浅谈点火装置的现场故障处理方法

李学文 吴超见 艾斯哈尔·吐尔温 冯雨 佐文斌 颜清

摘要：在石油钻井过程中一旦井筒内液柱压力低于地层压力就会造成井喷事故发生，特别是钻遇异常气层更是如此，并且伴随着火灾事故发生。此时，钻井工作者都会根据具体情况控制井口，采取节流压井或通过放喷管线直接放喷等相应措施，并将排出的天然气点燃烧掉，否则，它与空气混合到一定比例就可能发生强烈爆炸，且含有H2S的天然气甚至还会危及人的生命。本文从点火装置名词解释入手，逐步介绍点火装置现场故障处理方法供相关钻井施工人员参考。

关键词：井喷着火，点火装置，滴油，氮气，电磁阀

名词解释：

喷射点火装置是一种箱式远距离点火的专用设备。只需将它摆放在有效射程内的适当位置，远距离操作遥控发射器按键，火头立刻喷射出一股强烈的火焰，点燃放喷口排放出来的可燃气体。

问题的提出

喷射点火装置是一种在钻井现场出现异常井喷着火情况放喷点火的设备。点火装置是一种箱式远距离点火的专用设备，只需将它摆放在有效射程内>15米的合适位置，远距离操作遥控发射按键，由氮气推动柴油汽油的混合油通过电磁阀的开启，以及点火头点火，从而喷射出一股强烈的火焰，点燃放喷口排放出来的可燃气体。在使用过程中，点火完毕后，会有未燃烧充分的余油流到点火头下，造成油料的浪费以及不安全因素故点火装置喷射滴油问题是该设备故障的主要原因，也是提高点火装置安全可靠性的关键！

解决方案及应用：

为解决点火装置喷射滴油故障，在室内及现场进行了多次试验，认为要解决点火装置燃烧不充分滴油的问题，需在氮气末端在加装一个电磁阀单独控制气路来达到把多余未燃烧的油吹出使其能充分燃燒，以此来达到目的，从而保证设备的正常使用及安全性。

经过反复测试发现，电磁阀密封面未贴紧造成密封不严或滞后会导致点火后，燃油不能充分燃烧，从而出现回油滴油的问题，通过实验当氮气压力低于5MPa，通过调压阀后压力不足以充分推动燃油喷射点火，会出现回油滴油的现象，远程点火装置到井使用时间较长，在使用和待命工况下氮气有损耗。通过在车间使用压氮机，制备高压氮气，然后重装。使点火装置氮气压力保证出厂在12MPa，并加强巡井检查，通过压氮机制备高压氮气，通过充气工具冲装到点火装置内。保证设备在井上氮气充足，使氮气压力通过调压阀达到额定压力。

确认在气路上加装电磁阀来完全吹扫油路使其完全燃烧，通过与厂家技术沟通并来人专门协助改造检验，确定加装气路电磁阀的可行性和实用性，并最终完成改装从而达到课题效果。

在对点火装置加装气路电磁阀后，在点火后气路电磁阀后会对管线内的余油进行吹扫。使其能充分的燃烧，从而达到小组目标课题使其点火装置滴油问题由70%降低到10%的。

由图可以看出远程喷射点火装置在现场使用中的作用的应急抢险，必须要保证在紧急情况下的正常工作和应急要求，在现场使用中发现，在点火结束后会有未充分燃烧的余油从点火桶内流出，在调整了点火桶方向后情况有所好转，但点火方向是根据经常需要固定的，此问题需要根本解决，为解决此问题，需要在出油口让其充分燃烧和电磁阀及时封闭来达到目的，从而提高点火装置的可靠性及安全性。需在氮气管线末端加装一个电磁阀来达到吹扫管线内余油让其充分燃烧。从而根本解决问题。

结论：

通过在气路上加装电磁阀解决了点火装置滴油故障，提高了安全性和可靠性，。为此将这一方法将其纳入单位的《点火装置采购技术协议》，厂家后续的设备也按双电磁阀提供，通过此次故障解除方法发现只有不断的利用新技术、采用新方法，在实践中不断的摸索和创新才能更好的利用技术手段提高钻井井控设备服务质量，并为厂家供货提供统一的标准。

参考文献

[1]《钻井井控技术规范》（QSY0252·2018）

[2]《新疆油田公司钻井井控管理规定》2021年版