钻井液灌泥浆计量检测装置

A. 高温钻井液检测仪器国内外发展现状

3.3.1 高温高压流变仪

高温流变性是高温钻井液的重要参数之一，直接影响钻速、泵压、排量、悬浮及携带岩屑、井眼清洁、井壁稳定、压力波动及固井质量等，因此国内外非常重视高温流变仪的研发。典型生产商为美国Fan公司、OFI公司、Grace公司等。其典型产品有如下。

3.3.1.1 OFITE1100高温加压流变仪

美国OFI公司研制生产的OFITE1100高温加压流变仪是一个全自动测试系统，能够根据剪切力、剪切速率、时间、压力、温度等参数来准确测试压裂液、完井液、钻井液、水泥浆的流变特性，并实时显示和同步记录剪切应力、剪切率、转速、压力、容池和样品温度。可以在实验室使用也可以在野外使用，可选择防水移动箱，带轮子，移动方便。OFITE高温高压流变仪压力可达到18MPa，温度可到260℃，最低0℃。另外还有冷却系统，冷却样品（图3.1）。

图3.1 OFITE 1100高温加压流变仪

独特的ORCADA（OFITE R（流变仪）C（控制）and D（数据）A（采集）），软件简单。全新的KlikLockTM快速链接技术与重新设计的样品杯相结合，便于拆卸和维修。全新的SAFEHEATTM系统是一个安全、精确、环境友好、高效的空气传输加热系统，使得操作更安全简单，清洗更快速。

3.3.1.2 OFITE高温高压流变仪

根据剪切力、剪切速率、时间和压力直到207MPa和温度最高至260℃条件，全自动系统准确测定完井液、钻井液、水泥浆的流变特性。选配冷水系统后，可使测试系统适应于需要冷却的测试样品，进一步增加了仪器的应用范围（图3.2）。

图3.2 OFITE高温高压流变仪

使用罗盘来测定扭矩附件顶部磁铁的转动。如果没有对仪器进行补偿，防护罩内动力驱动磁铁的影响。地球磁场的影响、防护罩磁性的影响、弹簧非线性的影响、实验室磁场和材料的影响、非理想流体流动的影响、产品结构微小变化的影响等综合结果使测定角度显示非线性关系。计算机可以容易地完成这些影响的补偿。

3.3.1.3 Ceast毛细管流变仪

毛细管流变仪分为单孔型和双孔型，应用于热塑性聚合物材料的质量控制和研发工作。在CeastVIEW平台下，通过VisualRHEO软件控制仪器。可实现以任意恒剪切速率或活塞杆速度测量。双孔料筒结构独立采集分析每个孔所测得的试验数据。可选各种专用的软件。可选配多种测量单元：熔体拉伸试验、口模膨胀、狭缝口模。PVT、半自动清洗等。Rheologic系列：最大力50kN；速度比1∶500000；活塞速度0.0024～1200mm/min。工作温度50℃～450℃（选配500℃），有两个PT100传感器控制。可快速更换的载荷传感器（范围：1～50KN），压力传感器范围3.5～200MPa（图3.3）。

图3.3 毛细管流变仪

3.3.1.4 Haake RV20/D100高温高压黏度仪

Haake RV20/D100该高温加压旋转黏度计的使用上限为203kPa（1400psi）和300℃，它由两个固定在加热器上的同轴圆筒组成。外筒用螺栓固定在加热器（高压釜）的顶部，内筒支承在滚珠轴承上（外筒通过轴承将内筒托住）。内筒或转筒靠磁耦合与一个Rotovisco RV 20相连接。内筒作为转子，釜外的驱动机构通过电磁耦合带动内筒转动；内筒通过电磁耦合将其所受的转矩传递给釜外的驱动机构，使其转过一个角度（图3.4）。

图3.4 Haake RV20/D100剪应力测试原理

可用计算机控制来自动描绘流变曲线。该仪器在0s^-1～1200s^-1范围内可连续变化，并且自动进行数据分析。施加在转轴上的扭矩可被反应灵敏的电扭力杆测得。测量电扭力杆扭转的角度即为所施加的扭矩值。剪切应力可由扭矩值通过合适的剪切应力常数来计算得出。

3.3.1.5 美国Grace公司专利产品MODEL 7400/M7500

M7400流变仪包含250mL的浆杯总成，安装在仪器加压的测试釜体内，浆杯易于取出，方便浆杯装样和清洗。流变仪可配备不同的内筒/转子（外筒）组合，提供了不同的测量间隙尺寸。转子（外筒）按需要的速度围绕内筒转动，由于内筒和转子（外筒）之间的环型区域内的液体被剪切，传导到内筒上的扭矩用一个应力表类型的扭矩传感器测量（图3.5）。

图3.5 M7400流变仪

仪器加压用一个空气驱动液压泵，矿物油作为压力介质，连接到高压泵上的可编程压力控制器控制压力的升压和保压，浆杯下的叶轮循环流动压力油改善温度控制效果，叶轮也用于提供均匀的样品加热效果，温度控制采用一个连接到内部4000W加热器和热电偶的温度控制器控制，浆杯中心内筒顶部的热电偶用于测量实际样品温度，马达驱动转子（外筒）在一定速度范围内转动，样品黏度根据测量出来的剪切应力和剪切速率计算出来。

M7500是专为复杂样品进行简单测试而设计的高温、超高压、低剪切、自动、数字流变仪。该仪器专利的测量机构设计消除了昂贵和易损的宝石轴承，可以进行大范围的测量。由于它独特的设计，使其便于维护并大大简化了操作流程。基于微软数据库作为支持友好的用户界面，测试结果自动化的压力，速度和温度控制，使实验结果更加精确和一致，标准的API实验可由触摸式LCD屏幕或者在计算机上单击鼠标来实现（表3.5）。

表3.5 M7500技术参数

M7500与其他同类产品相比，测试时间短且更容易操作；它不含有易碎和昂贵的精密轴承，维修成本低；最先进的速度控制使得低剪切率测试成为可能，自动剪切应力校准在很大程度上简化了操作程序。

3.3.1.6 Fann流变仪

（1）Fann稠度仪

Fann稠度仪是一种高温高压仪器，试验的泥浆在套筒内承受剪切，其最高工作压力和温度分别为140MPa和260℃，其测量原理见图3.6。它通过安装在样品釜两端的两个交替充电的电磁铁产生的电磁力，使软铁芯作轴向往复运动。存在于运动铁芯与样品釜釜壁之间的环形间隙内的泥浆受到剪切，泥浆黏度越高，铁芯运动越缓慢，从一端运行到另一端所用的时间也就越长，泥浆的相对黏度就用铁芯的运行时间来衡量。Fann稠度仪不能测量绝对黏度，通常将其结果作为相对黏度。这是因为电磁铁施加给铁芯的是一个不变的力，使铁芯在被测泥浆中从速度为零加速至终速度，在常用的泥浆中铁芯不能总是匀速运动，因此不能按不变的或确定的环空剪率进行分析。在实际使用中，常用于测量水泥浆的稠度。

图3.6 Fann稠度仪原理图

（2）Fann 50C高温高压流变仪

Fann50C高温高压流变仪是高温高压同轴旋转式黏度计，其最高工作压力和温度为7MPa和260℃，其剪应力测量原理如图3.6。泥浆装在两个圆筒的环状间隙里，外筒可用不同转速旋转。外同在泥浆中旋转所形成的扭矩，施加在内筒上，使内筒转过一个角度。测量这一角度，即可确定其剪应力值。测量数据用X-Y记录仪以曲线形式输出。其转速可在1～625r/min范围内无级调速。

Fann 50C早期产品由压力油提供压力，适合于作水基泥浆的高温高压流变性测试，压力油对油基泥浆试验结果影响较大。Fann 50C中期产品有两种形式，既可由压力油提供压力，也可由高压氮气或空气提供压力。近期产品则只有由高压气源提供压力一种形式。采用气压形式后，就不存在压力油对泥浆污染和对测试结果的影响。

（3）Fann 50SL高温流变仪

50SL是Fann 50C的改进型产品，它在Fann50C原有结构基础上，新增加了压力传感器，冷却水电磁阀和远程控制器（RCO），是一款高精度的同轴旋转型黏度计，该仪器具有广泛的通用性，可解决多种黏度测试问题或完成许多程序测试，Fann 50SL（图3.7）可以测试特殊剪切速率下的流体的流变特性，如宾汉塑性流体和假塑性流体（包括幂律流体）和膨胀性流体，触变性和胶凝时间也可以测试出来，实验可以在剪切率、温度和压力精确控制的状态下进行。

该黏度计可以测试出剪切力-剪切率值，也可得到在流变状态下的剪率特性，通过选择合适的扭簧、内筒和外筒可得到很宽的黏度测量范围（量程从50到64000dyn/cm²之间的剪力范围）。

最高温度260℃，压力7MPa（1000psi）条件下的测试。使用该仪器必须在连接远程控制器和一台合适的电脑的条件下，其控制操作由仪器将传感器信号通过接口传送到计算机，计算机再把正确的控制信号输出给Fann 50SL。加热、施压和转子速度的控制由专门软件的输入来控制。在各种剪切速率下的表观黏度、时间依赖性、连续剪切和温度效应引起的变化等可快速而准确地测定。50SL是一般流变特性，包括钻井液高温稳定性测定的理想仪器。唯一不足的是该控制软件中不具备将曲线在打印机上输出的功能。

（4）Fann 75流变仪

主要用来测量不同温度、压力和剪切速率下钻井液的剪切应力、黏度。最高测量温度为260℃，最高测量压力为138MPa，仪器如图3.8所示。

该仪器同其他“旋转”式流变仪工作原理一样，转子/浮子组合如图所示。

（5）Fann IX77流变仪

范氏IX77型全自动泥浆流变仪（图3.9）是第一台在高压（30000Psi）和高温（316℃）的极端条件下测量流体流变性的全自动流变仪。另外，如果配上一个软件控制的制冷器可以使实验在室温以下的温度进行。

图3.7 Fann 50SL高温流变仪

图3.8 Fann 75流变仪

该仪器是同轴圆筒测量系统，它使用一个精密的磁敏角度传感器来检测内嵌宝石轴承的弹簧组合的角度，传感器系统可以校准到±1℃。电机转速实现了0～640r/min无级调速的全自动控制。

仪器的特点在于借助内嵌微电脑和巧妙的机械及电路设计而带来的非常安全的传动机构。它的软件使仪器的操作、数据采集、输出报告和报警功能自动进行，最大限度的扩展其应用范围，给操作带来较大的灵活性。

IX77禁止用于测试具有赤铁矿、钛铁矿、碳酸铁成分的或者含有磁性的活亚铁成分的混合物、溶液、悬浮液和试剂的样品。

其他高温高压流变仪如Chandler 7400（工作极限条件：140MPa和205℃）和Huxley Burtram（105MPa和260℃）与以上类型工作原理相似。

图3.9 Fann IX77 流变仪

3.3.2 高温高压滤失仪

泥浆在钻井时向地层渗滤是一个复杂的过程，影响因素较多，它包括在泥浆液柱压力和储层压力之间的压差作用下，发生的静止滤失。包括在该压差下，泥浆在流动状态下的动滤失，这种流动是由泥浆循环时的返流和钻柱旋转时的旋流所引起，它对井壁过滤面产生冲刷作用，影响了渗滤的过程。

高温高压滤失仪是一种在模拟深井条件下，测定钻井液滤失量，并同时可制取高温高压状态下滤失后形成的滤饼的专用仪器。温度和压力在滤出液控制中起着很大的作用。

3.3.2.1 海通达高温高压滤失仪

（1）GGS系列（图3.10；表3.6）

图3.10 GGS-71型高温高压滤失仪

表3.6 GGS系列仪器参数

其中GGS42-选用单孔单层活网钻井液杯，滤网目数50。

GGS42-2和GGS71-A使用不锈钢外壳，添加特殊保温层，热传递效率高，选用通孔单层活网钻井液杯，滤网目数50；GGS42-2A和 GGS71-B使用不锈钢外壳，添加特殊保温层，热传递效率高，选用通孔单层活网钻井液杯，滤网目数60，有独立温度控制系统，采用国外先进的电子温控器。

（2）HDF-1型高温高压动态滤失仪

HDF-1型高温高压动态滤失仪克服了静态滤失仪的不足，使测试结果更加接近井下实际情况。该仪器由电机驱动的主轴带动杯体内的螺旋叶片对钻井液进行搅拌。通过SCR控制器控制变速电机，数字显示主轴转速（表3.7；图3.11）。

表3.7 仪器的主要技术参数

图3.11 HDF-1型滤失仪

3.3.2.2 OFI公司高温高压动态全自动失水仪

OFITE高温高压动态失水仪在动态钻井条件下测量滤失特性。马达驱动装配有桨叶的主轴在标准500mL HTHP泥浆池中旋转，转速设置范围为1～1600r/min，模拟钻井液高温高压池中以层流或紊流形式流动。测试方式完全和标准的高温高压滤失仪一样，唯一的差异为滤出物收集时钻井液在高温高压池中流动循环。由于滤失介质为普通的圆盘（disk）材质，因此测定结果跟别的或以往的有充分的可比性，该仪器能够和电脑相连，并自动画出曲线。最高压力8.6MPa，最高温度260℃（图3.12）。

图3.12 OFI高温高压动态滤失仪

技术特征：①一款分析转动中钻井液的真正循环滤失仪；②变速马达，1/2Hp永久磁铁，直流；③池顶带盖得以辅助管路连接，移去堵头，可以添加额外的钻井液添加剂；④安全校正的防爆片，保证过压安全；⑤马达和转动主轴转动转速操作保证1∶1；⑥可调螺旋桨改变到滤失介质距离；⑦可调热电偶温度38～260℃；⑧可选的滤失渗透性滤片；⑨500mL容积的不锈钢高压池。

3.3.2.3 美国Fann高温高压动态全自动失水仪

Fann90高温高压动态失水仪使用人造岩心滤筒，滤液从岩心滤筒侧壁滤出，能很好地模拟钻进过程中钻井液从井壁滤失的过程，不但能测试在一段时间内累积的滤液量，而且可以绘制滤液随时间变化的滤失曲线。Fann90的最高工作压力可达17.2MPa，最高工作温度260℃。该仪器可与电脑和打印机连接，自动化程度高，操作方便，是当前最先进的高温高压动态失水仪（图3.13）。

图3.13 Fann90 高温高压动失水仪

3.3.2.4 LH-1型钻井液高温高压多功能动态评价实验仪

“抗高温高密度水基钻井液作用机理及性能研究”的多功能动态评价实验仪，是一种钻井液用智能型多功能动态综合评价实验仪。该仪器能模拟钻井过程中的井下情况评价钻井液性能，并将钻井液多项高温高压性能评价实验集于一体，达到一仪多用的目的（图3.14）。

图3.14 钻井液多功能动态综合测试仪实物图

该仪器可以进行高温高压静/动态滤失、高温高压钻屑分散、高温高压动态老化等若干项实验，采用电脑工控机控制实验过程，实时显示实验状态、自动采集、处理、显示实验数据，实现智能化实验操作。

仪器主要技术指标：工作温度0～300℃；工作压力0～40MPa；转速0～1200r/min，无级调速；釜体容积800mL；冷却速率200℃～室温/10min。

3.3.3 高温滚子炉

温度的影响对钻井液在钻井内的循环是非常重要的。热滚炉的作用是评定钻井液循环与井内时温度对钻进的影响。

高温滚子炉包括炉体、滚筒及滚筒带动的陈化釜。陈化釜设有一釜体，釜体上部设有釜盖，釜体与釜盖之间设有密封盖，釜盖上垂直于釜盖设有压紧螺栓，将密封盖与釜体压紧。密封盖与釜体之间设有密封环，所述的密封环为四氟乙烯材质。覆盖上设有排气阀，排气阀穿过密封盖与釜腔相通，排气阀两端设有O型密封圈，密封圈为四氟乙烯材质。釜盖与釜体上设有支撑环，支撑环为四氟乙烯材质，炉门边缘设有密封垫，密封垫为四氟乙烯材质。该滚子炉耐高温、密封效果好，而且体积小、安全系数高，便于使用。

3.3.3.1 青岛海通达XGRL-4高温滚子炉

滚子炉是一种加热、老化装置。采用微处理器智能控制技术，直接设定，数字面板显示，并可进行偏差指示。适用范围为50～240℃，滚子转速为50r/min（图3.15）。

图3.15 XGRL-4型高温滚子炉

该滚子炉采用钢架结构、硅酸铝保温层、不锈钢外壳；滚筒采用优质金属材料滚筒和框架、四氟石墨轴承，重量轻、转动平稳；其加热系统采用两根700W加热管加热；动力系统由大功率调速电机链带动滚子转动，传动平稳可靠、噪音低；温控部分采用智能仪表设定、显示和读出，恒温准确，温度超限自动断开加热电源，并发出声光报警。定时部分定时关机。

3.3.3.2 OFFIE 滚子炉

美国OFI公司，五轴高温滚子炉。适用范围为50～300℃，滚子转速为50r/min（图3.16，图3.17）。

图3.16 OFFIE滚子炉

图3.17 老化罐

3.3.3.3 Fann 701滚子炉

美国Fann公司的Fann 701型五轴高温滚子炉，适用范围为50～300℃，滚子转速为50r/min（图3.18）。

图3.18 Fann滚子炉

3.3.4 其他高温高压评价仪器现状

3.3.4.1 高温高压堵漏仪

高温高压堵漏仪主要是用来模拟高温高压条件下进行堵漏材料实验，对一套泥浆系统既可以做填砂床实验又可以做缝板实验，还可以做岩心静态污染实验以及测量堵漏层形成后抗反排压力的大小。如：JHB高温高压堵漏仪由加压部分、加温部分、缝板模拟部分等组成。参看图3.19～图3.22。

图3.19 高温高压堵漏仪实物图

图3.20 高温高压堵漏仪结构图

图3.21 实验缝板实物图

图3.22 实验用滚珠及套筒实物图

3.3.4.2 高温高压膨胀仪现状

膨胀仪是评价黏土矿物膨胀性能的重要试验仪器，主要用于防塌泥浆及处理剂的研究方面。通过电脑回执曲线可准确测定泥页岩试样在不同条件下的膨胀量和膨胀率。用以评价不同的防塌处理对页岩泥水化的抑制能力，并针对不同的地层及不同组分的泥页岩选择适用的处理剂，以控制、削弱泥页岩的水化膨胀进而防止可能出现的坍塌、卡钻等事故的发生。

常温常压膨胀仪不能模拟井下条件下黏土的膨胀情况和加入黏土抑制剂后对黏土的防膨胀效果。

（1）HTP-C4高温高压双通道膨胀仪

HTP-C4型高温高压单通道膨胀量仪，能较好模拟井下温度（≤260℃）和压力（≤7MPa）条件下，测试页岩的水化膨胀特性，为石油钻井井壁稳定性研究、评价和优选防塌钻井液配方提供了一种先进的测试手段。HTP-C4型页岩膨胀仪采用非接触式高精度传感器，电脑监控记录，性能稳定，测试范围大，无漂移，通电即可使用，两个样品可同时测量（表3.8；图3.23）。

表3.8 仪器的主要技术参数

图3.23 HTP-4型高温高压单通道膨胀仪

（2）JHTP非接触式高温高压智能膨胀仪

高温高压膨胀仪虽然能模拟井下温度和压力条件，但其使用的是接触式线性位移传感器，这种接触式传感器受膨胀腔结构的影响，在高压密封和位移之间产生矛盾，使黏土的线性膨胀量不能得到真实的反映，因为增大了试验误差。

图3.24是一种非接触式高温高压智能膨胀仪结构图。它由加热体、实验腔体、腔盖、腔体、腔身、圆铁饼、非接触式位移传感器、试验液体加入口、加压孔、前置器、数据采集器及输出设备组成。它是利用非接触式位移传感器与圆铁饼之间的距离随黏土饼膨胀时提高变化而变短，而改变传感器的输出电压，使数据采集器得到实验参数，达到在室内评价黏土矿物的膨胀性能。克服了现有膨胀仪不能真实和准确地描述井下条件黏土的膨胀情况、实验误差大、加入抑制剂后对黏土的防膨胀效果不能预计的问题。结构简单，操作方便，实验数据准确。

图3.24 JHTP非接触式智能膨胀仪结构

3.3.4.3 高温高压黏附仪

该仪器可测定钻井液在常温中压（0.7MPa）及在常温高压（3.5MPa）条件下滤失后形成滤饼的黏附性能，同时还可测试钻井液样品在高温（～170℃）高压（3.5MPa）条件下滤失后形成滤饼的黏附性能。黏附盘加压方式为气动（图3.25）。

3.3.4.4 高温高压腐蚀测定仪

OFI高温高压腐蚀测试仪是用于测试金属试样在高温高压动态条件下对各种腐蚀液体的反应速率。该系统主要由压力釜、控制仪表及阀门、样品支架和试样玻璃器皿组成。

压力釜采用特制的合金钢材料，最大工作压力34.5MPa，最高温度可达204.4℃。压力釜及内部样品由热电偶加温。加热速率范围为2.5℉/min到3℉/min。机箱内包括一个马达用以摇动测量支架，一台高压泵用于提供系统压力。系统设有安全装置，包括安全警报等。

图3.25 GNF-1型黏附仪

B. 石油钻井设备有哪些

钻井设备及工具
中文名称
储能器
循环池
（刹把）调节螺栓
进气管
搅拌器
空气包
气管线
气动绞车
交流电驱动
环形BOP
消音器

球阀
井口喇叭管
老虎钳
钻头
钻头装卸器
钻头规
盲板防喷器
剪切闸板防喷器
防喷器
螺栓
防喷器控制盘
防喷器平台
底塞
母扣
刹把
刹带
桥塞
梯形扣
蝶阀
旁通
旁通塞

卡钳
套管打捞筒
套管接箍
套管隔刀
套管吊卡
套管悬挂器
套管头
套管平台
岩心烘箱
变换接头
天车
天车梁

死绳
死绳固定器膜片
死绳固定器
除气器
井架
除砂（泥）器
直流电驱动
排出管线
排出阀
双闸板防喷器
入井工具
绞车
绞车电机
通径规
钻铤
钻铤卡瓦
钻杆
钻杆卡瓦
钻杆刮泥器
钻柱
司钻控制台
司钻监视器
钻井大绳
钻杆防喷器
驱动轴
从动轴
传动链条
滚筒
滚筒容量
滚筒离合器
滚筒高速（低速）
空气离合器
分级箍

涡磁刹车
吊卡
吊卡耳环
吊卡-卡盘
应急牙嵌离合器
（刹带的）平衡杠
外卡钳
液压泵
液压油箱
液压大钳
液动阀
液动试压泵
液压绞车

惯性
惯性刹车
入口
内岩心筒
中间套管
钻刚内防喷器
内卡钳
内外加厚
内平钻杆接头

震击器
牙嵌离合器
接头，单根
笼式打捞篮
打捞爪
打捞杯

方补心
方钻杆考克
方保接头
方钻杆旋转短节
键槽破坏器
压井管线
弯管

梯子
水平仪
提伸短节
滑车装绳数
缸套
尾管
锁紧螺栓
锁紧法兰
低压管线
润滑油泵
加油孔
磁力打捞工具

卸扣猫头
钳子
撬杠
活塞
活塞皮碗
活塞杆
手钳子
旋塞阀
气动工具
硅酸盐水泥
动力卡瓦
动力供应设备
动力大钳
动力扳手
缓冲罐
生产层套管
滑轮
反循环接头
短钻杆

快速联结

（井架大门处）坡板
大鼠洞
正规钻杆接头
调节阀
放压管线
承托环
反循环阀
反循环打捞篮
反循环孔
导档齿轮
倒扣工具
钢圈
梅花扳手
铆钉
转盘
转盘电机
转盘风机

安全卡瓦
安全接头
安全限位档块
安全开关
安全带
捞砂滚筒
筛布
护丝
三牙轮钻头
大钳
大钳平衡器
大钳牙板
钳头
大钳刻痕
大钳搭绞部位
工具接头
工具钢
顶（底）塞
水泥面
TOTCO承托环
游动滑车
泥浆计量罐
两通阀

井架大门
阀门
阀，凡尔
凡尔体
阀盖，阀帽
凡尔座
阀面
阀杆
阀密封
起阀座器
阀弹簧
灵敏指针
虎钳

壁钩
冲管
耐磨补心
井口装置
造斜器
翼状扶正器
20"“ L”型接头

临界速度
天车防碰装置
天车防碰装置
割大绳
危险品
除垢剂
井斜测量
压差卡钻
定向钻井
定向井
狗腿
狗腿率
停工时间
通径
钻具组合
钻进突变
钻进承包商
钻井成本
钻进时间
钻井作业
钻井程序
钻井报表
钻井日报
钻井水
钝钻头分级
戴纳钻具
乳化剂
刺坏
评估井
初探井
疲劳极限
自动灌浆浮鞋
泥饼
降失水剂
絮凝作用
流压
失水
地层
地层测试
地层水
淡水
功能测验
气含量
气侵
泥浆中的气
气层
裸眼
作业者
上提，遇卡
上扣过紧
钟摆钻具组合
机械钻速
塑性黏度
塑料
水泥回堵
管内压降
压力试验
泵入水泥塞
泵效
泵压
泵速
泵冲
额定流量
划眼
记录
记录纸
松开捞矛
缓凝剂
反循环
钻台
转盘转速
下套管
运转时间
下入工具
砂桥
饱和盐水泥降
晕船
海水泥浆
坐卡瓦
浅层气
泥质砂岩
短起下
关井
关井套压
关井钻杆压力
请病假
侧钻
倒大绳
坍塌
苏打
软地层
固相含量
锚
抛锚船
风速表
重晶石
气压计
般土
锅炉
爬杆
防喷演习
手提式CO2灭火器
空压机
冷凝器
吊车
甲板
柴油机
吃水线
电动机
排烟管
柴油
逃生呼吸器
传真
消防报警系统
消防演习
太平门
消防斧
消防管线
消防面罩
消防服
急救设备
急救箱
泡沫灭火系统
燃油（柴油）
防毒面具
发电机
砂轮机
硫化氢气体检测系统
热交换器
加热盘管
直升机平台
可膨胀式救生阀
升降室
升船
升降系统
信号、信号灯
车床
桩腿
卸载
可变载荷
排气孔
电焊条
绞盘、绞机
工作救生衣
气压表
流量警报器
流量指示器
流量计
泥浆流量计
泥浆体积指示器
油压表
泥浆液位计
位置指示器
压力表
泵冲数计数器
泵冲数指示器
泵冲数传感器
转盘转速表
转盘扭矩表
灵敏度
指重表

钻井设备及工具
中文名称
储能器
循环池
（刹把）调节螺栓
进气管
搅拌器
空气包
气管线
气动绞车
交流电驱动
环形BOP
消音器

球阀
井口喇叭管
老虎钳
钻头
钻头装卸器
钻头规
盲板防喷器
剪切闸板防喷器
防喷器
螺栓
防喷器控制盘
防喷器平台
底塞
母扣
刹把
刹带
桥塞
梯形扣
蝶阀
旁通
旁通塞

卡钳
套管打捞筒
套管接箍
套管隔刀
套管吊卡
套管悬挂器
套管头
套管平台
岩心烘箱
变换接头
天车
天车梁

死绳
死绳固定器膜片
死绳固定器
除气器
井架
除砂（泥）器
直流电驱动
排出管线
排出阀
双闸板防喷器
入井工具
绞车
绞车电机
通径规
钻铤
钻铤卡瓦
钻杆
钻杆卡瓦
钻杆刮泥器
钻柱
司钻控制台
司钻监视器
钻井大绳
钻杆防喷器
驱动轴
从动轴
传动链条
滚筒
滚筒容量
滚筒离合器
滚筒高速（低速）
空气离合器
分级箍

涡磁刹车
吊卡
吊卡耳环
吊卡-卡盘
应急牙嵌离合器
（刹带的）平衡杠
外卡钳
液压泵
液压油箱
液压大钳
液动阀
液动试压泵
液压绞车

惯性
惯性刹车
入口
内岩心筒
中间套管
钻刚内防喷器
内卡钳
内外加厚
内平钻杆接头

震击器
牙嵌离合器
接头，单根
笼式打捞篮
打捞爪
打捞杯

方补心
方钻杆考克
方保接头
方钻杆旋转短节
键槽破坏器
压井管线
弯管

梯子
水平仪
提伸短节
滑车装绳数
缸套
尾管
锁紧螺栓
锁紧法兰
低压管线
润滑油泵
加油孔
磁力打捞工具

卸扣猫头
钳子
撬杠
活塞
活塞皮碗
活塞杆
手钳子
旋塞阀
气动工具
硅酸盐水泥
动力卡瓦
动力供应设备
动力大钳
动力扳手
缓冲罐
生产层套管
滑轮
反循环接头
短钻杆

快速联结

（井架大门处）坡板
大鼠洞
正规钻杆接头
调节阀
放压管线
承托环
反循环阀
反循环打捞篮
反循环孔
导档齿轮
倒扣工具
钢圈
梅花扳手
铆钉
转盘
转盘电机
转盘风机

安全卡瓦
安全接头
安全限位档块
安全开关
安全带
捞砂滚筒
筛布
护丝
三牙轮钻头
大钳
大钳平衡器
大钳牙板
钳头
大钳刻痕
大钳搭绞部位
工具接头
工具钢
顶（底）塞
水泥面
TOTCO承托环
游动滑车
泥浆计量罐
两通阀

井架大门
阀门
阀，凡尔
凡尔体
阀盖，阀帽
凡尔座
阀面
阀杆
阀密封
起阀座器
阀弹簧
灵敏指针
虎钳

壁钩
冲管
耐磨补心
井口装置
造斜器
翼状扶正器
20"“ L”型接头

临界速度
天车防碰装置
天车防碰装置
割大绳
危险品
除垢剂
井斜测量
压差卡钻
定向钻井
定向井
狗腿
狗腿率
停工时间
通径
钻具组合
钻进突变
钻进承包商
钻井成本
钻进时间
钻井作业
钻井程序
钻井报表
钻井日报
钻井水
钝钻头分级
戴纳钻具
乳化剂
刺坏
评估井
初探井
疲劳极限
自动灌浆浮鞋
泥饼
降失水剂
絮凝作用
流压
失水
地层
地层测试
地层水
淡水
功能测验
气含量
气侵
泥浆中的气
气层
裸眼
作业者
上提，遇卡
上扣过紧
钟摆钻具组合
机械钻速
塑性黏度
塑料
水泥回堵
管内压降
压力试验
泵入水泥塞
泵效
泵压
泵速
泵冲
额定流量
划眼
记录
记录纸
松开捞矛
缓凝剂
反循环
钻台
转盘转速
下套管
运转时间
下入工具
砂桥
饱和盐水泥降
晕船
海水泥浆
坐卡瓦
浅层气
泥质砂岩
短起下
关井
关井套压
关井钻杆压力
请病假
侧钻
倒大绳
坍塌
苏打
软地层
固相含量
锚
抛锚船
风速表
重晶石
气压计
般土
锅炉
爬杆
防喷演习
手提式CO2灭火器
空压机
冷凝器
吊车
甲板
柴油机
吃水线
电动机
排烟管
柴油
逃生呼吸器
传真
消防报警系统
消防演习
太平门
消防斧
消防管线
消防面罩
消防服
急救设备
急救箱
泡沫灭火系统
燃油（柴油）
防毒面具
发电机
砂轮机
硫化氢气体检测系统
热交换器
加热盘管
直升机平台
可膨胀式救生阀
升降室
升船
升降系统
信号、信号灯
车床
桩腿
卸载
可变载荷
排气孔
电焊条
绞盘、绞机
工作救生衣
气压表
流量警报器
流量指示器
流量计
泥浆流量计
泥浆体积指示器
油压表
泥浆液位计
位置指示器
压力表
泵冲数计数器
泵冲数指示器
泵冲数传感器
转盘转速表
转盘扭矩表
灵敏度
指重表

中文名称
刮管器
套管鞋
套管卡瓦
套管打捞矛
套管四通
套管大钳
锚头绳
锚头绳爪
锚头轴
锚头
井口甲板
水泥
水泥伞
水泥塞
水泥阻流环
固井质量检查
水泥头
固井管线
固井泵
链
链钳
链钳
房间，寝室
阀箱，闸室
灌注泵
止回阀、回压凡尔
节流阀、阻流器
阻流管线
节流阀位置指示器
节流阀
阻流管汇
离合器
导管
牙轮
牙轮打捞器
牙轮卡死
冷却水泵
取心筒鞋
取心爪
取心钻头
岩心爪
岩心爪外套
外部割刀
吊耳、吊环
绳套、接环

灌泥浆管线
失水测定仪
指梁
打捞钩
打捞头
打捞震击器
打捞颈
打捞公锥
打捞作业
打捞母锥
打捞矛
打捞管柱
打捞公锥
打捞工具
法兰
扁锉
扁嘴钳
平地铣鞋
绕性接头
浮鞋
浮阀
浮箍
四通阀
卡点测定仪
贯眼钻杆接头
漏斗粘度计

储气筒
大门
闸门阀
鹅颈管

锤子
加重钻杆
厚壁钻杆
高压管线
开眼器
大钩
大钩弹簧
水龙带
卸扣液缸
液压锚头
上扣猫头
手摇钻
手动阀
转盘大补心
铣鞋
铣具
混合漏斗
混合泵
猴台
电机，马达
小鼠洞
泥浆比重计
泥浆清洁器
泥浆槽
挡泥板
泥浆枪
泥浆泵
泥浆泵安全阀
泥浆返出管线
泥浆池

钉子
近钻头扶正器
针形阀
扳手加长套筒
镊子
非磁钻铤
常闭阀
常开阀
水眼
螺帽
带帽螺栓
自动螺母扳手

油位
油位检查丝堵
油柜
油尺
开口扳手
外岩心筒
出口

油漆刷
领眼钻头
公扣
销子
螺钉
螺丝刀
无缝钢管
立根盒容量
沉砂池
轴
振动筛
减震器
倒开门吊卡
单根吊卡
单闸阀防喷器
计算尺
管钳
吊索
卡瓦
卡瓦补心
卡瓦牙板
卡瓦槽
卡瓦牙
卡瓦打捞筒
(卡瓦)锥形座
套筒扳手
卡盘
螺旋钻铤
钢丝绳打捞钩
开眼钻头
插入式注水泥
对扣台（下套管用）
扶正器
不锈钢
立管
插人头
（内管）注水泥管柱
双端螺栓
双头螺栓
盘根盒
接头
吸入管线
吸入阀
表层套管
水龙头

卷尺
三通
丝扣
丝扣油
先行水
环空流速
表观黏度
倒扣
回压
打好背钳
泥包
压舱水
尾水
宾汉模型
钻头成本
钻头直径
钻头进尺
钻头IADC编码
钻头寿命
钻头位置
钻头系列号
钻头齿
钻头时间
钻头类型
钻头磨损
吹扫作业
扫线用管线
吹压压力
井喷
防喷
防喷设备
装卸防喷器
沉砂
井底压力
双母接头
套管程序
套管尺寸
阳离子表面活性剂
烧碱
水泥胶结
水泥串槽
固井失败
水泥冲洗
水泥浆
固井配方
循环
粘土泥浆
控制钻进
岩心取样
腐蚀
气显示
硬地层
井眼尺寸
井眼纠斜
大钩负荷
大钩位置
初切力
内管注水泥
表面活性剂
方入
方入深度
方入
方余
键槽卡钻
井涌
控制井涌
压井
甩钻杆
漏失实验
左旋“J”型槽
迟到时间
低固相泥浆
最小速度
平均海平面
平均潮面
泥浆添加剂
泥浆柱
泥浆柱
调节泥浆
泥浆处理材料
泥线
泥浆录井
泥浆量
不漏
无返出
水眼效率
水眼尺寸
离开井底
海上
漏油
油层压力
耐油橡胶
油封
油页岩
油基泥浆
接触井底
开钻
开钻泥浆
挤水泥
分级注水泥
待命
待命费
启动（泵）
静压
卡钻
卡点
泵冲
抽吸压力
抽吸
转盘高度
转盘扭矩
试纸
绸化时间
错扣
造扣
脱扣
滑扣
缩径井眼
大钳扭矩
起下钻
起下钻时间
事故
垂深
增稠剂
侯凝
壁厚
开泵循环下放
冲刷井段
水击
钻压
加重材料
井口流压
井位
通井
作业指令
工作压力

救生圈
救生衣
救生艇
照明
水位报警器
定位浮标
人孔、检修孔
人孔盖
指示灯、标志灯
隔膜泵
锚泊系统
马达油
拖航灯
空载、空车
障碍灯
超载
泥浆池测定演习
可移动式1211灭火器
手提式干粉灭火器
生活水（淡水）
压载水
压载
通风设备
软（绳）梯
接线盒
安全网
卫生水管线
海水淡化装置
海水管线
分离器
值班船
担架
潜水泵
救生服
电话
电传打字机
电传打字电报
试运转、试车
温度计
可控硅
计时器、秒表
气焊
拖缆
收发报机
变压器
打字机

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D. 辽河油田钻井井控实施细则的第四章 井控装置安装、试压和管理

第二十四条 井控装置包括套管头、采油树、钻井四通（特殊四通）、防喷器及控制系统、内防喷工具、井控管汇、液气分离器、除气器和监测设备等。
第二十五条 含硫地区井控装置材质应符合行业标准SY/T 5087《含硫化氢油气井安全钻井推荐作法》的规定。
第二十六条 井口装置的配置和安装执行以下规定：
（一）井控装置的配备必须符合设计要求；用于“三高”井的防喷器累计上井时间应不超过7年。
（二）防喷器安装：
1.防溢管内径不小于井口内层套管通径，管内不应有直台肩。
2.现场安装完毕后，天车、转盘、井口三者的中心应在同一铅垂线上，偏差不大于10mm。要用4根直径不小于 Ф16mm钢丝绳对角绷紧固定牢靠。
（三）具有手动锁紧机构的闸板防喷器（剪切闸板除外）应装齐手动操作杆，靠手轮端应支撑牢固牢靠。手动操作杆与锁紧轴之间的夹角不大于30°，并在醒目位置标明开、关方向和到底的圈数。手动操作杆距地面高度若超过2m，应安装高度适合的操作台。
第二十七条 防喷器控制系统的控制能力应与所控制的防喷器组合及管汇等控制对象相匹配。其安装要求：
（一）远程控制台安装在面对井架大门左侧、距井口不少于25m的专用活动房内，距放喷管线或压井管线应有2m以上距离，并在周围留有宽度不小于2m的人行通道，周围10m内不得堆放易燃、易爆或腐蚀物品。
（二）液控管线要通过高压弯头与防喷器及液动阀连接。液控管线与放喷管线的距离应在0.5m以上，车辆跨越处应装过桥盖板。不允许液控管线接触地面或在其上堆放杂物。
（三）全封、半封、剪切闸板和液动阀控制手柄应与控制对象工作状态一致，环形防喷器在完全打开状态下将手柄处于中位。
（四）全封闸板控制手柄应装罩保护，剪切闸板控制手柄应安装防止误操作的限位装置。
（五）远程控制台应与司钻控制台气源分开连接，严禁强行弯曲和压折气管束。气源压力保持在0.65～0.8MPa。
（六）电源应从配电箱总开关处直接引出，并用单独的开关控制。
（七）待命状态下液压油油面距油箱顶面不大于200mm。气囊充氮压力7±0.7MPa。储能器压力保持在18.5～21MPa。环形、管汇压力10.5MPa。
（八）Ⅰ级风险井应同时配备电动泵和气动泵，配备防喷器司钻控制台和节流管汇控制箱。在便于操作的安全地方可设置辅助控制台。
（九）司钻控制台上不安装剪切闸板控制阀。
第二十八条 井控管汇包括节流管汇、压井管汇、防喷管线和放喷管线。其安装要求：
（一）节流管汇、压井管汇水平安装在坚实、平整的地面上，高度适宜。
（二）在未配备节流管汇控制箱情况下，必须安装便于节流阀操作人员观察的立管压力表。
（三）防喷管线、放喷管线和钻井液回收管线应使用经探伤合格的管材。防喷管线应采用专用标准管线，不允许现场焊接。
（四）放喷管线安装标准：
1.放喷管线的布局应考虑当地季风方向、居民区、道路、油罐区、电力线及各种设施等情况。
2.放喷管线应接至井场边缘，正面不能有障碍物。Ⅰ级风险井备用接足75m长度的管线和固定地锚，Ⅱ级、Ⅲ级风险井主放喷管线接至排污池。
3.放喷管线通径不小于78mm（井眼尺寸小于177.8mm的钻井、侧钻井井控管线通径不小于52mm，下同），出口处必须是钻杆接头，并有螺纹保护措施。
4.管线应平直引出。若需转弯应使用角度不小于120°的铸（锻）钢弯头。确因地面条件限制，可使用同压力级别的高压隔热耐火软管或具有缓冲垫的90°弯头。
5.放喷管线每隔10～15m、转弯处及出口处用水泥基墩加地脚螺栓或地锚固定牢靠；放喷管线出口悬空长度不大于1.0m；若跨越10m宽以上的河沟、水塘等障碍，应架设金属过桥支撑。
6. 水泥基墩长×宽×深为0.8m×0.8m×1m。水泥基墩的地脚螺栓直径不小于20mm，预埋长度不小于0.5m。
（五）防喷管线拐弯处可使用与防喷器压力级别（70Mpa以上级别防喷器除外）一致、通径不小于78mm的高压隔热耐火软管；节流管汇与钻井液回收管线、液气分离器连接处可使用不低于节流管汇低压区压力等级的高压隔热耐火软管。软管中部应固定牢靠，两端须加装安全链。
（六）防喷器四通两侧应各装两个闸阀，紧靠四通的闸阀应处于常闭状态（备用闸阀常开），外侧闸阀应处于常开状态，其中应至少在节流管汇一侧配备一个液动阀。安装示意图见图20、图21。
（七）井控管汇所配置的平板阀应符合SY/T5127《井口装置和采油树规范》中的相应规定。
（八）井控管汇应采取防堵、防冻措施，保证畅通和功能正常。
第二十九条 钻具内防喷工具包括方钻杆上、下旋塞、顶驱液控旋塞、浮阀、钻具止回阀和防喷单根。其安装要求：
（一）钻具内防喷工具的额定工作压力应不小于防喷器额定工作压力。
（二）方钻杆应安装下旋塞阀。钻台上配备与钻具尺寸相符的备用旋塞阀（处于开位）。Ⅰ级风险井、气油比≥2000的井应安装上旋塞阀，并配备浮阀或钻具止回阀。
（三）准备一根能与在用钻铤螺纹相连的防喷单根（母接头处配有处于开位的旋塞阀），在起下钻铤作业时置于坡道或便于快速取用处。
第三十条 循环系统及液面监测仪器应符合如下要求：
（一）应配备钻井液循环罐直读标尺与液面报警装置。
（二）Ⅰ级风险井必须配备灌泥浆计量装置，并执行起下钻工作单制度。
（三）按照设计要求配备液气分离器和除气器。液气分离器进出口管线采用法兰连接，排气管线（管径不小于排气口直径）接出距井口50m以远，出口处于当地季风下风方向，并配备点火装置和防回火装置。除气器安装在钻井液回收管线出口下方的循环罐上，排气管线接出井场边缘。
第三十一条 井控装置的试压：
（一）井控车间用清水试压：环形防喷器（封钻杆）、闸板防喷器、压井管汇试压、防喷管线和内防喷工具试压到额定工作压力；节流管汇高低压区按额定工作压力分别试压。稳压时间不少于10min，允许压降≤0.7 MPa，密封部位无可见渗漏。
闸板防喷器、节流管汇、压井管汇、钻具内防喷工具应做低压试验，其试压值1.4～2.1 MPa，稳压时间不少于3min，允许压降≤0.07 MPa，密封部位无可见渗漏。
上井井控装置应具有试压曲线及试压合格证。
（二）现场安装好试压：在不超过套管抗内压强度80%的前提下，环形防喷器（封钻杆）试压到额定工作压力的70%；闸板防喷器（剪切闸板除外）、防喷管线、节流管汇和压井管汇应试压到额定工作压力；放喷管线试压值不低于10MPa。液控管线试压21MPa。
按以上原则确定的试压值大于30 MPa时，井控装置的试压值取预计裸眼最高地层压力值（不小于30MPa）。
上述压力试验稳压时间均不少于10min，允许压降≤0.7 MPa，密封部位无可见渗漏。
（三）后续井控装置检查试压值应大于地面预计最大关井压力（不小于14 MPa）。
（四）每间隔60天对井控装置试压检查一次。
（五）更换井控装备承压部件后，井控装置应进行试压检查。
第三十二条 井控装置的使用按以下规定执行：
（一）发现溢流后立即关井。应先关环形防喷器，后关闸板防喷器，在确认闸板防喷器正确关闭后，再打开环形防喷器。环形防喷器不得长时间关井，除非特殊情况，一般不用来封闭空井。
（二）一般情况不允许关井状态下活动或起下钻具。在必须活动钻具的特殊情况下，关闭环形防喷器或闸板防喷器时，在关井套压不超过14MPa情况下，允许钻具以不大于0.2m/s的速度上下活动，但不准转动钻具或钻具接头通过胶芯。套压不超过7MPa情况下，用环形防喷器进行不压井起下钻作业时，应使用18°斜坡接头的钻具，起下钻速度不得大于0.2m/s。
（三）具有手动锁紧机构的闸板防喷器，预计关井30min以上，应手动锁紧闸板。打开闸板前，应先手动解锁，锁紧和解锁都应一次性到位，然后回转1/4～1/2圈。
（四）当井内有钻具时，严禁关闭全封闸板防喷器。
（五）严禁用打开防喷器的方式来泄井内压力。
（六）检修装有绞链侧门的闸板防喷器或更换其闸板时，两侧门不能同时打开。
（七）有二次密封的闸板防喷器和平行闸板阀，只能在其密封失效至严重漏失的紧急情况下才能使用其二次密封功能，且止漏即可，待紧急情况解除后，立即清洗更换二次密封件。
（八）平行闸板阀开、关到底后，都应回转1/4～1/2圈。其开、关应一次完成，不允许半开半闭和作节流阀用。
（九）压井管汇不能用作日常灌注钻井液用；防喷管线、节流管汇和压井管汇应采取防堵、防漏、防冻措施；最大允许关井套压值在节流管汇处以明显的标示牌进行标示。
（十）井控管汇上所有闸阀都应编号并标明其开、关状态。
（十一）钻具组合中装有钻具止回阀下钻时，每下20～30柱钻杆向钻具内灌满一次钻井液。下钻至主要油气层顶部应灌满钻井液，排出钻具内的空气后方可继续下钻。下钻到井底也应灌满钻井液后再循环。
（十二）采油（气）井口装置等井控装置应经检验、试压合格后方能上井安装；采油（气）井口装置在井上组装后还应整体试压，合格后方可投入使用。
（十三）防喷器及其控制系统的维护保养按SY/T 5964《钻井井控装置组合配套、安装调试与维护》中的相应规定执行。
第三十三条 井控装置的管理执行以下规定：
（一）工程技术服务企业应有专门机构负责井控装置的管理、维修和定期现场检查工作，并规定其具体的职责范围和管理制度。
（二）钻井队在用井控装置的管理、操作应落实专人负责，并明确岗位责任。
（三）必须建立井控设备、零部件的出入库检测制度，应设置专用配件库房和橡胶件空调库房，库房温度应满足配件及橡胶件储藏要求。
（四）防喷器组、远程控制台、节流管汇、压井管汇必须口井回厂检测。钻具内防喷工具每3个月回厂检测，压井作业后立即回厂检测。
第三十四条 所有井控装备及配件必须是经集团公司有关部门认可的生产厂家生产的合格产品。防喷器的检查与修理执行SY/T6160《液压防喷器的检查与修理》标准，并严格执行集团公司《井控装备判废管理规定》。