2024年4月8日发(作者:侯妍和)
技术文件
JMP
哈萨克斯坦ZJ20/ZJ30钻机项目
使 用 说 明 书
产品名称:
节流压井管汇系统
设备包号:
文件编号:
QZ/SM-G133
编制:李伏虎
审核:邵金海
批准:秦志坚
江苏金石机械集团有限公司
1
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
二OO五年五月
文件目录
1 概
述·······························································
······3
2 JGY/YG35KI节流压井管汇使用说明
书···················4
3 液动节流阀液控箱使用说明
书···································33
江苏金石机械集团有限公司
2
JMP
技术文件
1.概述
在哈萨克斯坦ZJ20/ZJ30钻机配套项目中,江苏金石机械集团有限公司
配套了已下产品:JGY35KI、YG35KI节流压井管汇1套,液动节流阀控制箱
1套,4
1
/16X5000PSI手动平板阀2套,4
1
/16X5000PSI液动平板阀2套,
4
1
/16X5000PSI(L=3m)内控管线2根。各部件的连接布置见下图。
江苏金石机械集团有限公司
3
JMP
技术文件
1、压井管汇 2、液倥箱 3、连接管
4、液动平板阀 5、手动平板阀 6、节流管汇
JGY/YG35KI节流压井管汇使用说明书
1.概述
1.1主要用途及适用范围:
JGY35KI、YG35KI节流压井管汇系统是江苏金石机械集团有限公司根据
用户的要求,结合本公司的产品结构特点而设计的,是液压防喷器系统的配套
江苏金石机械集团有限公司
4
JMP
技术文件
装置。是成功地控制井涌,实施油气井压力控制技术必要的设备。在油气井钻
进过程中,井筒中的钻井液一旦被地层流体所浸污,就会使钻井液静液柱压力
和地层压力之间的平衡遭到破坏,导致发生溢流和井涌。当需循环出被浸污的
钻井液或泵入性能经调整的加重泥浆压井,以便重建此平衡关系时, 在防喷
器关闭的条件下,利用节流管汇中节流阀的开启和关闭,控制一定的回压来维
持稳定井底压力,避免地层流体的进一步流入,除此之外,节流管汇装置还可
用于洗井、放喷等作用。
1. 2规格、型号:
J G Y 35 KI
节流管汇代号 改型设计号
液动控制方式 最大工作压力MPa
YG 35 KI
压井管汇代号 改型设计号
最大工作压力MPa
1.3适用条件:
额定工作压力: 35Mpa(5000PSI)
额 定 温 度: -46℃-121℃(LU级)
工 作 介 质: 天然气、泥浆、各种钻井液、抗H
2
S
1.4安全性能:
产品从设计、选材、性能试验、出厂试验都符合API spec 16c《节流和
压井管汇系统》和SY5323《压井管汇和节流管汇》等有关标准要求,故只
要按照使用说明书要求正确操作,则本设备工作是安全可靠的。
2. 结构特征与工作原理
2.1节流管汇结构特征:
江苏金石机械集团有限公司
5
JMP
技术文件
2.1.1节流管汇是由1套JLK35/103B手动节流阀,1套JLKY35/103B液
动节流阀,11套PFFA35/103S手动平板阀,1套PFFA35/52S手动暗杆平
板阀,四通、五通、连接管、汇流管、双层底座等件组成。
2. 2节流管汇工作原理:
2.2.1节流管汇前面的液动平板阀由远程控制系统控制,该阀动作迅速。液
动节流阀由液动控制箱控制开启程度,即可控制关井套压、立压的变化,当
液动节流阀发生故障需检修时,可将其上游与下游的阀门关闭,将手动节流
阀下游的阀门打开使手动节流阀投入工作,当需要放喷时,可迅速打开放喷
阀,关闭钻井液气体分离器的输入阀门。
2.2.2节流管汇通过节流阀的节流作用实施压井作业,替换出井里被污染的
泥浆,同时控制井口套管压力与立管压力,恢复泥浆液柱对井底的压力控制,
制止溢流,也可以通过节流阀的泄压作用降低井口压力,实现“软关井”,还
可以通过放喷阀的大量泄液作用,降低井口套管压力,保护井口防喷器组。
2.3手动平板阀特征:
2.3.1主要承压件采用符合API spec 6A中材料性能要求的合金钢制造
而成,工作安全可靠。
2.3.2手动平板阀阀板与阀座为金属密封,表面喷(堆)焊硬质合金,具有
良好的耐磨、耐腐蚀性能。
2.3.3阀体和阀盖间采用螺柱连接, 并采用了新型的金属密封, 简化了结
构, 保证了密封性能。
2.3.4 阀体和阀座间装有回复性能高的波形弹簧,使阀座带有预紧力,从而
使阀座和阀板间在低压力时仍保持良好的密封性能。
2.3.5阀杆密封填料采用特殊结构的复合材料制造,在保证密封性能的情况
下, 降低了阀门开关力矩。
江苏金石机械集团有限公司
6
JMP
技术文件
2.3.6 阀杆设有倒密封结构,以便阀门在使用中处于额定工作压力的情况下
能更换阀杆密封填料。
2.3.7轴承座上设有专门润滑轴承的油嘴,便于现场加注润滑脂。
2.3.8阀盖一侧设有密封脂注入阀,
以便现场补注密封脂,提高阀板、阀座的密封
性能及润滑性能。
2.4节流阀结构特征:
2.4.1手动节流阀靠手轮的转动来调节阀板的开关,手动节流阀均采用顶部
为圆柱形的阀杆,具有流体流动性能好,震动小的特点。
2.4.2筒形闸板由前后止动帽、带槽圆螺母等固定在阀杆上,随阀杆的上下
移动调节流量,闸板和阀座内套均采用YG8制成,具有耐腐蚀、耐冲刷的
性能。
2.4.3阀体与阀盖、阀体与液缸间用“O”型圈、唇型圈密封,用螺栓连接,
且连接部位凸出,远离内腔,消除了腐蚀介质对螺栓和螺孔的侵蚀,并减小
了螺栓载荷。
2.5压井管汇结构特征:
2.5.1压井管汇由1套PFFA35/103S手动平板阀,1套PFFA35/65II手动
平板阀,1套PFFA35/52S手动平板阀,1套DF35/65单流阀,四通、双
层底座等件组成
。
2.6压井管汇工作原理:
2.6.1当钻井液正常循环无法进行情况下,必须利用压井管汇往井里灌钻井
液,这时需在压井管汇上连接高压泵使钻井液经单流阀进入井筒。
2.6.2当用全封闸板全封井口时,通过压井管汇往井筒里强行灌重泥浆,实
施压井作业。
2.7单流阀结构特征:
江苏金石机械集团有限公司
7
JMP
技术文件
2.7.1单流阀主要零部件有:阀体、阀盖、阀芯、阀座、弹簧。此种单流阀
采用盘形阀芯,利用弹簧力使阀芯复位并压在阀座上。当流体顺着标志箭头
流动时,液体克服弹簧力推动阀芯,从而打开阀门,让流体通过,反之则流
体压力和弹簧力同时压紧阀芯,使之密封。
2.7.2阀芯和阀座采用柱形弹簧推压,使密封面产生一定的预紧力以保证低
压密封,高压密封借助介质的压力在密封面上产生较高的比压,而实现自密
封效果。
3. 技术特性
3.1主要性能:
产品规范级别:PSL3
性能要求级别:PR1
额定材料级别:EE
3.2主要参数:
连 接 形 式: API Spec 6A法兰连接
执 行 标 准: API Spec 16C和NACE MR-01-75
额定工作压力: 35Mpa(5000psi)
额 定 温 度: -46∽121℃(LU)
公 称 通 径:
节流管汇: 主通径:103mm(4
1
/16")
旁通径:103mm(4
1
/16")
压井管汇: 主通径:103mm(4
1
/16")
旁通径:65mm(2
9
/16")
4. 尺寸及重量
江苏金石机械集团有限公司
8
JMP
技术文件
4.1外形尺寸:
节流管汇: 长×宽×高:3800×2260×1450(cm)
压井管汇: 长×宽×高:1750×1210×1450(cm)
4.2重量
净重:节流管汇4100Kg 压井管汇1800Kg
5. 安装程序
本安装操作手册按照陆上常规的节流压井管汇的布局而编写的,在准备初
始安装前,建议用户根据所给的安装示意图(图1)及图示所给的尺寸,确定
井场布置设计。尤其是防喷器的管线安装,使高压输油管路与高压钻井液管
路相互隔开,避免彼此交叉与横跨,而且也便于井口更换防喷器。
江苏金石机械集团有限公司
9
JMP
技术文件
1、压井管汇 2、液倥箱 3、连接管
4、液动平板阀 5、手动平板阀 6、节流管
节流压井管汇示意图(图1)
5.1节流压井管汇的安装
5.1.1面对井架大门,节流管汇应安装在井口四通右翼,压井管汇安装在井
江苏金石机械集团有限公司
10
JMP
技术文件
口四通左翼。
5.1.2从钻井四通右翼出口连接4
1
/16″×5M手动平板阀和4
1
/16″×5M
液动平板阀,连接管与液动平板阀和节流管汇五通连接,从钻井四通左翼出
口,连接4
1
/16″×5M手动平板阀和4
1
/16″×5M液动平板阀,连接管与
液动平板阀和压井管汇四通连接。
5.1.3节流压井管汇的管线应平直,在不可避免的弯角处其转弯夹角应大于
120°,严禁直角转弯,管线每隔一段应固定,严禁虚垫浮置。
5.1.4节流压井管汇上的连接件应采用法兰连接,尽量避免井场焊接。
因为井场焊接的质量难以保证,而且焊接处极易遭受硫化氢的腐蚀破坏。
5.1.5节流管汇放喷管线应接出井场以外,放喷管线的布局应考虑风向与环
境等因素,管线出口不得正对电力线、油罐区以及其它设置。
5.1.6液动控制箱在安装前应用压缩空气吹净液、气管线,确保管线洁净、
畅通。
5.1.7液动控制箱装设在钻台上立管一方。液动控制箱是液动节流管汇上的
控制装置,它可以远程控制液动节流阀的开启和关闭以及开度大小,在液动
控制箱中,阀开接头与阀关接头分别与液动节流阀中的开接头和关接头连
接。
5.1.8液动节流阀的顶部上安装阀位变送器。液动节流阀的活塞杆伸出端与
阀位变送器的顶杆相接触,液动节流阀的开关状况通过活塞杆的位移以机械
作用力的方式传输给阀位变送器,阀位变送器再将所接受的机械力转换为气
压讯号并将讯号输送到液控箱的阀位开启度表,以气压的高低变化显示液动
节流阀的开启程度。
5.1.9液动节流阀处于全关位置时,阀位开启度表的指针应指在关位上(开
度为O)。如指针偏离关位则需调节回零。指针偏离较大时应进行粗调零点;
指针偏离小时可进行微调零点。粗调零点的方法是:松开阀位变送器的固定
螺栓,稍微移动阀位变送器,改变顶杆与液动节流阀活塞杆的初始位置,使
江苏金石机械集团有限公司
11
JMP
技术文件
阀位开启度表指示关位,最后再将阀位变送器用螺栓固紧。微调零点的方法
是:松开阀位变送器套筒上的锁紧螺母,旋动套筒,改变套筒内的弹簧张力,
使阀位开启度表的指针指示关位,最后上紧锁紧螺母。
5.1.10液动控制箱中,套管压力变送器接头与节流管汇的五通上装有气动
压力变送连接,它将套压的变化转换为气压力变化。
5.1.11节流压井管汇安装调试以后,应在管汇的每套阀门上注明阀门开关
状况,节流管汇五通前的液动平板阀处于关闭状态,手动平板阀处于常开状
态,五通左右双联阀处于常开状态,液动节流阀处于半开状态,液动节流阀
的下游平板阀处于常开状态。手动节流阀处于半开状态,手动节流阀的下游
平板阀处于常关闭状态。所有的防喷阀处于关闭状态。压井管汇四通前的液
动平板阀处于关闭状态,手动平板阀处于常开状态,接放喷管线或接钻井泵
的平板阀处于关闭状态,与单流阀连接的平板阀处于开状态,一旦需要节流
管汇投入工作,只需开启液动平板阀即可。
5.1.12打钻接近油气层时以及进入油气层后,应每天全面检查一次控制系
统的效能;采钻进入油气层后,每天应对闸板防喷器的半封闸板开关活动一
次。开关活动半封闸板时井内应有相应尺寸的钻杆;进入油气层后,每次起
下钻前应对环形防喷器、闸板防喷器、液动平板阀开关活动一次。
6. 使用与操作
6.1正常情况下,关闭节流管汇主通道的平板阀,节流阀处于半关闭状态,
节流阀后的手动平板阀打开。
6.2发生溢流时, 根据工艺需要,先打开节流管汇中关闭的平板阀,再关防
喷器,最后再缓慢调节节流阀,以制止井涌与溢流。
6.3压井管汇不能用作日常灌注泥浆的管线,否则经常灌注泥浆会对闸阀、
管线造成严重冲蚀,在紧急情况下影响使用性能。
6.4平板阀
江苏金石机械集团有限公司
12
JMP
技术文件
6.4.1阀板是沿通道中心线垂直方向进行直线移动的关闭件,只起切断通道
和开放通道的作用,阀板只能处于全开和全关两个位置。特别注意:阀门禁
止阀板处于半开半关状态工作。手轮开(或关)到位消除间隙后必须回转
1/4~1/2圈。
6.4.2阀杆升降螺纹采用左旋梯形螺纹,顺时针方向为“关”,逆时针方向
为“开”,与习惯于一致。
6.5节流阀
6.5.1阀板是以轴线为旋转轴的关闭件,既起调节流体节流面积的作用,又
起关闭流体的作用。
6.5.2手轮以逆时针方向旋转为开,顺时针方向旋转为关。
6.5.3可调式孔板节流阀安装前应检查中法兰螺母是否松动,并检查两法兰
的端距,应符合标准的规定。
6.5.4在运输过程中应避免在手轮上拴起重绳索。
6.6单流阀
6.6.1单流阀是一种在水平管线中安装使用的自洁式单流阀,安装时,阀上
箭头所指为流体流动方向。
6.6.2安装时,应保证阀盖螺栓螺母拧紧,安装完毕后,按箭头指向施加液
压,以便证明其畅通。
6.6.3在使用中,单流阀不需从高压管线中移出就能进行日常维修,维修时,
应把此阀和高压管线中的压力隔开。
6.6.4压井后须用清水清洗,一次使用后须进行检修,重新进行压力密封试
验。
7.故障分析及排除
江苏金石机械集团有限公司
13
JMP
技术文件
表1
故障现象
压力表失灵
平板阀泄漏
原因分析
超压使用或受压力冲击
A.阀板和阀座密封不严
B.阀杆盘根损坏
排除方法
关闭截止阀后更换
见维修保养
备注
8. 安全保护装置及事故处理
8.1在钻井过程中,必须在套管头上安装钻井四通、防喷器组、泥浆出口管,
在钻井四通上安装节流压井管汇,这样可以控制井涌,它们是实施油气井
压力控制技术必要的设备。
8.2当已经发生井喷时,通过压井管汇往井口强注清水,以防燃烧起火。
8.3当完井时节着火时,通过压井管汇往井筒里强注灭火剂,能助灭火。
9. 保养、维护
9.1正常使用中的检查项目
序号
1
2
3
4
5
检 查 项 目
定期检查管线上的压力表显示,并做好记录。
定期检查法兰连接螺栓松紧程度和完好情况,检查各处法兰连接是否
存在漏气情况。
定期检查管汇下游管线是否存在异常现象。
定期检查阀门是否存在漏油(气)现象,按照有关操作规程,分期检
查每套阀门的开关性能。
定期检查节流阀上下游压力变化,及时了解节流阀工作状况。
9.2平板阀的维护与保养
平板阀正常的维护保养应按照正常使用中保养内容执行,如有零部件的损
坏,应按照更换内容选择相应的更换步骤实施。
江苏金石机械集团有限公司
14
JMP
技术文件
9.2.1更换阀板和阀座(图2)
1、阀盖 2、阀杆 3、阀板 4、弹簧 5、导板 6、阀体 7、阀
座
箭头背向阀体中心表示装拉阀座
图2:阀板、阀座拆装示意图
9.2.1.1卸掉阀腔内的压力,拆除阀盖螺母,将阀盖总成连同阀杆、阀板
一起取出,在拆卸时注意保护阀杆和阀座的密封面。
9.2.1.2取出中法兰密封垫圈及导板,用螺丝刀或专用工具取出阀座。
9.2.1.3清洗阀体内腔,清洗并检查阀板、阀座、波形弹簧和中法兰密封
垫圈,如有损坏或任何其它不合格现象应予以更换。
9.2.1.4 更换阀座密封圈,安装弹簧及阀座,用专用工具将阀座向两边撑
开并拉紧,试装阀板,阀板在两阀座间应能顺利通过。
9.2.1.5 将中法兰密封垫圈安装在阀体中法兰,安装导板。
9.2.1.6 将阀板两密封面涂上7903密封脂,将其与阀杆连接并连同阀盖
总成一起与阀体安装,安装过程中注意应使阀板慢慢下到阀体内腔,插入导
江苏金石机械集团有限公司
15
JMP
技术文件
板中并下到两阀座之间,同时应使阀体上的中法兰螺栓相应插入阀盖螺柱孔
内,注意保证密封脂注入阀仍处于原来的位置。
9.2.1.7 松开专用工具并取出,空转手轮应轻便灵活,从阀体两端孔观察
阀板上下移动应良好。
9.2.1.8 通过阀盖一侧的密封脂注入阀向阀腔内注入7903密封脂,注满
为止。
9.2.1.9 对阀门进行阀座密封性能试验。
9.2.2更换阀杆密封盘根(图3)
9.2.2.1通常情况下应截断压力源,依次拆下手轮、轴承座、阀杆螺母、
轴承、盘根压帽,用螺丝刀将损坏的密封圈取出。
9.2.2.2清洗并擦干阀盖填料函、阀杆、盘根压帽,阀杆螺母及轴承,对
不能继续使用的零件,应予以更换,准备合格的阀杆密封填料。
9.2.2.3若实际工况中无法卸掉内腔压力而需更换阀杆密封圈,可先回转
轴承座3圈,然后关闭阀门,到位后继续旋转手轮,并尽一人之力旋紧即
可。(此时已形成倒密封状态)然后再拆下手轮、轴承座、轴承、轴承转动
套、盘根压帽,用螺丝刀将损坏的密封圈取出更换(也可从密封脂注入阀
处注压挤出密封圈)。如更换尾盖处密封填料,则顺时针旋转手轮,关闭阀
门并尽力旋紧,形成倒密封,拆下相关零部件更换填料。
9.2.2.4阀杆密封填料抹上润滑油并装入阀盖填料函,依次装回盘根压帽、
轴承、轴承座、手轮。值得注意的是更换后轴承座应旋转到原位,并上好紧
定螺钉,以保证正常使用时阀杆和阀盖无法形成倒密封。
9.2.2.5向轴承座内注满钙基润滑油。
9.2.2.6对阀门进行内腔密封试验以检验阀杆密封填料的密封性能。
江苏金石机械集团有限公司
16
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
17
JMP
技术文件
1手轮 2油杯 3轴承座 4轴承 5轴承转动套 6轴承 7盘根压帽
8密封圈 9垫圈 10阀杆 11阀盖填料函 12阀盖 13密封脂注入阀
图3 更换阀杆密封圈示意图
9.2.3润滑和密封(图4)
9.2.3.1手动平板阀推力轴承采用锂基润滑脂,每次维修后应检查润滑脂
的消耗情况,若发现变质、污染、或缺少,应立即给予更换或补充。
9.2.3.2阀腔应在每次维修时及时进行冲洗,重新加注密封脂,以润滑阀
板和阀座。
9.2.3.3维修过程中,若阀杆密封填料密封处发生轻微泄漏时,可通过阀
盖上的密封脂注入阀注入密封脂,阻止泄漏,但施工完毕后应及时进行密封
更换。
1、 试压枪 2、注脂腔 3、从此处注7903密封脂 4、从此处注锂基密封脂
图4:密封润滑示意图
9.3 阀门的注塑注脂方法(图4)
江苏金石机械集团有限公司
18
JMP
技术文件
9.3.1阀门注密封脂方法
在对阀门进行补注密封脂之前,一定要先考虑阀体的内部压力,所使用的高
压注塑枪的压力一定要大于阀内部压力,才能将密封脂成功注入。
9.3.1.1 在注塑枪内装入7903密封脂,通过软管连接到阀门阀盖上的注
入阀。
9.3.1.2 操作注塑枪,注入密封脂
。
9.4节流阀的维护与保养
9.4.1更换阀板与阀座
9.4.1.1卸掉阀腔压力,拆除阀盖螺栓,将阀板和阀盖以上部分一起取出。
9.4.1.2拆除带槽圆螺母、开关销、六角螺钉、前后止动帽,则可更换筒
形阀板,同时更换阀座(可借助于铜棒)。
9.4.1.3清洗阀腔,应特别小心密封面处。
9.4.1.4更换新的闸板、阀座,应在闸板和阀盖凸台部分之前的空隙处用
密封脂塞满,并在上盖内部加满钙基润滑脂,以便润滑轴承。
9.4.2更换唇形填料盘根
执行先卸掉阀腔压力,然后拆卸护罩、圆螺母、手轮、轴承压盖,轴承、
填料压盖,再更换唇型填料。
9.4.3更换轴承
卸掉护罩、圆螺母、手轮、轴承压盖,这时可换上轴承。若要更换下轴承,
需卸掉阀杆螺母,轴承间隙由轴承盖调整,调整完毕后,转动手轮应运动灵
活,无卡阻。
9.5单流阀的维护与保养
单流阀的维护可以不从管线上拆卸阀门的情况下进行,主要是更换弹簧和
阀座密封件,更换顺序如下:
江苏金石机械集团有限公司
19
JMP
技术文件
9.5.1首先拆开中法兰螺栓启出阀盖。
9.5.2取出弹簧并进行检查,如发现弹簧被冲刷弹簧直径变细,须进行更换。
9.5.3拆卸阀座固定螺栓,并启出阀座密封件检查,如发现损坏或磨损并更
换。
10. 运输及贮存
10.1 试验后排水。所有平板阀在试验以后,贮存或运输前应排放掉积水,并
上油。
10.2防锈。在运输以前,暴露的金属表面应涂有适宜在温度低于125ºF(52
ºC)时不成为流体的防锈保护剂。
10.3密封表面保护。暴露的密封表面应保护,以免运输中产生机械损坏。
10.4节流压井管汇裸装运输,起吊时要用钢丝绳均匀兜住四周,起吊时应水
平,不得歪斜和硬物碰撞。
10.5本产品暂时不用时
,不要露天存放,应存放在干燥处。裸露的
金属面应涂上防
绣油。
11. 开箱及检查
11.1 开箱注意事项
11.1.1开箱前应检查箱体是否倒置。并检查箱体是否有损坏。
11.1.2开箱时应选用专用的开箱工具。严禁锤砸,以防伤及产品。
11.1.3开箱时应选用适当的开箱顺序,先从顶部打开,然后打开四周。
11.1.4包装箱是由铁钉钉装而成,拆卸完后应把包装箱放置好,以免铁钉
刺伤人。
11.2 检查内容
11.2.1检查箱中是否有软件资料。
江苏金石机械集团有限公司
20
JMP
技术文件
11.2.2按照软件资料中的产品装箱单检查是否与实物一致。
11.2.3检查产品表面是否损坏。
12.附图
12.1附图一:JGY35KI节流管汇总装示意图
12.2 附图二:YG35KI压井管汇总装示意图
12.3 附图三:PFFA35/103S,PFFA35/52S平板阀总装示意图
12.4 附图四:JLK35/103B手动节流阀总装示意图
12.5 附图五:JLKY35/103B液动节流阀总装示意图
12.6 附图六:DF35/65单流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
21
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
22
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
23
JMP
技术文件
附图一:JGY35KI节流管汇总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
24
JMP
技术文件
附图二:YG35KI压井管汇总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
25
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
26
JMP
技术文件
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
NO.
铭牌
铆钉
3X4
注塑孔铭牌
密封脂注入阀
轴承
销轴
油杯
M10X1
挡圈
手轮
保险销
转动套
轴承座
压盖
阀盖
螺母
密封圈
垫圈
锁紧螺钉
阀杆
垫圈
双头螺柱
波形弹簧
阀座
"O"形圈
阀板
导板
阀体
DESCRIPTION
1
6
1
1
2
1Cr18Ni9Ti
T3
1Cr18Ni9Ti
组件
组件
1
42CrMo
1
组件
1
F4
1
ZG35
1
组件
1
45
1
45
1
45
1
35CrMo
8
45
2
四氢呋喃
2
QAL9-4
2
45
1
1Cr13
1
1Cr13
8
42CrMo
2
PH15-7Mo
2
1Cr13
2
丁晴I-3
1
1Cr13
2
1Cr13
1
ZG30CrMo
QTY
MATERIAL
附图三:PFFA35/103S,PFFA35/52S平板阀总装示意
江苏金石机械集团有限公司
27
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
28
JMP
技术文件
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
序号
JLK35/103B-03
JLK70/65B-05
GB79-85
PFF70/103-04
PFF70/103-32
GB827-86
JLK35/65-14
JLK70/103B-10
GB812-88
PFF70/103-02
PFF70/103-05
GB301-84
GB1152-79
PFF70/103-06
JLK70/65-09
ANSI18.2.2
PFF70/103-18
JLK35/103S-12
JLK70/103B-09
GB3452.1
JLK70/103B-08
GB3452.1
JLK70/103B-07
GB77-85
JLK70/103B-06
JLK70/103B-05
JLK70/103B-04
GB3452.1
GB70-85
GB6170-86
GB3452.1
JLK70/103B-03
JLK70/103B-02
JLK35/103B-01
代号
铭牌
圆柱销
螺钉M8x20
轴承座
方形圈
铆钉3X4
行程指示牌
护罩
圆螺母M27X1.5
手轮
阀杆螺母
轴承8113
油杯M10X1
阀杆盘根压帽
双头螺栓1-1/8"-8UNX125
螺母1-1/8"X8UN
密封圈
垫片
阀盖
"O"形圈53013200
定向块
"O"形圈53012500
阀杆
螺钉M10X15
连接螺钉
筒形阀板
扶正套
"O"形圈35507750
螺钉M8x45
螺母M8
"O"形圈35512200
阀座
耐磨衬套
阀体
名称
1
1
2
1
1
12
2
1
2
1
1
2
1
1
8
8
2
2
1
2
2
2
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1Cr18Ni9Ti
45
35
35CrMo
F4
H62
L2
组件
45
KT35-10
QAl9-4
组件
组件
35CrMo
42CrMo
45
氢化丁晴
QAl9-4
30CrMo
丁晴I-3
2Cr13
丁晴I-3
318
35
35CrMo
YG8
35CrMo
丁晴I-3
A3
45
丁晴I-3
组件
尼龙1010
30CrMo
数量
材料
附图四:JLK35/103B手动节流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
29
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
30
JMP
技术文件
31
GB3452.1
30
JLKY35/65-30
29
JLKY35/65-28
28
GB827-86
27
JLKY35/103B-02
26
GB1235-76
25
JLK 70/103B-05
24
JLK 70/103B-03
23
JLKY35/103B-01
22
JLK 70/103B-02
21
GB3452.1
20
GB41-86
19
GB70-85
18
GB3452.1
17
JLK 70/103B-06
16
GB78-85
15
JLKY70/103B-06
14
GB3452.86
13
JLKY70/103B-05
12
GB1235-76
11
GB1235-76
10
JLKY36/65-29c
9
JLKY70/103B-04
8
JLKY70/103B-09
7
JLKY70/103B-03
6
GB1235-76
5
JLKY70/103B-02
4
JLKY70/103B-01
3
JLKY35/65-08
2
GB93-87
1
GB5782-86
序号代号
1
1
1
4
1
2
1
1
1
1
1
2
内六角柱头罗钉M8X45
2
"0"形圈35507750
2
1
内六角锁紧罗栓
锁紧罗母M10X15
1
扶正套
1
"0"型圈53012500
1
1
活塞杆
2
"0"型圈46X3.5
2
"0"型圈155X3.1
直角公母接头
1
1
活塞
2
锁紧薄罗母M24
1
液缸
"0"型圈280x5.7
3
1
液缸盖
卡簧
2
1
方垫片
弹簧垫圈10
4
六角头螺栓M10X18
4
名称数量
"O"形圈25X2.65
直角弯头
接头接管
铆钉
3X4
铭牌
"O"形圈20X2.4
筒型阀板
阀座
阀体
耐磨衬套
"O"形圈35512200
M8
丁晴I-3
35
45
T3
1Cr18Ni9Ti
丁晴I-3
YG8
组件
30CrMo
尼龙1010
丁晴I-3
45
35
丁晴I-3
35CrMo
35
35CrMo
丁晴I-3
318
丁晴I-3
丁晴I-3
35
30CrMo
45
30CrMo
丁晴I-3
30CrMo
60Si2Mn
45
65Mn
35
材料
江苏金石机械集团有限公司
31
JMP
技术文件
附图五:JLKY35/103B液动节流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
32
JMP
技术文件
附图六:DF35/65单流阀总装示意图
液动节流阀液控箱使用说明书
一、用途:
液动压井节流控制箱是液动节流管汇上的控制装置,它可以远程控制液动
节流阀的开启和关闭,并在控制箱上可以显示出立管压力、套管压力及液动节
流阀的阀位;由此来维持井底压力,是成功的控制井涌、井喷,实施油气井压
力控制技术所必须的设备。
二、主要技术指标:
1、气源压力:0.6MPa (除油、水、尘之干净气源)
2、环境温度:-20℃ — +60℃
3、额定输出油压:3.5MPa
4、最大输出油压:4.5MPa
江苏金石机械集团有限公司
33
JMP
技术文件
5、快速接头联接尺寸:M16×1.5、M22×1.5
6、液压油规格:10#航空液压油
三、工作原理及结构:
液动压井节流控制箱的工作原理为气、液平衡原理,它集气动、液压于一
体,将外部气源压力转换成液压能量去控制液动节流阀的开启和关闭,以此来
稳定井底压力,达到控制节流及压井作用。详见“工作原理图”、“盘面显示图”
及“外部联接图”。
四、使用及调试:
首先按“外部联接图”将管线联接好,检查无误后可将控制箱箱内“气动
三联件”(打印钢印字头标识号:JYK - 03.02A)上空气减压阀的输出调至
0.35MPa,然后调整阀位变送器的位置,当液动节流阀的实际位置与阀位开度
表显示一致,将阀位变送器的机芯位置固定。调节“气动液压泵”(打印钢字
头标识号:JK7.2.7.2.00)上的空气减压阀,使气动液压泵启动,调整空气减
压阀的输出压力对应选定系统输出油压时,气动液压泵即可停泵,如系统油压
降低时,气动液压泵就可自动启动保持系统油压的压力值,系统油压的调整是
调节“溢流阀”来实现的,系统油压可在 0 —4.5Mpa 之间任意调节,上述
调整完毕后,即可投入运行,根据钻井工艺的要求,搬动三位五通换向阀,控
制液动节流阀的开启和关闭。从而继续平衡钻井工艺所需的井底回压。现场气
源一旦中断,利用贮能器所蓄的能量维持液动节流阀的 “开” “关”
一次,此时可用“手动液压泵”(打印钢印标识号JK7.2.7.6.00)来维持控制
箱操作所需的油压,向蓄能器补充能量,以备使用。
江苏金石机械集团有限公司
34
JMP
技术文件
工作原理(图一)
1、蓄能器
2、针型截止阀
3、溢流阀
4、单向阀
5、手动泵
6、滤油器
7、油 箱
8、气动泵
9、截止式换向阀 17、套管压力表
10、消声器 18、立管压力表
11、分水滤气器 19、先导阀
12、气源压力表 20、阀位开度表
13、套管压力变送器 21、手动三位五通阀
14、立管压力变送器 22、油压表
15、阀位变送器
16、调压阀
盘面显示图(图二)
1、套管压力表:显示实际套管压力。
2、油压表:显示系统及输出油压压力。
3、阀位开度表:显示液动节流阀的实际位置。
江苏金石机械集团有限公司
35
JMP
技术文件
4、气源压力表:显示外部气源压力
5、立管压力表:显示实际立管压力。
6、名牌:标识各表、阀的名称。
7、三位五通换向阀:搬动手柄,可使液动节流阀开或关。
8、泵冲计数器安装处。
外部联接图(图三)
1、位供(阀位变送器气源接头)
2、套供(套管压力变送器气源接头) 7、气源接头
3、立供(立管压力变送器气源接头)
4、套返(套管压力返回气接头)
5、位返(角阀控制器回气接头)
6、立返(立管压力返回气接头)
8、阀开(液动节流阀阀开接头)
9、阀关(液动节流阀阀关接头)
五、保养及维修:
闭外部气源,及时检修。
1、随时观察控制箱内外各油、气路管线有无泄漏的地方,如有泄漏马上关
2、经常检查控制箱内的“气动三联件”上的空气分水滤气器的积水情况,
有则放掉。
3、经常观察“油位显示计”油面的高低。少则加油(油面为油位显示计的
2/3),每半年更换油箱内的液压油一次,并同时清洗滤油器及油箱。
4、每半年检查一次蓄能器充氮压力为1MPa。
江苏金石机械集团有限公司
36
JMP
技术文件
5、钻井至油气层以前,控制箱各部位进行全面检查,以确保钻入油气层时
控制箱工作灵活无误。
六、QFW-47A型气动阀位变送器 (图 四)
QFW-47A型气动阀位变送器是为检测节流阀的阀位而研制的,它将阀
的开度转换成气压信号输送给开度表以显示阀的开度。
七、YPQ—01—Z/40型气动抗震压力变送器(图五)
YPQ—01—Z/40型气动抗震压力变送器是为石油钻井作业的立管、套管
压力检测而研制的。具有精度高,耐振性能好,且天然防爆等优点。故可用于
各种环境恶劣情况下的压力检测。
八、订货须知:
1、须配泵冲计数器,订货时请注明。
江苏金石机械集团有限公司
37
JMP
技术文件
×
气源
×
输出
2LP(外螺纹)
1LP(内螺纹)
测量
(图五)
征 求 用 户 意 见 书
产品名称
机 器 号
使用单位
ZJ20/ZJ30钻机节流压井管汇
生 产 号
使用日期
代号 JGYYG35KI YJ
合 同 号
填表日期
江苏金石机械集团有限公司
38
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
39
JMP
技术文件
为了提高产品质量, 请在使用本产品半年至一年后, 将此表写好并加盖公章给我公司,
如此表不够时请另加附页, 谢谢!
通讯地址:江苏金湖建设东路4号 邮编:211600
江苏金石机械集团有限公司
40
JMP
2024年4月8日发(作者:侯妍和)
技术文件
JMP
哈萨克斯坦ZJ20/ZJ30钻机项目
使 用 说 明 书
产品名称:
节流压井管汇系统
设备包号:
文件编号:
QZ/SM-G133
编制:李伏虎
审核:邵金海
批准:秦志坚
江苏金石机械集团有限公司
1
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
二OO五年五月
文件目录
1 概
述·······························································
······3
2 JGY/YG35KI节流压井管汇使用说明
书···················4
3 液动节流阀液控箱使用说明
书···································33
江苏金石机械集团有限公司
2
JMP
技术文件
1.概述
在哈萨克斯坦ZJ20/ZJ30钻机配套项目中,江苏金石机械集团有限公司
配套了已下产品:JGY35KI、YG35KI节流压井管汇1套,液动节流阀控制箱
1套,4
1
/16X5000PSI手动平板阀2套,4
1
/16X5000PSI液动平板阀2套,
4
1
/16X5000PSI(L=3m)内控管线2根。各部件的连接布置见下图。
江苏金石机械集团有限公司
3
JMP
技术文件
1、压井管汇 2、液倥箱 3、连接管
4、液动平板阀 5、手动平板阀 6、节流管汇
JGY/YG35KI节流压井管汇使用说明书
1.概述
1.1主要用途及适用范围:
JGY35KI、YG35KI节流压井管汇系统是江苏金石机械集团有限公司根据
用户的要求,结合本公司的产品结构特点而设计的,是液压防喷器系统的配套
江苏金石机械集团有限公司
4
JMP
技术文件
装置。是成功地控制井涌,实施油气井压力控制技术必要的设备。在油气井钻
进过程中,井筒中的钻井液一旦被地层流体所浸污,就会使钻井液静液柱压力
和地层压力之间的平衡遭到破坏,导致发生溢流和井涌。当需循环出被浸污的
钻井液或泵入性能经调整的加重泥浆压井,以便重建此平衡关系时, 在防喷
器关闭的条件下,利用节流管汇中节流阀的开启和关闭,控制一定的回压来维
持稳定井底压力,避免地层流体的进一步流入,除此之外,节流管汇装置还可
用于洗井、放喷等作用。
1. 2规格、型号:
J G Y 35 KI
节流管汇代号 改型设计号
液动控制方式 最大工作压力MPa
YG 35 KI
压井管汇代号 改型设计号
最大工作压力MPa
1.3适用条件:
额定工作压力: 35Mpa(5000PSI)
额 定 温 度: -46℃-121℃(LU级)
工 作 介 质: 天然气、泥浆、各种钻井液、抗H
2
S
1.4安全性能:
产品从设计、选材、性能试验、出厂试验都符合API spec 16c《节流和
压井管汇系统》和SY5323《压井管汇和节流管汇》等有关标准要求,故只
要按照使用说明书要求正确操作,则本设备工作是安全可靠的。
2. 结构特征与工作原理
2.1节流管汇结构特征:
江苏金石机械集团有限公司
5
JMP
技术文件
2.1.1节流管汇是由1套JLK35/103B手动节流阀,1套JLKY35/103B液
动节流阀,11套PFFA35/103S手动平板阀,1套PFFA35/52S手动暗杆平
板阀,四通、五通、连接管、汇流管、双层底座等件组成。
2. 2节流管汇工作原理:
2.2.1节流管汇前面的液动平板阀由远程控制系统控制,该阀动作迅速。液
动节流阀由液动控制箱控制开启程度,即可控制关井套压、立压的变化,当
液动节流阀发生故障需检修时,可将其上游与下游的阀门关闭,将手动节流
阀下游的阀门打开使手动节流阀投入工作,当需要放喷时,可迅速打开放喷
阀,关闭钻井液气体分离器的输入阀门。
2.2.2节流管汇通过节流阀的节流作用实施压井作业,替换出井里被污染的
泥浆,同时控制井口套管压力与立管压力,恢复泥浆液柱对井底的压力控制,
制止溢流,也可以通过节流阀的泄压作用降低井口压力,实现“软关井”,还
可以通过放喷阀的大量泄液作用,降低井口套管压力,保护井口防喷器组。
2.3手动平板阀特征:
2.3.1主要承压件采用符合API spec 6A中材料性能要求的合金钢制造
而成,工作安全可靠。
2.3.2手动平板阀阀板与阀座为金属密封,表面喷(堆)焊硬质合金,具有
良好的耐磨、耐腐蚀性能。
2.3.3阀体和阀盖间采用螺柱连接, 并采用了新型的金属密封, 简化了结
构, 保证了密封性能。
2.3.4 阀体和阀座间装有回复性能高的波形弹簧,使阀座带有预紧力,从而
使阀座和阀板间在低压力时仍保持良好的密封性能。
2.3.5阀杆密封填料采用特殊结构的复合材料制造,在保证密封性能的情况
下, 降低了阀门开关力矩。
江苏金石机械集团有限公司
6
JMP
技术文件
2.3.6 阀杆设有倒密封结构,以便阀门在使用中处于额定工作压力的情况下
能更换阀杆密封填料。
2.3.7轴承座上设有专门润滑轴承的油嘴,便于现场加注润滑脂。
2.3.8阀盖一侧设有密封脂注入阀,
以便现场补注密封脂,提高阀板、阀座的密封
性能及润滑性能。
2.4节流阀结构特征:
2.4.1手动节流阀靠手轮的转动来调节阀板的开关,手动节流阀均采用顶部
为圆柱形的阀杆,具有流体流动性能好,震动小的特点。
2.4.2筒形闸板由前后止动帽、带槽圆螺母等固定在阀杆上,随阀杆的上下
移动调节流量,闸板和阀座内套均采用YG8制成,具有耐腐蚀、耐冲刷的
性能。
2.4.3阀体与阀盖、阀体与液缸间用“O”型圈、唇型圈密封,用螺栓连接,
且连接部位凸出,远离内腔,消除了腐蚀介质对螺栓和螺孔的侵蚀,并减小
了螺栓载荷。
2.5压井管汇结构特征:
2.5.1压井管汇由1套PFFA35/103S手动平板阀,1套PFFA35/65II手动
平板阀,1套PFFA35/52S手动平板阀,1套DF35/65单流阀,四通、双
层底座等件组成
。
2.6压井管汇工作原理:
2.6.1当钻井液正常循环无法进行情况下,必须利用压井管汇往井里灌钻井
液,这时需在压井管汇上连接高压泵使钻井液经单流阀进入井筒。
2.6.2当用全封闸板全封井口时,通过压井管汇往井筒里强行灌重泥浆,实
施压井作业。
2.7单流阀结构特征:
江苏金石机械集团有限公司
7
JMP
技术文件
2.7.1单流阀主要零部件有:阀体、阀盖、阀芯、阀座、弹簧。此种单流阀
采用盘形阀芯,利用弹簧力使阀芯复位并压在阀座上。当流体顺着标志箭头
流动时,液体克服弹簧力推动阀芯,从而打开阀门,让流体通过,反之则流
体压力和弹簧力同时压紧阀芯,使之密封。
2.7.2阀芯和阀座采用柱形弹簧推压,使密封面产生一定的预紧力以保证低
压密封,高压密封借助介质的压力在密封面上产生较高的比压,而实现自密
封效果。
3. 技术特性
3.1主要性能:
产品规范级别:PSL3
性能要求级别:PR1
额定材料级别:EE
3.2主要参数:
连 接 形 式: API Spec 6A法兰连接
执 行 标 准: API Spec 16C和NACE MR-01-75
额定工作压力: 35Mpa(5000psi)
额 定 温 度: -46∽121℃(LU)
公 称 通 径:
节流管汇: 主通径:103mm(4
1
/16")
旁通径:103mm(4
1
/16")
压井管汇: 主通径:103mm(4
1
/16")
旁通径:65mm(2
9
/16")
4. 尺寸及重量
江苏金石机械集团有限公司
8
JMP
技术文件
4.1外形尺寸:
节流管汇: 长×宽×高:3800×2260×1450(cm)
压井管汇: 长×宽×高:1750×1210×1450(cm)
4.2重量
净重:节流管汇4100Kg 压井管汇1800Kg
5. 安装程序
本安装操作手册按照陆上常规的节流压井管汇的布局而编写的,在准备初
始安装前,建议用户根据所给的安装示意图(图1)及图示所给的尺寸,确定
井场布置设计。尤其是防喷器的管线安装,使高压输油管路与高压钻井液管
路相互隔开,避免彼此交叉与横跨,而且也便于井口更换防喷器。
江苏金石机械集团有限公司
9
JMP
技术文件
1、压井管汇 2、液倥箱 3、连接管
4、液动平板阀 5、手动平板阀 6、节流管
节流压井管汇示意图(图1)
5.1节流压井管汇的安装
5.1.1面对井架大门,节流管汇应安装在井口四通右翼,压井管汇安装在井
江苏金石机械集团有限公司
10
JMP
技术文件
口四通左翼。
5.1.2从钻井四通右翼出口连接4
1
/16″×5M手动平板阀和4
1
/16″×5M
液动平板阀,连接管与液动平板阀和节流管汇五通连接,从钻井四通左翼出
口,连接4
1
/16″×5M手动平板阀和4
1
/16″×5M液动平板阀,连接管与
液动平板阀和压井管汇四通连接。
5.1.3节流压井管汇的管线应平直,在不可避免的弯角处其转弯夹角应大于
120°,严禁直角转弯,管线每隔一段应固定,严禁虚垫浮置。
5.1.4节流压井管汇上的连接件应采用法兰连接,尽量避免井场焊接。
因为井场焊接的质量难以保证,而且焊接处极易遭受硫化氢的腐蚀破坏。
5.1.5节流管汇放喷管线应接出井场以外,放喷管线的布局应考虑风向与环
境等因素,管线出口不得正对电力线、油罐区以及其它设置。
5.1.6液动控制箱在安装前应用压缩空气吹净液、气管线,确保管线洁净、
畅通。
5.1.7液动控制箱装设在钻台上立管一方。液动控制箱是液动节流管汇上的
控制装置,它可以远程控制液动节流阀的开启和关闭以及开度大小,在液动
控制箱中,阀开接头与阀关接头分别与液动节流阀中的开接头和关接头连
接。
5.1.8液动节流阀的顶部上安装阀位变送器。液动节流阀的活塞杆伸出端与
阀位变送器的顶杆相接触,液动节流阀的开关状况通过活塞杆的位移以机械
作用力的方式传输给阀位变送器,阀位变送器再将所接受的机械力转换为气
压讯号并将讯号输送到液控箱的阀位开启度表,以气压的高低变化显示液动
节流阀的开启程度。
5.1.9液动节流阀处于全关位置时,阀位开启度表的指针应指在关位上(开
度为O)。如指针偏离关位则需调节回零。指针偏离较大时应进行粗调零点;
指针偏离小时可进行微调零点。粗调零点的方法是:松开阀位变送器的固定
螺栓,稍微移动阀位变送器,改变顶杆与液动节流阀活塞杆的初始位置,使
江苏金石机械集团有限公司
11
JMP
技术文件
阀位开启度表指示关位,最后再将阀位变送器用螺栓固紧。微调零点的方法
是:松开阀位变送器套筒上的锁紧螺母,旋动套筒,改变套筒内的弹簧张力,
使阀位开启度表的指针指示关位,最后上紧锁紧螺母。
5.1.10液动控制箱中,套管压力变送器接头与节流管汇的五通上装有气动
压力变送连接,它将套压的变化转换为气压力变化。
5.1.11节流压井管汇安装调试以后,应在管汇的每套阀门上注明阀门开关
状况,节流管汇五通前的液动平板阀处于关闭状态,手动平板阀处于常开状
态,五通左右双联阀处于常开状态,液动节流阀处于半开状态,液动节流阀
的下游平板阀处于常开状态。手动节流阀处于半开状态,手动节流阀的下游
平板阀处于常关闭状态。所有的防喷阀处于关闭状态。压井管汇四通前的液
动平板阀处于关闭状态,手动平板阀处于常开状态,接放喷管线或接钻井泵
的平板阀处于关闭状态,与单流阀连接的平板阀处于开状态,一旦需要节流
管汇投入工作,只需开启液动平板阀即可。
5.1.12打钻接近油气层时以及进入油气层后,应每天全面检查一次控制系
统的效能;采钻进入油气层后,每天应对闸板防喷器的半封闸板开关活动一
次。开关活动半封闸板时井内应有相应尺寸的钻杆;进入油气层后,每次起
下钻前应对环形防喷器、闸板防喷器、液动平板阀开关活动一次。
6. 使用与操作
6.1正常情况下,关闭节流管汇主通道的平板阀,节流阀处于半关闭状态,
节流阀后的手动平板阀打开。
6.2发生溢流时, 根据工艺需要,先打开节流管汇中关闭的平板阀,再关防
喷器,最后再缓慢调节节流阀,以制止井涌与溢流。
6.3压井管汇不能用作日常灌注泥浆的管线,否则经常灌注泥浆会对闸阀、
管线造成严重冲蚀,在紧急情况下影响使用性能。
6.4平板阀
江苏金石机械集团有限公司
12
JMP
技术文件
6.4.1阀板是沿通道中心线垂直方向进行直线移动的关闭件,只起切断通道
和开放通道的作用,阀板只能处于全开和全关两个位置。特别注意:阀门禁
止阀板处于半开半关状态工作。手轮开(或关)到位消除间隙后必须回转
1/4~1/2圈。
6.4.2阀杆升降螺纹采用左旋梯形螺纹,顺时针方向为“关”,逆时针方向
为“开”,与习惯于一致。
6.5节流阀
6.5.1阀板是以轴线为旋转轴的关闭件,既起调节流体节流面积的作用,又
起关闭流体的作用。
6.5.2手轮以逆时针方向旋转为开,顺时针方向旋转为关。
6.5.3可调式孔板节流阀安装前应检查中法兰螺母是否松动,并检查两法兰
的端距,应符合标准的规定。
6.5.4在运输过程中应避免在手轮上拴起重绳索。
6.6单流阀
6.6.1单流阀是一种在水平管线中安装使用的自洁式单流阀,安装时,阀上
箭头所指为流体流动方向。
6.6.2安装时,应保证阀盖螺栓螺母拧紧,安装完毕后,按箭头指向施加液
压,以便证明其畅通。
6.6.3在使用中,单流阀不需从高压管线中移出就能进行日常维修,维修时,
应把此阀和高压管线中的压力隔开。
6.6.4压井后须用清水清洗,一次使用后须进行检修,重新进行压力密封试
验。
7.故障分析及排除
江苏金石机械集团有限公司
13
JMP
技术文件
表1
故障现象
压力表失灵
平板阀泄漏
原因分析
超压使用或受压力冲击
A.阀板和阀座密封不严
B.阀杆盘根损坏
排除方法
关闭截止阀后更换
见维修保养
备注
8. 安全保护装置及事故处理
8.1在钻井过程中,必须在套管头上安装钻井四通、防喷器组、泥浆出口管,
在钻井四通上安装节流压井管汇,这样可以控制井涌,它们是实施油气井
压力控制技术必要的设备。
8.2当已经发生井喷时,通过压井管汇往井口强注清水,以防燃烧起火。
8.3当完井时节着火时,通过压井管汇往井筒里强注灭火剂,能助灭火。
9. 保养、维护
9.1正常使用中的检查项目
序号
1
2
3
4
5
检 查 项 目
定期检查管线上的压力表显示,并做好记录。
定期检查法兰连接螺栓松紧程度和完好情况,检查各处法兰连接是否
存在漏气情况。
定期检查管汇下游管线是否存在异常现象。
定期检查阀门是否存在漏油(气)现象,按照有关操作规程,分期检
查每套阀门的开关性能。
定期检查节流阀上下游压力变化,及时了解节流阀工作状况。
9.2平板阀的维护与保养
平板阀正常的维护保养应按照正常使用中保养内容执行,如有零部件的损
坏,应按照更换内容选择相应的更换步骤实施。
江苏金石机械集团有限公司
14
JMP
技术文件
9.2.1更换阀板和阀座(图2)
1、阀盖 2、阀杆 3、阀板 4、弹簧 5、导板 6、阀体 7、阀
座
箭头背向阀体中心表示装拉阀座
图2:阀板、阀座拆装示意图
9.2.1.1卸掉阀腔内的压力,拆除阀盖螺母,将阀盖总成连同阀杆、阀板
一起取出,在拆卸时注意保护阀杆和阀座的密封面。
9.2.1.2取出中法兰密封垫圈及导板,用螺丝刀或专用工具取出阀座。
9.2.1.3清洗阀体内腔,清洗并检查阀板、阀座、波形弹簧和中法兰密封
垫圈,如有损坏或任何其它不合格现象应予以更换。
9.2.1.4 更换阀座密封圈,安装弹簧及阀座,用专用工具将阀座向两边撑
开并拉紧,试装阀板,阀板在两阀座间应能顺利通过。
9.2.1.5 将中法兰密封垫圈安装在阀体中法兰,安装导板。
9.2.1.6 将阀板两密封面涂上7903密封脂,将其与阀杆连接并连同阀盖
总成一起与阀体安装,安装过程中注意应使阀板慢慢下到阀体内腔,插入导
江苏金石机械集团有限公司
15
JMP
技术文件
板中并下到两阀座之间,同时应使阀体上的中法兰螺栓相应插入阀盖螺柱孔
内,注意保证密封脂注入阀仍处于原来的位置。
9.2.1.7 松开专用工具并取出,空转手轮应轻便灵活,从阀体两端孔观察
阀板上下移动应良好。
9.2.1.8 通过阀盖一侧的密封脂注入阀向阀腔内注入7903密封脂,注满
为止。
9.2.1.9 对阀门进行阀座密封性能试验。
9.2.2更换阀杆密封盘根(图3)
9.2.2.1通常情况下应截断压力源,依次拆下手轮、轴承座、阀杆螺母、
轴承、盘根压帽,用螺丝刀将损坏的密封圈取出。
9.2.2.2清洗并擦干阀盖填料函、阀杆、盘根压帽,阀杆螺母及轴承,对
不能继续使用的零件,应予以更换,准备合格的阀杆密封填料。
9.2.2.3若实际工况中无法卸掉内腔压力而需更换阀杆密封圈,可先回转
轴承座3圈,然后关闭阀门,到位后继续旋转手轮,并尽一人之力旋紧即
可。(此时已形成倒密封状态)然后再拆下手轮、轴承座、轴承、轴承转动
套、盘根压帽,用螺丝刀将损坏的密封圈取出更换(也可从密封脂注入阀
处注压挤出密封圈)。如更换尾盖处密封填料,则顺时针旋转手轮,关闭阀
门并尽力旋紧,形成倒密封,拆下相关零部件更换填料。
9.2.2.4阀杆密封填料抹上润滑油并装入阀盖填料函,依次装回盘根压帽、
轴承、轴承座、手轮。值得注意的是更换后轴承座应旋转到原位,并上好紧
定螺钉,以保证正常使用时阀杆和阀盖无法形成倒密封。
9.2.2.5向轴承座内注满钙基润滑油。
9.2.2.6对阀门进行内腔密封试验以检验阀杆密封填料的密封性能。
江苏金石机械集团有限公司
16
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
17
JMP
技术文件
1手轮 2油杯 3轴承座 4轴承 5轴承转动套 6轴承 7盘根压帽
8密封圈 9垫圈 10阀杆 11阀盖填料函 12阀盖 13密封脂注入阀
图3 更换阀杆密封圈示意图
9.2.3润滑和密封(图4)
9.2.3.1手动平板阀推力轴承采用锂基润滑脂,每次维修后应检查润滑脂
的消耗情况,若发现变质、污染、或缺少,应立即给予更换或补充。
9.2.3.2阀腔应在每次维修时及时进行冲洗,重新加注密封脂,以润滑阀
板和阀座。
9.2.3.3维修过程中,若阀杆密封填料密封处发生轻微泄漏时,可通过阀
盖上的密封脂注入阀注入密封脂,阻止泄漏,但施工完毕后应及时进行密封
更换。
1、 试压枪 2、注脂腔 3、从此处注7903密封脂 4、从此处注锂基密封脂
图4:密封润滑示意图
9.3 阀门的注塑注脂方法(图4)
江苏金石机械集团有限公司
18
JMP
技术文件
9.3.1阀门注密封脂方法
在对阀门进行补注密封脂之前,一定要先考虑阀体的内部压力,所使用的高
压注塑枪的压力一定要大于阀内部压力,才能将密封脂成功注入。
9.3.1.1 在注塑枪内装入7903密封脂,通过软管连接到阀门阀盖上的注
入阀。
9.3.1.2 操作注塑枪,注入密封脂
。
9.4节流阀的维护与保养
9.4.1更换阀板与阀座
9.4.1.1卸掉阀腔压力,拆除阀盖螺栓,将阀板和阀盖以上部分一起取出。
9.4.1.2拆除带槽圆螺母、开关销、六角螺钉、前后止动帽,则可更换筒
形阀板,同时更换阀座(可借助于铜棒)。
9.4.1.3清洗阀腔,应特别小心密封面处。
9.4.1.4更换新的闸板、阀座,应在闸板和阀盖凸台部分之前的空隙处用
密封脂塞满,并在上盖内部加满钙基润滑脂,以便润滑轴承。
9.4.2更换唇形填料盘根
执行先卸掉阀腔压力,然后拆卸护罩、圆螺母、手轮、轴承压盖,轴承、
填料压盖,再更换唇型填料。
9.4.3更换轴承
卸掉护罩、圆螺母、手轮、轴承压盖,这时可换上轴承。若要更换下轴承,
需卸掉阀杆螺母,轴承间隙由轴承盖调整,调整完毕后,转动手轮应运动灵
活,无卡阻。
9.5单流阀的维护与保养
单流阀的维护可以不从管线上拆卸阀门的情况下进行,主要是更换弹簧和
阀座密封件,更换顺序如下:
江苏金石机械集团有限公司
19
JMP
技术文件
9.5.1首先拆开中法兰螺栓启出阀盖。
9.5.2取出弹簧并进行检查,如发现弹簧被冲刷弹簧直径变细,须进行更换。
9.5.3拆卸阀座固定螺栓,并启出阀座密封件检查,如发现损坏或磨损并更
换。
10. 运输及贮存
10.1 试验后排水。所有平板阀在试验以后,贮存或运输前应排放掉积水,并
上油。
10.2防锈。在运输以前,暴露的金属表面应涂有适宜在温度低于125ºF(52
ºC)时不成为流体的防锈保护剂。
10.3密封表面保护。暴露的密封表面应保护,以免运输中产生机械损坏。
10.4节流压井管汇裸装运输,起吊时要用钢丝绳均匀兜住四周,起吊时应水
平,不得歪斜和硬物碰撞。
10.5本产品暂时不用时
,不要露天存放,应存放在干燥处。裸露的
金属面应涂上防
绣油。
11. 开箱及检查
11.1 开箱注意事项
11.1.1开箱前应检查箱体是否倒置。并检查箱体是否有损坏。
11.1.2开箱时应选用专用的开箱工具。严禁锤砸,以防伤及产品。
11.1.3开箱时应选用适当的开箱顺序,先从顶部打开,然后打开四周。
11.1.4包装箱是由铁钉钉装而成,拆卸完后应把包装箱放置好,以免铁钉
刺伤人。
11.2 检查内容
11.2.1检查箱中是否有软件资料。
江苏金石机械集团有限公司
20
JMP
技术文件
11.2.2按照软件资料中的产品装箱单检查是否与实物一致。
11.2.3检查产品表面是否损坏。
12.附图
12.1附图一:JGY35KI节流管汇总装示意图
12.2 附图二:YG35KI压井管汇总装示意图
12.3 附图三:PFFA35/103S,PFFA35/52S平板阀总装示意图
12.4 附图四:JLK35/103B手动节流阀总装示意图
12.5 附图五:JLKY35/103B液动节流阀总装示意图
12.6 附图六:DF35/65单流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
21
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
22
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
23
JMP
技术文件
附图一:JGY35KI节流管汇总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
24
JMP
技术文件
附图二:YG35KI压井管汇总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
25
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
26
JMP
技术文件
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
NO.
铭牌
铆钉
3X4
注塑孔铭牌
密封脂注入阀
轴承
销轴
油杯
M10X1
挡圈
手轮
保险销
转动套
轴承座
压盖
阀盖
螺母
密封圈
垫圈
锁紧螺钉
阀杆
垫圈
双头螺柱
波形弹簧
阀座
"O"形圈
阀板
导板
阀体
DESCRIPTION
1
6
1
1
2
1Cr18Ni9Ti
T3
1Cr18Ni9Ti
组件
组件
1
42CrMo
1
组件
1
F4
1
ZG35
1
组件
1
45
1
45
1
45
1
35CrMo
8
45
2
四氢呋喃
2
QAL9-4
2
45
1
1Cr13
1
1Cr13
8
42CrMo
2
PH15-7Mo
2
1Cr13
2
丁晴I-3
1
1Cr13
2
1Cr13
1
ZG30CrMo
QTY
MATERIAL
附图三:PFFA35/103S,PFFA35/52S平板阀总装示意
江苏金石机械集团有限公司
27
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
28
JMP
技术文件
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
序号
JLK35/103B-03
JLK70/65B-05
GB79-85
PFF70/103-04
PFF70/103-32
GB827-86
JLK35/65-14
JLK70/103B-10
GB812-88
PFF70/103-02
PFF70/103-05
GB301-84
GB1152-79
PFF70/103-06
JLK70/65-09
ANSI18.2.2
PFF70/103-18
JLK35/103S-12
JLK70/103B-09
GB3452.1
JLK70/103B-08
GB3452.1
JLK70/103B-07
GB77-85
JLK70/103B-06
JLK70/103B-05
JLK70/103B-04
GB3452.1
GB70-85
GB6170-86
GB3452.1
JLK70/103B-03
JLK70/103B-02
JLK35/103B-01
代号
铭牌
圆柱销
螺钉M8x20
轴承座
方形圈
铆钉3X4
行程指示牌
护罩
圆螺母M27X1.5
手轮
阀杆螺母
轴承8113
油杯M10X1
阀杆盘根压帽
双头螺栓1-1/8"-8UNX125
螺母1-1/8"X8UN
密封圈
垫片
阀盖
"O"形圈53013200
定向块
"O"形圈53012500
阀杆
螺钉M10X15
连接螺钉
筒形阀板
扶正套
"O"形圈35507750
螺钉M8x45
螺母M8
"O"形圈35512200
阀座
耐磨衬套
阀体
名称
1
1
2
1
1
12
2
1
2
1
1
2
1
1
8
8
2
2
1
2
2
2
1
1
1
1
1
1
2
2
1
1
1
1
1Cr18Ni9Ti
45
35
35CrMo
F4
H62
L2
组件
45
KT35-10
QAl9-4
组件
组件
35CrMo
42CrMo
45
氢化丁晴
QAl9-4
30CrMo
丁晴I-3
2Cr13
丁晴I-3
318
35
35CrMo
YG8
35CrMo
丁晴I-3
A3
45
丁晴I-3
组件
尼龙1010
30CrMo
数量
材料
附图四:JLK35/103B手动节流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
29
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
30
JMP
技术文件
31
GB3452.1
30
JLKY35/65-30
29
JLKY35/65-28
28
GB827-86
27
JLKY35/103B-02
26
GB1235-76
25
JLK 70/103B-05
24
JLK 70/103B-03
23
JLKY35/103B-01
22
JLK 70/103B-02
21
GB3452.1
20
GB41-86
19
GB70-85
18
GB3452.1
17
JLK 70/103B-06
16
GB78-85
15
JLKY70/103B-06
14
GB3452.86
13
JLKY70/103B-05
12
GB1235-76
11
GB1235-76
10
JLKY36/65-29c
9
JLKY70/103B-04
8
JLKY70/103B-09
7
JLKY70/103B-03
6
GB1235-76
5
JLKY70/103B-02
4
JLKY70/103B-01
3
JLKY35/65-08
2
GB93-87
1
GB5782-86
序号代号
1
1
1
4
1
2
1
1
1
1
1
2
内六角柱头罗钉M8X45
2
"0"形圈35507750
2
1
内六角锁紧罗栓
锁紧罗母M10X15
1
扶正套
1
"0"型圈53012500
1
1
活塞杆
2
"0"型圈46X3.5
2
"0"型圈155X3.1
直角公母接头
1
1
活塞
2
锁紧薄罗母M24
1
液缸
"0"型圈280x5.7
3
1
液缸盖
卡簧
2
1
方垫片
弹簧垫圈10
4
六角头螺栓M10X18
4
名称数量
"O"形圈25X2.65
直角弯头
接头接管
铆钉
3X4
铭牌
"O"形圈20X2.4
筒型阀板
阀座
阀体
耐磨衬套
"O"形圈35512200
M8
丁晴I-3
35
45
T3
1Cr18Ni9Ti
丁晴I-3
YG8
组件
30CrMo
尼龙1010
丁晴I-3
45
35
丁晴I-3
35CrMo
35
35CrMo
丁晴I-3
318
丁晴I-3
丁晴I-3
35
30CrMo
45
30CrMo
丁晴I-3
30CrMo
60Si2Mn
45
65Mn
35
材料
江苏金石机械集团有限公司
31
JMP
技术文件
附图五:JLKY35/103B液动节流阀总装示意图
江苏金石机械集团有限公司
32
JMP
技术文件
附图六:DF35/65单流阀总装示意图
液动节流阀液控箱使用说明书
一、用途:
液动压井节流控制箱是液动节流管汇上的控制装置,它可以远程控制液动
节流阀的开启和关闭,并在控制箱上可以显示出立管压力、套管压力及液动节
流阀的阀位;由此来维持井底压力,是成功的控制井涌、井喷,实施油气井压
力控制技术所必须的设备。
二、主要技术指标:
1、气源压力:0.6MPa (除油、水、尘之干净气源)
2、环境温度:-20℃ — +60℃
3、额定输出油压:3.5MPa
4、最大输出油压:4.5MPa
江苏金石机械集团有限公司
33
JMP
技术文件
5、快速接头联接尺寸:M16×1.5、M22×1.5
6、液压油规格:10#航空液压油
三、工作原理及结构:
液动压井节流控制箱的工作原理为气、液平衡原理,它集气动、液压于一
体,将外部气源压力转换成液压能量去控制液动节流阀的开启和关闭,以此来
稳定井底压力,达到控制节流及压井作用。详见“工作原理图”、“盘面显示图”
及“外部联接图”。
四、使用及调试:
首先按“外部联接图”将管线联接好,检查无误后可将控制箱箱内“气动
三联件”(打印钢印字头标识号:JYK - 03.02A)上空气减压阀的输出调至
0.35MPa,然后调整阀位变送器的位置,当液动节流阀的实际位置与阀位开度
表显示一致,将阀位变送器的机芯位置固定。调节“气动液压泵”(打印钢字
头标识号:JK7.2.7.2.00)上的空气减压阀,使气动液压泵启动,调整空气减
压阀的输出压力对应选定系统输出油压时,气动液压泵即可停泵,如系统油压
降低时,气动液压泵就可自动启动保持系统油压的压力值,系统油压的调整是
调节“溢流阀”来实现的,系统油压可在 0 —4.5Mpa 之间任意调节,上述
调整完毕后,即可投入运行,根据钻井工艺的要求,搬动三位五通换向阀,控
制液动节流阀的开启和关闭。从而继续平衡钻井工艺所需的井底回压。现场气
源一旦中断,利用贮能器所蓄的能量维持液动节流阀的 “开” “关”
一次,此时可用“手动液压泵”(打印钢印标识号JK7.2.7.6.00)来维持控制
箱操作所需的油压,向蓄能器补充能量,以备使用。
江苏金石机械集团有限公司
34
JMP
技术文件
工作原理(图一)
1、蓄能器
2、针型截止阀
3、溢流阀
4、单向阀
5、手动泵
6、滤油器
7、油 箱
8、气动泵
9、截止式换向阀 17、套管压力表
10、消声器 18、立管压力表
11、分水滤气器 19、先导阀
12、气源压力表 20、阀位开度表
13、套管压力变送器 21、手动三位五通阀
14、立管压力变送器 22、油压表
15、阀位变送器
16、调压阀
盘面显示图(图二)
1、套管压力表:显示实际套管压力。
2、油压表:显示系统及输出油压压力。
3、阀位开度表:显示液动节流阀的实际位置。
江苏金石机械集团有限公司
35
JMP
技术文件
4、气源压力表:显示外部气源压力
5、立管压力表:显示实际立管压力。
6、名牌:标识各表、阀的名称。
7、三位五通换向阀:搬动手柄,可使液动节流阀开或关。
8、泵冲计数器安装处。
外部联接图(图三)
1、位供(阀位变送器气源接头)
2、套供(套管压力变送器气源接头) 7、气源接头
3、立供(立管压力变送器气源接头)
4、套返(套管压力返回气接头)
5、位返(角阀控制器回气接头)
6、立返(立管压力返回气接头)
8、阀开(液动节流阀阀开接头)
9、阀关(液动节流阀阀关接头)
五、保养及维修:
闭外部气源,及时检修。
1、随时观察控制箱内外各油、气路管线有无泄漏的地方,如有泄漏马上关
2、经常检查控制箱内的“气动三联件”上的空气分水滤气器的积水情况,
有则放掉。
3、经常观察“油位显示计”油面的高低。少则加油(油面为油位显示计的
2/3),每半年更换油箱内的液压油一次,并同时清洗滤油器及油箱。
4、每半年检查一次蓄能器充氮压力为1MPa。
江苏金石机械集团有限公司
36
JMP
技术文件
5、钻井至油气层以前,控制箱各部位进行全面检查,以确保钻入油气层时
控制箱工作灵活无误。
六、QFW-47A型气动阀位变送器 (图 四)
QFW-47A型气动阀位变送器是为检测节流阀的阀位而研制的,它将阀
的开度转换成气压信号输送给开度表以显示阀的开度。
七、YPQ—01—Z/40型气动抗震压力变送器(图五)
YPQ—01—Z/40型气动抗震压力变送器是为石油钻井作业的立管、套管
压力检测而研制的。具有精度高,耐振性能好,且天然防爆等优点。故可用于
各种环境恶劣情况下的压力检测。
八、订货须知:
1、须配泵冲计数器,订货时请注明。
江苏金石机械集团有限公司
37
JMP
技术文件
×
气源
×
输出
2LP(外螺纹)
1LP(内螺纹)
测量
(图五)
征 求 用 户 意 见 书
产品名称
机 器 号
使用单位
ZJ20/ZJ30钻机节流压井管汇
生 产 号
使用日期
代号 JGYYG35KI YJ
合 同 号
填表日期
江苏金石机械集团有限公司
38
JMP
技术文件
江苏金石机械集团有限公司
39
JMP
技术文件
为了提高产品质量, 请在使用本产品半年至一年后, 将此表写好并加盖公章给我公司,
如此表不够时请另加附页, 谢谢!
通讯地址:江苏金湖建设东路4号 邮编:211600
江苏金石机械集团有限公司
40
JMP