油田井口控制盘的维护管理

尉洪超

(中海石油(中国)有限公司天津分公司秦皇岛32-6/渤中作业公司，天津 300456)

1 井口控制盘简介

井口控制盘在海上平台油气井的安全生产上发挥着重要的作用，它通常被安装在固定的生产设施上，对井口和采油树进行安全控制，可有效防止或减少油气井事故。它是油田井口安全控制系统的主要组成部分，是油田安全生产不可缺少的主要控制系统之一。井口控制盘以较少的液压油和控制部件为依托对井下安全阀、井上安全阀进行有序和及时的关断控制。当井上或井下出现异常情况时，比如：压力突然增高，出现火情等，井口控制盘会自动关闭阀门防止事故的发生和蔓延，对生产设施起到了安全保护的作用。

秦皇岛32-6油田目前共有6个采油平台，除C平台只有一个井口控制盘外，其他5个平台都有两个井口控制盘。尽管油田井口盘型号有多种，但设计理念几乎一致，功能上面也基本相同，因此其维护、维修上面具有较好的一致性。井口控制盘所包括元器件较多，功能较为复杂，但总体来说可以大致分为两个组成部分，即：液压部分和电气部分。其中，液压部分为井口安全阀提供压力源，其主要由油箱、气动液压泵、液压管路、先导气控阀件、先导气控管路、指示仪表及控制阀件等组成。电气部分主要是整个系统的远传关断和信号回馈部分，是井口控制盘与中控系统连接的重要部分。井口控制盘控制2个安全阀的开启和关闭，分别为井上安全阀(SSV)和井下安全阀(SCSSV)。油田井口控制盘主要功能如下：

(1)液压系统具备自动补压和泄压功能，能够保持工作压力的正常。井口控制盘具有气动液压泵，具有自动保压功能，维持液压系统输出稳定液压；同时井上、井下回路上的蓄能器也能够补偿由于环境温度下降或安全阀渗漏造成的压力下降。当井上、井下安全阀液压回路因环境温度上升或人为误操作造成压力高于设定压力值时，盘内的压力释放安全阀会自动打开将多余的压力释放掉，保持系统压力正常，维持井口正常工作；

(2)具备手动打开和关闭井上、井下安全阀的功能，并可控制和调节阀的关断和开起顺序以及延时时间。可以实现单井单阀控制、单井双阀控制及多井单阀和多井双阀的独立控制；具有就地ESD功能，井口出现紧急情况时，可以通过现场手动紧急关闭井口安全阀。

(3)具备连锁关断功能，当出现单井流程压力异常、流程关断或火灾关断等情况时，可由DCS触发的相应信号关断井上、井下安全阀；

(4)具有现场液压管线低压关断油井功能。现场安装压力开关监控井上、井下液压回路的压力，当压力低于设定值时，会给中控发出相关信号，关停对应油井的电潜泵，从而对电潜泵等设备进行提前保护；

(5)安装有易熔塞回路，具有防火保护功能。当井口发生火险时，环境温度迅速上升将导致易熔塞的熔化，此时同时产生两个动作，一是产生火灾报警，实现平台的二级关断，二是实现油井控制气路泄压，关闭井上井下安全阀。

另外，井口控制盘设计巧妙，采用模块化设计，各井口之间互不干涉，可单独工作，每一个模块都控制一口单井。井口控制盘设备布局紧凑，并且各个单井模块为一体化设计，相互之间可移动、可互换，任何单井模块可以很容易的被隔离和移动，不会影响井口控制盘上的任何其他部件的操作[1-2]。

2 油田井口控制盘的维护管理

2.1 背景

设备要保持良好状态，需要三分使用，七分保养。良好的维护保养是保持设备处于良好工作状态的前提。通过擦拭、清扫、润滑、调整等一般方法对设备进行护理，以维持和保护设备的性能和技术状况，称为设备维护保养。而且，有效的设备维护还可以大大减少设备故障的概率，从而降低设备维修的频率，对于一些关键设备这一点尤为重要。

井口控制盘作为海上重要的井口安全保护装置，其维护的有效、及时、全面与否，直接关系到平台的安全和正常生产。为确保海上平台生产的安全稳定运行，规范平台井口控制盘的维护管理，我们在多年的实际工作中，逐渐形成了一套较为完备的管理措施[3]。

2.2 井口控制盘的维护管理内容

根据油田的人员配置、油田生产现状和井口控制盘的运行情况等将海上井口控制盘的维护、检查分为3个等级，分别包括：日常检查、每月检查、年度性检查。其维护检查工作分别由平台操作工、维修组仪表工和具有资质的第三方检验机构进行，如表1所示。

表1 井口控制盘检查分级

2.3 日常检查管理

井口控制盘日常检查包括日检和周检两个组成部分，由于检查内容较为简单，因此这部分由平台操作工进行完成。检查要进行存档记录，并将发现的问题及时进行反馈。检查主要内容如表2所示。

表2 井口控制盘日常检查表

(1)井口控制盘盘面检查。①检查盘面外观，盘面油污清洁，确保表面整洁易读数；②检查并记录公共模块各压力表状态是否完好，压力值是否处于正常状态；③检查并记录3个关断回路压力值，是否处于正常压力。如果压力低，请检查管线是否有泄漏等，并使用补气按钮进行回路补气。

(2)检查中间接线箱状态，确认无密封不严的状况。

(3)井口控制盘内检查。①检查盘内无液压油、仪表空气泄漏，如有泄漏，及时查找原因并解决；②盘柜内油污的清洁；③检查盘内各阀门是否都处于正常位置状态；④检查盘内各单井处电磁阀接线盒是否正常，信号电缆有无破损、进油等情况；⑤检查液压油泵动作是否正常，有无漏气，动作时压力是否正常，记录液压泵动作与停止压力值；⑥检查液压油箱液压油液位至少在3/4的正常位置，如果液位较低，请及时使用手泵补油；⑦检查由井口控制盘去井口区采油树的液压管线，确认无液压油泄漏，检查采油树处液压管线三通阀位置状态；⑧检查单井模块井上井下安全阀压力值是否处于正常状态，井上安全阀压力保持在15.17 MPa左右，井下安全阀压力保持在22.07 MPa左右，若压力过高，从井口三通阀处进行适当泄压；⑨在中控操作画面上检查各种压力、关断信号处于正常工作位置；⑩做好相关检查、维护的记录。

2.4 月度检查管理

为保障井口控制盘检查的全面性和专业性，保证工作更为稳定，月度检查将有维修组仪表工进行开展，其中应对井口控制盘整体工作回路(包括现场仪表、输入卡件、线路等)进行维护检查，其内容应纳入仪表工月度性检查项目中，并填写提交相关记录进行存档。其检查主要内容如下表3所示。

表3 井口控制盘月度检查表

(1)井口控制盘盘面检查。①检查盘面外观，各压力表状态是否完好，如有损坏进行更换；②检查并记录三个关断回路压力值，是否处于正常压力。

(2)检查中间接线箱状态。①确认接线箱密封面密封状况，外部电缆有无破损，接线葛兰有无损坏；②打开接线箱检查其内部密封性密封是否良好，内部端子状态是否正常，进行端子接线紧固；③检查内部信号电缆接线状态是否完好有无磨损，测量供电电压是否正常；④井口盘关联DCS系统中卡件通道检查，连接单元状态检查，接线端子是否牢固，保险插片有无松动。

(3)井口控制盘内检查。①检查盘内无液压油、仪表空气泄漏，如有泄漏，及时查找原因并解决；②检查盘内各单井处电磁阀接线盒是否正常，信号电缆有无破损、进油等情况；③检查并测试液压油泵动作是否正常，有无漏气，动作时压力是否正常，记录液压泵动作与停止压力值，若偏差大进行气泵启停压力的调整；④检查油路滤器并清洁。

每季度对单井上井下压力开关进行功能测试。做好相关检查、维护的记录[4]。

2.5 年度检查管理

为保证井口盘相关安全保护设备的可靠性，每年应由具有资质的第三方检验机构对井口控制盘内的相关设备进行一次全面的检测标定。比如井口盘内部的安全溢流阀，由于其直接关系到液压系统能否正常工作，因此这项工作同样非常重要。

3 结语

油田井口控制盘的维护管理工作开展以来，得到了各设施、各专业的积极相应。井口控制盘的关注度显著提高，故障率大大下降。这主要得益于分工的细化，各岗位都明确了自己的责任，效率相比之前大为提高。同时仪表部门在对各方检查结果进行统计汇总时，及时优化了井口控制盘下一步的检查、维护工作方案，从而达到了举一反三的效果。