CN210714575U

CN210714575U - 一种带分流器联动控制的防喷器控制装置

Info

Publication number: CN210714575U
Application number: CN201921278803.8U
Authority: CN
Inventors: 何伟红; 孟少辉; 陈慧慧; 王方明; 陈星�; 郑翔; 王晓颖; 郭晨; 吴楠; 李英; 高巧娟
Original assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Engineering Technology R&D Co Ltd; Beijing Petroleum Machinery Co Ltd
Current assignee: China National Petroleum Corp; CNPC Engineering Technology R&D Co Ltd; Beijing Petroleum Machinery Co Ltd
Priority date: 2019-08-08
Filing date: 2019-08-08
Publication date: 2020-06-09
Anticipated expiration: 2029-08-08

Abstract

本实用新型公开了一种带分流器联动控制的防喷器控制装置，当需要进行分流器联动控制时，在司钻控制台或辅助控制台上关闭分流器，则远程控制台上的分流器关闭，左舷阀、右舷阀打开；反之，若在司钻控制台或辅助控制台上打开分流器，则远程控制台上的分流器打开，左舷阀、右舷阀关闭。在遥控台(即：司钻控制台或辅助控制台上)实现对分流器的联动控制，同时对远程控制台的三个转阀实现遥控操作，简化了现场司钻人员的操作，减少了误操作；并且当不使用分流器时，可以在远程控制台上取消联动关系，实现对每个阀的单独控制，方便对设备的控制。

Description

一种带分流器联动控制的防喷器控制装置

技术领域

本实用新型涉及石油开采设备领域，具体的是一种带分流器联动控制的防喷器控制装置。

背景技术

防喷器控制装置是井控系统的核心设备之一，用于控制防喷器的开启和关闭，防止和控制井涌井喷，其质量和可靠性对钻井作业的安全至关重要。

分流器和防喷器的控制不会同时使用，一般是分流器使用完后，才使用防喷器，所以陆地钻机通常使用防喷器控制装置来控制分流器。分流器通常用于浅层孔钻井中，防范在下放套管(防喷器组件及节流管汇安装其上)之前存在的潜在危险液流。分流器并不是用来关闭或阻碍井液，而是为了人员及设备的安全提供一个低压流动的控制系统，以引导被控的或未经控制的井液排离正在钻井的区域。这就要求在关闭分流器环形密封装置之前，先要打开一条或多条排出管线。而分流器联动控制就是为了实现在司钻控制台或辅助控制台实现这种遥控操作。

实用新型内容

为了实现在司钻控制台或辅助控制台上关闭分流器，则远程控制台上的分流器关闭，而左舷阀、右舷阀打开；在司钻控制台或辅助控制台上打开分流器，则远程控制台上的分流器打开，而左舷阀、右舷阀关闭，本实用新型提供了一种带分流器联动控制的防喷器控制装置，该带分流器联动控制的防喷器控制装置可以实现操作司钻控制台或辅助控制台上的分流器，则远程控制台上的分流器同时带动左舷阀、右舷阀动作，但操作司钻控制台或辅助控制台上的左舷阀、右舷阀，不能实现远程控制台上的左舷阀、右舷阀带动分流器动作。远程控制台的分流器控制接口前安装了截断阀与排气阀，必要时可以取消联动操作。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带分流器联动控制的防喷器控制装置，包括：第一分流器、第一右舷阀、第一左舷阀、第二分流器、第二右舷阀、第二左舷阀、第三分流器、第三右舷阀、第三左舷阀、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第一三位五通阀、第二三位五通阀、第一三通、第二三通、第一梭阀、第二梭阀、第三梭阀、第四梭阀、第五梭阀、第六梭阀、第七梭阀、第八梭阀、第九梭阀和第十梭阀；

第一分流器、第一右舷阀和第一左舷阀均位于远程控制台上，第二分流器、第二右舷阀和第二左舷阀均位于司钻控制台上，第三分流器、第三右舷阀、第三左舷阀均位于辅助控制台上；

第一分流器通过第一管线与远程控制台的液压动力液连接，第一右舷阀通过第二管线与远程控制台的液压动力液连接，第一左舷阀通过第三管线与远程控制台的液压动力液连接；

第一气缸通过的无杆腔通过第四管线与第一三通连接，第一气缸通过的有杆腔通过第五管线与第二三通连接，第二气缸与第一三位五通阀连接，第三气缸与第二三位五通阀连接；

第一三位五通阀通过第六管线与远程控制台的气源连接，第二三位五通阀通过第七管线与远程控制台的气源连接，第一三位五通阀通过第八管线与第一梭阀连接，第一三位五通阀通过第九管线与第二梭阀连接，第二三位五通阀通过第十管线与第三梭阀连接，第二三位五通阀通过第十一管线与第四梭阀连接；

第二分流器、第二右舷阀和第二左舷阀均与司钻控制台的气源连接，第二分流器通过第十二管线与第五梭阀连接，第二分流器通过第十三管线与第六梭阀连接，第二左舷阀通过第十四管线与第七梭阀连接，第二左舷阀通过第十五管线与第八梭阀连接，第二右舷阀通过第十六管线与第九梭阀连接，第二右舷阀通过第十七管线与第十梭阀连接；

第三分流器、第三右舷阀和第三左舷阀均与辅助控制台的气源连接，第三分流器通过第十八管线与第五梭阀连接，第三分流器通过第十九管线与第六梭阀连接，第三左舷阀通过第二十管线与第七梭阀连接，第三左舷阀通过第二十一管线与第八梭阀连接，第三右舷阀通过第二十二管线与第九梭阀连接，第三右舷阀通过第二十三管线与第十梭阀连接；

第一梭阀通过第二十四管线与第九梭阀连接，第一梭阀通过第二十五管线与第一三通连接，第二梭阀通过第二十六管线与第十梭阀连接，第二梭阀通过第二十七管线与第二三通连接，第三梭阀通过第二十八管线与第七梭阀连接，第三梭阀通过第二十九管线与第二十五管线连接，第四梭阀通过第三十管线与第八梭阀连接，第四梭阀通过第三十一管线与第二十七管线连接。

第一分流器、第一右舷阀和第一左舷阀均为三位四通液转阀。

第二分流器、第二右舷阀和第二左舷阀均为三位四通气转阀。

第三分流器、第三右舷阀和第三左舷阀均为三位四通气转阀。

第一三位五通阀和第二三位五通阀均为三位五通气控阀。

第四管线和第五管线上均设有快速排气阀。

第二十九管线与第二十五管线的连接处设有第一排气阀，第三十一管线与第二十七管线的连接处设有第二排气阀。

第二十五管线上设有第一截断阀，第一截断阀位于第二十九管线和第一三通之间，第二十七管线上设有第二截断阀，第二截断阀位于第三十一管线和第二三通之间。

本实用新型的有益效果是：当需要进行分流器联动控制时，在司钻控制台或辅助控制台上关闭分流器，则远程控制台上的分流器关闭，左舷阀、右舷阀打开；反之，若在司钻控制台或辅助控制台上打开分流器，则远程控制台上的分流器打开，左舷阀、右舷阀关闭；操作司钻控制台或辅助控制台上的分流器可以带动远程控制台的分流器、左舷阀、右舷阀联动；但操作司钻控制台或辅助控制台上的左舷阀、右舷阀，不能实现远程控制台上的左舷阀、右舷阀带动分流器动作。并且在远程控制台上的分流器控制接口前安装了截断阀与排气阀，必要时可以取消联动操作。

在遥控台(即：司钻控制台或辅助控制台上)实现对分流器的联动控制，同时对远程控制台的三个转阀实现遥控操作，简化了现场司钻人员的操作，减少了误操作；并且当不使用分流器时，可以在远程控制台上取消联动关系，实现对每个阀的单独控制，方便对设备的控制。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型所述带分流器联动控制的防喷器控制装置的总体示意图。

图2是本实用新型所述带分流器联动控制的防喷器控制装置的在远程控制台上部分的示意图。

图3是本实用新型所述带分流器联动控制的防喷器控制装置的在司钻控制台上部分的示意图。

图4是本实用新型所述带分流器联动控制的防喷器控制装置的在辅助控制台上部分的示意图。

图5为三位四通气转阀的示意图。

图6为三位四通液转阀的示意图。

图7为三位五通气控阀的示意图。

图8为气源梭阀的示意图。

图9为快速排气阀的示意图。

图10为图2中的局部放大示意图。

101、第一分流器；102、第一右舷阀；103、第一左舷阀；

201、第二分流器；202、第二右舷阀；203、第二左舷阀；

301、第三分流器；302、第三右舷阀；303、第三左舷阀；

401、第一气缸；402、第二气缸；403、第三气缸；

501、第一三位五通阀；502、第二三位五通阀；

6、快速排气阀；

701、第一排气阀；702、第二排气阀；

801、第一截断阀；802、第二截断阀；

901、第一三通；902、第二三通；

111、第一梭阀；112、第二梭阀；113、第三梭阀；114、第四梭阀；115、第五梭阀；116、第六梭阀；117、第七梭阀；118、第八梭阀；119、第九梭阀；1110、第十梭阀；

1201、远程控制台；1202、司钻控制台；1203、辅助控制台；1204、远程控制台的液压动力液；1205、远程控制台的气源；1206、司钻控制台的气源；1207、辅助控制台的气源；

1301、第一管线；1302、第二管线；1303、第三管线；1304、第四管线；1305、第五管线；1306、第六管线；1307、第七管线；1308、第八管线；1309、第九管线；1310、第十管线；1311、第十一管线；1312、第十二管线；1313、第十三管线；1314、第十四管线；1315、第十五管线；1316、第十六管线；1317、第十七管线；1318、第十八管线；1319、第十九管线；1320、第二十管线；1321、第二十一管线；1322、第二十二管线；1323、第二十三管线；1324、第二十四管线；1325、第二十五管线；1326、第二十六管线；1327、第二十七管线；1328、第二十八管线；1329、第二十九管线；1330、第三十管线；1331、第三十一管线。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种带分流器联动控制的防喷器控制装置，包括：第一分流器101、第一右舷阀102、第一左舷阀103、第二分流器201、第二右舷阀202、第二左舷阀203、第三分流器301、第三右舷阀302、第三左舷阀303、第一气缸401、第二气缸402、第三气缸403、第一三位五通阀501、第二三位五通阀502、第一三通901、第二三通902、第一梭阀111、第二梭阀112、第三梭阀113、第四梭阀114、第五梭阀115、第六梭阀116、第七梭阀117、第八梭阀118、第九梭阀119和第十梭阀1110；

第一分流器101、第一右舷阀102和第一左舷阀103均位于远程控制台1201上，第二分流器201、第二右舷阀202和第二左舷阀203均位于司钻控制台1202上，第三分流器301、第三右舷阀302、第三左舷阀303均位于辅助控制台1203上；

第一分流器101通过第一管线1301与远程控制台的液压动力液1204连接，第一右舷阀102通过第二管线1302与远程控制台的液压动力液1204连接，第一左舷阀103通过第三管线1303与远程控制台的液压动力液1204连接；

第一气缸401通过的无杆腔通过第四管线1304与第一三通901连接，第一气缸401通过的有杆腔通过第五管线1305与第二三通902连接，第二气缸402与第一三位五通阀501连接，第三气缸403与第二三位五通阀502连接；

第一三位五通阀501通过第六管线1306与远程控制台的气源1205连接，第二三位五通阀502通过第七管线1307与远程控制台的气源1205连接，第一三位五通阀501通过第八管线1308与第一梭阀111连接，第一三位五通阀501通过第九管线1309与第二梭阀112连接，第二三位五通阀502通过第十管线1310与第三梭阀113连接，第二三位五通阀502通过第十一管线1311与第四梭阀114连接；

第二分流器201、第二右舷阀202和第二左舷阀203均与司钻控制台的气源1206连接，第二分流器201通过第十二管线1312与第五梭阀115连接，第二分流器201通过第十三管线1313与第六梭阀116连接，第二左舷阀203通过第十四管线1314与第七梭阀117连接，第二左舷阀203通过第十五管线1315与第八梭阀118连接，第二右舷阀202通过第十六管线1316与第九梭阀119连接，第二右舷阀202通过第十七管线1317与第十梭阀1110连接；

第三分流器301、第三右舷阀302和第三左舷阀303均与辅助控制台的气源1207连接，第三分流器301通过第十八管线1318与第五梭阀115连接，第三分流器301通过第十九管线1319与第六梭阀116连接，第三左舷阀303通过第二十管线1320与第七梭阀117连接，第三左舷阀303通过第二十一管线1321与第八梭阀118连接，第三右舷阀302通过第二十二管线1322与第九梭阀119连接，第三右舷阀302通过第二十三管线1323与第十梭阀1110连接；

第一梭阀111通过第二十四管线1324与第九梭阀119连接，第一梭阀111通过第二十五管线1325与第一三通901连接，第二梭阀112通过第二十六管线1326与第十梭阀1110连接，第二梭阀112通过第二十七管线1327与第二三通902连接，第三梭阀113通过第二十八管线1328与第七梭阀117连接，第三梭阀113通过第二十九管线1329与第二十五管线1325连接，第四梭阀114通过第三十管线1330与第八梭阀118连接，第四梭阀114通过第三十一管线1331与第二十七管线1327连接，如图1至图4、图10所示。

在本实施例中，第一分流器101、第一右舷阀102和第一左舷阀103均为三位四通液转阀。所述三位四通液转阀含有液压入口P、液压出口A和液压出口B，如图6所示。第一分流器101通过连接杆与第一气缸401的活塞杆连接，第一右舷阀102通过连接杆与第二气缸402的活塞杆连接，第一左舷阀103通过连接杆与第三气缸403的活塞杆连接。

在本实施例中，第二分流器201、第二右舷阀202和第二左舷阀203均为三位四通气转阀。第三分流器301、第三右舷阀302和第三左舷阀303也均为三位四通气转阀。所述三位四通气转阀有气源出口A、气源出口B、放空口O和气源入口P，如图5所示。

在本实施例中，第一三位五通阀501和第二三位五通阀502均为三位五通气控阀。所述三位五通气控阀含有气源出口A、气源出口B、放空口R、放空口S和气源入口P，如图7所示。第四管线1304和第五管线1305上均设有快速排气阀6。快速排气阀6含有气源出口A、气源入口P和放空口R，如图9所示。

在本实施例中，第一梭阀111、第二梭阀112、第三梭阀113、第四梭阀114、第五梭阀115、第六梭阀116、第七梭阀117、第八梭阀118、第九梭阀119和第十梭阀1110均为气源梭阀，所述气源梭阀含有气源入口P1、气源入口P2和气源出口A，如图8所示。

在本实施例中，第二十九管线1329与第二十五管线1325的连接处设有第一排气阀701，第三十一管线1331与第二十七管线1327的连接处设有第二排气阀702。第二十五管线1325上设有第一截断阀801，第一截断阀801位于第二十九管线1329和第一三通901之间，第二十七管线1327上设有第二截断阀802，第二截断阀802位于第三十一管线1331和第二三通902之间。

当来自司钻控制台或辅助控制台上开或关气压信号到达第二三位五通阀502或第一三位五通阀501后，该阀动作，气源进入相应的第一左舷阀103或第一右舷阀102的第三气缸403或第二气缸402，从而完成操作。操作完成后，第一三位五通阀501和第二三位五通阀502回复到中位，第三气缸403或第二气缸402的两腔通大气，因此不影响第一左舷阀103、第一右舷阀102的手动操作。

可以通过关闭第一截断阀801、第二截断阀802、打开第一排气阀701、第二排气阀702来取消联动操作。第一分流器101的第一气缸401的气路上安装有快速排气阀6，可以及时将第一气缸401里的气排空，从而不影响第一分流器101的手动操作。

第一分流器101的开关气路通过第一三通901、第二三通902与第一左舷阀103、第一右舷阀102的气路连接，所以可以实现第一分流器101带动第一左舷阀103、第一右舷阀102的操作；而第一左舷阀103、第一右舷阀102与第一分流器101的开、关气路通过梭阀连接，不能带动第一分流器101动作。

下面介绍本实用新型所述带分流器联动控制的防喷器控制装置的工作过程。

当需要进行分流器联动控制时，在司钻控制台或辅助控制台上关闭分流器(即第二分流器201或第三分流器301)，则远程控制台上的第一分流器101关闭，而第一左舷阀103和第一右舷阀102打开。在司钻控制台或辅助控制台上关闭分流器(即第二分流器201或第三分流器301)，则压缩空气通过气路管线及第五梭阀115进入远程控制台上的第一分流器的第一气缸401关闭腔，推动第一气缸401运行，从而带动转阀执行关闭操作，第一气缸401另一腔的气通过快速排气阀6排空；同时，压缩空气通过气路管线及第二梭阀112、第四梭阀114给第一三位五通阀501、第二三位五通阀502提供“开启”信号，第一三位五通阀501和第二三位五通阀502动作后，远程控制台上的压缩空气进入第一右舷阀102的第二气缸402和第一左舷阀103的第三气缸403的开启腔，推动气缸(第二气缸402和第三气缸403)运行，从而带动第一右舷阀102和第一左舷阀103开启。同理，可以执行：在司钻控制台或辅助控制台上打开分流器(第二分流器201或第三分流器301)，则远程控制台上的第一分流器101打开，而第一左舷阀103和第一右舷阀102关闭的操作。

可以通过关闭第一截断阀801、第二截断阀802、打开第一排气阀701、第二排气阀702来取消分流器的联动操作。

本实用新型可以在遥控台(即：司钻台或辅助控制台上)实现对分流器的联动控制，同时对远程台的三个转阀实现遥控操作，简化了现场司钻人员的操作，减少了误操作；并且当不使用分流器时，可以在远程台上取消联动关系，实现对每个阀的单独控制，方便对设备的控制。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims

1.一种带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，该带分流器联动控制的防喷器控制装置包括：第一分流器(101)、第一右舷阀(102)、第一左舷阀(103)、第二分流器(201)、第二右舷阀(202)、第二左舷阀(203)、第三分流器(301)、第三右舷阀(302)、第三左舷阀(303)、第一气缸(401)、第二气缸(402)、第三气缸(403)、第一三位五通阀(501)、第二三位五通阀(502)、第一三通(901)、第二三通(902)、第一梭阀(111)、第二梭阀(112)、第三梭阀(113)、第四梭阀(114)、第五梭阀(115)、第六梭阀(116)、第七梭阀(117)、第八梭阀(118)、第九梭阀(119)和第十梭阀(1110)；

第一分流器(101)、第一右舷阀(102)和第一左舷阀(103)均位于远程控制台(1201)上，第二分流器(201)、第二右舷阀(202)和第二左舷阀(203)均位于司钻控制台(1202)上，第三分流器(301)、第三右舷阀(302)、第三左舷阀(303)均位于辅助控制台(1203)上；

第一分流器(101)通过第一管线(1301)与远程控制台的液压动力液(1204)连接，第一右舷阀(102)通过第二管线(1302)与远程控制台的液压动力液(1204)连接，第一左舷阀(103)通过第三管线(1303)与远程控制台的液压动力液(1204)连接；

第一气缸(401)通过的无杆腔通过第四管线(1304)与第一三通(901)连接，第一气缸(401)通过的有杆腔通过第五管线(1305)与第二三通(902)连接，第二气缸(402)与第一三位五通阀(501)连接，第三气缸(403)与第二三位五通阀(502)连接；

第一三位五通阀(501)通过第六管线(1306)与远程控制台的气源(1205)连接，第二三位五通阀(502)通过第七管线(1307)与远程控制台的气源(1205)连接，第一三位五通阀(501)通过第八管线(1308)与第一梭阀(111)连接，第一三位五通阀(501)通过第九管线(1309)与第二梭阀(112)连接，第二三位五通阀(502)通过第十管线(1310)与第三梭阀(113)连接，第二三位五通阀(502)通过第十一管线(1311)与第四梭阀(114)连接；

第二分流器(201)、第二右舷阀(202)和第二左舷阀(203)均与司钻控制台的气源(1206)连接，第二分流器(201)通过第十二管线(1312)与第五梭阀(115)连接，第二分流器(201)通过第十三管线(1313)与第六梭阀(116)连接，第二左舷阀(203)通过第十四管线(1314)与第七梭阀(117)连接，第二左舷阀(203)通过第十五管线(1315)与第八梭阀(118)连接，第二右舷阀(202)通过第十六管线(1316)与第九梭阀(119)连接，第二右舷阀(202)通过第十七管线(1317)与第十梭阀(1110)连接；

第三分流器(301)、第三右舷阀(302)和第三左舷阀(303)均与辅助控制台的气源(1207)连接，第三分流器(301)通过第十八管线(1318)与第五梭阀(115)连接，第三分流器(301)通过第十九管线(1319)与第六梭阀(116)连接，第三左舷阀(303)通过第二十管线(1320)与第七梭阀(117)连接，第三左舷阀(303)通过第二十一管线(1321)与第八梭阀(118)连接，第三右舷阀(302)通过第二十二管线(1322)与第九梭阀(119)连接，第三右舷阀(302)通过第二十三管线(1323)与第十梭阀(1110)连接；

第一梭阀(111)通过第二十四管线(1324)与第九梭阀(119)连接，第一梭阀(111)通过第二十五管线(1325)与第一三通(901)连接，第二梭阀(112)通过第二十六管线(1326)与第十梭阀(1110)连接，第二梭阀(112)通过第二十七管线(1327)与第二三通(902)连接，第三梭阀(113)通过第二十八管线(1328)与第七梭阀(117)连接，第三梭阀(113)通过第二十九管线(1329)与第二十五管线(1325)连接，第四梭阀(114)通过第三十管线(1330)与第八梭阀(118)连接，第四梭阀(114)通过第三十一管线(1331)与第二十七管线(1327)连接。

2.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第一分流器(101)、第一右舷阀(102)和第一左舷阀(103)均为三位四通液转阀。

3.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第二分流器(201)、第二右舷阀(202)和第二左舷阀(203)均为三位四通气转阀。

4.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第三分流器(301)、第三右舷阀(302)和第三左舷阀(303)均为三位四通气转阀。

5.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第一三位五通阀(501)和第二三位五通阀(502)均为三位五通气控阀。

6.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第四管线(1304)和第五管线(1305)上均设有快速排气阀(6)。

7.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第二十九管线(1329)与第二十五管线(1325)的连接处设有第一排气阀(701)，第三十一管线(1331)与第二十七管线(1327)的连接处设有第二排气阀(702)。

8.根据权利要求1所述的带分流器联动控制的防喷器控制装置，其特征在于，第二十五管线(1325)上设有第一截断阀(801)，第一截断阀(801)位于第二十九管线(1329)和第一三通(901)之间，第二十七管线(1327)上设有第二截断阀(802)，第二截断阀(802)位于第三十一管线(1331)和第二三通(902)之间。