半潜式平台水下设备培训资料.docx

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半潜式平台水下设备培训资料

半潜式平台水下设备的主要组成
水下防喷器组及控制系统
转喷器（分流器）及控制系统
张力系统
防喷器运送设备
阻流管汇及专用工具

防喷器组的组成
从下至上的排列：CAMERON\BOPSTACK.tif

井口连接器
下双联闸板防喷器
上双联闸板防喷器
下万能防喷器
事故安全阀：安装在闸板防喷器的侧出口
防喷器组框架
注意：深水平台的闸板防喷器为三套双联闸板防喷器

以上组成，称为BOPSTACK（防喷器组－避台风时或应急情况时，留在海底）

LMRP（LOWERMARINERISERPACKGE）组成

隔水管连接器
上万能防喷器
挠性接头
防喷器控制盒：安装在LMRP的框架上
LMRP（LOWERMARINERISERPACKGE）框架
水下储能瓶组（包括上万能防喷器的缓冲瓶）

以上组成，成为下部隔水管总成（避台风时或应急情况下，可以起出部分）

防喷器组各部件的原理和特性

井口连接器connector\H4CONNECTOR.tifconnector\MODEL70CONNECTOR.tif
功能：连接防喷器组与井口头（防喷器组坐在20″井口头上）
制造厂家：一般有CAMERRON、DRILLQUIP和VETCOGRAY（NH2、NH5平台有CAMERRON、和VETCOGRAY，NH6仅有DRILLQUIP、VETCOGRAY产品的钢圈槽为DX）
通用性：NH5平台和NH6平台可以互相通用
原理：通过液压控制，驱动锁块至锁紧和解锁功能
液压控制方式：第一解锁和锁紧（CAMERON公司的井口连接器只有一个锁紧功能）、第二解锁和锁紧（VETCOGRAY公司的井口连接器有二个锁紧功能）和ROV解锁（一般和第二解锁功能连接）
解锁方式：一般情况下采用第一解锁。如第一解锁不能解锁成功，可以采用第一和第二同时解锁；如水下防喷器组控制系统失效，则可采用ROV带液压管线进行解锁
锁紧和解锁的标准：一般通过ROV和水下电视观察井口连接器指示杆的位置（井口连接器只有通过ROV观察），当然，也应考虑实施解锁和锁紧功能的液压流量是否达到厂家的推荐要求
最大工作角度：CAMERON公司的井口连接器为30°，VETCOGRAY公司的井口连接器为6°左右
容易出现问题：CAMERON公司的HC（15000PSI）井口连接器容易存在解锁困难，也就是液压系统不工作；VETCOGRAY公司的井口连接器容易存在连接器与井口头难于分开的现象

注意：
深水平台只能通过ROV来观察井口连接器的工作位置（不能采用水下电视观察）
深水平台的井口连接器应采用HEAVYDUTY的型号，即与井口头的锁紧力比常规连接器大

闸板防喷器HYDRIL\闸板\闸板芯子体.tifCAMERON\WEDGELOCK.tif
工作原理：通过液压驱动操作活塞的移动，来实施关闭和打开功能
操作压力：5″钻杆闸板和可变闸板的正常操作压力为1500PSI；剪切闸板的关闭压力应根据井内钻杆的尺寸和钻杆等级而调节，但不能高于防喷器控制系统的最大压力3000PSI
一般配置：两套5″钻杆闸板、一套可变闸板和一套剪切闸板
闸板的悬挂能力：5″钻杆闸板的能力一般为600KIPS，可变闸板的悬挂能力随着井内钻杆尺寸的变化而变化（尺寸越小的钻杆，悬挂能力越小）
楔锁：现半潜式平台有两种结构，一种为自动楔锁（HYDRIL和SHAFFER产品），另一种为楔锁CAMWERON产品），现CAMERON公司也有自动锁紧结构。特点：自动锁紧可以将闸板锁紧在任何位置（当操作压力失去后），楔锁只能锁紧的一个位置，也就是闸板完全关闭的位置
注意：深水平台可以配置试压闸板，目的为节约成本
楔锁的使用：避台风，关闭剪切闸板；悬挂钻杆后，而又没有关闭压力的情况下；闸板防喷器大修后，对闸板防喷器进行压力试压时
特性：只能承受来自井内的压力，但按照闸板防喷器的结构，也可承受反方向的压力，其压力值不能超过闸板的悬挂能力；井内压力对闸板有助封作用；操作压力不能太高，影响密封的使用寿命；闸板只能使用与相适应的钻具，不能关闭在钻具接头上
橡胶件：一般有三种：天然橡胶（适用于水基泥浆，温度范围－35℃－＋107℃）、丁腈橡胶（适用于油基泥浆，温度范围－18℃－＋121℃）、氟橡胶（适用于油基泥浆，温度范围－18℃－＋177℃，高温高压井使用该橡胶）。储存寿命：天然橡胶（2－4年）、丁腈橡胶（4－6年）、氟橡胶（8－10年）

万能防喷器HYDRIL\万能\hydrilannular.tif
工作原理：关闭压力驱动活塞上移，迫使芯子处于关闭在钻杆上，达到密封的目的。开位压力驱动活塞下移，芯子依靠本身的弹性而打开
万能芯