免爬架试井防喷装置研制

陶 红　张博研

（大庆油田测试技术服务分公司，黑龙江　大庆　163412）

免爬架试井防喷装置研制

陶 红张博研

（大庆油田测试技术服务分公司，黑龙江大庆163412）

摘要：针对试井施工时因常用试井防喷装置立起后作业位置较高、施工强度大、效率低且风险比较高，研制了一种采用液压举升的免爬架试井防喷装置，可在地面上单人使用液压泵快捷实现试井防喷装置的安装，提高了劳动效率，降低了劳动强度。

关键词：防喷装置；内置防喷盒；井口坐封；管内降压；溢流量

试井施工时，如图1所示，首先需将长度超过3m、带有施工平台的试井防喷装置通过油管卡箍垂直连接到井口上；然后在测试过程中，测试工人需要多次爬上3m高的防喷管顶端进行滑轮固定，以及试井仪器和加重的安装与更换；试井施工结束后，还需要爬上防喷管取下滑轮和仪器。工人劳动强度大、效率低且风险比较高。尤其在冬季，天冷地滑，更容易出现事故。为此，研制了新的免爬架试井防喷装置，借助手压泵，一个人就可以在地面上完成操作，为测试工人解决了爬架登高的高风险问题，展现了公司以人为本，安全第一的工作理念。

图1　常用防喷装置结构示意图

一、结构设计及工作原理

1.结构设计

免爬架试井防喷装置主要由液压总成、防喷管和连接件三大部分组成。结构见图2。

图2　免爬架试井防喷装置结构

液压总成部分主要是由井口折叠支撑架、液压缸和液压泵组成。井口折叠支撑架通过油管卡箍将防喷管短连接到井口上。液压缸的作用是将防喷管短接升起和降落，液压泵主要负责给液压缸提供动力，液压泵可使用手压泵或电泵。

防喷管为测井仪器通道，底部连接井口折叠支撑架防喷管短，顶端安装防喷头和测试滑轮。

连接件主要由梯形螺纹接头和快速防喷管梯形连接组成。各部分之间用快速插销和梯形螺纹连接，便于安装和拆卸。

2.技术参数

（1）折叠支撑架采用密度较轻的航空铝合金材料，折叠底座0.8m，并将重量控制在25kg以内，以确保一个成年人就可以很轻松地将折叠部分安装到井口上。

（2）防喷管采用钛合金材料，长度2m，重量控制在20kg以内，即保证强度和耐压要求，又大大减轻了重量，同样要求一个人就可以轻松地插到折叠底座上。

（3）液压泵和液压缸之间的链接采用快速高压油管连接，高效快速。采用液压举升，保证举升过程的平稳、安全可靠并易于控制。

3.工作原理

施工时，先将免爬架试井防喷装置的液压折叠底座通过油管卡箍连接到井口上，折叠部分的防喷管短接呈水平状态。将上端防喷管插入，接口部分由快速梯形螺纹接箍拧紧。防喷管安装完之后，仪器从防喷管右端的插入，拧上防喷头，固定好滑轮（图3、4）。

图3　防喷装置液压折叠底座施工

图4　防喷装置施工

装完仪器后，用液压泵给液压油缸供液，液压油缸将防喷管顶起，液压缸选用40mm时，液压泵需要8MPa可以将防喷管顺利顶起。液压泵可以选用手压泵或电泵。施工中的液压泵为10MPa手压泵，1min即可将防喷管顶起，上紧防喷管下端的梯形螺纹短接，完成安装（见图5）。施工完成后，松开梯形螺纹短接，放开液压泵液压阀，防喷管会慢慢向右端倾斜至水平位置，取出仪器。

图5　免爬架试井防喷装置现场施工

二、现场试验效果及推广前景

1.现场试验效果

免爬架试井防喷装置在测试分公司已经施工超过400多井次，主要用于施工强度较大的边调边测项目，使用该装置，无需要登高作业，一个人就可以在地面完成施工作业，劳动强度低，避免出现高空摔落亡人事故，社会效益高；能将测试时间缩短，避免了测试仪器掉落损坏，减少了操作工时，提高了经济效益。

2.前景

测试分公司有120个试井小队，各采油厂有400多小队，按每套装置销售5万元，总的销售产值2600万元，具有很好的经济价值。目前油田大力开展边调边测试井项目，因为仪器比较长、设备比较重，高空施工相对较困难，特别对于体力较弱的员工而言，更加吃力，危险系数相当大。另外当防喷管高度超过3m时，人工爬架将被禁止，免爬架试井防喷装置则可以轻松举升超过5m的防喷管，其适用范围更广。如果能在全国油田范围内推广，免爬架试井防喷装置将具有很好的市场前景。

三、结语

免爬架试井防喷装置主要由液压总成、防喷管和连接件三大部分组成。采用液压举升，采用密度较轻的航空铝合金和钛合金材料，严格控制各部件重量，且装置的总有效长度为2.8m，满足了在地面上实现试井防喷装置的单人快捷安装施工要求，提高了劳动效率并降低了劳动强度及劳动风险。

中图分类号：TE932

文献标识码：B

文章编号：1671-0711（2016）01-0055-02

收稿日期：（2015-12-15）