井控設(shè)備年度檢驗(yàn)常見問題及分析處理

任沖

摘 要：井控設(shè)備是保障鉆井作業(yè)，防止、處理井噴的關(guān)鍵設(shè)備。防噴器組是井控設(shè)備中重要的組成部分。防噴器組輪換回井控車間進(jìn)行年度檢驗(yàn)，會在檢修、試壓過程中發(fā)現(xiàn)各種影響防噴器組使用的問題。本文基于車間檢修經(jīng)驗(yàn)，對防噴器組常見問題進(jìn)行分析及處理。

關(guān)鍵詞：井控設(shè)備；防噴器；年度檢驗(yàn)；常見問題及處理

井控設(shè)備是防止鉆井過程中溢流、井噴事故的關(guān)鍵設(shè)備，更是發(fā)生溢流、井噴后處理的事故的關(guān)鍵設(shè)備防噴器組更是其中的重要組成部分。中海油服使用的防噴器組根據(jù)《海洋石油鉆/修井裝備防噴器檢修指南》Q/HS 90011-2011及《海上平臺鉆機(jī)定期檢驗(yàn)規(guī)則》Q/HS 14002-2010，對海上鉆井平臺使用的防噴器組進(jìn)行年度檢驗(yàn)。

1 防噴器組的組成及作用

通常情況下鉆井平臺使用的防噴器組一般包括萬能防噴器、雙閘板防噴器、鉆井四通閥門組、單閘板防噴器，根據(jù)作業(yè)的需求可以減少部分防噴器，或者還可以加裝轉(zhuǎn)噴器，三閘板防噴器等。水下防噴器還會增加更多的萬能防噴器和閘板防噴器，采用特殊的控制系統(tǒng)。

各類防噴器的作用：

萬能防噴器：萬能防噴器又稱環(huán)形防噴器，根據(jù)使用膠芯類型不同，可以分為球型、錐型和組合型。萬能防噴器的功能：

①當(dāng)井內(nèi)沒有管柱時(shí)，井口可以完全密封；

②當(dāng)井中有鉆具、油管、鋼絲繩和電纜等時(shí)，也能關(guān)閉井口環(huán)空；

③在配置緩沖瓶的情況下可通過調(diào)節(jié)萬能調(diào)壓閥的壓力，強(qiáng)行起下管柱作業(yè)。萬能防噴器具有適用范圍廣、井壓助封、承壓高，壽命長的特點(diǎn)。

閘板防噴器：閘板防噴器分為單閘板防噴器、雙閘板防噴器、三閘板防噴器。閘板防噴器可以通過更換不同類型的閘板，實(shí)現(xiàn)全封井口、剪切鉆具、封住與閘板對應(yīng)尺寸鉆具的井口。與萬能防噴器不同的是，閘板防噴器帶有鎖定裝置，在關(guān)閉閘板后激活鎖定裝置，可以在卸掉控制壓力的條件下，達(dá)到長期關(guān)井的目的。

2 防噴器年度檢驗(yàn)常見問題及分析處理

2.1 防噴器年度檢驗(yàn)簡介

根據(jù)《海洋石油鉆/修井裝備防噴器檢修指南》Q/HS 90011-2011及《海上平臺鉆機(jī)定期檢驗(yàn)規(guī)則》Q/HS 14002-2010，需要對防噴器按年度進(jìn)行定期檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可投入鉆井平臺使用。如進(jìn)行現(xiàn)場檢驗(yàn)，試壓時(shí)按防噴器額定工作壓力的80%進(jìn)行測試。

以國產(chǎn)3570型防噴器組檢修作業(yè)為例，防噴器的年度檢驗(yàn)一般不進(jìn)行液缸的拆檢。在對防噴器組整體外觀檢查后，對防噴器上下鋼圈槽進(jìn)行滲透探傷，對閘板防噴器的各個(gè)受力部位如懸掛槽，閘板總成懸掛槽等還需進(jìn)行磁粉探傷；內(nèi)部腔室檢查，密封件，密封面檢查，測量腔高等，外觀檢查合格后，需進(jìn)行液缸性能測試，以及額定工作壓力測試。

2.2 常見問題及分析處理

2.2.1 拆檢過程

①鋼圈槽損壞。在長時(shí)間受到外力影響，摩擦，鉆井過程中受鉆具偏磨，運(yùn)輸途中的磕碰等，都會造成鋼圈槽的損壞，影響密封性能。鋼圈槽經(jīng)滲透探傷發(fā)現(xiàn)裂紋，或經(jīng)測量鋼圈槽磨損量超過1mm，都須經(jīng)過機(jī)加工處理修復(fù)；

②萬能頂蓋、閘板腔室磨損。由于萬能膠芯的向上運(yùn)動，以及閘板防噴器開關(guān)時(shí)，閘板在閘板腔室里的運(yùn)動過程中，難免會遇到雜質(zhì)，一旦有堅(jiān)硬的雜質(zhì)進(jìn)入到膠芯或閘板與密封面之間，會造成防噴器本體的損壞，會出現(xiàn)磨損，劃傷。一旦破壞了本體的防護(hù)涂層，會進(jìn)一步造成銹蝕，以致出現(xiàn)蝕坑，同時(shí)也會對膠芯、閘板的橡膠密封造成破壞，影響密封性能導(dǎo)致試壓不合格。經(jīng)測量腔高，磨損量超過1mm，都需經(jīng)過機(jī)加工處理修復(fù)。萬能防噴器的密封主要依靠膠芯，如無嚴(yán)重?fù)p壞，頂蓋進(jìn)行拋光打磨平整即可；

③閘板導(dǎo)向塊損壞。當(dāng)關(guān)閉閘板防噴器時(shí)，需要注意鉆具位置，如果關(guān)閉時(shí)處在鉆具接頭處時(shí)，會造成閘板損壞，導(dǎo)向塊翻卷。如損壞嚴(yán)重需及時(shí)更換。

2.2.2 試壓過程中

2.2.2.1 萬能防噴器

①萬能防噴器在試壓過程中會出現(xiàn)少量掉壓現(xiàn)象，是由于萬能膠芯井壓助封原理，環(huán)空內(nèi)壓力升高將進(jìn)一步壓縮膠芯，使膠芯體積減小，環(huán)空體積增大，從而導(dǎo)致壓力表讀數(shù)下降。當(dāng)出現(xiàn)此現(xiàn)象時(shí)，多進(jìn)行幾次打壓，使壓力穩(wěn)定在額定工作壓力，直至穩(wěn)壓時(shí)間結(jié)束；

②如試壓時(shí)出現(xiàn)，控制壓力增加，環(huán)空壓力減少的情況出現(xiàn)，則為壓蓋密封損壞，即液缸與環(huán)空密封失效，導(dǎo)致環(huán)空液體進(jìn)入操作液缸，此時(shí)需停止試壓，拆解防噴器，更換壓蓋密封。

2.2.2.2 閘板防噴器

a.閘板防噴器在試壓時(shí)，出現(xiàn)側(cè)門密封觀察孔滲漏，可能是由于側(cè)門螺栓上緊時(shí)未達(dá)到扭矩，側(cè)門螺栓上緊時(shí)必須確認(rèn)上緊扭矩達(dá)到要求。如上緊扭矩依然有滲漏，則是側(cè)門密封失效，此時(shí)需更換側(cè)門密封，清潔密封面；b.試壓時(shí)，閘板處有滲漏，應(yīng)先泄壓，然后重新開關(guān)閘板，如還有滲漏，此時(shí)需仔細(xì)觀察滲漏位置，如是閘板前端與鉆具間滲漏，則閘板前密封失效，如是頂部滲漏，則是閘板頂密封失效。需更換對應(yīng)密封，使閘板試壓合格。

3 結(jié)束語

本文是基于井控車間內(nèi)進(jìn)行的檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，如是現(xiàn)場檢驗(yàn)，還需考慮環(huán)境對于檢驗(yàn)的影響，如溫度，濕度等。井控設(shè)備檢驗(yàn)工作是保證一線正常安全生產(chǎn)的重要一環(huán)，防噴器組作為唯一有效的控制溢流、井噴，以及井噴事故后的處理的重要設(shè)備，必須保持隨時(shí)可用，功能完善的狀態(tài)。檢驗(yàn)人員應(yīng)切實(shí)專注檢驗(yàn)，認(rèn)真負(fù)責(zé)處理發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)處理，確保交付的防噴器能夠守護(hù)一方平安。