包自強

摘 要：海洋鉆井防噴器控制系統(tǒng)作為海洋鉆井設(shè)備中的重要組成部分，其控制的主要對象為井口防噴器組、阻流管匯液動節(jié)流閥、壓井閥等重要設(shè)備，為井控設(shè)備提供充足的液壓動力源，保證井控設(shè)備的正常開啟關(guān)閉及其他狀態(tài)，對鉆井工作人員在處理鉆完井、修井作業(yè)時非正常井噴問題的發(fā)生擁有著良好的抑制作用，提高海洋鉆井井控的安全性。因此本文主要針對防噴器控制系統(tǒng)設(shè)計原則、防噴器控制原理及配置進行了相應(yīng)的探究，從而為行業(yè)相關(guān)企業(yè)在系統(tǒng)設(shè)計選型方面提供更多的改進意見。

關(guān)鍵詞：海洋鉆井防噴器;控制系統(tǒng);發(fā)展趨勢

海洋鉆井平臺作為開展鉆探井工作的重要海上結(jié)構(gòu)物，是海上油氣勘探開發(fā)不可缺少的手段。一般情況下，平臺為了提高海上油氣勘探的質(zhì)量，都會將平臺選擇在遠(yuǎn)離陸地的海洋區(qū)域。但是在實際的工作之中，進行平臺的建造需要投入大量的資金，并且海上作業(yè)擁有著極高的風(fēng)險性，如果遇上了非正常井噴方面的問題，不僅會給海洋鉆井工作的開展造成嚴(yán)重的阻礙，給國家造成巨大的經(jīng)濟損失，同時還會給平臺工作人員搶險、救援的開展造成極大的困難。因此為了避免相關(guān)問題的出現(xiàn)，就需要按照一定的原則對防噴器控制系統(tǒng)的進行選型設(shè)計。

1防噴器控制系統(tǒng)設(shè)計原則

1.1結(jié)合相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計

當(dāng)前我國在不斷的發(fā)展過程中為了保證海洋鉆井工作的順利進行，海洋鉆井平臺防噴器控制系統(tǒng)設(shè)計工作的正常開展有了越來越高的重視。只有做好防噴器控制系統(tǒng)的沒計工作，才能讓海洋鉆井工作質(zhì)量持續(xù)提升。而在進行設(shè)計的過程中，如果按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，對于防噴器控制系統(tǒng)在運行期間質(zhì)量的提升將會產(chǎn)生極大的推動。而這其中API Spec 16D《鉆井控制設(shè)備控制系統(tǒng)及分流設(shè)備控制系統(tǒng)規(guī)范》，SY/T5053.2-2007《鉆井井口控制設(shè)備及分流設(shè)備控制系統(tǒng)規(guī)范》等規(guī)范和要求作為防噴器控制系統(tǒng)在進行設(shè)計期間需要嚴(yán)格遵照的規(guī)范[1]。從而通過這種方式，確保防噴器控制系統(tǒng)完成設(shè)計和使用之后推動海洋鉆井工作的順利進行。

1.2結(jié)合實際的海域情況進行設(shè)計

由于海洋鉆井平臺地處海洋附近，因此防噴器控制系統(tǒng)在使用的過程中很容易受到海洋因素的影響。但是由于不同地區(qū)在海域環(huán)境方面擁有著顯著的差異，不僅在溫度與濕度方面存在著不同之處，同時在海洋鹽霧濃度方面也具有顯著的差異。因此為了保證防噴器控制系統(tǒng)在運行的過程中能夠?qū)Ｑ筱@井工作的正常進行提供更多的幫助，不僅需要按照保溫或散熱沒計進行設(shè)備及管線的設(shè)計工作，同時還要在進行設(shè)備結(jié)構(gòu)件、管線、緊固件的設(shè)計時必須滿足海洋強腐蝕環(huán)境要求，有利于避免防噴器控制系統(tǒng)受到海水的嚴(yán)重腐蝕[2]。而在進行相應(yīng)材料的選擇時，將316L高性能防腐材料運用其中，同時嚴(yán)格按照海洋油漆標(biāo)準(zhǔn)進行相應(yīng)的工作，有利于提高防噴器控制系統(tǒng)在運行過程中的質(zhì)量。

2防噴器控制原理及配置分析

FKDQ型防噴器控制系統(tǒng)作為海洋鉆井平臺在當(dāng)前開展鉆井工作期間使用的一種新型的控制系統(tǒng)，其主要是由遠(yuǎn)程控制臺、防爆按鈕控制箱、HMI操作面板等重要設(shè)備構(gòu)成的。而這其中，遠(yuǎn)程控制臺的建立能夠保證防噴器控制系統(tǒng)在使用的過程中能夠順利得到有效的控制。同時由泵組產(chǎn)生高壓控制液，并儲存在蓄能器組中，當(dāng)需要開關(guān)防噴器、節(jié)流和壓井閥或操作分流器時，來自蓄能器的高壓控制液通過控制管匯的三位四通轉(zhuǎn)閥分配到各控制對象。

2.1 BOP與分流器雙操作界面

工作人員在進行防噴器的配置時為了避免相應(yīng)的設(shè)備在使用的過程中占用太大的空間，同時為了促進系統(tǒng)集成化程度的持續(xù)提升，需要通過設(shè)計BOP控制單元與分流器控制單元雙操作界面的方式共同進行同一遠(yuǎn)程控制臺與控制箱的控制。但是在實際的過程中，由于相應(yīng)的控制對象存在著極大的差異，并且不同的設(shè)備在使用習(xí)慣方面也有著不同之處，因此為了保證工作的順利進行，就需要確保將整個系統(tǒng)設(shè)置為分流器自動操作模式、分流器手動操作模式和BOP操作模式，有利于自由切換司鉆按鈕箱和HMI面板兩種不同的模式。

2.2將氮氣接口作為備用

隨著我國對于海洋鉆井作業(yè)工作的開展的重視程度的持續(xù)提升，為了保證相關(guān)工作的開展擁有更高的質(zhì)量，對設(shè)備在使用過程中安全性的提升也有了越來越高的要求，遠(yuǎn)程控制臺控制管匯設(shè)計了氮氣備用接口及相應(yīng)隔離閥，增加了遠(yuǎn)程控制臺的冗余配置。面對現(xiàn)場突發(fā)井噴需要封井的緊急情況，如果地面防噴器控制裝置遠(yuǎn)控臺出現(xiàn)主、備用泵組同時故障，就會導(dǎo)致不能及時封井而發(fā)生井噴重大安全事故的出現(xiàn)，從而造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。因此為了對這種問題進行合理的解決，將氮氣備用接口作為備用設(shè)備運用其中，就可以通過高壓氮氣提供壓力緊急關(guān)井，對于海洋鉆井平臺安全性能的持續(xù)提升擁有著極大的幫助。

3結(jié)語

綜上所述，相關(guān)工作人員在進行海洋鉆井平臺防噴器控制系統(tǒng)的設(shè)計期間，不僅需要結(jié)合相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，同時還要結(jié)合實際的海域情況進行設(shè)計，對于防噴器的正常運行有著極大的促進作用。同時在進行防噴器的配置期間，需要確保BOP與分流器雙操作界面，并且還要將氮氣接口作為備用。從而通過這種方式，保證系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻：

[1]趙春明，薛蘇玲，張輝等.海洋鉆井平臺防噴器控制系統(tǒng)研制[J].機械工程師，201 6，4（5）：230-232.

[2]耿艷東，王莎，王衛(wèi)華等.海洋油氣開發(fā)水下防噴器緊急備用控制系統(tǒng)研究[J].石油礦場機械，2016，45（2）：79-83.