【石油井控安全再添新“利器”】近日 ， 由河北新铁虎石油机械有限公司和中国石油西部钻探公司联合研制的超级剪切闸板防喷器及控制装置 ， 通过来自中石油、中石化井控技术专家的现场成果鉴定 。
该产品是中国陆地油田首台超级剪切防喷器 ， 填补了国内井控装置空白 。 此前 ， 已通过石油工业井控装置质量监督检验中心检验 ， 并已申请国家发明专利和实用新型专利 ， 获得河北省科技成果奖 。
随着国内陆上油气田钻井技术的不断提高 ， 超深井钻井工作量大量增加 ， 高压高产井越来越多 ， 钻井作业风险也越来越高 。 然而 ， 在超深井、预探井作业中 ， 遇到井喷或井涌重大险情时 ， 常规的剪切闸板防喷器只能剪断钻杆本体 ， 不能剪断钻杆接头或钻铤 ， 导致发生井喷失控重大事故 。
为此 ， 中石油集团公司提出“能剪切钻铤及钻杆接头的超级剪切防喷器”的创新理念和攻关课题 ， 在超深井钻井作业过程中遇到风险时 ， 可实现管柱任意位置的快速剪断 ， 确保井口安全 。
由于我国西部地区地质构造复杂 ， 西部钻探公司逐年提高超深井、特殊工艺井的井控标准 ， 为降低钻探风险 ， 急需一种超级剪切闸板防喷器及控制装置 。 河北新铁虎石油机械有限公司为河北省高新技术企业 ， 拥有设计生产防喷器及地面控制装置的雄厚实力 ， 有独立的产品研发机构 ， 拥有中国石油钻井、修井作业防喷器甲级资质 ， 并通过石油天然气行业制造企业质量管理体系认证 。
从2020年开始 ， 河北新铁虎石油机械有限公司和中国石油西部钻探公司发挥各自优势 ， 开展科企合作 ， 联合攻关研发超级剪切防喷器及控制装置 。 经过一年多的反复论证和试验攻关 ， 今年7月 ， 研制成功了超级剪切闸板防喷器及控制装置 ， 并于9月通过了石油工业井控装置质量监督检验中心检验 ， 可剪断61/2”钻铤 ， 材质 AISI4145H ， 外径165.1mm ， 壁厚53.95mm ， 剪切时间18秒；57/8”钻杆接头 ， 材质V150 ， 外径184.2mm ， 剪切时间10秒 ， 各项主要性能指标国内领先 ， 核心技术含量全面提高 。
超级剪切闸板防喷器及控制装置 ， 与国内外同类技术相比 ， 总的剪切驱动力是原有设计的六倍多 ， 在超深井钻井遇到重大险情时 ， 可快速剪断大尺寸、高强度管柱 。 其关键技术在防喷器结构设计优化、剪切闸板设计优化、高低压双回路地面防喷器控制装置设计优化等方面实现了新突破 。
国内陆地油田首台超级剪切闸板防喷器 ， 配备首创的高低压双回路控制系统 ， 可实现钻井全管柱快速剪断 ， 彰显创新性、先进性 ， 对确保超深井钻井作业安全至关重要 ， 具有广泛的推广应用前景 。 （岳双才）