[发明专利]地面防喷器控制装置的氮气备用系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻井井控技术领域，特别涉及一种地面防喷器控制装置的氮气备用系统。

背景技术

地面防喷器控制装置是石油天然气钻井中控制井口防喷器组及液动节流阀、压井阀的重要设备，是钻井作业中防止井喷必备的安全装备。

现有技术地面防喷器控制装置主要由远程控制台、液压管线、司钻控制台或辅助控制台、空气管缆组成；所述司钻控制台或辅助控制台通常安装在地面防喷器控制装置钻台上，使司钻能够很方便地对远程控制台实现遥控。所述远程控制台由底座、油箱、泵组、蓄能器组、控制管汇、各种阀件、仪表及电控箱等组成；带有手动调压阀的远程控制台的主要功能是：由泵组产生高压控制液并储存在蓄能器组中，当需要开、关防喷器时，来自蓄能器组的高压控制液通过控制管汇的三位四通转阀被分配到各个控制对象，即防喷器中；所述远程控制台具有远程气动调压功能，当气源突然失效时，操作控制关闭，控制压力可以自动恢复为初始设定值。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

但是，如果在现场突发井喷需要封井的紧急情况下，而且地面防喷器控制装置的蓄能器组或泵组出现意外致使液量或压力不足而不能为控制管汇提供动力液时，将导致不能及时封井而发生井喷，会酿成重大安全事故。为此，很有必要在地面防喷器控制装置上增加应急辅助设施。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种地面防喷器控制装置的氮气备用系统。当现场出现紧急情况需要迅速关井时，将该应急辅助设施氮气备用系统与地面防喷器控制装置的控制管汇的备用球阀相联接，可为地面防喷器控制装置的管汇供应高压气体以紧急关闭井口防喷器，避免发生井喷，减少重大安全事故。所述技术方案如下：

一种地面防喷器控制装置的氮气备用系统，该系统为地面防喷器控制装置提供高压气体作为应急动力源，包括高压氮气瓶、阀门、相关管路，所述氮气备用系统的相关管路至少包括第一组管路、第二组管路、第三组管路、第四组管路，所述氮气备用系统的第一组管路上顺次设置有氮气减压阀、氮气瓶阀、高压氮气瓶，所述氮气减压阀通过外接软管与地面防喷器控制装置的司钻控制台或辅助控制台的进气口相联接。

具体地，所述氮气备用系统的第二组管路上设置有多个第二组氮气瓶阀，所述多个第二组氮气瓶阀对应联接多个第二组高压氮气瓶；所述第二组管路上设置有第三组管路。

具体地，所述氮气备用系统的第三组管路上顺次设置有压力表、第二组氮气瓶控制总阀，所述第二组氮气瓶控制总阀联接充气软管和充气工具，所述充气软管和充气工具联接控制管汇，所述控制管汇上设置有蓄能器组，所述控制管汇的另一端联接远程控制台；所述第三组管路上设置有第四组管路。

具体地，所述氮气备用系统的第四组管路上顺次设置有隔离阀、单向阀、排放控制阀、丝堵；所述第四组管路上设置有高压软管，所述高压软管位于所述单向阀与所述排放控制阀之间的管路段上；所述高压软管联接地面防喷器控制装置的备用球阀，所述备用球阀通过所述控制管汇联接所述远程控制台；所述丝堵联接外接排气管线。

具体地，所述氮气备用系统的第四组管路位于所述氮气备用系统的第三组管路上的所述压力表与所述第二组氮气瓶控制总阀之间的管路段上。

进一步地，所述氮气备用系统的第一组管路是指自所述第一组高压氮气瓶的出气口至所述氮气减压阀的出气口之间的管路；所述氮气备用系统的第二组管路是指自所述首端第二组高压氮气瓶的出气口至所述末端第二组高压氮气瓶的出气口之间的管路；所述氮气备用系统的第三组管路是指自所述第二组管路的中间段至所述第二组氮气瓶控制总阀之间的管路；所述氮气备用系统的第四组管路是指自所述第三组管路的中间段至所述丝堵之间的管路。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明实施例通过增设的应急辅助设施氮气备用系统，当现场出现紧急情况需要迅速关井时，将氮气备用系统的隔离阀和单向阀与地面防喷器控制装置的控制管汇的备用球阀相联接，为地面防喷器控制装置的控制管汇提供应急辅助能量，供应高压气体作为应急动力源，控制井口的防喷器组以及液动节流阀、压井阀的开关，以紧急关闭井口防喷器；可避免在紧急情况下由于地面防喷器控制装置的蓄能器组或泵组不能为控制管汇提供动力液而引发的井喷等重大事故。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。