气井返排液液气自动分离装置

① 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》。

② 石油钻井中都用哪些固控设备

钻井中固控系统的主要设备:
泥浆直线振动筛：作为钻井液处理的第一级固控设备，作用是清除钻井液中的岩屑等其他有害固相颗粒，钻井液选用不同数目的筛网控制分理颗粒的大小，主要是大于74微米的固相颗粒。
旋流分离器(除砂器、除泥器)：除砂器是钻井液的二级净化设备，除砂器主要是清除大于44~74微米砂粒。除泥器主要用来对钻井液进行三级净化，除泥器主要作用于15~44微米以上的泥质固相颗粒。也可根据钻井液的实际情况选用微型旋流器，主要用于分离2~4微米以上的泥质固相颗粒。
钻井液离心机：作用是控制井液中的粘土颗粒，控制钻井液的固相，去除非加重钻井液的固相含量，回收加重钻井液中的重晶石。钻井液离心机主要作用于2~4微米的固相颗粒。
真空除气器：真空除气器主要是清除侵入钻井液的气体，它本不属于固控范围。但由于气侵对于钻井液的比重、粘度性能、密度有很大的危害，因此通常情况下都会使用除气装置。
石油钻井固控设备及固控系统是将对井口返回地面的钻井液(泥浆)进行处理回收的设备及系统。固控系统可以将由井口返回地面的(泥浆)里面的大的钻屑、重晶石及其他的大固体颗粒进行有效的分离，处理过的钻井液(泥浆)可以重复使用。从而降低钻井的成本，并且有利于环境保护。

③ 固控系统中，液气分离器和真空除气器一回事儿么

固控系统中液气分离器和真空除气器不是一回事。

液气分离器和真空除气器的区别

液气分离器其重要作用是去除从井底反上来的泥浆中包含的有害气体。其工作原理是液气分离器气侵钻井液从分离器进液口切线进入分离器内，顺内壁落在专门设计的一系列内挡板上，碰撞、增大暴露表面积，向下流动，造成紊流状态，使气体与钻井液 分离。游离气体 通过罐顶的气体出口排出，排气管长度由现场确定及配备，并引到安全处，而脱气后的钻井液排入循环罐。

真空除气器

④ 制冷装置中气液分离器原理为什么要安装它它作什么用途

气液分离器，从它的名称本身含义也不难理解，它是气体和液体分离的回装置。同样，从装置的答名称就很容易知道它的作用了，即用来防止液体（润滑油或制冷剂）液击压缩机，保证压缩机安全正常运转。部分家用冰箱空调及以上制冷装置中都会设置，特别是在大型制冷装置中更为重要。

⑤ 气液分离器的工作原理是什么

工作原理：

饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴·回随气体一起流动。

气液分答离器作用就是处理含有少量凝液的气体，实现凝液回收或者气相净化。

其结构一般就是一个压力容器，内部有相关进气构件、液滴捕集构件。

一般气体由上部出口，液相由下部收集。

汽液分离罐是利用丝网除沫，或折流挡板之类的内部构件，将气体中夹带的液体进一步凝结，排放，以去除液体的效果。

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分离原理：

一、利用组分质量（重量）不同对混合物进行分离（如分离方法1、2、3、6）。气体与液体的密度不同，相同体积下气体的质量比液体的质量小。

二、利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离（如分离方法4、5）。液体的分子聚集状态与气体的分子聚集状态不同，气体分子距离较远，而液体分子距离要近得多，所以气体粒子比液体粒子小些。

参考资料：网络---气液分离器

⑥ 空压机上油气分离器的作用是什么

油气分离器是整个潜油电泵系统重要的组成部分之一，其作用首先是作为油气进入多级离心泵的吸入口；其次是当混气液体进入多级离心泵之前，通过分离器把游离气体从井液中分离出来，从而减少气体对潜油电泵工作特性的影响，预防离心泵产生气蚀、气锁，使多级离心泵能够正常工作。

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一、空压机控制原理

1、安装消声器

主要噪声源是进、排气口，应选用适宜的进排气消声器。空压机进气噪声的频谱呈低频特性，进气消声器应选用抗性结构或以个、抗性为主的阻抗复合式结构。空压机的排气气压大，气流速度高，应在空压机排气口使用小孔消声器。

2、设置消声坑道

消声坑道的地下或半地下的坑道，坑道壁用吸声性好的砖砌成。把空压机的进气管和消声坑道连接，使空气通过消声坑道进入空压机。采用消声坑道可使空压机的进气噪声大大降低，使用寿命也比一般消声器长。

3、建立隔声罩

在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后，气流噪声可以降到80db(a)以下，但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高，因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。

二、油气分离器的安全使用

1、空压机油分罐端盖上面有个安全阀，当油分罐内的空气压力达到设定值的1.1倍时安全阀自动打开，放掉部分空气，降低油分罐内的气压。检查安全阀的方法是在压缩机满载工作时，轻拉安全阀上的泄气拉杆，若安全阀能向外排气，则视为正常。

2、油分罐上装有一个压力表，检测的是滤前压。油分罐的底部装有排污阀，要定期打开排污阀，放掉沉淀在油分罐底部的水和污物。

3、油分罐旁边有一个透明的油位镜显示油分罐内油位的高低。正确的油位是当空压机正常工作时油面在上下度中间位置，过高会跑掉，过低会影响整机的安全性。

4、油分罐属于压力容器必须有制造资质的专业厂家生产。每个油分罐都有一个唯一的编号和合格证。

⑦ 求分体式空调气液分离器原理及结构

分体式空调气液分抄离器工作原理：袭气液两相入口和进料缓中装置可以帮助减缓气液两相流体进入分离器的动能，同时移除气体中所夹带的大尺寸液滴。气相夹带着剩余的小尺寸液滴进入上方的高效分离叶片。

被高效分离叶片所捕集的液体在叶片的下方进行收集。收集的液体在自身重力作用下被导液管引入分离器的底部,并从分离器的底部补排出。设计合适的液封以防止气体串入导液管,造成流动短路。合理的液位控制以保证底部的液体从分离器中被顺利的排出，同时保证导液管的液封。

结构如下图所示：

(7)气井返排液液气自动分离装置扩展阅读：

分体式空调气液分离器工作原理：

饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴·随气体一起流动。气液分离器作用就是处理含有少量凝液的气体，实现凝液回收或者气相净化。

其结构一般就是一个压力容器，内部有相关进气构件、液滴捕集构件。一般气体由上部出口，液相由下部收集。

气液分离器汽液分离罐是利用丝网除沫，或折流挡板之类的内部构件，将气体中夹带的液体进一步凝结，排放，以去除液体的效果。