井下安全阀教材课件.ppt

井下安全阀介绍井下安全阀介绍 Ø天然气事业部所用井下安全阀、控管线规格及型号天然气事业部所用井下安全阀、控管线规格及型号Ø井下安全阀介绍井下安全阀介绍Ø控制管线的基数参数和操作要点控制管线的基数参数和操作要点Ø井下安全阀配套接头介绍井下安全阀配套接头介绍目目目目 录录录录一、各区域使用的井下安全阀及管线规格型号一、各区域使用的井下安全阀及管线规格型号区域名区域名称称规 格格材材 质压力等力等级工作工作环境境油油 管管备 注注配套管配套管线牙哈英买力NE NE 井下安全井下安全阀781HXE28516-FS13Cr110/S13Cr110/INCOLOY925INCOLOY92510000Psi10000PsiH2S/CO2/CL3 1/2"3 1/2"自平衡自平衡1/4"1/4"0.049"0.049"316L316L  NE NE 井下安全井下安全阀781HXE23516-FS13Cr110/S13Cr110/INCOLOY925INCOLOY92510000Psi10000PsiH2S/CO2/CL2 7/8"2 7/8"  自平自平衡衡1/4"1/4"0.049"0.049"316L316L 克拉NE NE 井下安全井下安全阀781HXE28526-FS13Cr110/INCOLOY92510000PsiCOCO2 23 1/2"自平衡1/4"1/4"0.049"0.049"825825 迪那SP SP 井下安全井下安全阀78OO1497INCOLOY925/INCONEL71814500PsiH H2 2S/S/COCO2 23 1/2"非自平衡1/4"1/4"0.065"0.065"825825大北SP SP 井下安全井下安全阀78OO1788INCOLOY925/INCONEL71815000PsiH H2 2S/S/COCO2 23 1/2"非自平衡1/4"1/4"0.065"0.065"825825什么是井下安全阀什么是井下安全阀? ?POW!Subsurface Safety Valve•井下安全阀是一种在井口出现重大故障时自动关井防止井喷的装置二、井下安全阀介绍二、井下安全阀介绍保护设备，防止生产受损失.保护环境，防止油气喷出污染环境.法律强制要求，许多国家要求油气井必须安装井下安全阀.保护生命！！！井下安全阀的作用井下安全阀的作用? ?•海上油井、深井或超深井、天然气井、高产井和特海上油井、深井或超深井、天然气井、高产井和特殊地理环境如泄洪区、地震高发区等，要求在距井殊地理环境如泄洪区、地震高发区等，要求在距井口下面口下面100~200m（海上油井要求在海平面以下（海上油井要求在海平面以下100m左右）装有井下安全阀，以防井喷事故。

左右）装有井下安全阀，以防井喷事故 ——《《现代完井工程现代完井工程》》第三版第三版 万仁溥万仁溥 主编主编安全阀外观（安全阀外观（NE安全阀为例）安全阀为例）安全阀管线连接接头（安全阀管线连接接头（NE安全阀为例）安全阀为例）•安全阀连接管线接头为安全阀连接管线接头为HIF接头接头安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•1、拆开下接头、拆开下接头安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•1、拆开下接头、拆开下接头----下接头内部下接头内部卸开下接头后看到安全阀阀瓣下部卸开下接头后看到安全阀阀瓣下部-关闭状态关闭状态安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•2、拆开上接头、拆开上接头安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•2、拆开上接头、拆开上接头---露出流管及弹簧露出流管及弹簧流管安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•2、拆开上接头、拆开上接头---露出阀瓣上部露出阀瓣上部阀瓣上部阀瓣上部安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•2、拆开上接头、拆开上接头---流管及弹簧及杆式活塞流管及弹簧及杆式活塞流流管管下下移移露露出出活活塞塞安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•3、流管及杆式活塞、流管及杆式活塞流流管管下下移移露露出出活活塞塞拆卸安全阀拆卸安全阀------杆式活塞（杆式活塞（NE安全阀为例）安全阀为例）安全阀拆卸过程（安全阀拆卸过程（NE安全阀为例）安全阀为例）•安全阀活塞活塞杆及活塞筒拆卸安全阀拆卸安全阀-全拆开状态（阀瓣未拆，全拆开状态（阀瓣未拆，NE安全阀为例）安全阀为例）上接头活塞杆中间筒流管弹簧阀瓣下接头阀瓣所对应位置安全阀开关原理（安全阀开关原理（NE安全阀为例）安全阀为例）开启位置开启位置关闭位置关闭位置安全阀开关原理（安全阀开关原理（NE安全阀为例）安全阀为例）关闭状态关闭状态照片中演示安全阀处于关闭状态时各部件的位置安全阀开关原理（安全阀开关原理（NE安全阀为例）安全阀为例）照片中演示安全阀打开的过程，控制管线打压活塞杆向下运动，推动流管顶开阀瓣，打开安全阀安全阀打开演示（安全阀打开演示（NE安全阀为例）安全阀为例）•照片中演示为安全阀打开时内部各部件的相对位置照片中演示为安全阀打开时内部各部件的相对位置活塞杆流管控制管线打压打入液压油安全阀的工作示意图安全阀的工作示意图Subsurface Safety ValveHydraulic Control LinePFormation PressureCLOSEDOPENPressure•阀的关闭  由挡板承载地层压力•液压通过控制管线  作用在活塞  开启安全阀.液压液压 ≥ 油压油压. + 开启压力开启压力.液压液压Formation Pressure acting on the back side of the pistonHydraulic Pressure to operate the valve•管线泄压  阀关闭，进入安全保护状态.安全保护状态安全保护状态•控制管线保持压力  阀门开启，油气流出地面 井下安全阀的最大安全关闭深度计算井下安全阀的最大安全关闭深度计算 计算安全阀下人的最大推荐深度主要与液压控制管线的压力有关，而与油井压力没有关系，计算过程如下： 1. 从工程设计规范中找到所要安装的安全阀，得到关闭压力（CP）例如（440PSI）。

2. 得到控制液体压力梯度（G）in psi/ft 3. 选择要求的安全系数（SF） 4. 按下面的公式计算最大关闭深度（MD）： 注意注意：在工程技术资料手册中所给出的关闭压力是校验安全阀设备所得出的实际最小值依据关闭压力来计算安全阀的安放深度，控制线内流体的压力梯度（对于液压油来说一般取 0.35 psi/ft），阀门安放的深度系数取 1.15~1.25安全阀开启压力计算安全阀开启压力计算•保持打开压力的几个指标•最大保持打开压力• A) 油管压力在0和4000 Psi (27.58Mpa)之间• 最大控制管线压力 = 安全阀额定工作压力 + 油管压力• B) 油管压力高于4000 Psi (27.58Mpa)• 最大控制管线压力 = 安全阀额定工作压力 + 4000 Psi (27.58Mpa)•例如10K的NENE安全阀安全阀的就是最大允许14000psi（但不推荐长期高于10000psi）•最小保持打开压力• 控制管线压力=油管压力+打开压力•推荐的保持打开压力（长期开井生产期间使用）• 推荐的控制管线压力=油管压力+打开压力+500 Psi (3.45Mpa)•开阀现象：在安全阀阀瓣上下无油压压差的前提下，手压泵地面打压至：井口油压+ 打开压力，会观察到10下左右的平台期（打压压力不再长），继续打压压力上涨，可判断阀已经打开。

•备注：避免长时间采用最大控制管线压力保持安全阀开启！最大控制压力图表最大控制压力图表 安安全全阀阀控控制制管管线线控控制制压压力力（（单单位位1000psi ））油管油压（单位1000psi）井下安全阀的维护操作推荐做法井下安全阀的维护操作推荐做法•建议至少半年做一次井下开关试验建议至少半年做一次井下开关试验•根据实际需要可以进行更加频繁的开关试验根据实际需要可以进行更加频繁的开关试验, , 以减少碎屑以减少碎屑, , 使活动件操作正常使活动件操作正常•液控管线内液压油使用专业优质液压油，要求满足零下液控管线内液压油使用专业优质液压油，要求满足零下40℃40℃工作条件工作条件•当安全阀当安全阀( (完井管串完井管串) )出井需要维修保养时出井需要维修保养时, ,推荐推荐: : –出井后立即用清水进行清洗出井后立即用清水进行清洗–将安全阀内的水排干净将安全阀内的水排干净–对安全阀试压对安全阀试压–安全阀内注润滑油防止腐蚀安全阀内注润滑油防止腐蚀–两次开关安全阀两次开关安全阀, ,确保液压油在阀内均匀确保液压油在阀内均匀–安装护丝安装护丝 ，存放在干燥的环境中，存放在干燥的环境中安全阀可能出现的问题及解决措施安全阀可能出现的问题及解决措施控管线打至足够压力，井下安全阀未打开 A)阀瓣下面的压力高于上面的压力导致不能打开： ①如果安全阀有自平衡装置，关闭采油树出口，将管线控制压力打够，观察油压，等待油压自平衡至关井油压，重新打压开启安全阀，观察到平台期和开井可生产即可判定阀已开。

② 用泵车管内正推阀瓣直至打开井下安全阀（可观察到控制压力有突降1000-2000psi）； B) 由于结蜡导致阀瓣不能打开，管内注柴油或原油浸泡1-2天，然后控管线打 压打开井下安全阀控管线打不起压力，安全阀未打开 A)控管线或接头有泄露： 1、更换接头或管线； 2、下锁定常开工具将安全阀锁定在常开状态生产； B) 安全阀活塞失去密封： 1、更换安全阀； 2、下锁定常开工具将安全阀锁定在常开状态生产井下安全阀关闭不严 A)阀瓣处有脏东西： 用清水或柴油正冲阀瓣处，将脏东西清洗干净； B) 阀瓣损坏： 1、更换安全阀； 2、将安全阀锁定在常开状态生产区域名称区域名称控管控管线规格型号格型号 材材 质压力等力等级与井下安全阀连接与井下安全阀连接方式方式备注注牙牙 哈、哈、英英买力力1/4"×0.049"316L316LSTAINLESSSTAINLESS17000Psi17000PsiHIF(50000Psi)1/4"×0.049"316L 316L STAINLESSSTAINLESS17000Psi17000PsiHIF(50000Psi) 克克 拉拉1/4"×0.049"INC825INC82517000Psi17000PsiHIF(50000Psi) 迪迪 那、那、 大大 北北1/4"×0.065"INC825INC82525000Psi25000PsiHIF(50000Psi)控制管线技术参数控制管线技术参数三、控制管线的技术参数和操作要点三、控制管线的技术参数和操作要点三、控制管线的技术参数和操作要点三、控制管线的技术参数和操作要点控制管线操作要点控制管线操作要点1、对控制管线打压时，控管线压力不要超过其额定工作压力。

如果是开关井下安全阀，控管线压力不要超过前面推荐的公式允许压力；2、需要对控管线进行弯曲时，弯曲角度最好控制在90度以上区域名称区域名称规 格格型型 号号压力等力等级备注注 牙牙 哈、英哈、英买力力7/16"7/16"HIFHIF50000Psi50000Psi安全阀连接管线 1/4"1/4"NPTNPT10000Psi10000Psi管线穿出采气树1/4"1/4"SwageLokSwageLok10000Psi10000Psi 管线穿出采气树1/4"1/4"AutoClaveAutoClave20000Psi20000Psi采气树针阀 克克 拉拉7/16"7/16"HIFHIF50000Psi50000Psi 安全阀连接管线1/4"1/4"AutoClaveAutoClave20000Psi20000Psi采气树针阀 迪迪 那、大那、大 北北7/16"7/16"HIFHIF50000Psi50000Psi 安全阀连接管线1/4"1/4"AutoClaveAutoClave20000Psi20000Psi安全阀穿出安全阀穿出采气树采气树四、井下安全阀配套接头介绍四、井下安全阀配套接头介绍四、井下安全阀配套接头介绍四、井下安全阀配套接头介绍在各区域采气树截止阀出口使用的接头类型在各区域采气树截止阀出口使用的接头类型 1/4”NPT x 1/4”NPT x ¼”Swagelok”Swagelok接头：用于接头：用于1/4”1/4”控制管线穿越油管挂后锁定密封和采气树截止阀连接的接控制管线穿越油管挂后锁定密封和采气树截止阀连接的接头。

分为可穿越式和止过式两种上图为不可穿越式）压力等级头分为可穿越式和止过式两种上图为不可穿越式）压力等级 1/4”NPT x ¼”Swagelok接头（可穿越式），用于油管挂穿越管线接头（可穿越式），用于油管挂穿越管线管线连接使用的接头类型管线连接使用的接头类型 ¼”Swagelok”Swagelok双母接头：用于双母接头：用于1/4”1/4”控制管线断点连接的接头两端止过式压力等级控制管线断点连接的接头两端止过式压力等级  ¼”Autoclave”Autoclave接头：用于接头：用于1/4” x 0.065”1/4” x 0.065”控制管线穿越油管挂后与采气树截止阀连接的接头压力等级控制管线穿越油管挂后与采气树截止阀连接的接头压力等级20K20K ¼” Autoclave” Autoclave接头：用于接头：用于1/4” x 0.065”1/4” x 0.065”控制管线穿越油管挂后与采气树截止阀连接的接头压力等级控制管线穿越油管挂后与采气树截止阀连接的接头压力等级60K60K厚壁管线连接采气树针阀时使用的接头厚壁管线连接采气树针阀时使用的接头控制管线与安全阀连接的接头控制管线与安全阀连接的接头NENE安全阀控制管线连接安全阀控制管线连接SPSP安全阀控制管线连接处安全阀控制管线连接处谢谢大家谢谢大家。