浅谈节流压井管汇在井控技术中的应用

姜毅磊

（中石化中原石油工程有限公司管具公司，河南 濮阳457001）

1 引言

伴随着科学技术的逐渐发展，节流压井管汇在井控技术中的应用范围越来越广，不仅能够保障井控安全，同时还能起到有效地节约资源、保护环境的作用。因此，在实际的应用过程中，应该认识到井控技术的基本作业要点，使节流压井管汇系统能够与井控技术相配套，提升井控技术作业水平的同时，为整个社会的发展和进步提供坚实的技术保障。

2 井控技术的基本内涵分析

在工业技术施工中，井控技术最重要的施工要领及作用就是控制油气井的压力，以防止由于压力过大或其他相关问题造成的压漏或井涌的情况。在施工的过程中，一旦井底的压力比地层的压力低，这种情况称为欠压力平衡，这种平衡通常都是由一定密度的钻井液来保持，在钻井施工中，机械设备的转速过快时，钻井液的密度就会随之降低，使得钻头直接碰到地表，或者是造成地下的空气流通速度太快，最终导致压力过大，甚至是钻井液没有得到及时地灌满，引发重大的作业或安全事故。同时，这种平衡被破坏，整个井口也会出现一定的压漏或井涌的情况。基于此，为了能够保证井底压力与地表压力的平衡，并维持流量的稳定性，对节流阀进行开关调节是最重要的方法。

3 造成井喷失控的原因以及后果

随着科学技术的逐渐发展以及人们安全意识的逐渐升级，在对油田进行开采等相关工作时，会针对可能潜在的井喷风险进行有效控制，但是依然会受到外界因素或部分人为因素的干扰而出现井喷的情况。具体来讲，造成井喷的原因主要包括：技术或开采人员在面对油田溢出或溢满时，放任不管，并没有进行及时有效地处理，导致井喷情况的发生；在进行开采之前需要安装相关的机械和设备，但是在安装的过程中，由于没有进行预先的测试，设备各组建之间存在不相关甚至是不匹配的情况，在实际工作中有些功效无法有效地发挥出来，甚至后续也没有进行及时地整修和改进，导致井喷情况的发生；油田开采或相关技术人员，效益意识过重，并没有及时有效地认识到井口整体设计的相关概念，缺乏对浅气层的有效认知，也就是在实际工作之前并没有做好必要的准备和学习工作，较为盲目地出具开采设计规划，实际考察工作不足，再加上对井喷危害性的认知不够等因素，最终酿成严重后果。油田无论是在开采过程中还是闲置不用时，都需要委派专业的人员进行看守和管理，但是在实践中，由于开采或相关技术人员的疏忽，并未在油田的井口设置专门的看守和管理人员，一旦发生初级危险来不及上报就会触及更大的风险，管控意识还相对不足。除此之外，由于防喷器在应用的过程中容易出现破损，技术人员没有第一意识察觉，或者是地质设计不够合理，最终导致钻井液密度较低，这些都是可能引发油田井喷的原因，需要相关单位和技术部门予以高度重视[1]。

针对油田井喷的影响和后果来说，其除了会对相关技术人员造成身体威胁、影响经济效益之外，还会影响相关企业的生产和经营，对当地的环境造成极大的破坏，后续在整修和维护的过程中会花费大量的人力和经费，耗时也较长。同时，在农业和工业方面的影响也相对较大，工业缺少油田的支撑，会降低工作效率。农业由于井喷会污染土地和植被，影响收成。甚至由于油田井喷的出现，大大打破了当地居民原本的生活形态，会导致当地出现频繁地出现地震和火灾等事故，影响当地居民的身体健康和财产安全，对于环境来讲也具有极大的威胁性。

4 节流压井管汇的构成、安装和应用

4.1 构成和安装

节流压井管汇的构成相对来说较为复杂，而且不同的部件，其结构和功能都各有差异。通常来讲，节流管汇是由3#、5#、6#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15#、16#、21#手动平板阀，17#液动节流阀、气动阀位变送器，18#手动节流阀，22#可调节流阀、缓冲管、泥浆回收管线、放喷管线、五通及其上部截止阀、压力表和气动压力表送器组成。

压井管汇由4#、7#、8#手动平板阀，23#单流阀、压井管线、放喷管线、四通及其上部截止阀和压力表组成[2]。示意图如下。

拆分来讲，节流管汇集中安装在右侧的井架上，并作为3#平板阀和右侧的防喷管线的连接设备；液动节流阀的气管线及油管线与节流液控箱中相应的接头连接。在实际进行压井工作的过程中，4#与7#分别被安置在左侧，使防喷管线和放喷管线能够有效相连。等到整体部件全部安装完成之后，编号挂牌标识，并阀门的开关状态与标识相一致。

4.2 应用

通常情况下，节流压井管汇的应用主要包括关井和压井两个重要方面。首先从关井来讲。由于施工阶段的不同，关井的工作原理和工作性能也各有差异。一般来说，当井口出现溢流，需要技术人员打开3#手动平板阀，但是在冬季尤其是气温骤降的时节，则需要打开1#手动平板阀，关闭相应的内防喷工具及关闭环形防喷器、半封闸板或者全封闸板。如果井口此时处于空缺的状态，则需要省去关闭放喷工具的步骤。由此可见，由于温度的不同，所采取的关井应用模式也应该有所差异。

其次，从压井的角度来讲。井口在溢流发生之后，需要采取以下几个步骤：首先打开内防喷工具，通过钻具泵入加重钻井液。打开3#手动平板阀，调节17#液动节流阀节流放喷。以此防止钻井液受到严重的污染影响后续的开发和开采。需要注意的是，节流压井管汇功能的发挥，主要是为了能够保护井控系统，防止其出现套压、溢流以及井喷等，因此，需要根据不同的井控技术和系统类型选择有效的控制方法。

5 构件的改进和展望

在分析节流与压井的过程中，一旦发现底层的流体进入井内，导致井内的气体逐渐向上移动，使得井内的气体的体积不断膨胀，此时，为了能够有效防止出现管线崩坏的情况，需要立即关闭节流阀门并放喷。同时，为了能够将井内的压力值恢复到正常的状态，以重新建立平衡，还需要做好密度的设计以及井底深度测试等工作。而井内液体流动的速度，一旦达到某一巅峰值，节流汇管以及相关的各组件都会受到相应程度的破损。基于此，在进行后续修复时，技术人员首先应该定期检查井内的节流管线，其芯片是否存在磨损的情况，并打开适当的节流阀门。其次，一旦发现液动节流阀门的开关处于正常活动的范围，就需要将手动阀门打开，并重新检查各部件阀座和阀芯，发现问题及时检修。最后，技术人员也需要将全部的阀门都进行打开处理，并做好必要的清洁管理工作，通过焊接、加厚或加粗等，提升各部件的使用寿命，使其能够发挥正常的功能，保障节流压井管汇系统的有效工作，并提升其在井控技术中的有效应用[3]。

6 结语

随着科学技术的逐渐发展以及社会的不断进步，新的工业技术和高科技设备逐渐被应用到井控工作当中，不仅实现了预期的经济效益，而且为新技术的研发奠定了技术基础。尤其是提升节流压井管汇在井控技术中的应用效率，不仅能够使得油田开采等工作得到有效地落实，提升工作效率，还能在一定程度上促进井控技术的优化升级，保证工业、农业的生产效率，并为环境建设提供一个更为稳定的基础支撑。