海上采油—采油树

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1、海上采油工程徐春碧2003.10油井和采油树1.油井和采油树1.1采油树的基本结构,操作方法采油树分为两大类,即老式和新型。采油树由套管四通、套管闸门、油管头、油管四通、总闸门、生产闸门、清蜡闸门及其所属附件组成。其结构见图1-1-1。图1-1-1采油树剖面图1-清蜡阀;2-主阀;3-地面安全阀;4-油嘴;5-采油树;6-套管头;7-SCSSV和GVV液控管线;8-缓蚀剂注入管线;9-套管阀1、海上平台采油树分类海上平台按结构形式,可分为分体式和整体式两种。分体式是由一些阀门等独立部件组装而成。整体式是将主阀、安全阀、清蜡阀和翼阀等制成一个整体

2、部件,阀与阀之间的距离较小,既省空间又耐高压,特别适用于海上平台的油气井。按生产井分类和完井生产方式,可分为自喷井、电潜泵井、气举井、螺杆泵井、注水井、气井的采油树等。渤海常用的采油树有以下几种:单翼采油树、双翼采油树及锦州20-2气田采油树。如图1-1,1-2,1-3。图1—1单翼采油(4EP)l一采油树帽;2一清蜡阀门;3一四通,4一生产阀门;5一盲法兰;6一紧急关断阀;7一总阀门;8一压力表图1—2双翼采油用(2EP)l一压力表;2一采油树帽;3一清蜡阀门;4一生产阀门;5一紧急关断阀;6一双管总阀;7一双油管变径法兰;8一油管头;9一双

3、油管挂;10一套管阀门;11一压力表图1—3锦州20—2气田采油数3、井口安全控制设备井口安全控制设备指的是自动关井系统。自动关井系统包括安全阀、探测装置、井口控制盘和控制管线。安全阀有地面安全阀(SSV)和井下安全阀(SCSSV)。4、井下安全阀井下安全阀是井中流体非正常流动的控制装置,海上生产设施发生火警,管线破裂等非正常情况时,能自动关闭,实现井中流体的流动控制,是海上完井生产管柱的重要组成部分。一般要求至少要下在海底泥线以下20m。下面以图1—4双翼双管采油树作具体介绍。 (一)井口采油树(图1—4)采油树各主要阀门、元件说明(图1-5

4、):1.井下安全阀(SCSSV),在海底下约100M处的油管内,液压控制。2.总阀,手动截止阀。3.地面安全阀(SSV),亦可用手动使它不工作,钢丝作业时可在控制板上使其停止作用。4.防喷阀,亦称清蜡阀门,手动截止阀。它用于钢丝作业、抽汲、清蜡作业等。5.防喷管接头,它在钢丝作业时用于联接防喷管。6.仪表法兰,带有热电偶套管接头和压力计支管。7.热电偶套管接头。8.压力表接头9.翼阀,手动截止型,亦称生产闸门。10.可调油嘴,长管直径0~3″;短管直径0~l″。11.回压阀门(油嘴后截止阀)。12.液压控制管线阀。(二)地面安全阀1.概述地面安

5、全阀(SSV)是随控制压力减少自动关闭,且当控制压力恢复时自动打开的安全保护装置.2.主要技术规格3操作原理图1—7说明了SSV的操作原理.下面就图1一7的三种工作状态加以说明.(1)打开状态A——阀杆上部与缸接近相平,阀是打开的①控制压力作用在促动器活塞上使阀门打开。②活塞面积大,可采用低压控制系统。③阀杆封隔部分防止促动器工作用件受到玷污.④出油管线压力.(三)井下安全阀1概述井下安全阀(SCSSV)安装在井口以下100米左右的井中:当井口控制盘的控制液压从阀中释放时,井下安全阀(SCSSV)在井下关闭。关闭方式可遥控促动,也可在井口控制盘

6、上手动操作。SCSSV通过下列方式关闭:(1)遥控ESD促动;(2)易熔塞促动;(3)控制气源断源;(4)液压减小;(5)井口控制盘上手动操作。2主要技术规格3操作原理井下安全阀是根据液压活塞原理操作的,阀门由井口控制盘供给液压开启,只要有一定的液压存在,阀门便保持打开状态.(四)采油树各阀门的开启和关闭顺序(1)在接到控制室开井的命令后,作如下准备工作:1)检查平台总控制板处的按钮FSD、ESD和NSD是否更位(如FSD不能复位,接旁通即可)2)检查原油输送管线上两个关停阀SDV1361和SDV1372是否打开。先在平台总控制板处,将SDV1

7、361和SDV1372移至旁通位置(避免在开井时因系统压力过高而关闭),再手动打开这两个的阀门。3)检查井口控制板液压油箱油位和供气压力(7bar)。4)检查油井采油树的生产、防喷阀是否关闭,手动总阀门是否打开。(2)在上述动作完成后.着手开井,步骤如下:l)在控制柜面板上将各井的安全阀SCSSV和SSV打开,原则上先开SCSSV,然后再开SSV。2)根据控制室的指令,选择一口压力和温度高些的井作为先开井。首先打开油管(柱)进生产管汇的球阀,按照油田总鉴或控制室命令将油嘴调至适当位置,然后再漫漫打开生产阀,注意井口压力的增加(一般不要超过80b

8、ar),同时注意油管汇(即生产管汇)的压力,使之保持在控制范围内,最好派一人鉴看,管汇压力不要超过20bar。如果管汇压力过高,应立即关掉正在打开的翼

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