钻井井控设备试题库

1、1.1.1.1.1.2 .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11 10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

2、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。 3）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

3、、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

4、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

5、密封。 3.3 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

6、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315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

7、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？答：（1）侧门不能同时打

8、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

9、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127mm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120；管线每隔1015m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

10、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？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

11、、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

12、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：在钻井、固井作业过程中为封井器提供下部井口法兰。 悬挂、支撑自由套管（油层套管）的重量并密封套管环空。 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。 为安装采油树提供联顶节法兰或连接母扣。4.12 表层

13、套管头的安装有哪些准备工作？答：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个丝堵及螺帽、22的内六方扳手、专用防盗完井冒。 检查套管头压力等级是否满足设计要求，尺寸是否与表层套管匹配，悬挂器是否与设计油层套管一直。 取出油层套管悬挂器，并妥善保管（建议放于接头房，暂不卸8个螺杆防止丢失）。 拧紧套管头两侧的丝堵，防止影响二开试压4.13 井口法兰分成哪四类型？环形法兰的表示方法6B 13 3/8 21中各代表什么意思？答：井口法兰分为环形法兰、盲板法兰、扇形法兰和变径法兰。6B代表法兰型式，13 3/8代表公称通径代号，21代表额定工作压力5 液压防喷器控制系统5.1 放

14、喷阀可以分为几类？答：根据驱动方式的不同，放喷阀可以分为手动放喷阀、液动放喷阀和液动/手动放喷阀三种。5.2 控制系统中的储能器充的是什么气体？充气压力是多少？答：氮气，充气压力为7+0.7MPa。5.3 控制系统型号“FKQ6406”表示什么意思？答：“F”表示地面防喷器，“K”表示控制系统，“Q”表示气遥控型，“640”表示蓄能器公称容积（单位：L）,“6”表示控制对象数。5.4 解释远控房型号FKQ800-7B各字母和数字？答：FK：防喷器控制装置代号；Q：气控液型；800：储能器总容积800L；5.5 远控房报警装置的功能？答：储能器压力低报警；气源压力低报警；油箱液位低报警；电动泵运

15、转指示。5.6 远控房系统额定压力,系统最高压力，储能器氮气压力，气源压力？答：系统额定压力21MPa,系统最高压力34.5 MPa，氮气压力70.7 MPa，气源压力0.65-0.8 MPa。5.7 当10.5 MPa的压力油不能推动闸板防喷器关井时，怎么办？答：立即打开旁通阀使储能器的高压直接进入管汇中，利用高压油推动闸板。5.8 若要使用高于21MPa的压力油进行超压作业，简述气动泵操作？答：首先关闭储能器隔离阀，使油压不能进入储能器，打开旁通阀，打开液气开关的旁通阀，压缩空气直接进入油泵使其运转。5.9 简述低压溢流阀试验？答：1、关闭储能器隔离阀； 2、三位四通转到中位 3、电控箱上

16、的主令开关扳至手动，启动电动油泵； 4、待储能器压力升至23MPa左右，观察油泵出口溢流阀是否全开溢流，全开溢流将开关扳至停止位置。5.10 简述高压溢流阀试验？答：1、关闭储能器隔离阀； 2、将控制管汇上的旁通阀打开； 3、打开气源开关阀，打开气源旁通阀启动气泵； 4、待管汇压力上升至34.5MPa，观察管汇溢流阀是否全开溢流。全开溢流后关闭气源停止气泵。5.11 简述氮气压力的检查方法？答：电机泄压，认真观察压力下降判断储能器氮气压力是否在标准范围以内（打压时也可以观察）；方法是观察压力在突然降为零前的压力平稳下降的最后一个压力值，这个压力值应为6.37.7MPa。5.12 防喷器控制系统

17、的选择和安放有何要求？答：1）控制能力应于防喷器组合相匹配。 2）远程控制台摆放在钻台侧前方距井口25米远。 3）应专线供电，线路高架空中3.5米以上，连续供电。 4）液控管线使用高压耐火隔热软管并架离地面排列整齐采取保护措施。 5）控制系统压力保持在工作压力范围，开钻后主令开关应始终处于“自动”状态。 6）全封和剪切闸板防喷器的控制手柄要设有防误操作保护装置。6井控管汇6.1 节流阀分几类？答：节流阀可以分为手动节流阀和液动节流阀。6.2 关闭手动平板阀到位后为什么要回转1/4-1/2圈？答：使平板阀脱离壳体，实现浮动密封。6.3 节流、压井管汇如何试压？答：节流阀前各阀试压压力应与闸板防喷

18、器一致，节流阀后各阀应比闸板放喷器低一个压力等级，并从外往内逐个试压。各闸门试压时，必须把其前后的闸门全部打开。试压完后各闸门再恢复到要求的标准开关状态。6.4平板阀能否用来节流？为什么？答：平板阀不能用来节流。因为平板阀只能全开或全关，处于半开或半关状态，在井压很高时将会导致平板阀刺坏，因而不能用来节流。6.5 简述节流压井管汇的作用。答：（1）节流管汇的作用：利用节流阀的节流作用实施压井作业，替换出井内被污染的钻井液。同时控制井口套压与立压，恢复钻井液对井底压力的控制，控制溢流；利用节流阀的泄压作用，降低井口压力，实现“软关井”；利用放喷阀的大量泄流作用，降低井口套压，保护井口防喷器组；分

19、流放喷作用，将溢流物引到井场外，防止井场着火和人员中毒，确保钻井安全。 （2）压井管汇的作用：a、当用全封闸板关井后，通过压井管汇往井筒内吊灌或强行注入重浆，实施压井；b、发生井喷后，通过压井管汇往井筒内强行注入清水，防止着火；c、当井喷着火后，通过压井管汇往井里强行注入灭火剂，以助灭火。6.6 节流压井管汇的工作压力分为几个等级？答：我国的节流压井管汇工作压力分为6个等级:14MPa,21 MPa,35 MPa,70 MPa,105 MPa和140 MPa。6.7 选择管汇的压力等级一般以什么为准？答:选择管汇时一般与最后一次开钻时的井口防喷器组的压力等级一致。7钻具内防喷工具7.1 常用钻

20、具内防喷工具有哪些？答：1）方钻杆上、下旋塞。 2）钻具止回阀。 3）钻具旁通阀。7.2 钻具内方喷工具的安装和摆放有何要求？答：1）井队应配备齐全的钻具内防喷工具，包括方钻杆上、下旋塞、钻具止回阀和防喷钻杆。 2）钻台上配有与钻具尺寸相符的配有快速开关装置的钻具止回阀和旋塞，并涂红漆。 3）要准备一根带有与钻铤连接螺纹相符合的配合接头和钻具止回阀。7.3 方钻杆旋塞阀分类?答：方钻杆上部旋塞和方钻杆下部旋塞。7.4 在日常工作中，方钻杆旋塞活动保养的频率？答：上、下旋塞一天一次。7.5 在正常生产过程中，方钻杆旋塞试压间隔时间？答：上、下旋塞每半月试压一次。7.6 在正常生产过程中，方钻杆旋

21、塞试压参数？答：试压20MPa,稳压3min，压降小于0.5。7.7 旋塞阀使用过程中，开关状态的判定？答：操作键上键槽与本体纵向一致为打开状态，操作键上键槽与本体横向一致为关闭状态。7.8 当旋塞阀关闭后，球阀上下压差过大（如超过15MPa时）难以打开时，应怎么处理？答：就考虑在球阀上部加压，以便能顺利打开旋塞阀。7.9 钻具内止回阀选择压力级别应如何选择？答：额定工作压力应不小于井口防喷器的额定工作压力。7.10钻具止回阀安装位置？答：a、常规钻进、通井等钻具组合，止回阀接在钻头与入井第一根钻铤之间。 b、带井底动力钻具的钻具组合，止回阀接在井底动力钻具与入井的第一根具之间。 c、在油气层

22、中取芯钻进应使用非投球式取芯工具。止回阀在取芯式具与入井的第一钻具之间。7.11 钻台内防喷工具配备要求答：钻台上应备有一只与钻具尺寸、扣型相符的上旋塞、下旋塞和钻具止回阀及开关工具，上下旋塞处于常开状态，钻具止回阀要求安装抢接装置，抢接装置要求为四根对角手柄。8设备安装、试压和日常检查8.1 简述如何调节气动压力变送器？答：用圆钢棒插入锁紧螺母圆孔中，旋开锁紧螺母。然后再将钢棒插入调压螺母圆孔中，顺时针旋转，调压螺母上移，弹簧压缩，张力增大，关闭油压升高；逆时针旋转，调压螺母下移，弹簧伸张，弹簧力减弱，关闭油压降低。8.2 气泵使用时的注意事项？答：气泵换向机构中的滑块易卡死，应保持压缩空气

23、的洁净与低含水量。气路上装有油雾器，当压缩空气进入气缸前流经油雾器时，有少量润滑油化为雾状混入气流中，以润滑气缸与 活塞。气泵的油缸上方装有密封盘根，当漏油时可调节盘根压帽，盘根压帽不宜压得过紧，不漏即可8.3 减压阀的调试与使用？答：调试转动手轮前，先卸松锁紧手柄，再看着相应的压力表进行调试，调好后再锁紧手柄。顺时针转动手轮，油压升高，逆时针转动手轮油压降低。二次油压调定为10.5 Mpa。调压标准：起下18。的对焊钻杆时，油压不易过高，允许密封摩擦处有少量的泥浆泄漏，以润滑钻具和胶芯，提高胶芯的使用寿命。8.4 防喷器组的安装要求是什么？答：（1）根据套管头的尺寸确定表层套管的出地高 （2

24、）套管头安装应确保四通连接好，四通两侧孔应对着井架大门两侧 （3）转换法兰应注意上、下螺栓孔的方向，确保四通安装后方向正确 （4）闸板、环形防喷器在安装时油路方向应背对着井架大门方向 （5）对闸板防喷器应根据所使用的钻具尺寸，装配相应规格的管封闸板，并挂牌标明所装闸板尺寸 （6）所使用的密封垫环槽、螺纹清洗干净，涂润滑脂。对R或RX型垫环可重复使用，对BX型垫环由于受刚性连接的限制，只用使用一次。对角拧紧螺栓，保持法兰平正，使所有的螺栓受力一致 （7）防喷器顶盖安装防溢管用螺栓连接，不用的螺纹孔用螺钉堵住，密封用专用密封垫环或专用橡胶圈 （8）防喷器安装完毕后，必须校正井口、转盘、天车中心，其

25、偏差不大于10mm，同时，防喷器组必须用16mm钢丝绳和正反螺丝在井架底座对角线上绷紧 （9）装齐所有闸板手动操作杆，其中心与锁紧轴之间的夹角最大不超过30，并需挂牌标明手轮的开关方向和到底的圈数 （10）应根据不同油气井的情况，采用单四通或双四通配置。但无论那种配置，均要求下四通旁侧出口要位于地面之上并保证各次开钻四通旁侧口高度不变8.5 防喷器远控台的安装要求是什么？答：（1）安装在井架大门左前方，距井口距离不少于25m的专用活动房内，距放喷管线或压井管线应有1m以上的距离，并在周围留有宽度不少于2m的人行通道，周围10m内不得堆放易燃、易爆、易腐蚀物品。 （2）液控管线与放喷管线的距离应

26、不小于1m，车辆跨越处应装有过桥盖板 （3）气源应与司钻控制台气源分开连接，并配有气水分离器，远控房用内径32mm的气源管线，近控台用内径16mm的气源管线 （4）电源应从配电板总开关处直接引出，并用单独开关控制 （5）储能器完好，压力达到规定值，并始终处于工作状态8.6 井控管汇安装要求是？答：（1）节流、压井管汇上所有管线、闸阀、法兰等配件的额定工作压力，必须与全井最高压力等级防喷器的额定工作压力相匹配 （2）钻井液回收管线、放喷管线、防喷管线应使用经内部探伤的合格管材，含硫化氢油气井的防喷管线和放喷管线采用抗硫专用管材。节流压井管汇以内的防喷管线采用螺纹与标准法兰连接，不得焊接 （3）钻

27、井液回收管线应接至钻井液罐并固定牢固，拐弯处必须使用角度大于120的铸钢弯头，内径不得小于78mm （4）井控管汇所配置平板阀的压力与通径应与管汇相匹配 （5）防喷器四通两翼应各装2个闸阀，紧靠四通的闸阀应处于常开状态。防喷器控制闸阀必须接出井架底座以外。寒冷地区采取防冻措施 （6）放喷管线至少有2条，内径不小于78mm，管线连接不允许现场焊接 （7）布局要考虑当地季节风向、居民区、退路、罐区、电力线及各种设备 （8）两条管线走向一致时，应保持大于0.3m的距离，并分别固定。管线尽量平直引出，如因地形限制需转弯时，转弯处使用铸钢弯头，夹角大于120 （9）管线出口接至距井口75m以上的安全地带

28、，距各种设施不小于50m。管线每隔10-15m、转弯处、出口处用水泥基墩加地脚螺栓或地锚或预制基墩固定拉欧冠，悬空处要支撑牢固；若跨越10m宽以上的河沟、水塘，应架金属过桥支撑 （10）水泥基墩坑（长*宽*深）尺寸为0.8m*0.8m*1.0m。遇地表松软时，基坑体积应大于1.2m3。预埋地脚螺栓直径不小于20mm，长度大于0.5m。8.7 套管头堵头（又称悬挂式堵头）现场怎么试压？答：使用钻杆或试压管将此堵头下放在套管头内，对管子闸板防喷器试压。退出钻杆将堵头仍留于套管头内，可对全封闸板防喷器试压。使用时应注意：堵头尺寸一定要与套管头实际尺寸相同，否则封不严。8.8 皮碗式堵头现场怎么试压？答：用于在套管内任何处造成密封，而不适用在套管头内，通常放置在套管四通对着卡瓦的位置。由于用皮碗式堵头试压时，产生的轴向载荷由钻杆或试压管承受，因此用其对管封闸板防喷器进行试验。用此试压时，根据套管规格选择相应尺寸皮碗。先用钻杆将堵头送到套管头以下，然后关防喷器向井内打压或上提钻杆及堵头以形成压力。8.9 闸板防喷器现场如何试压？试压的技术指标有哪些？答：（1）闸板防喷器进行试压时各阀门状态：压井管