧门密封的安装日期，有平台经理和沙特 Aramco 代表 签字（见本手册 S 部分# 1.0） 所有防喷器要符

57、合 NACE 的 MR-01-75 (最新修订本). 所有使用 3M 节流管汇的修井钻机要用 J 4.0.3.部分所示的管汇结构，这种管汇包括 1 根最小 3”直径的节流管线，2 根最小 3”直径的火炬管，1 根手动可调节流阀和 1 只远 程控制液动可调节流阀 在同一海上平台上的所有井在使用 2 套机械隔离方法进行修井作业之前要关闭以下部 件 ： 地面下：关闭井下安全阀门（地面控制） ，在修井架移动之前，要关闭所有井的井下安 全阀和降低平台上的压力，如果井下安全阀门漏失要更换 地面上：关闭主阀门 2.5.1 环型防喷器 环型防喷器可以使用 Cameron, Shaffer 和 Hydril 三

58、家公司生产的 防 H2S 的最小级别和温度等级如下： 3000 psi 或更小设备 2.5% H2S 和 180F 5000 psi e 设备 2.5% H2S 和 180F 10000 psi 设备 2.5% H2S 和 180F 对使 500, 1,000 和 2,000 psi 设备可以用 Gray/Regan 分流器 如果在海上平台使用 1 只旋转分流器，分流器管线必须能够在底部排放 H2S. 2.5.2 固定式闸板防喷器 闸板防喷器可以使用 Cameron, Shaffer 和 Hydril 三家公司生产的 2000 年 4 月，Hydril 公司生产了最小等级的闸板防喷器 在所有防

59、喷器组中只有固定闸板防喷器可以安装主半封闸板芯子 防 H2S 的最小级别和温度等级如下： 3000 psi 防喷器组 5.0% H2S 和 250F 5000 psi 防喷器组 10.0% H2S 和 250F 10000 psi 防喷器组 20.0% H2S 和 300F 2.5.3 变径闸板防喷器 在使用复合钻具时， A级防喷器内可以安装变径闸板芯子，但主半封闸板芯子必须安 装在固定闸板防喷器中 在 3M 和 5M 压力等级下，对 Cameron 13-5/8” U 防喷器可以使用 Cameron 高温变径 闸板(钻杆尺寸从 3-1/2” 到 5-7/8”)，在使用 CAMLAST 橡胶件

60、（可以防 20%H2S 级别） 条件下，这种变径闸板的温度测试到 250F，细节见 S 部分 变径闸板最小防 H2S 级别和温度级别是 3000 psi 防喷器组 5.0% H2S 和 250F 5000 psi 防喷器组 10.0% H2S 和 250F 10000 psi 防喷器组 20.0% H2S 和 250F 2.5.4 剪切全封闸板 2000 年 10 月沙特 Aramco 公司提出了使用剪切闸板的一种新方法 剪切全封闸板应用范围： A 级 10000 psi 防喷器组 (所有深气探井或开发井) 海上 A 级 5000 psi 防喷器组(所有海上井) 沿海A 级 5000 psi