气井井下安全阀阀板脱落处理技术与实践

赖伟华，庞瑞杰

（百勤能源科技（广东）股份有限公司深圳分公司，广东 深圳 518064）

摘  要：某H井在钢丝测压作业后，因地面安全阀意外剪断钢丝，致使测压工具串掉落，砸落井下安全阀阀板并造成其翻转，堵塞管柱内部通道。传统方法如磨铣、打捞、冲洗等均未恢复管柱通道。通过深入分析安全阀结构，提出了一种创新的拨正工具设计方案，结合控压作业，成功将阀板复位并固定，恢复了井下通道。现场实施表明，该方案有效避免了昂贵的大修作业，并为类似复杂情况提供了可靠参考。

关键词：并下安全阀；阀板脱落；控压作业；含硫气井；井控安全

0 引言

井下安全阀是油气井生产系统中至关重要的安全保障设施，其核心作用是在井口发生紧急事故时，可远程或自动关闭井内通道，防止井喷、油气泄漏等重大安全事故，对油气田的安全生产与生态环境保护具有不可替代的意义。

某H井地处四川省通江县，是一口典型的高风险含硫气井。该井完钻井深5700m，地层温度达112℃，地层压力>90MPa，其中硫化氢含量>8%。硫化氢作为剧毒腐蚀性气体，不仅会对井下管柱与工具造成严重腐蚀，还会对现场作业人员的生命安全构成极大威胁；同时，井场周边居民点密集，一旦发生井喷或气体泄漏，将引发不可估量的环境与社会风险。该井在完成常规钢丝测压作业，起出测压工具串至井口位置时突发遇阻。现场操作人员按规程关闭井下安全阀，在此过程中，地面安全阀意外发生钢丝剪断事故，整套测压工具串失控掉落至井下。高速坠落的工具串直接撞击井下安全阀阀板，导致阀板从铰链座脱落，并在下落过程中发生翻转，最终卡在安全阀底部接头处，完全堵塞管柱内部通道，导致气井正常生产通道中断，只能通过间断性挤酸、诱喷的方式勉强维持极小产能，生产效率低下且安全隐患突出。一方面，挤酸作业易加剧井下管柱腐蚀，且酸液返排不彻底会污染地层；另一方面，间断性生产导致井内压力波动频繁，增加硫化氢泄漏风险。为彻底解决阀板堵塞问题，结合理论计算和现场实践，系统阐述事故处理的全过程，为类似复杂情况处理提供借鉴。

1 井下安全阀结构特征

此次故障涉及的井下安全阀为油管回收式结构，其核心执行部件为阀板，阀板材质为INC925高温合金，该材质具备优异的耐腐蚀性与抗压强度，可适应井下高温高压与腐蚀性介质的复杂工况。从结构形态来看，阀板整体呈球面圆弧形，几何重心位于阀板中心位置，其结构具备显著的力学特性：阀板一端预留铰链座，用于连接复位弹簧，是阀板开启与关闭的核心受力点；其余三面为薄型斜坡面，斜坡角度30°~35°，且边缘做钝化处理，既保障阀板关闭时的密封性能，也为后续复位作业提供力学施力条件，如图1所示。

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