技术领域
[0001] 本实用新型涉及石油行业中井控技术领域，具体而言，涉及一种地面防喷器控制装置。
背景技术
[0002] 液压防喷器是石油
天然气钻井中防止井喷必备的安全装备，是通过地面防喷器控制装置的操作关闭的。
[0003]
现有技术地面防喷器控制装置主要由远程控制台、司钻控制台或辅助控制台、气管缆组成，地面防喷器控制装置上的三位四通转
阀的遥控方式最常用的有两种：气压传动遥控和电传动遥控。气控液型，即气控气－气控液，即气压遥控是气源经气源总阀输至各司钻台或辅助台的三位四通气转阀，用司钻台或辅助台上的气阀，将压缩空气经空气管缆输送到远程控制台上，三位四通气转阀负责控制远程控制台上
气缸的动作，从而控制远程控制台上相应的三位四通转阀
手柄，使控制防喷器
开关的三位四通转阀换向，将
蓄能器中的高压油输入到防喷器的液缸，实现开关防喷器。电控液型，常用为电控气－气控液，是用司钻控制台上的电按钮或触摸面板发出电
信号，通过信号
电缆将信号连接至远程控制台的
电磁阀上，通过控制电磁阀将使压缩空气进入远程控制台的三位四通转阀的气缸里，操纵三位四通转阀换向，从而使蓄能器中的高压油输入到防喷器的液缸，实现开关防喷器。
[0004]
发明人发现现有技术至少存在以下问题：如果在现场突发井喷需要封井的紧急情况下，井场突然断电，及空气
压缩机突然失效无法给井场的设备提供气源，此时防喷器控制装置的远程控制台和司钻控制台或辅助台便失去气源和电源供给，司钻或辅助台则无法远程遥控操作远程控制台，导致无法及时关井而发生井喷，会酿成重大安全事故。实用新型内容
[0005] 本实用新型的主要目的在于提供一种地面防喷器控制装置，以解决现有技术的地面防喷器控制装置在现场无法提供气源的情况下关闭防喷器的技术问题。
[0006] 本实用新型的地面防喷器控制装置包括：为远程控制台的气管线提供压缩空气的远程台气源管路、为司钻控制台的气管线提供压缩空气的司钻台气源管路，其中，在所述远程台气源管路和所述司钻台气源管路上均设置有依次连接的
单向阀、气罐、
截止阀和丝堵；所述远程台气源管路上的单向阀与现场气源连通，所述远程台气源管路上的气罐的出气口与所述远程控制台的气管线连通；所述司钻台气源管路上的单向阀与现场气源连通，所述司钻台气源管路上的气罐的出气口与所述司钻控制台的气管线连通；所述司钻控制台上设置有与所述司钻控制台的气管线连通的司钻台三位四通转阀，所述远程控制台上设置有与所述远程控制台的气管线连通的远程台三位四通转阀，所述司钻台三位四通转阀通过气管缆与所述远程台三位四通转阀连通，所述司钻台三位四通转阀通过输出压缩空气控制所述远程台三位四通转阀换向，以使所述远程控制台的蓄能器中的高压油输入液压防喷器的液缸关闭所述液压防喷器。
[0007] 进一步的，所述地面防喷器控制装置还包括：为所述蓄能器提供高压油的油
泵、用于控制所述油泵的防爆控制箱，所述油泵与所述蓄能器连接，所述防爆控制箱与所述油泵电连接，所述防爆控制箱与现场电源电连接。
[0008] 进一步的，所述地面防喷器控制装置还包括：用于提供备用电
力的UPS备用电源，所述UPS备用电源与所述防爆控制箱电连接。
[0009] 进一步的，所述UPS备用电源与所述现场电源电连接，以使所述现场电源为所述UPS备用电源进行充电。
[0010] 进一步的，所述地面防喷器控制装置还包括：为辅助控制台的气管线提供压缩空气的辅助台气源管路，在所述辅助台气源管路上设置有依次连接的单向阀、气罐、截止阀和丝堵；所述辅助台气源管路上的单向阀与现场气源连通，所述辅助台气源管路上的气罐的出气口与所述辅助控制台的气管线连通；所述辅助控制台上设置有与所述辅助控制台的气管线连通的辅助台三位四通转阀，所述辅助台三位四通转阀通过气管缆与所述远程台三位四通转阀连通，以控制所述远程台三位四通转阀换向关闭所述液压防喷器。
[0011] 进一步的，所述地面防喷器控制装置还包括：用于检测所述蓄能器中的高压油的压力的压力
传感器，所述
压力传感器与所述防爆控制箱电连接。
[0012] 进一步的，所述地面防喷器控制装置还包括：用于检测所述远程控制台的气管线中的气压的气源压力
控制器，所述气源压力控制器与所述防爆控制箱电连接。
[0013] 进一步的，所述远程控制台上还设置有房顶灯和电笛，所述房顶灯和所述电笛均与所述UPS备用电源电连接。
[0014] 进一步的，所述司钻控制台上设置有司钻台报警灯，所述司钻台报警灯分别与所述防爆控制箱以及所述UPS备用电源电连接。
[0015] 进一步的，所述辅助控制台上设置有辅助台报警灯，所述辅助台报警灯分别与所述防爆控制箱以及所述UPS备用电源电连接。
[0016] 本实用新型的有益效果为：本实用新型的地面防喷器控制装置在钻井现场气源和钻井现场电源不能为远程台、司钻台或辅助台提供应急的动力源时，可以通过气罐中储存的压缩空气为远程台、司钻台、辅助台的需压缩空气的元件供气，以及通过UPS备用电源为防爆控制箱、司钻台或辅助台报警灯、房顶灯、电笛等供电，为遥控操作提供应急气源和备用电源作为应急动力源，可紧急关闭井口防喷器组。本实用新型的地面防喷器控制装置具有结构简单，操作方便，使用安全可靠的优点，可广泛应用于钻井井控系统。
附图说明
[0017] 为了更清楚地说明本实用新型
实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0018] 图1是本实用新型实施例地面防喷器控制装置的第一结构示意图；
[0019] 图2是本实用新型实施例地面防喷器控制装置的第二结构示意图。
具体实施方式
[0020] 为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0021] 需要说明的是，本实用新型的
说明书和
权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何
变形，意图在于
覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列单元的产品或设备不必限于清楚地列出的那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些产品或设备固有的其它单元。
[0022] 在本实用新型中，术语“上”、“下”、“中”等指示的方位或
位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0023] 并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
[0024] 此外，术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0025] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型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。
[0026] 本实用新型提供了一种地面防喷器控制装置，具体而言，提供了一种带应急气源和备用电源的地面防喷器控制装置，如图1所示，本实用新型实施例的地面防喷器控制装置包括：为远程控制台的气管线3提供压缩空气的远程台气源管路、为司钻控制台的气管线15提供压缩空气的司钻台气源管路。该远程台气源管路的一端与远程台气源入口1连通，另一端与远程台气管线3连通为远程台需要压缩空气的原件供气，该远程台气源管路上设置有依次连接的单向阀2、气罐4、截止阀5和丝堵6，气罐4用于储存压缩气体，气罐4的出口与远程台气管线3连通为远程台需要压缩空气的原件供气。司钻台气源管路的一端与司钻台气源入口10连通，另一端与司钻台气管线15连通为司钻台需要压缩空气的原件供气，该司钻台气源管路上设置有依次连接的单向阀11、气罐12、截止阀13和丝堵14，气罐12用于储存压缩气体，气罐12的出口与司钻台气管线15连通为远程台需要压缩空气的原件供气。
[0027] 如图1所示，在本实用的可选实施例中，该地面防喷器控制装置还包括辅助控制台、以及为辅助控制台的气管线8提供压缩空气的辅助台气源管路。该辅助台气源管路的一端与辅助台气源入口16连通，另一端与辅助台气管线8连通为辅助台需要压缩空气的原件供气，该辅助台气源管路上设置有依次连接的单向阀25、气罐26、截止阀27和丝堵28，气罐26用于储存压缩气体，气罐26的出口与辅助台气管线8连通为辅助台需要压缩空气的原件供气。
[0028] 在本实用新型的实施例中，远程台气源入口1、司钻台气源入口10以及辅助台气源入口16均与钻井现场气源连通，由钻井现场气源为其三者提供压缩空气。
[0029] 在本实用新型的实施例中，气罐4、气罐12和气罐26可以储存一部分压缩气体，因此在井场断电致使空气压缩机无法给井场的设备提供气源时，气罐4、气罐12和气罐26可以分别为远程控制台、司钻控制台和辅助控制台提供应急气源供给，使可紧急关闭井口防喷器，避免井喷事故。
[0030] 在本实用新型的实施例中，远程控制台用于直接控制液压防喷器的打开和关闭，司钻控制台和辅助控制台用于远程遥控远程控制台进行开闭防喷器动作。远程控制台、司钻控制台和辅助控制台之间通过气管缆7连接。在本实用新型的实施例中，司钻控制台上设置有与司钻台气管线15连通的司钻台三位四通转阀，远程控制台上设置有与远程台气管线3连通的远程台三位四通转阀，司钻台三位四通转阀与远程台三位四通转阀通过气管缆7连通，司钻台三位四通转阀负责控制远程控制台上气缸的动作，通过操作司钻台三位四通转阀可以将压缩空气经气管缆7输送到远程控制台上，从而控制远程控制台上相应的远程台三位四通转阀手柄，使控制液压防喷器开关的远程台三位四通转阀换向，将蓄能器中的高压油输入到液压防喷器的液缸，实现开关液压防喷器。在本实用新型的实施例中，辅助控制台上也设置有与辅助台气管线8连通的辅助台三位四通转阀，该辅助台三位四通转阀通过气管缆7与控制远程台三位四通转阀连通，该辅助台三位四通转阀用于控制远程台三位四通转阀换向，以打开或关闭液压防喷器。具体的打开或关闭液压防喷器的流程与上述司钻控制台的相同，这里不再赘述。需要说明的是，此部分的司钻控制台和辅助控制台控制远程控制台开闭液压防喷器为现有技术，具体不再赘述。
[0031] 在本实用新型的实施例中，地面防喷器控制装置还包括与液压防喷器配合使用的液压系统，为液压防喷器提供高压油，以为液压防喷器的打开和闭合提供动力，该液压系统设置在远程控制台，通常包括油箱、油泵、远程台液管线以及蓄能器。
[0032] 本实用新型考虑到，打开和关闭液压防喷器需要液压系统正常工作，若井场断电，远程控制台的防爆控制箱无法工作，进而防爆控制箱无法控制液压系统中的油泵输出高压油，即液压系统无法提供打开和关闭液压防喷器的动力，同时也造成声光报警装置及灯等装置无法工作，此时远程控制台也无法实现控制液压防喷器的开闭，可能造成严重的安全隐患。因此本实用新型的地面防喷器控制装置还设置了UPS备用电源。
[0033] 如图2所示，本实用新型的地面防喷器控制装置还包括：防爆控制箱18、UPS备用电源20。防爆控制箱18为井控技术领域中常用的电控箱，用于对气压和液压进行控制和警报。该防爆控制箱18与液压系统中的油泵电性连接，用于控制油泵输出稳定的高压油，油泵与蓄能器连接将输出的高压油储存在蓄能器中。防爆控制箱18通过控制电源入口19与钻井现场电源连接，在井场供电正常时，由钻井现场电源为防爆控制箱18供电。
[0034] 如图2所示，UPS备用电源20与防爆控制箱18电连接，用于在井场断电时为防爆控制箱18的控制、报警以及灯光显示进行供电，保障液压系统的控制以及报警和灯光显示系统正常工作。UPS备用电源20通过控制电源入口19与钻井现场电源连接，用于在井场供电正常时，由钻井现场电源为UPS备用电源20进行充电。
[0035] 如图2所示，在本实用新型的实施例中，地面防喷器控制装置还包括：用于检测液压系统的蓄能器中的高压油的压力的压力传感器9，该压力传感器9与防爆控制箱18电连接，防爆控制箱18根据压力传感器9检测的压力值控制液压系统的油压，此外防爆控制箱18上还设置有警报装置，用于在压力传感器9检测的压力值超出
阈值时发出警报。
[0036] 如图2所示，在本实用新型的实施例中，地面防喷器控制装置还包括：用于检测远程台气管线3中的气压的气源压力控制器17，该气源压力控制器17与防爆控制箱18电连接。防爆控制箱18上还设置有警报装置，用于在气源压力控制器17检测的气压值超出阈值时发出警报。
[0037] 如图2所示，在本实用新型的实施例中，地面防喷器控制装置还包括设置在远程控制台上的房顶灯和电笛21，该房顶灯和电笛21与UPS备用电源20电连接，以使在井场断电时可以通过UPS备用电源20进行供电。
[0038] 如图2所示，在本实用新型的实施例中，地面防喷器控制装置还包括设置在司钻控制台上的司钻台报警灯22以及设置在辅助控制台上的辅助台报警灯24。该司钻台报警灯22和辅助台报警灯24与防爆控制箱18电连接。该司钻台报警灯22和辅助台报警灯24与UPS备用电源20电连接，在井场断电时可以通过UPS备用电源20对其进行供电。
[0039] 从以上的描述中，可以看出，本实用新型的地面防喷器控制装置至少具有以下优点：
[0040] 本实用新型实施例通过在地面防喷器控制装置上增设的应急气源和备用电源，当钻井现场气源和电源失效时，气罐中储存的压缩空气通过截止阀、气管线为地面防喷器控制装置的远程台、司钻台、辅助台的需压缩空气的元件提供压缩空气，UPS备用电源自动接通防爆控制箱、司钻台或辅助台报警灯、房顶灯、电笛等，能为遥控操作提供气源和电源作为应急动力源，控制井口的防喷器组以及液动
节流阀、压井阀的开关，可避免紧急情况下，井场突然断电，及钻井的空气压缩机组失效无法给井场的设备提供气源，及突然断电造成的防爆控制箱、声光报警装置及照明灯等无法工作而引发的井喷等重大事故。
[0041] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
