研究石油钻井井控设备的应用现状与改进

研究石油钻井井控设备的应用现状与改进

谢朋辰

渤海钻井总公司山东省东营市257000

摘要：近些年来，科学技术的发展，现代化技术的发展也突飞猛进。在石油钻井工作当中对井控设备的运用频率也越来越高，在井控设备的使用过程当中经常会存在各种各样的问题，这些问题对钻井工作的安全性和高效率施工产生了不良的影响。因此，针对井控设备在使用过程当中存在的问题进行了详细的分析，选用了科学有效的问题处理方案，不断的提高井控设备对钻井工作的效率，保证了钻井施工整体的效率和安全。通过对石油钻井井控设备技术的提升，充分的发挥出井控设备在工作当中所存在的优势，最大程度上提高机械的转速，缩短了钻井工作的施工周期，同时还在很大程度上降低了石油钻井工作当中存在的危险性因素，提高了石油产业的经济效益，这对我国社会经济的发展也有着一定的推动性作用。

关键词：石油钻井井控设备；应用现状；改进

引言

针对油田石油钻井井控设备的应用现状，对存在的问题进行分析，采取科学的整改措施，提高井控设备的使用效率，提高石油钻井施工的安全性。通过对井控设备的改进，发挥设备的优势，为提高机械钻速，缩短钻井施工周期，提供帮助。关键的要素是降低石油钻井施工的安全风险，降低钻井施工的费用，提高了钻井施工的效率。

1井控设备概述

在石油钻井中运用井控措施，其目的是为了保证钻进工作足够安全，使用相关的设备以及装置，强化石油钻进的安全管理，保证石油钻井施工的安全性，预防出现井喷或者是井喷失控之类的事情发生。运用在石油钻井中的井控设备主要是对压力的控制的工具专用设备，其中主要有在井控中使用的一些装置，井控管汇、钻具内的防喷工具、钻井液气体分离器、起钻自动灌钻井液装置等，把这些装置和相关的监控装置结合在一起，可以很好的检测到循环罐内液体的状况，如果发现问题，可以及时的发出警报，使得钻进液能保持正常的运行，以免出现冒罐事故，破坏自然环境。钻井中使用井控设备主要是为了对井喷事故进行预防，保证井下的压力小于桶液柱的压力，避免井里的液体流出井口，从而对石油钻井的工作产生影响，使用井控设备能够及时发现井内液体的情况，避免溢流的发生，在出现井喷的现象时，给以及时的处理，避免事故的产生，快速的对井口进行控制，控制好井喷事故的出现。如果在石油钻井工作的过程中，发生了井喷失控的事故，要做好灭火的工作，以免事故扩大，给石油公司带来损失，影响石油公司的经济效益。

2石油钻井井控设备使用过程中存在的问题分析

在石油钻井的井口设备中，能够达到安全保护的井口装置，缺乏更深入的研究，往往关井的效果不理想，容易引起井喷事故，给石油钻探施工带来严重的危害。井控设备的制造能力不能满足设计的要求，旋转控制头的轴承的总成是难以控制的部分，旋转动密封件的动密封的使用寿命难以控制。一些井控设备还存在手动控制的状态，一旦发生应急的井口溢流状态，需要井口的员工去手动操作，如果员工的操作水平不能满足要求，极易引发严重的井喷事故。而失去井控设备存在的意义。也有的井控设备维护保养不到位，安装到钻井的井口后，存在安全隐患，没有及时检查和排出，仍然达不到井控的作用效果。

3优化措施分析

3.1井口液压防喷器的应用。作为井控设备来讲，

在钻井工作过程当中可以有效的预防井喷的事故，在实际的使用过程当中具有动作快速、操作简单、安全稳定以及后续便于维护和保养等特点，通过对还行井口防喷器的动作时间进行预判。通常情况下，打开的动作时间保持在3~8s之间，打开液冻放喷阀的时间仅为3s，所以说对该设备的使用有效达到了设备工作应急工作响应的反应时间，充分避免了井体内部的压力过高而造成安全性隐患。通过对各种不同控制系统的充分运用，实现了对井控设备的全过程操控和管理，有效提高了井控设备在钻井工作中的工作质量，进而达到了对井控工作的处理效果。在现场监控施工操作当中，其中控制系统分为三种类型分别为电控、液孔和气孔，其中每一种控制系统在工作过程当中都具有不同的特性，对于地表面的钻井施工来讲，可以选择液控或者是系统的操作方式，这样可以有效的达到预期的监控效果。气压控制系统主要是通过对气体的压缩之后，经过气源总阀准确的分配到各个换气阀当中，通过这种方式实现了对井控设备内部气压的自动化调控，达到了井控工作的效果。通过对压力变送器的作用将井体内部的信号进行传输，实现了对整体压力控制参数的实时性传输，保证了井体内部压力维持在一个正常的状态，实现了钻井施工的安全性和稳定性。

3.2加强井控设备的检查和维护

良好的设备检查和维修，能够有效的提高井控设备的能效，发挥出他自身最大的效用，以便于能够使井控达到最为理想的效果。在井控设备中对防喷气组维修和检查的过程中，主要是检擦气组的运行状态是否完好，还有每个部件链接是否紧固，在进行维修和检查的过程中要及时的对密封用的胶芯进行更换，以便于连接处有良好的密封性。最后还要对防喷管线以及放喷管线的连接做以检察，如果在这其中出现了开焊的情况，要给以及时的处理，确保每个管道交接的部位处于正常的装填，保持管道的正常运行，提高井控的作用效果。在检查节流管交汇处和压紧管交汇处的时候，如果发现在交汇管道链接处出现问题，要及时的做以紧固的处理，确保每种管汇处能够连接完好，同时还要维护与检查好泥浆气体分离器是不是能够正常的运行，要预防过高的气体，导致爆炸事故的发生，从而对石油钻探工作的进行产生影响。在气体分离器中安全阀是很重要的，安全阀的正常运行能够在气体分离的情况下把分离器中分离出来的液体顺利的导入泥浆池中，使得钻井液的循环能够保持正常。维护好远程控制台十分重要，对每一种仪器的运行状况都及时的维修和检查，对钻井施工中所产生的数据进行及时的记录与采集，在第一时间发现仪器运行中所发生的问题，并给与及时的解决，以避免不安全事故的发生。在钻井工作的过程中还要对控制台和井控设备进行现场的调试，在进行试压子厚，对每一个管汇出的密封性做好判断，以此保证每一个系统都能够正常运行，在这样的情况下能够有效地提高石油钻井过程中的施工安全。

3.3做好产品开发工作

井控设备改进过程中，需做好产品开发工作，使用科学合理的产品开发方式完成工作任务，提升整体工作效率与水平。一方面，在开发产品过程中，应遵循技术性与经济性原则，加快开发速度，降低成本并提升井控设备生产效率。在实际工作中，还需将网络信息技术、自动化控制技术、智能化控制技术融入其中，树立人本化的产品开发观念，降低人员的工作强度。另一方面，在新产品开发中，需提升井控设备质量，减少或是杜绝故障问题，提升自动化操作水平，解决面临的性能问题，为石油行业的发展夯实基础。

结语

通过对石油钻井井控设备应用现状与改进对策的研究，合理解决井控设备的安全隐患问题，提高井控设备的安全运行状态，发挥最大的控制作用，防止发生井喷及井喷失控事故，保证安全平稳完成石油钻井任务。分析石油钻井井控设备的应用现状，解决影响井控作业效果的因素，通过车间的维修改造，使井控设备提档升级，逐渐形成具有自动化功能的井控设备，提高井控管理的水平，保障钻井施工的顺利进行，更好地完成钻探施工任务。

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