石油钻机培训教材_结构件
钻机天车、井架、底座培训手册
川油广汉宏华有限公司
2005.4
目录
1培训目的 (1)
2概述 (1)
3钻机天车 (2)
3.1天车的分类 (2)
3.1.1顺穿天车 (2)
3.1.2花穿天车 (3)
3.1.3花穿与顺穿的比较 (4)
3.２天车主要结构(例TC315-7) (5)
3.３天车主要技术参数 (6)
3.４天车的检查、维护保养及故障排除 (7)
4钻机井架 (8)
4.1井架分类 (8)
4.2井架主要结构（例JJ315/45-K2） (10)
4.3井架主要技术参数 (11)
5钻机底座 (13)
5.1底座分类 (13)
5.2底座主要结构（例DZ315/9-S3） (15)
5.3底座主要技术参数 (15)
6保证井架、底座使用安全的一般要求 (16)
7井架，底座的安装与调整 (18)
7.1地基 (18)
7.2基准 (18)
7.3自升式井架、底座起放作业 (18)
7.4井架的调整 (22)
8井架、底座的检查、维护与修理 (23)
1培训目的
〔1〕了解钻井机械中天车、井架和底座的基本功能。
〔2〕了解钻井机械中天车、井架和底座的设计特点和结构。
〔3〕了解钻井机械中天车、井架和底座的主要技术参数。
〔4〕重点了解钻井机械中天车、井架和底座的安装、调试、维护保养，日常检查，故障及其危害，故障的检查与排除及防止故障发生的措施等。
2概述
天车、井架和底座是石油钻机的重要组成部分。随着不同地貌条件和地质条件下的油气田的勘探开发，按照不同的钻井工艺要求，设计制造出各种不同功能的钻机，因而也就出现了各种不同结构类型的天车、井架和底座。下面以宏华公司制造的成套钻机ZJ50DBS作为实例，具体介绍钻机的天车、井架和底座的基本功能、结构特点、主要技术参数以及安装、调试、维护保养、日常检查和维修等。ZJ50DBS钻机配套的天车、井架和底座型号分别为TC315-7、JJ315/45-K2和DZ315/9-S3。
图1（ZJ50DBS在乌兹别克斯坦古德扎克42号井作业）
3钻机天车
天车是钻机提升系统的固定部分，通过绞车和提升系统组合来完成起下钻杆和下套管以及部分钻机井架底座的起升等作业。天车由多个定滑轮组成，承受着游动系统的自重与提升下放钻杆和套管等施加于游动系统的载荷，并起到游车到滚筒的快绳的导向作用，是保持钻机结构稳定并承受主要载荷的关键部件。
3.1天车的分类
按穿绳方式分，天车可分为顺穿天车和花穿天车，两种穿绳方式各有优缺点。
3.1.1顺穿天车
顺穿天车穿绳方式为钢绳经死绳固定器向上从后侧绕上对应侧天车滑轮，然后由天车绕至水平对应游车滑轮，再绕至天车死绳侧的第二个滑轮，从前往后绕至游车最后侧的滑轮，然后经快绳滑轮到滚筒，见图2-1（以绳系为6x7为例）。顺穿的主滑轮组基本与游车滑轮组平行，为了游车侧面正对二层台，天车的滑轮组略转了一个小角度α＝arctg（游车滑轮中径d/滑轮间距L ），这个角度基本小于8°，钢绳偏角等于arctg（滑轮间距L/H），见图2-2。
2-1 顺穿天车穿绳示意图2-2顺穿天车偏角示意图
3.1.2花穿天车
花穿天车绕绳方式为（所述方向均为从钻机前场看）：从死绳固定器出来的钢绳经天车右前侧滑轮绕至游车后场方第一个滑轮的右侧，经游车从后场方绕上天车左侧滑轮，再绕至游车前场方第一个滑轮的左侧，经游车从前场绕上天车右侧第二个滑轮，照此绕绳，最后从游车绕上快绳轮或快绳导绳轮，然后到滚筒（见图3-1、3-2）。该绕绳方式比较复杂，起升井架前游车与天车主滑轮组平行而非提升时的90°夹角，使得绕绳容易出错，操作困难。花穿天车的主滑轮组与游车成90°，游车外侧钢绳偏角β＝arctg（（游车滑轮中径/2-d）/ h），越靠游车中心钢绳偏角越大，当游车上提高度越大此角度就越大。
图3-1
图3-2花穿天车穿绳示意图
3.1.3花穿与顺穿的比较
花穿钢绳的偏角比顺穿的偏角大，运行时钢绳与滑轮摩擦较为严重，钢丝绳寿命较短，滑轮偏磨严重，游车在高位运行时这种缺陷就更加突出。花穿天车的钢绳分四角提升游车，形成吊篮式提升，因而游车运行平稳，游车的侧向力小；顺穿，游车易晃动，高速启动和急刹车时游车的倾斜趋势比较明显，游车的倾斜引起其侧向力大，顶驱运行时与导轨摩擦。花穿的吊篮提升方式无法安装现常用后置导轨顶驱，顺穿对顶驱的安装基本无限制。对于花穿方式，由于严重摩擦以及钢绳与滑轮边缘的严重挤压，重载时，游车未碰着天车，也可能造成钢绳滑脱断裂，所以当游车离天车较近时，司钻操作应当谨慎。
随着司钻操作水平的提高、具有制动力矩平稳等优点的盘式刹车以及智能化司钻控制台等的广范应用，游车启动、制动、加减速趋于均匀，顺穿方式的游车运行趋于平稳；而花穿方式难以克服其钢绳磨损快，滑轮偏磨严重，绕绳操作复杂以及缺少挂顶驱的空间等缺陷。虽有些用户仍习惯使用花穿方式，但顺穿方式完全取替花穿的大趋势已经形成。
3.２天车主要结构(例TC315-7)
TC315-7天车为顺穿天车，由天车架、轴承座、天车轴、双列圆锥滚子轴承、滑轮、滑轮起重架及栏杆等组成（图4）。设计制造符合API SPEC 4F及API SPEC 8A，并符合行业标准SY/T5527要求。
〔1〕天车架为焊接结构，主要的两条纵梁和两条斜横梁用Q345B板材焊接而成，主要焊缝进行磁粉探伤。天车架、天车轴符合API SPEC 4F规范。〔2〕天车上的快绳从井架后部引入。
〔3〕在滑轮上方有支承在天车架上的护架，可防止钢丝绳从滑轮槽内脱出。〔4〕滑轮槽和轴承按API SPEC 8A规范设计，最大提升绳系为6×7绳系，钢丝绳直径为φ35mm。滑轮绳槽经淬火处理，耐磨损，寿命长。
〔5〕每个主滑轮与轴之间装有一个同样的双列圆锥滚子轴承，导向滑轮与轴之间也装有一个LM249747NW/LM249710D（37951K）双列圆锥滚子轴承，它们可保证滑轮容易转动和有较好的平稳性及抗轴向力的作用。每一个轴承都有一个自己的单独润滑油道，保证轴承润滑充分，使滑轮转动灵活。〔6〕天车和井架之间的联接用 2 个φ30的定位销定位后，再用12个M30 螺栓固定在井架上。
〔7〕天车上装有滑轮起重架，用于修理天车时吊装滑轮组。
〔8〕天车下方设有带防护网的防碰缓冲木
〔9〕设有辅助滑轮组，并可根据需要设捞砂滑轮。
〔10〕天车滑轮完全与其配套的游车滑轮互换。
图4 TC315-7天车
3.３天车主要技术参数
天车主要技术参数有：最大钩载，钢绳直径，滑轮外径和滑轮数等。 下表为宏华公司生产的系列钻机天车主要技术参数：
3.４天车的检查、维护保养及故障排除
3．4．1天车在安装和开始工作之前，以及工作期间必须检查：
〔1〕检查各滑轮转动是否灵活，有无阻滞现象。
〔2〕检查各螺栓是否有松动，若有松动应及时拧紧。
〔3〕检查栏杆相互间的联接是否可靠，管座上的焊缝有无碰裂现象，若有损坏应及时修补。
〔4〕检查滑轮护架是否被碰坏，是否擦滑轮，影响滑轮转动。
〔5〕检查各滑轮轴承在使用前是否上好润滑脂，在工作期间要按规定时间进行添加润滑脂，并仔细检查润滑油道是否畅通。
〔6〕检查各润滑油道的运转是否正常。
〔7〕检查各润滑轴承的温升，温升不得大于45℃，且最高温度不得大于90℃。
3．4．2滑轮槽的磨损及修复检查：
滑轮槽的大小和形状对钢丝绳寿命有很大影响，所以应定期用量规对滑轮槽测量，测量磨损滑轮槽用的量规应符合制造厂的说明书要求。
以TC315-7为例：
钢丝绳公称直径d：φ32mm
量规半径RC（mm）：16.15±0.038mm
经过修复的滑轮槽应符合下列规定：
钢丝绳公称直径：φ32mm
槽底半径R(mm)：17mm
3．4．3保养：:
润滑点: 天车轴两端的5个黄油杯,导向滑轮轴轴端的1个黄油杯。
润滑频率及润滑脂：每周润滑一次, 用SY1412-75, 2号锂基脂。3．4．4天车设计符合API SPEC 4F及8A关于最大负荷额定值在室温下确定，并且当温度抵达0。F（-18℃）时也是有效的原则。考虑许多钢在低温下吸收冲击的性能较低，故在低温操作时必须格外小心，所以不推荐在承受额定负荷时，在低于0。F的温度下使用，除非由API SPEC 4F的补充要求所提出。
3．4．4顺穿天车提升下放时钢绳速度由快绳端到死绳端呈倍数梯减所以使用一段时间进行检修时，将天车和游车的死绳和快绳侧滑轮和轴承倒换一下，可以使得轴承、滑轮的使用寿命均匀。
4钻机井架
井架用于安放天车、游车、大钩等起升设备与工具，承受起下钻、下套管及其它作业产生的荷载，提供起下钻及存放管柱操作的高度与空间，是一种塔桅式钢结构物。井架的主要组成部分：主体、人字架、二层台、立管平台、工作梯等。井架的性能指标习惯上常以最大静钩载、有效高度、上下底开裆、抗风能力、二层台高度和立根容量等来阐述。
4.1井架分类
按井架的结构特点，井架可分为塔型井架、A型井架、K型井架、桅型井架。
4.1.1塔型井架（见图5-1）。横截面为方形或矩形的空间塔型结构，其四个侧面
均为用螺栓连接的杆件组成桁架结构。这种井架不设起升机构，故只能在垂直位置安装，即要在高空作业，但其稳定性最好。
4.1.2 A型井架（见图5-2）。它有两个格构式或管柱式大腿，大腿截面有矩形或
三角形等，承载能力和整体稳定性都比较好，各段间采用销子连接，井架低位安装，利用人字架或撑杆依靠绞车动力整体起放。井架前后敞开，司钻视野好，被称为“全视野井架”。
4.1.3 K型井架（见图5-3）。即前开口井架，前扇敞开，截面为П形空间桁架结
构，两侧分片或块焊成若干段，背部是桁架杆系。各段及各构件间用销子或螺栓连接，可低位安装，利用绞车动力或液缸液力整体起升，具有整体刚性好的优点。这种井架还可以做成伸缩式井架。井架符合API Spec 4F规范，允许使用API会标。
4.1.3桅型井架（见图5-4）。主要用作车装钻机和修井机井架，它是由一段或几
段格构式或管柱式大腿组成的空间结构，也可做成伸缩式结构。工作时向井口方向倾斜3°～8°，需要用绷绳来保持结构的稳定性。
图5-1塔型井架图5-2 A型井架
图5-3K型井架图5-4桅型井架
4.2井架主要结构（例JJ315/45-K2）
JJ315/45-k2井架, 是以H型钢为主要材料的无绷绳K型井架（图6）。
井架型号说明:
JJ 315 / 45- K2
设计序号（序列号）
井架型式：K型
有效高度：m
最大载荷：kN数/10
井架代号
图6 JJ315/45-K2井架
〔1〕JJ315/45-K2井架为无绷绳K型井架。井架主体由左、右各段与刚架、斜杆组成K形结构。（附图4 JJ315/45-K2井架）。
〔2〕井架分四段，段与段之间采用φ60双锥销轴连接。Ⅰ段长度为10974，Ⅱ至Ⅳ段长度为11225，均满足复杂路段运输。各段为矩形片架结构，井
架主腿采用轧制H型钢，材质为Q345B（相当于美国ASTM.A572-GR50）。〔3〕本井架大支腿座落于底座上层的左、右基座上。人字架支腿座落于底座上层的后支座上。井架调节方式：左右方向在大腿支座采用工具油缸加垫
片调节；前后方向在人字架上用调节顶丝与U形卡连接的方式。
〔4〕井架左、右侧均设有梯子，左侧梯子可使井架工由钻台到二层台和天车台；右侧梯子可从钻台到二层台。
〔5〕井架二层台的设计容量满足用户要求。设三个安装高度，即：26.5m 、
25.5m、24.5m。二层台与井架大腿之间采用销轴连接，中间操作台为折叠
式结构，有利于起放井架时，游动系统顺利通过。
〔6〕井架低位水平安装，通过钻台面上的人字架，整体起放井架。在井架与人字架前腿间设有缓冲液缸，供井架起升、下放时使用。
4.3井架主要技术参数
井架主要技术参数有：
1 最大静钩载：该负荷是由游动系统的重量和施加到游车上的静负荷。在规定的游车穿绳数目，无立根，无风载的条件下，该负荷是能够作用在井架上的最大负荷。
2 工作高度：从钻台上平面到天车梁底面的最小垂直距离。
3 顶部跨距：井架大腿顶端与天车梁底面连接处的跨距（正面×侧面）。
4 底部跨距：井架大腿下端两销孔中心的距离。
5 二层台高度：设置于高出钻台面一定距离的平台，用于横向支承立根的上端。多数井架设有3个二层台高度位置，二层台能够在3个位置处互换安装。
6 二层台容量：二层台容纳规定长度和直径立根的能力。
7 抗风能力：分为保全设备工况，停钻工况，起放井架三种工况。保全设备工况是指井架处于无立根，无钩载的状态；停钻工况是指井架处于满立根，无钩
载的状态。起放井架工况是指起放井架的工作状态。下表为宏华公司生产的系列钻机井架主要技术参数：
5钻机底座
底座包括钻台底座、机房底座和钻井泵底座，用来支承钻井设备，提供工人操作平台和安装井口装置的空间，提供各工作设备间的安装定位保证。它承受钻井工作荷载及设备的自重荷载，并传递分配给基础和地基。车装钻机则以汽车或拖车的底座及其支撑腿充当钻机的底座。
5.1底座分类
按底座的结构型式及起升方式分，底座主要有箱叠式、箱块式、旋升式、弹弓式和升缩式，后三种均为自升式底座。
5.1.1 箱叠式底座（见图7-1）。由二至四层箱形框架重叠而成，井架安装在高位
或低位均可，分为前台和后台。其特点是设计和制造工艺简单，但结构总重量大，运输车次较多，拆迁安装工作量较大，高空作业需要大型起重设备。
5.1.2箱块式底座（见图7-2）。由箱形框架、板块及组合梁，用销轴连接组装而
成。井架座在低位的箱形框架上，主绞车一般安装在后台底座上。其特点是设计、制造简单，总重量较小，运输车次较少，拆迁安装较方便。
5.1.3旋升式底座（见图7-3）。这种底座适用于电驱动钻机。它包括底层、中层
和钻台三大部分。底层左右基座为箱形框架结构，其上有井架支腿。钻台分为前、后两部分，无机房底座。钻台与基座间由几个片架及斜撑连接，这些片架两端销孔距离均相同，它们和基座、钻台分别构成两组平行四边形。底座及钻台上设备（绞车等）均在低位安装。钻台前部立根台随井架起升而达到其工作位置；钻台后部再利用绞车动力其升到工作位置，最后将斜撑下端与基座连接。
5.1.4弹弓式底座（见图7-4）。这种底座也用于电驱动钻机。它也包括底层、中
层和钻台三部分。无机房底座。底层主要有左、右基座，中层有几个可旋转片架和起升三角架，顶层由左右上座及立根台等组成整块结构。井架座于顶层上。整个钻台及设备均在低位安装好，起升井架后，再将钻台（连
同井架）用绞车动力起升到工作位置。
5.1.5升缩式底座（见图7-5）。它包括底层基座、中层伸缩柱及钻台三大部分和
若干斜撑杆。安转和运输时，钻台缩到最低位置，利用四个液缸即可将钻台升到工作位置。井架座于钻台上面。这个底座及台面设备运输、安装都很方便，减少了运输车次。
图7-1箱叠式底座图7-2箱块式底座
图7-3旋升式底座图7-4弹弓式底座
图7-5升缩式底座
5.2底座主要结构（例DZ315/9-S3）
本底座包括底层、顶层、台面、中层总成、下放装置和起升装置等（图8）。
〔1〕底层：主要包括左前基座、左后基座、右前基座、右后基座、拉架（一）、拉架（二）等。
〔2〕顶层：主要包括与纵向井眼中心线对称的左上座、右上座，左右上座之间的立根盒梁、转盘梁、绞车支梁、后支梁、后片梁、前横梁、电
机梁以及防喷器导轨装置等。
〔3〕台面：主要包括坡道、滑梯、梯子（一）、梯子（二）、钻工房支架、铺板（十三件）和栏杆（五件）等。
〔4〕中层总成：主要包括前立柱、斜立柱和后立柱等。
〔5〕下放装置：主要包括液压系统和球帽等。
〔6〕起升装置：主要包括立支架、斜支架、滑车、滑轮总成φ570/66、起升大绳和滑轮总成φ960/66）等。
图8
5.3底座主要技术参数
底座主要技术参数有：
钻台高度：从地面到钻台上平面的距离。
净空高度：从地面到转盘支承梁下平面的距离，是安装井口装置的最大高度。
转盘梁负荷：转盘支承梁承受的最大重量。
立根负荷：底座立根盒区域所能支承的管材的最大重量。
下表为宏华公司生产的系列钻机底座主要技术参数：
6保证井架、底座使用安全的一般要求
井架底座主要是承受钻井工作荷载及设备的自重荷载，以及安装钻井设及提供操作平台，是钻机的关键部件。在安装和使用过程中，应严格按照《安全操作规程》和《钻井操作规程》进行作业。否则可能造成设备损失，甚至人员伤亡。
6.1底座的基础应能够适应于所承受的载荷，环境条件载荷和动载荷应予以考
虑，满足基础要求的设计载荷应为井架底座的重量，井架和底座的最大钩载、
外绷绳载荷产生的力以及钻台上最大的立根排放载荷等项的总和。
6.2使用中注意底座基础的稳定，尽量减少地面水渗漏到基础周围的土层中，如
果发现基础有不均匀下沉时，应采取措施补救。
6.3在使用钻机绞车进行起生和下放井架和底座的作业中，应使用可达到的最低
快绳速度。自升式井架起放作业应遵循SY/T 6058-2004《自升式井架起放作业规程》。
6.4在可能的情况下，应避免骤加载荷，防止产生过大的冲击负荷。特别是较大
的大钩载荷情况下，如下技术套管，钻最大井深，以及处理井下卡钻等事故，应缓慢加载和卸载，尽量避免突然加载和紧急刹车，应使指重表的读数保持在铭牌上标明的大钩额定载荷范围内。注意：加速度、冲击、排放立根和风载将降低最大钩载。
6.5底座承受载荷时，不能拆卸其主体上任何一个承重的构件和连接件。
6.6未经专门管理机构的允许，使用方不允许在井架和底座主体主要受力构件上
钻孔、割孔及焊接。碰弯或损坏的构件必须修理，丢失的构件不能随意代替，应向制造厂家进行咨询。
6.7如果需要对底座进行修理和修改，要和制造厂协商，以取得对底座原材料及
修改方法的确认，在没有取得制造厂同意的情况下，其操作人员及维修施工工艺需经机械责任工程师的批准，方可进行修理或修改工作。
6.8井架上的梯子一般仅供井架工操作及保养时上下井架用，不允许两人或两个
以上的人同时登梯，非井架工上井架需经井队负责人同意，并注意当一人已上到二层台或天车时，另一人方可开始登梯。
6.9在操作中应防止游车、大钩、吊环、吊卡等游动部件碰撞二层台舌台等部件。
在钻井或在其它场合进行起吊钻杆作业时，应使用安装在钻台上的气动绞车进行，并特别注意严禁碰撞和钩挂二层台上的零部件。
6.10工具、零件和其他器材不应该放置在钻台以上的井架上，除非它们正在被
使用，并加以警惕防止跌落。
6.11头顶的井架上有修理工作在进行时，钻台上不应当有人工作，除非是头顶
工作必须的协助工作。
6.12井架在承受最大钩载以及起升下放操作时，环境温度应高于-20℃，如果低
于此温度在上述工况使用时，必须对材料的低温性能予以确认，并采取必须的防护措施。
6.13转盘开口里只要没有方钻杆驱动补心、钻杆和其他设备时，应当以适当的
方式将其覆盖住，大、小鼠动里没有方钻杆或其他设备时也应当盖上盖板。7井架，底座的安装与调整
7.1地基
底座下面应有坚实的混凝土基础，基础上平面的平面度允差3mm，底座主要受力的立柱下面必须和基础贴实。
7.2基准
以井眼中心为基准，在安装底座的基础范围内划出纵向及横向井眼中心线。
以纵向和横向井眼中心线为基准找正左右基座，然后依次拼装各部件。
7.3自升式井架、底座起放作业
7.3.1自升式井架起放前的检查与要求：
〔1〕井架及底座按钻机总装图的要求安装。
〔2〕井架及底座的各部件连接件、紧固件齐全，紧固，且规格符合要求。
〔3〕井架上安装的梯子、栏杆，台板等各类辅助设施齐全、完好、可靠、清除易落物。
〔4〕井架及底座各部件无断裂、开焊、严重变形等。
〔5〕二层台操作台前部拉起，固定牢固；二层台支梁开口尺寸不小于游车通过尺寸。
〔6〕底座底梁与基础接触面不应有悬空。
〔7〕各滑轮、索具齐全，并固定牢固。
〔8〕高压立管、水龙头安装正确，固定牢固。
〔9〕井架和钻台上无影响司钻操作和视线的障碍物。
石油钻井液压大钳安装、操作规程及维护保养
液压大钳安装、操作规程及维护保养 1范围 本标准规定了液压大钳的安装、操作及维护保养的方法。 本标准适用于钻井队液压大钳的安装、操作和维护保养。 2主要技术参数 2.1液压大钳主要技术参数见附录A。 2.2 液压大钳在不同压力下钳头扭矩见附录B。 3安装 3.1液压源安装在钻台底座或钻台偏房内，水平放置，固定牢靠。 3.2将额定钩载为5 t的滑轮，用φ15.875 mm的钢丝绳双股固定在井架天车大梁上，滑轮钩要封口。 3.3吊绳采用φ15.875 mm钢丝绳，将钢丝绳穿过滑轮，一端固定在大钳吊杆上，一端固定在3 t手拉葫芦吊钩上，手拉葫芦的下端用φ15.875 mm的钢丝绳双根固定在液压钳上。 3.4塔式钻机专用尾柱使用不小于φ137 mm的钢管，长度以高出钻台面1 m为宜，安装在钻台右前边，距井口3.3 m为宜，牢固地固定在井架底座上。A型井架也可以将井架大腿作为尾桩。 3.5将大钳与移送缸连接，吊起固定在吊绳上，再将移送缸与尾柱连接，移送缸与大钳连接端应比尾桩固定端低100 mm～350 mm，井口、大钳、尾柱保持一条线，手拉葫芦要留有足够的调节余量。 3.6接通液压管线、气路、电路。 4调试 4.1启动液压电源，观察电机转向，确保电机转向正确。 4.2井口立1柱钻杆，扣上吊卡，坐稳井口。打开气源阀门，扳动气开关将大钳送至井口。调节大钳高度，使其底面与吊卡上平面保持40 mm距离。大钳开口套入钻杆后，转动吊杆上螺旋杆，调平钳头，使上下钳两个堵头螺钉与钻杆公母螺纹贴合。 4.3操作高低档气阀、下钳夹紧气阀和移送缸气阀，观察是否灵活和漏气。 4.4试运转，压力在2.5 MPa以内低档空转1 min～2 min，压力在5 MPa以内高档空转1 min～ 2 min，确保： a)马达运转平稳，钳头复位机构正常； b)大钳送至井口，下钳准确卡住钻杆接头； c)各气、液管路无刺漏现象； d)各阀门灵活好用。 4.5调节扭矩。起下钻作业扭矩不超过100 kN·m。调节时，将钳子送到井口，夹住接头，操作高档上扣到钳子不转动时，关死钳子上的上扣溢流阀，调节油箱溢流阀到要求压力，然后再打开上扣溢流阀，调到规定上扣压力。不得用低档调节扭矩。压力、扭矩对照见附录B （资料性附录）。 5操作要求
石油钻井工程中钻机的智能电气液控制系统
石油钻井工程中钻机的智能电气液控制系统 摘要：智能的电气液控制系统具有适应性、可靠性和安全性、先进行的特点，反应的速度身十分快捷，有着安装快捷方便、维护和操作十分容易的特点，能够满足石油钻机在野外作业的需求。本文阐述了智能的电气液控制系统的基础原理和基础结构，并且分析了其在石油钻机上的可靠性应用和先进性应用，同时对适用性做出了分析比较，最终进行推广使用。 关键词：智能的电气液控制系统石油钻井工程钻机 随着钻机市场的不断发展，石油钻机开发和研制的市场有广大的前景，随着HSE管理的规范化和系统化，具有自动化性能高的石油钻机被广泛的使用。传统的石油钻机的控制系统存在着铺设的管线拆卸繁琐、维护安装复杂、危险性大、生产效率低的问题，气动阀件联系着各个逻辑控件，生产的效率很差，已经不能满足现代石油钻机的规范化布局、集中化控制、安全高效和快捷操作的需求。 1、智能的电气液控制系统的设计和结构原理 智能的电气液控制系统在进行设计的过程之中，要保持执行元件、工作介质和动力结构的特征的平稳性，主要对发令结构、控制元件、控制元件的工作方式和传令结构做出了更改。转而将通气开关、换向阀、溢流阀、继气器、调压阀，使用电控旋钮和电控换向阀等装置取代。在控制方式上采用PLC系统，对开关量、模拟量进行控制，同时实现定时、计算、逻辑运算、控制顺序、联锁保护、过程控制、计数、联网和算术运算的功能。智能的电气液控制系统的硬件主要由触摸屏、DDL、PCL和司钻房控制系统组成。智能的电气液控制系统中的CPU 硬件可以完成对数据的处理，对逻辑运算进行控制，实现与触摸屏和DDL的无线通讯功能。其中，触摸屏可以对钻进的参数和钻进的操作参数进行显示，智能控制系统中得控制元件都存在于阀导箱p 智能的电气液控制系统主要由对系统进行控制的硬件组成。钻机的智能的电气液控制系统是由控制元件、电源、核心的控制系统和辅助设备元件等构成。可以将它们按照控制方式的不同进行划分，分为模拟量及开关量的控制系统和数字式的控制系统。钻机的逻辑控制可以通过触摸屏的功能实现，通过对开关的转换实现二者的切换，同时触摸屏还可以显示和控制钻机的工作状态。一旦系统发生故障，会立刻切断电源、报警，对故障点进行显示并找出相应的解决办法。数字式的控制系统可以使用串联的工作方式，在司钻房的元件上安装DDL DRIVE模块，在绞车上进行DDL LINK模块的安装，当系统发出信号时，DDL模块可以转化数字信号，依据系统发出的指令对元件实现控制。在PCL的选择上，可以根据系统的输出点数和输入点数进行功能的联网和扩展，使用PROFIBUS作为系统的总线，依据系统的开关数量和寄存器、定时器的数量选择储存的容量。在智能的电气液控制系统阀件的选择上，主要包括绞车车厢内的控制元件和刹车系统的控制元件，采用活塞式的滑阀结构，可以改变传统的工作信号和工作介质的
钻机八大系统组成及作用
钻机定义 石油钻井的地面配套设备称为钻机，石油钻机是由多种机器设备组成的一套大功率重型联合工作机组。 钻机八大系统 （1）起升系统 组成：天车、游车、大钩、绞车、滚筒、钢丝绳以及吊环、吊卡、吊钳、卡瓦等井口工具。 作用：下放、悬吊或起升钻柱、套管柱和其它井下设备进、出井眼；起下钻、接单根和钻进时的钻压控制。 （2）旋转系统 组成：转盘、水龙头、钻头、钻柱。 作用：保证在钻井液高压循环的情况下，给井下钻具提供足够的旋转扭矩和动力，以满足破岩钻进和井下其它要求。 （3）循环系统 组成：泥浆泵、地面管汇、泥浆罐、泥浆净化设备。其中地面管汇包括高压管汇、立管、水龙带，泥浆净化设备包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等。 作用：从井底清除岩屑；冷却钻头和润滑钻具。 泥浆泵号称钻机的“心脏” 泥浆的循环流程： 泥浆泵－地面高压管汇－立管－水龙带－水龙头－钻柱（方钻杆、钻杆、钻铤）－钻头－环形空间－地面排出管线－固控设备－泥浆池－泥浆泵 起升系统、循环系统和旋转系统是钻机的三大工作机组 （4）动力系统 组成：柴油机、电动机。 作用：为整套机组（三大工作机组及其他辅助机组）提供能量。 （5）传动系统
组成：联轴器、离合器、变速箱、皮带传动、链条传动等装置 作用：把动力传递给泥浆泵、绞车和转盘（三大工作机） （6）控制系统 组成：机械控制、气控制、电控制和液控制等。 作用：控制各系统、设备按工艺要求进行。司钻通过钻机上司钻控制台可以完成几乎所有的钻机控制：如总离合器的离合；各动力机的并车；绞车、转盘和钻井泵的起、停；绞车的高低速控制等。 （7）钻机底座系统 组成：钻台底座、机房底座。 作用：支撑和安装各钻井设备和工具，提供钻井操作场所，方便钻机设备的移运。 （8）辅助设备系统 组成：供气设备、辅助发电设备、井口防喷设备、钻鼠洞设备及辅助起重设备等。 作用：协助主系统工作，保证钻井的安全和正常进行。
海外石油钻井挤、注水泥塞安全操作规程
1 人员准备 1.1 井队带班队长，安全官，机械师，司机长，司钻，副司钻，井架工，钻工,场地工，水车司机，吊、叉车司机等 2 工具准备 2.1 与注灰管柱相匹配的安全阀与循环头 2.2 与上卸钻具相匹配的B型大钳，上扣扭矩仪，液压大钳等 2.3 与注灰队上水口相配的接头及管线 2.4 与钻具尺寸相配套的卡瓦和安全卡瓦/单根吊卡等 2.5 钻杆安全阀（球阀）、扳手、钻杆内防喷器、配合接头与循环头 2.6 检查泥浆泵安全阀压力设定在安全范围内。 2.7 足够长度的反循环管线。 2.8 泥浆比重计和取样杯。 3 安全注意事项 3.1 操作要求 3.1.1 在工作开始之前，要组织井队人员和注灰队人员召开安全会，明确注灰施工程序及顶替液量，通知司钻起钻立柱根数和循环井深及体积。 3.1.2 注灰管线试压时人员应当远离高压区。 3.1.3 起下钻时井口人员不能挡住司钻的视线。 3.1.4 对注灰管线和井口试压时井口阀门的开关应安排由第三方人员操作。
3.1.5 注水泥钻具一般用1000FT的3-1/2”油管作为注水泥管柱，下入油管长度不要短于水泥塞高度。 3.1.6 下油管期间认真通径，检查好丝扣，按照标准扭矩上扣。 3.1.7 下油管期间坐卡瓦后，使用安全卡瓦或单根吊卡做好二次防护。 3.1.8 若注灰浆中途失败，应采用反循环的方法排出灰浆，不允许灰浆通过BOP系统。 3.1.9 注灰施工前再次确认入井钻具数量，一定要和注灰工程师及监督沟通好上提管柱高度和根数。 3.1.10 预留一个泥浆仓作用来收集顶替灰浆的返出液。 3.1.11 井架工要在顶替灰浆时抵达二层台就位，等待起管柱。 3.1.12 入井的注灰管柱要求严格检查丝扣与本体，不能出现穿孔油管入井，油管连接扭矩不达标导致井下事故。 3.1.13 注灰管柱要避免使用原井管柱。 3.1.14 扣上吊卡后，一定要确认保险销子插好。 3.1.15 起下钻时井口做好防落物工作，气动卡瓦或者手动卡瓦座好后悬重要缓慢释放，防止挤扁管柱本体。 3.1.16 水泥灰顶替到位后要抓紧起钻至反循环深度，及早将多余灰浆洗出井筒。 3.1.17 利用注灰队的管线作为反洗井排出管线时，一定要落实泵车上的出口阀门是否打开。
石油钻机培训教材_结构件
钻机天车、井架、底座培训手册 川油广汉宏华有限公司 2005.4
目录 1培训目的 (1) 2概述 (1) 3钻机天车 (2) 3.1天车的分类 (2) 3.1.1顺穿天车 (2) 3.1.2花穿天车 (3) 3.1.3花穿与顺穿的比较 (4) 3.２天车主要结构(例TC315-7) (5) 3.３天车主要技术参数 (6) 3.４天车的检查、维护保养及故障排除 (7) 4钻机井架 (8) 4.1井架分类 (8) 4.2井架主要结构（例JJ315/45-K2） (10) 4.3井架主要技术参数 (11) 5钻机底座 (13) 5.1底座分类 (13) 5.2底座主要结构（例DZ315/9-S3） (15) 5.3底座主要技术参数 (15) 6保证井架、底座使用安全的一般要求 (16) 7井架，底座的安装与调整 (18) 7.1地基 (18) 7.2基准 (18) 7.3自升式井架、底座起放作业 (18) 7.4井架的调整 (22) 8井架、底座的检查、维护与修理 (23)
1培训目的 〔1〕了解钻井机械中天车、井架和底座的基本功能。 〔2〕了解钻井机械中天车、井架和底座的设计特点和结构。 〔3〕了解钻井机械中天车、井架和底座的主要技术参数。 〔4〕重点了解钻井机械中天车、井架和底座的安装、调试、维护保养，日常检查，故障及其危害，故障的检查与排除及防止故障发生的措施等。 2概述 天车、井架和底座是石油钻机的重要组成部分。随着不同地貌条件和地质条件下的油气田的勘探开发，按照不同的钻井工艺要求，设计制造出各种不同功能的钻机，因而也就出现了各种不同结构类型的天车、井架和底座。下面以宏华公司制造的成套钻机ZJ50DBS作为实例，具体介绍钻机的天车、井架和底座的基本功能、结构特点、主要技术参数以及安装、调试、维护保养、日常检查和维修等。ZJ50DBS钻机配套的天车、井架和底座型号分别为TC315-7、JJ315/45-K2和DZ315/9-S3。 图1（ZJ50DBS在乌兹别克斯坦古德扎克42号井作业）
石油钻机的主要系统
石油钻机的主要系统 石油钻机 在石油钻井中，带动钻具破碎岩石，向地下钻进，获得石油或天然气的机械设备。 一部常用石油钻机主要由动力机、传动机、工作机及辅助设备组成。一般有八大系统（起升系统、旋转系统、钻井液循环系统、传动系统、控制系统、动力驱动系统、钻机底座、钻机辅助设备系统），要具备起下钻能力、旋转钻进能力、循环洗井能力。其主要设备有：井架、天车、绞车、游动滑车、大钩、转盘、水龙头（动力水龙头）及钻井泵（现场习惯上叫钻机八大件）、动力机（柴油机、电动机、燃气轮机）、联动机、固相控制设备、井控设备等、 [编辑本段] 石油钻机的主要系统 1. 提升系统 提升系统主要是由绞车、井架、天车、游动滑车、大钩及钢丝绳等组成。其中天车、游动滑车、钢丝绳组成的系统称为游动系统。提升系统的主要作用是起下钻具、控制钻压、下套管以及处理井下复杂情况和辅助起升重物。 2.旋转系统 旋转系统是由转盘、水龙头（动力水龙头）、井内钻具（井下动力钻具）等组成。其主要作用是带动井内钻具、钻头等旋转，连接起升系统和钻井液循环系统。 3.钻井液循环系统 钻井液循环系统是由钻井泵、地面管汇、立管、水龙带、钻井液配制净化处理设备、井下钻具及钻头喷嘴等组成。其主要作用是冲洗净化井底、携带岩屑、传递动力。 4.传动系统 传动系统是由动力机与工作机之间的各种传动设备（联动机组）和部件组成。其主要作用是将动力传递并合理分配给工作机组。 5.控制系统 控制系统由各种控制设备组成。通常是机械、电、气、液联合控制。机械控制设备有手柄、踏板、操纵杆等；电动控制设备有基本元件、变阻器、继电器、微型控制等；气动（液动）控制设备有气（液）元件、工作缸等。 6.起升系统 起升系统一般由液压缸组成。随着液压缸活塞杆的伸出将井架起升，活塞杆的缩回井架下放。
石油钻机
OIL DRILLING RIG 石油钻机 公司可提供钻井深度2000-12000米之间的钻机与修井机，有车载、橇装、整托等运输形式；并可根据用户需求，提供适应陆地、
SKID-MOUNTED DRILLING RIG 橇装钻机 4000米(1000HP)系列钻机型号及参数 TECHNICAL P ARAMETERS 技术参数 The design meets GB/T 23505 Petroleum Drilling and Workover Rigs, and the main supporting parts conform to API specifications Reasonable overall layout, safe and fast demolition, complying with highway transport requirements Features explosion-proof, leak-proof, anti-corrosion, moisture-proof, cold resistant, high temperature resistant and sand prevention Mechanical drive, electromechanical drive, and electric drive are available The mast is front opening K type, featuring low installation and integral lifting The substructure is in parallelogram structure and uses drawworks power for lifting, which is safe and fast 设计符合国标GB/T▲23505《石油钻机和修井机》，主要配套部件符合API 规范 总体布局合理，拆迁安全快速，符合高速公路运输要求 产品具有防爆、防漏、防腐、防潮、防寒、耐高温、防沙等性能 采用机械驱动、机电复合驱动、电驱动等型式。 井架采用前开口K 型，低位安装，整体起升 底座采用平行四边形结构，利用绞车动力起升，安全、快捷
物联网在石油钻机控制系统上的探索运用
物联网在石油钻机控制系统上的探索运用 为适应各种不同地域环境油气的勘探开发，石油企业不断的利用新科技对石油钻机控制系统进行改进。物联网是一个社会发展的新环境，物联网中的技术应用于石油钻井方面，帮助石油企业更好开发出优质石油。本文针对石油钻机控制系统进行介绍，探讨出物联网在石油钻机控制系统中的应用，分析石油发展前景。 标签：物联网;石油钻机控制系统 一、石油钻机控制系统现状 目前，石油钻探行业正逐步与国际接轨，对石油钻井国内和国际的要求也越来越高，而石油钻井井场防爆电路标准化体系，是基于当前国内外石油钻采设备和新技术的钻井，新技术和现代钻井生产的要求，为了防止火花因石油钻井过程电气控制设备，造成可燃气体爆炸，实现高品质，生产效率和安全钻井，并与国际市场和诞生出的新产品。石油钻机标准化防爆电路系统主要用于陆上石油钻井、海上石油钻井平台、固体控制设备和井场电气设备及照明控制。该系统适用于有爆炸性气体混合物环境的1区、2区，爆炸性气体混合物属Ⅱ类，A、B级，T1--T4组的场所，作为配电或集中控制三相鼠笼异步电动机的启动、停止，具有失压、短路、过载及断相保护功能，关键部位还具有无负载拒绝合闸功能。井场具有标准化电路防爆，水和灰尘，特别适用于油田恶劣的环境，这是油田钻井设备和标准化作业的最佳选择。井场标准防爆电路系统的设计和制造是以“性能先进、安全可靠、运输方便、操作经济、符合hse要求”为原则。 二、石油钻机控制系统 2.1集中控制方式 所謂集中控制，是利用MCC电子控制室将井场所有交流电机的起动装置和其他地区的区域电源集中起来，采用两地独立供电和起动交流电机的方式，通过MCC控制室的插接柜通过快速防爆插头将电源和控制电源线连接到各电气设备上。固体控制区进入一电源和控制电源线，也通过快速防爆连接器结合到罐接线盒的固体控制结束，然后将电缆通过所述防爆接线盒，以提供过渡表面罐子固体控制设备。简化了井场电气控制设备，实现了井场电气设备的集中控制，即井场内所有交流电机的集中控制，两地之间的独立供电和起动。使用集中控制室分区电源的交流电机的场区和井场并与防爆和防爆接线盒与实施的控制转接盒其它井MCC电控房。井场中所有交流电动机的供电和控制以及其他地区的分区供电集中在电控室。采用独立供电和双向起动模式，有利于井上电气人员的集中运行。容易观察，同时也有利于电力的维护和检修。缺点是来自MCC电气控制室的电源和控制电缆太多，不利于人员的安装。从经济的角度来看，总体价格略高。 2.2分散控制方式
石油钻井的一些基本概念
目录：石油世界 浏览字体：大中小1钻井知识 钻头 钻头主要分为：刮刀钻头；牙轮钻头；金刚石钻头；硬质合金钻头；特种钻头等。衡量钻头的主要指标是：钻头进尺和机械钻速。 钻机八大件 钻机八大件是指：井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。 钻柱组成及其作用 钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻柱的基本作用是：(1)起下钻头；(2)施加钻压；(3)传递动力；(4)输送钻井液；(5)进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。 钻井液的性能及作用 钻井液的性能主要有：(1)密度；(2)粘度；(3)屈服值；(4)静切力；(5)失水量；(6)泥饼厚度；(7)含砂量；(8)酸碱度；(9)固相、油水含量。钻井液是钻井的血液，其主作用是：1)携带、悬浮岩屑；2)冷却、润滑钻头和钻具；3)清洗、冲刷井底，利于钻井；4)利用钻井液液柱压力，防止井喷；5)保护井壁，防止井壁垮塌；6)为井下动力钻具传递动力。 常用的钻井液净化设备 常用的钻井液净化设备：(1)振动筛，作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒；(2)旋流分离器，作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒；(3)螺杆式离心分离机，作用是回收重晶石，分离粘土颗粒；(4)筛筒式离心分离机，作用是回收重晶石。 钻井中钻井液的循环程序 钻井液罐经泵→地面管汇→立管→水龙带、水龙头→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。 钻开油气层过程中，钻井液对油气层的损害 主要有以下几种损害：(1)固相颗粒及泥饼堵塞油气通道；(2)滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙；(3)钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道；(4)产生水锁效应，增加油气流动阻力。 预测和监测地层压力的方法 (1)钻井前，采用地震法；(2)钻井中，采用机械钻速法，d、dc指数法，页岩密度法；
石油钻井设备节能措施及建
I If 编号：SM-ZD-61877 石油钻井设备节能措施及 Orga nize enterp rise safety man ageme nt planning, guida nee, inspection and decisi on-mak ing. en sure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制: 审核: 时间: 本文档下载后可任意修改
石油钻井设备节能措施及建 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1石油钻井设备的能耗现状石油钻井设备按照能量转化可以简单的分为原动机和 驱动机，原动机是指的把燃料蕴含的化学能转化成机械能或电能的设备，驱动机是指将吸收或重新分配原动机产生的机械能或电能，做功，实现钻井生产。在钻机设备中，原动机 般就是柴油机（也可能是燃气机）和发电机（柴油机发电机或燃气发电机），驱动机就是指除原动机外的各类运转设备，如联动机、并车箱、偶合器，变矩器、绞车、转盘、泥浆泵机械设备以及电动机等。石油钻机按照驱动方式来分，主要 分为机械钻机（原动机产生机械能再分配做功）和电动钻机（原动机产生的电能再分配做功），从上面简单的分类可以看出，石油钻机设备的能耗主要体现在原动机的能耗和驱动机的传递效率上。 目前我国石油钻机数量众多，类型各异，配套的功率也 从2000KW到8000KW不等，因此做好从钻井设备配置到 使用管理的全过程，能够有效降低能耗，促进企业经济效益和社会效益的提升。 2 石油钻井设备节能措施2.1使用节能新技术在设备选型配置时采用 高效节能新技术，优先选用效率 高、能耗小的设备，实现原动机和传递效率的节能。 2.1.1选用电喷柴油机。柴油机电喷技术由电控调速器
石油钻井岗位操作规程
第一章司钻岗位操作规程 一、操作前检查与准备 1、召开班前会，根据生产任务搞好工作安排，使全班每个人都能明确本班任务和安全生产注意事项，确保生产有条不紊，安全无事故。 2、检查主刹车及辅助刹车系统工作情况。 3、检查大绳的死、活绳头固定情况及大绳有无断丝。 4、检查所有钢缆、给进、绞车、吊索。 5、检查液压系统、性能良好，各种仪表灵敏可靠。 6、检查提升系统及动力大钳。 7、防碰天车装置必须灵敏可靠。 8、指挥岗位人员清理钻台面，便于操作。 二、正常钻进 1、钻进中严格执行技术指令。 2、均匀送钻，观察参数仪（指重表、泵压表）变化，准确地判断井下情况。 3、钻进中发生蹩、跳现象，及时汇报，根据指令调整钻压、转速等参数。 4、钻进中泵压下降，应立即停钻检查。排除地面因素后起钻检查钻具。 5、牙轮钻头使用到后期，出现蹩、跳钻、转盘负荷大、打倒车、钻时明显增加等现象，立即循环钻井液，起钻换钻头。 6、设备发生故障，尽量循环钻井液，活动钻具；不能循环钻井液及活动钻具时，可下放钻具，将悬重的2/3压至井底，使钻具弯曲，以防粘卡，排除故障后，起钻检查钻具。 7、接单根前按规定进行划眼，卸扣时不磨扣，上扣时不压扣。上提方钻杆时，观察游车，待单根下接头出鼠洞时应缓慢起出。接好单根后先开泵，正常后方可下放钻进。 8、操作失误造成顿钻或溜钻，立即循环钻井液起钻检查。 三、起钻操作 1、起钻时严格执行技术指令。 2、起钻前将钻头提离井底2m以上，循环钻井液，并活动钻具。待钻井液性能稳定，井下情况正常，准备工作完成后，方可起钻。 3、井口挂好吊环，插入磁性保险销，待大钩弹簧拉紧后方可上提。 4、上提钻具时精力集中，平稳操作，右手不离刹把，左手不离开关，目视井口，观察指重表、滚筒钢丝绳缠绕情况及钻杆接头数，判断游动滑车位置，防止顶天车。 5、起钻中途按规定进行放气，钻杆下接头出转盘面0.5-0.6m后，刹住钻具，待井口放好卡瓦或吊卡后，缓慢下放钻具。 7、井下正常时根据钻具负荷和设备起升能力合理选择起钻速度。 8、起钻遇卡，应上下活动钻具，上提拉力不得超过原悬重100KN，严禁猛提硬转，无效后接方钻杆循环钻井液，汇报请示。 四、下钻操作 1、下钻时严格执行技术指令。 2、入井钻头及喷嘴符合设计、无损伤，否则不能入井,钻头装卸器尺寸合适。 3、钻头紧扣先用链钳人力上紧，再用顶驱紧扣，扭矩符合要求，下入时缓慢通过井口。 4、入井钻铤符合规定标准（弯曲度及磨损情况等），按规定扭矩紧扣。 5、根据钻铤尺寸选择卡瓦、安全卡瓦。卡瓦距内螺纹端面50 cm ；安全卡瓦要卡平、卡紧，不能卡反，所卡部位至卡瓦距离5-8cm。
石油钻井系统
石油钻井系统 一般情况下，钻井系统被砍成了八大块：提升系统、旋转系统、循环系统、传动系统、驱动系统、控制系统、辅助系统。 所谓提升系统，主要包括了Drawworks, crown block，travelling block，swivel, hook这几样东西,这几个货长相如下：
所谓旋转系统，以前讲的是水龙头和转盘，但是现在这个玩意儿基本是个摆设了，钻井都用顶驱
从上面这张照片上中间那一大坨黄色的东西就是顶驱了…… 等一下，突然发现我并不擅长按着教材的思路去讲，还是按我自己的感觉随便讲比较 那个……大致是这样 王二麻子一大早就从床上爬起来，开着他50m3的柴油罐罐车高高兴兴的往二道沟三号井场去。他一边嚼着油条，一边盘算李队长这个月给他抽多少柴油。前天晚上他又请队长去旁边的白马村里喝了几斤江津五粮液。那天给马丽丽的钱没白花啊，据说把李队的腰都要崩断了，领导必须很满意啊！想到这，王二麻子不由得兴奋地搓起了手……苟曰的，老子今天晚上也要去会会这个妖精！ 王二麻子到了队上，管后勤的老秦把车招呼靠到了柴油罐上，拉过管子接上泵就开始倒油了。王二麻子给他散了一根烟，就直接去队长板房敲门了。叫了几声，门支拉一声开了，王二麻子抢进去一看，李队正躺在床上抽烟呢。见他进来，领导开腔了“ 苟曰的二麻子，你给老子那天晚上找的女娃是哪里来的，把老子的老腰都要盘断老”。 “嘿嘿，李队，那是你老人家身体好，雄起老撒“ 王二麻子脸都快笑裂了，”那个这个月的柴油钱，你看给返几个点？” “ 曹，老子就晓得你一天净想得这些，老规矩20个点，你一天把事情给老子办利索了” “ 要得，要的，领导你放心” …………………… 话分两头，书讲两边 这边柴油倒进了柴油罐，队上的人就开始把油往日用油罐里面倒，这个罐子小，一般就5,6个方，带了一套滤子，这样灌到柴油发电机的柴油就会比较清洁。上次滤子堵了，motor man 霍二哥这个懒怂半天没换，结果把柴油机都差点搞毁了，本来队上就穷，以前用的都是volvo,现在好不容易换了4台CAT 3512B柴油发电机，还弄这事，李队差点没把老霍给劈了。
车装石油钻机液压系统讲解
车装钻机液压系统泄露的控制及维护 总装一分厂 李湛 2007年6月
的控制及维护 摘要： “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。 关键词： 液压系统（hydraulic system）泄漏（leak）管线（pipeline）冲击（impact）振动（vibration）磨损（abrasion） 控制（control）措施（measure）维护（maintenance） 设备（Equipment） 目录： 一、装钻机的液压系统 二、液压系统存在的泄漏现象 三、液压系统泄漏的原因 四、控制泄漏的措施 五、液压设备的维护
的控制及维护 一、车装钻机的液压系统 液压系统贯穿车装钻机的各个部分，是每一台设备的重要组成，它由： （1）动力装置——液压泵； （2）控制调节装置——溢流阀、截止阀、换向伐、单向伐等伐件； （3）执行装置——液压缸、液压马达、钻杆动力钳等； （4）辅助装置——油箱、滤油器、管道接头等。 四个部分组成，它的主要部件包括：动力源系统、控制阀件、液压支腿系统、液压绞车及崩扣缸系统、井架起升系统等。 二、液压系统存在的泄露现象 “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。 三、液压系统泄漏的原因 提起泄漏的原因，可能很多人首先想到的就是安装不到位，该拧紧的地方没有拧紧或是生料带没有缠够。这些可能是造成泄漏的原因，但仅此而已吗？单单是安装失误就如此难以解决吗？问题远远不
石油钻井系统是如何工作的
石油钻井系统是如何工作的？ 一般情况下，钻井系统被砍成了八大块：提升系统、旋转系统、循环系统、传动系统、驱动系统、控制系统、辅助系统。 所谓提升系统，主要包括了Drawworks, crown block, travelling block, swivel, hook这几样东西,这几个货长相如下：
所谓旋转系统，以前讲的是水龙头和转盘，但是现在这个玩意儿基本是个摆设了，钻井都用顶驱把从发电机房送过来的600V交流电一部分在SCR柜子里整流(rectify)整成直流电DC，然后直接给钻机上的大型直流电机(DC motor)供电（装在绞车，泥浆泵和钻盘上的几个主电机），另一部分600V交流进变压器，搞成一套480V，一套220V，然后再接到MCC（motor control center)上，给钻机上的各种交流小电机(AC motor)使用（搅拌器，砂泵，油泵etc）但是现在高二娃调到这个队上，不用SCR钻机了，用VFD钻机，所有钻机上的主电机都换成交流电机(AC motor)了。发电机房送过来的600V AC，都是先整流成DC，再送到逆变柜(inverter)里，变成AC，再送到绞车，泥浆泵，钻盘等设备上。小电机这一块，依然是靠MCC 整体提供，主边变压器和副边变压器这套是没变。 另外高二娃还不会PLC，就会简单的操作一下电控房里面的HMI ( Human Machine Interface），让他苟曰的稍微看看PLC program他都不会，还是写了注释的program哦！ 针对上图说话 最右侧蓝色的4个房子是柴油机房，一般标配应该还有2个房子： 1. 辅助发电机+辅助配电盘Room 2. 空压机+冷启动Room 红色的是电控房，一般要么是SCR房，要么是VFD房 如果只有一个，一般都是SCR系统。一般里面装的是
石油钻井工等级培训
石油钻井工等级培训第一部分初级工基础知识 第一节钻井施工工序 一、定井位 二、道路勘测 三、基础施工 四、安装井架 1.安装塔形井架 2.安装A形井架 五、安装设备 1.保证安装适量 2.设备的保养 六、钻进 1.一次开钻 2.二次开钻 3.三次开钻 4.钻进操作 5.钻井技术 6.钻进中的特殊情况 七、起钻、换钻头、下钻 1.起钻 2.换钻头 3.下钻 八、完井测试 九、固井 十、搬家 1.搬家前的准备工作 2.拆卸设备 3.设备器材的吊装 4.运输 5.卸车及设备就位 第二节钻井主要设备的基本组成 一、钻机的主要系统 1.起升系统 2.旋转系统 3.钻井液循环系统 4.传动系统 5.控制系统 6.动力设备 7.钻机底座 8.辅助设备 二、钻井主要设备的基本组成及功用 1.井架
3.绞车 4.游动滑车 5.大钩 6.转盘 7.水龙头（动力水龙头） 8.钻井泵 9.动力机 第三节钻具的基本组成 一、方钻杆 二、钻杆 三、钻铤 四、接头 1.钻杆接头 2.配合接头 3.保护接头 五、钻头 1.刮刀钻头 2.牙轮钻头 3.金刚石钻头 4.PDC钻头 第四节井口工具的使用及维护保养方法 一、井口工具 1.吊卡 2.吊钳 3.吊环 4.卡瓦 5.安全卡瓦 6.滚子方补心 7.动力大钳 8.动力卡瓦 9.方钻杆旋螺纹器 10.动力小绞车 二、常用手工具 1.压杆式黄油枪 2.管钳 3.链钳 4.液压千斤顶 第五节钻井专用绳索的规格及常用油料的用途 一、钻井专用绳索 1.大绳 2.钻井常用绳索 3.常用绳索安装固定位置 二、钻井常用油料及用途
2.润滑脂 3.柴油 4.汽油 5.机油 6.变压器油 第二章钻井液只是 第一节钻井液的组成及功效 一、钻井液的类型及组成 1、水基钻井液 2、油连续相钻井液 3、气体型钻井液体 二、钻井液的作用 第二节钻井液常规性能的概念 一、钻井液密度 二、钻井液粘度 三、钻井液切力 四、钻井液滤是量及滤饼 五、钻井液含沙量 六、钻井液的PH值 第三节钻井对钻井液性能的基本要求 一、喷射钻井对钻井液性能的基本要求 二、钻开油气层对钻井液的要求 第四节钻井液固相控制的基本知识 一、固相控制的意义 二、钻井液固相控制的方法 1.清水稀释法 2.替换部分钻井液法 3.大池子沉淀法 4.化学絮凝法 5.机械设备清除法 三、固相控制设备 1.振动筛 2.除砂器 3.出泥器 4.清洁器 5.离心分离器 第三章普通地质知识 一、矿物 二、岩石 1.岩浆岩 2.沉积岩 3.变质岩 三、地层沉积顺序
石油钻机网电控制系统
石油钻机网电控制系统 系统主要配置 石油钻机网电控制系统由10KV工业电网进线，经HXGN型铠装式高压环网开关柜，分别送给两台10/0.6KV、3150KVA的干式环氧浇注变压器。变压器输出经GCS型低压抽屉式开关柜组成600V电网，从而给钻机电驱动控制系统提供了工作电源。在600V电网上同时并联SXY10型动态有源谐波抑制装置和SWB15型动态无功功率补偿装置，对600V电网进行谐波抑制和无功功率补偿，改善电网质量，保障系统可靠运行。整套系统按一座控制房设计，分高压室、变压器室、低压室、空调及系统对外进出线室，结构紧凑、布局合理、操作方便、搬运省时。 1、 HXGN型铠装式高压环网柜 模块化结构 操作灵活 采用保护继电器和传感器 完全满足使用要求 具有“五防”闭锁保护功能：防带负荷误操作；防止带接地线误合断路器；防止带电误合接地开关；防止误入带电间隔；电磁锁定装置 2、 GCS型低压抽屉式开关柜 GCS型开关柜或抽屉柜是实现系统的低压供电、控制和保护，各控制单元具有检修锁定功能。 3、 SXY10型动态有源谐波抑制装置 SXY10型动态有源谐波抑制装置是采用数字逻辑电路进行电流检测和电流注入的电力电子产品。主要由有源逆变器构成，与被补偿的谐波负载或电网并联连接，通过实时检测非线性负载电流波形，分离出谐波信号，并把被检测到的谐波信号转化为数字信号处理器（DSP）中的数字信号。同时，DSP数字信号处理器产生一系列PWM信号控制IGBT的触发，产生相位与电网谐波电流相反而大小相同的电流注入电网中，从而实现滤除谐波、动态补偿系统波动、提高功率因数等功能。 4、 SWB15型动态无功功率补偿装置 采用晶闸管电流过零投切技术，实现零电流投入、零电流切除，无涌流、无冲击 快速跟踪系统负荷无功变化，实时动态响应投切，响应时间≤30ms 补偿基波无功功率，功率因数可达0.9以上
海洋石油模块钻机：安装调试
Q/HS 中国海洋石油总公司企业 标准 Q/HS 9002.4—2009 海洋石油模块钻机 第4部分：安装、连接与调试 Offshore modular drilling rig Part 4: Installation, hook-up, commissioning 2009－12－31发布2010－05－01实施中国海洋石油总公司发布
Q/HS 9002.4—2009 目次 前言 (Ⅱ) 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语、定义和缩略语 (2) 4 设备安装、连接与调试技术要求 (2) 5 设备单机调试 (5) 6 系统功能调试 (5) 7 装船与运输 (6) 8 海上吊装 (6) 9 海上安装、连接与负荷调试 (7) I
Q/HS 9002.4—2009 前言 Q/HS 9002《海洋石油模块钻机》分为五个部分： ——第1部分：设备配置和技术要求； ——第2部分：设计； ——第3部分：建造； ——第4部分：安装、连接与调试； ——第5部分：维护。 本部分为Q/HS 9002的第4部分。本部分由中国海洋石油总公司标准化委员会设备工作组提出并归口。本部分起草单位：中海油田服务股份有限公司。本部分主要起草人：车永刚、吕会敏、郑光洪、蔡卫明、蒋金良、吴新胜、宋煜国。本部分主审人：何继强、刘宝元。 II
Q/HS 9002.4—2009 海洋石油模块钻机 第4部分：安装、连接与调试 １范围 Q/HS 9002 的本部分规定了海洋石油模块钻机的设备安装、模块安装、连接与调试的技术要求。 本部分适用于海洋石油模块钻机的安装、连接与调试。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 50166 火灾自动报警系统施工及验收规范 SY 4030.2 石油建设工程质量检验评定标准电气工程（电气装置安装工程） SY/T 5957 井场电气安装技术要求 SY/T 5964 钻井井控装置组合配套、安装调试与维护 SY/T 6223 钻井液净化设备配套、安装、使用、维护 SY/T 6426 钻井井控技术规程 SY/T 6461 湿蒸汽发生器的安装与操作推荐作法 SY/T 6524 石油工业作业场所劳动防护用具配备要 求SY/T 6586 石油钻机现场安装及检验 SY/T 10010 海上生产平台电气系统的设计与安装的推荐作 法SY/T 10025 钻井平台钻前验收规范 SY/T 10041 石油设施电气设备安装一级一类和二类区域划分的推荐作 法Q/HS 4004-2002 海洋石油钢丝绳检验与检查要求 Q/HS 4005 劳动防护服装管理规定 QHS 2037.2-2008 海上石油平台钻机第2部分：井架、移动底 座QHS 2037.3-2008 海上石油平台钻机第3部分：提升系统 QHS 2037.4-2008 海上石油平台钻机第4部分：旋转系统 QHS 2037.5-2008 海上石油平台钻机第5部分：循环及固控系 统QHS 2037.6-2008 海上石油平台钻机第6部分：动力系统 QHS 2037.7-2008 海上石油平台钻机第7部分：井控系 统QHS 2037.8-2008 海上石油平台钻机第8部分：固 井系统 QHS 2037.9-2008 海上石油平台钻机第9部分：电气、仪表系 统QHS 2037.10-2008 海上石油平台钻机第10部分：安全系 统 QHS 2037.11-2008 海上石油平台钻机第11部分：辅助系 统系物和被系物安全检查细则 API RP 7C-11F 内燃机的安装、维护和操作推荐方 法国际海上避碰规则 1
石油钻机SCR控制技术简介
CHN-Drive Facility 北京中兴天传公司工厂 石油钻机SCR 控制技术
CHN-Drive 中兴天传 Sets the industry standard for drilling rig SCR systems. 钻机可控硅系统工业标准制定者?Simplicity of Operation 操作简单 ?Ease of Maintenance 维护容易 ?Superior Performance 性能优越 ?Reliability 质量可靠 ?Customer Support 技术支持 ?Product Standardization 产品标准化北京中兴天传公司
北京中兴天传公司
CHN-Drive’s mission is to: 中兴天传致力于： ?Create innovative products to increase drilling efficiency and reliability. ?不断开发新产品来提高钻采的效率和可靠性?Develop innovative products to increase automated rig safety and efficiency. ?通过创新来提高自动钻机的安全性和钻井效率 ?Develop new technology that permits operation in previously untouched areas. ?发展新技术，探索先前未涉及领域 ?Respond to customer requirements, and provide them with the best solution. ?回复客户要求，为客户提供最好的解决方案 北京中兴天传公司
石油钻机 (1)
为了寻找石油和天然气的储藏，除了采用地球物理方法进行勘探外，还必须钻各种探井。通过钻井、测井、取心和试油等，可进一步了解地质剖面，确定地层构造中是否含有石油和天然气，掌握油、气层的位置、厚度、岩层性质以及油、气层的面积和储量。投入开发的油田，必须按照开发方案钻一批生产井、注水井、观察井和加密井。 用来进行石油与天然气勘探、开发的成套钻井设备就是石油钻机，它是一套庞大的联合机组，由若干系统和设备组成。钻机的种类很多，转盘钻机是成套钻井设备中的一种基本形式，也称为常规钻机。此外，为适应各种地理环境和地质条件、加快钻井速度、降低钻井成本、提高钻井综合经济效益，其钻井方法和钻井技术也必须随之不断地发展、变化和改善，近年来世界各国在转盘钻机的基础上研制了各种类型的具有特殊用途的钻机，如沙漠钻机、丛式井钻机、顶驱钻机、小井眼钻机、连续柔管钻机等特种钻机。本章以常规钻机为例，从整体上简要介绍关于钻机的主要概念和基本知识。 2. 1. 1石油钻机的组成 1．石油钻机的组成 目前，世界各国通用的常规钻机是一套大型的综合型机组，整套钻机是由动力系统(为整套钻机提供能量的设备)、传动系统(为工作机组传递、输送、分配能量的设备)、工作系统(按工艺的要求进行工作的设备)、控制系统(控制各系统、设备按工艺要求工作的设备)和辅助系统(协助主系统工作的设备)等若干系统和相应的设备所组成。 根据钻井工艺中钻井、洗井、起下钻具各工序以及处理钻井事故的要求及现代化技术水平的条件，整套石油钻机必须具备下列八大系统设备，如图2—l 所示。 (1) 旋转系统设备为了旋转钻具破碎岩石，钻机必须配备钻盘、水龙头等地面旋转设备，以及方钻杆、钻杆、钻铤、钻头等井下旋转设备。 (2) 循环系统设备为了随时清除井底已破碎的岩屑和正常连续钻进，钻机
石油钻机自动化控制系统现状及发展趋势
石油钻机自动化控制系统现状及发展趋势 目前石油钻井行业正在逐步与国际接轨，国内外对石油钻井的要求也越来越高，而石油钻机井场标准化防爆电路系统，就是根据目前国内外对石油钻井装备和钻井新工艺、新技术及现代化钻井生产的要求，为防止在石油钻井过程中因电器控制设备产生电火花，而引起可燃性气体发生爆炸，实现优质、高效、安全钻井生产，并与国际市场接轨而孕育而生的新产品。 石油钻机井场标准化防爆电路系统，主要用于陆上石油钻井、海上石油钻井平台固控设备和井场电器设备及照明的控制。该系统适用于有爆炸性气体混合物环境的1区、2区，爆炸性气体混合物属Ⅱ类，A、B级，T1--T4组的场所，作为配电或集中控制三相鼠笼异步电动机的启动、停止，具有失压、短路、过载及断相保护功能，关键部位还具有无负载拒绝合闸功能。 井场标准化防爆电路系统具有防爆、防水和防尘功能，特别适用于油田野外恶劣环境，是油田钻井设备规范化和标准化作业的最佳选择。 井场标准化防爆电路系统的设计制造依据“性能先进、安全可靠、运移方便、运行经济、满足HSE要求”的原则。 石油钻机井场标准化防爆电路系统，根据对井场区域的三相鼠笼异步电动机的提供电源和控制方式的不同，可分为以下几种方式。 一、集中控制方式 所谓集中控制，就是将井场内的所有交流电机的起动装置和其他区域的分区电源都集中与MCC电控房内，采用独立供电，两地起动交流电机的方式，通过快速防爆插接件将动力电源及控制电源线，由MCC电控房的插件柜连接到各个用电设备处。固控区进入的动力电源及控制电源线，也由快速防爆插接件引入到固控罐两端的防爆型接线箱内，再由防爆型接线箱向固控罐罐面上的设备提供过渡电缆。 简化井场的电气控制设备，实现对井场电气设备的集中控制，即集中控制井场内的所有交流电机，独立供电，两地起动。采用MCC电控房房内集中控制井场内的所有交流电机及井场其他区域的分区电源，并与防爆型接线箱和防爆型转接箱来一同实现的控制方式。 将井场内的所有交流电机的电源及控制和其他区域的分区电源都集中与MCC电控房内，采用独立供电，两地起动的模式，可以更好的方便于人员对井场电气的集中操作，便于观察，同时也方便了电气的维护和检修。 其缺点是：从MCC电控房引出的动力及控制电缆过多，不方便人员的安装。从经济方面考虑，整体价格也略高。 二、分散控制方式 所谓分散控制，就是MCC电控房只提供各区域的分区电源(包括30kW以上容量的交流电机的电源)，通过快速防爆插接件将动力电源线，由MCC电控房的插件柜连接到各个用电设备处。井场内的30kW(不含30kW)以上容量的交流电机由防爆型自耦减压启动装置来就近控制；30kW(含30kW)以下容量的交流电机及固控罐罐面其他用电设备，则由固控罐两端的隔爆型多组合控制装置和防爆型接线箱来提供动力电源和控制电源。 简易的控制方式，即以集中提供电源，就地控制的思路，实现对井场电气设备的分散控制。采用MCC电控房房内集中提供固控区内的分区电源，由防爆型自耦减压启动装置来控制30kW(不含30kW)以上容量的交流电机，隔爆型多组合控制装置来控制30kW(含30kW)以下容量的交流电机及固控罐罐面其他用电设备，同时由接线箱和转接箱来一同实现的控制方式。