主动式旋转防喷器结构特点及发展方向
【摘要】介绍了国内主动式旋转防喷器的发展现状，分析了典型的主动式旋转防喷器的结构特点. 结合现场应用需求及现有设备现状总结了主动式旋转防喷器的技术发展方向，进一步形成了一种新型主动式旋转防喷器的创新研发思路。
【关键词】主动式旋转防喷器 结构特点 技术发展方向 研发思路
旋转防喷器是欠平衡钻井装备中的重要组成部分，是关键的井控设备。在实施欠平衡钻井工艺带压钻井作业时，旋转防喷器在井眼环空与钻柱之间起封隔作用，并提供安全有效的压力控制，同时将井眼返出流体导离井口 [1]。该技术正朝着提高密封压力等级、拓宽应用范围、强化轴承润滑与冷却、便于操作和控制等方向发展。旋转防喷器根据胶芯密封方式不同，分为主动式和被动式。主动式旋转防喷器可以主动的控制胶芯形变，实施开关动作，并且实时调整其密封压力，以达到主动的抱紧并密封钻柱的目的。国际上典型的主动式旋转防喷器为美国Varco 公司的Shaffer PCWD旋转防喷器。
1 主动式旋转防喷器发展现状
主动式旋转防喷器并不是一个新概念，而是在20世纪60年代随着欠平衡钻井技术的发展逐渐由环形防喷器演变而来。当今，旋转防喷器技术已成为降低钻井成本、提高单井质量、提高复杂井处理能力的关键设备。旋转防喷器技术的最新发展扩大了欠平衡钻井技术的使用范围，使该项技术的使用日益广泛，如闭路循环、边喷边钻、随钻测量、井眼测试、反循环、注氮等钻井特性改变时使用。而且，在那些还未进行欠平衡钻井的地区，旋转防喷器可用于强化安全和环境保护，在美国和加拿大约有1/3的钻机在钻井过程中都使用旋转防喷器。在北海南部，主动式旋转防喷器已经在20多口自升式平台井上应用。在海上深水油田也开始应用欠平衡钻井装备，如巴西海上Campos 盆地深水油田。即使在不实施欠平衡钻井技术的地区，仍然可以通过应用欠平衡钻井设备在降低过平衡压力的情况下实现安全钻井，从而节约大量钻井成本[2]。
目前，国际上主动式旋转防喷器设备仍然沿用“旋转万能防喷器”的结构模式，应用性能正在向成熟化发展。典型的代表为美国varco 公司Shaffer PTWD 系列旋转防喷器及国产FX28-35型主动式旋转防喷器。目前国内各油田应用的主动式旋转防喷器多为进口产品。国产主动式旋转防喷器技术还在发展阶段，产品类型及应用性能还很有限。
2 典型的主动式旋转防喷器结构特点
2.1 Shaffer公司PTWD 旋转防喷器
Shaffer 公司PTWD 旋转防喷器由旋转球形防喷器本体（RSBOP ）、液力控制单元（HCU ）等组成。RSBOP 装在防喷器（闸板或球形）上，HCU 放在RSBOP
主动式旋转防喷器结构特点及发展方向
【摘要】介绍了国内主动式旋转防喷器的发展现状，分析了典型的主动式旋转防喷器的结构特点. 结合现场应用需求及现有设备现状总结了主动式旋转防喷器的技术发展方向，进一步形成了一种新型主动式旋转防喷器的创新研发思路。
【关键词】主动式旋转防喷器 结构特点 技术发展方向 研发思路
旋转防喷器是欠平衡钻井装备中的重要组成部分，是关键的井控设备。在实施欠平衡钻井工艺带压钻井作业时，旋转防喷器在井眼环空与钻柱之间起封隔作用，并提供安全有效的压力控制，同时将井眼返出流体导离井口 [1]。该技术正朝着提高密封压力等级、拓宽应用范围、强化轴承润滑与冷却、便于操作和控制等方向发展。旋转防喷器根据胶芯密封方式不同，分为主动式和被动式。主动式旋转防喷器可以主动的控制胶芯形变，实施开关动作，并且实时调整其密封压力，以达到主动的抱紧并密封钻柱的目的。国际上典型的主动式旋转防喷器为美国Varco 公司的Shaffer PCWD旋转防喷器。
1 主动式旋转防喷器发展现状
主动式旋转防喷器并不是一个新概念，而是在20世纪60年代随着欠平衡钻井技术的发展逐渐由环形防喷器演变而来。当今，旋转防喷器技术已成为降低钻井成本、提高单井质量、提高复杂井处理能力的关键设备。旋转防喷器技术的最新发展扩大了欠平衡钻井技术的使用范围，使该项技术的使用日益广泛，如闭路循环、边喷边钻、随钻测量、井眼测试、反循环、注氮等钻井特性改变时使用。而且，在那些还未进行欠平衡钻井的地区，旋转防喷器可用于强化安全和环境保护，在美国和加拿大约有1/3的钻机在钻井过程中都使用旋转防喷器。在北海南部，主动式旋转防喷器已经在20多口自升式平台井上应用。在海上深水油田也开始应用欠平衡钻井装备，如巴西海上Campos 盆地深水油田。即使在不实施欠平衡钻井技术的地区，仍然可以通过应用欠平衡钻井设备在降低过平衡压力的情况下实现安全钻井，从而节约大量钻井成本[2]。
目前，国际上主动式旋转防喷器设备仍然沿用“旋转万能防喷器”的结构模式，应用性能正在向成熟化发展。典型的代表为美国varco 公司Shaffer PTWD 系列旋转防喷器及国产FX28-35型主动式旋转防喷器。目前国内各油田应用的主动式旋转防喷器多为进口产品。国产主动式旋转防喷器技术还在发展阶段，产品类型及应用性能还很有限。
2 典型的主动式旋转防喷器结构特点
2.1 Shaffer公司PTWD 旋转防喷器
Shaffer 公司PTWD 旋转防喷器由旋转球形防喷器本体（RSBOP ）、液力控制单元（HCU ）等组成。RSBOP 装在防喷器（闸板或球形）上，HCU 放在RSBOP