IDS-1顶驱培训资料

IDS-1顶驱培训教材Tranning information of TDSQHD32-6项目组机械师系列培训教材2005年3月一、概述设备编号：BO5J010生产厂家：VARCO BJ CO设备型号：IDS-1购置日期：1996年03月15日出厂系列号：IDSL30B030订购号：Z95SLND－01Z－018二、技术参数：1、钻井马达输出功率:1000 马力2、连续扭矩:34000英尺磅3、额定转速:155 RPM4、瞬时扭矩:38700英尺磅.1400 安培(上扣)5、马达刹车扭矩:38700英尺磅6、鼓风机功率：20马力7、鼓风机风量:2800 CFM8、鼓风机转速：3450转/分9、管子处理器卸扣扭矩:60000 英尺磅10、液压泵排量: 30-35 加仑/分11、PH-60D 液压工作压力:3000 磅/英寸212、气源压力:90 磅/英寸213、水龙带：3英寸（76.2毫米）14、三、功能：1.通过顶驱鹅颈管,泥浆经过顶驱主体输入钻具。

2.顶驱可在游动系统所处的任意位置，带动钻具旋转。

3.具有接钻井立柱钻进的功能。

4.具有小鼠洞接单根的功能。

5.具有顶驱在任意高度与钻具上卸扣的能力。

6.可遥控开关考克，以便处理井下事故。

7.具有保持吊卡位置的功能，以便于架工进行接立柱操作。

8.具有平衡功能，确保卸扣时，保护丝扣。

9.具有刹车功能，以保证用涡轮钻具造斜工作的正常进行。

主要结构：一套完整的顶驱包括以下几个方面：一、游车：VARCO 公司有自身设计与顶驱配套的游车，但由于各平台有自己配备的游动滑车装置，故钻井公司没有定购VARCO 公司的游车，而是进行改造现有滑车，通过增加一个中间连接器与顶驱相连。

如G型游车连接器形式如下：而H型游车的中间连接器形式如下：二、钻井装置钻井装置包含以下几个部分：1、钻井电机总成平台顶驱电机为GE752 直流电机，功率1000hp，由空心轴和轴向止推轴承组成。

而液压刹车可保持钻杆的扭矩，并在钻进作业中定位，液压刹车通过电磁阀进行操作。

2、单速行星变速箱变速箱由以下元件组成：a、内啮合齿轮和齿轮箱b、电机小齿轮c、行星齿轮壳与转轴总成。

d、主止推轴承内啮合齿轮主止推轴承行星齿轮壳转轴总成变速箱为一个单速行星齿轮减速系统。

齿轮齿数比为6：1，水龙头中心管穿过止推轴承并传递扭矩给钻杆。

变速箱通过吊环连接到游车的吊环上，与游车一体活动。

3、旋转头旋转头主要的功能是是作为顶驱其他部分所需的液压油和压缩气的通道，它由两条液压油通道，三条空气通道，两条备用通道。

所有通道工作压力均为2000PSI。

旋转头包括以下结构：a、固定法兰b、八个旋转环c、旋转盘d、凸轮e、自复位液压缸f、凸轮随动轮g、旋转盘锁定装置4、水龙头水龙头中心管是以带法兰的锻件，作用是提供钻井液道，其封装置安装在电机上端，由标准冲管、成套盘根以及由壬母扣构成。

5、托架总成与扭矩管顶驱托架在扭矩管上下活动，并通过两根反扭矩臂和12个滑轮把钻井扭矩传递给扭矩管。

6、平衡系统平衡缸的作用是为防止卸扣时磨坏丝扣，当卸完扣后，在平衡缸的力的作用下，公、母扣将分离。

平衡缸在液压系统作用下，提供8～10”的缓冲冲程。

三、带延长吸入管的冷却风机该冷却系统向钻井电动机提供现场空气，当顶驱处于最低位置时，它吸入钻台上方27米的空气。

四、PH-60管子处理器管子处理器主要组成部分包括：1、实心吊卡2、安全阀（IBOPS）a、上考克b、下考克c、方保接头3、安全阀驱动装置4、扭矩钳5、倾斜吊环装置。

管子处理器提供了两种功能：1、起下93英尺长的钻杆立柱；2、为在起钻任意高度连接和断开钻杆提供6000英尺磅的扭矩。

钻井时，中心管在实心吊卡内旋转，由于制动器弹簧将吊卡从中心管的承载环提起，所以实心吊卡不随中心管转动。

提升钻具时，钻具重力克服制动器弹簧力，使实心吊卡坐在承载环上，因此把钻具重量传递给中心管。

安全阀包括两个防喷球阀，，上波谱的额定工作压力为15000psi，上考克可通过两个气缸遥控开关，在电磁阀通电时，90psi压力的空气进入汽缸使考克打开，而另一个电磁阀也同时得电，但此气路空气经过一个减压阀，只有30psi，故在压力选择阀得作用下，此气路没有进入气缸。

但5秒后开考克电磁阀失电，90psi空气断开，而30psi气路开通，此设计作用是保证考克在开启时一直处于保护状态，防止在晃动状态下，上考克被关闭，造成事故。

下考克为手动开关。

扭矩钳由三套液压缸在不同的液压油压力下，实现顺序动作，完成钻杆上卸扣工作，扭矩钳在液压油压力2000psi时可供最大6000ftb的上卸扣扭矩，扭矩缸可旋转25度。

其上卸扣动作顺序为上扣时，管子处理器的动作顺序为：管子处理器钳头提升到所需上紧的丝扣处、夹紧器夹紧下部需联接的钻具，上扭矩液缸动作，上紧上下扣。

卸扣时，管子处理器的动作顺序与上扣时是一致的，唯一的不同是上扭矩液缸动作方向相反。

倾斜吊卡的功能：1、吊卡从井口中心移开，拉起鼠洞内的单根。

2、架工更方便的把立柱扣入吊卡。

五、350－TON BNC 钻杆吊卡六、吊卡吊环七、IDS控制系统IDS控制系统保括：1、司钻控制及仪表控制台（VDC）2、转换控制盘（TP）八、回路环顶驱SERVVICE LOOPS 是输送电力及液压油、压缩空气等管线，有两种回路：1、电力回路；包括直流电缆、电机接地线、以及控制电缆2、供液回路：3条液压油通路，2条压缩空气管路。

九、井架电力终端根据各国电力规定选用十、选用设备1、破损－16 型动力卡为（无）2、转盘卡瓦内径耐磨套（有）3、可旋转钻挺吊卡（无）4、液压动力源（有）调整扭矩钳程序;用以下程序调整PH－60管子处理装置的扭矩钳。

警告：管子处理装扭矩钳在出厂之前，在工厂已经进行适当的调试。

在对扭矩钳维修后，或如果扭矩钳的功能不准确，则要执行调整程序。

（1）将一小接头或钻管接头与安全接头连接并，用手拧紧。

在拧紧时应保证使用正确的丝扣油。

注意：当调整扭矩钳管汇针状阀时，松动阀杆周围的锁定螺母，用5/32英寸的六角扳手调整阀。

达到要求后，拧紧阀杆周围的锁定螺母。

（2）将液压动力装置断开，完全拧紧扭矩管汇上的再循环夹紧和扭矩顺序阀。

（3）完全旋出减压阀（PRV），然后拧动一圈。

（4）将提升/降落流量控制阀完全拧进，然后拧进三圈。

（5）接通液压动力装置源。

（6）如果扭矩汽缸完全处于顺时针位置，则将上扣/卸扣阀调上扣位置。

如果他们完全为逆时针位置，则将上扣/卸扣调到卸扣位置。

注意，如果再循环顺序阀全部旋进，则扭矩汽缸不应移动。

（7）缓慢旋出再循环阀，直到扭矩气缸正好开始移动为止，然后再旋出一圈。

（8）将上扣/卸扣阀移到卸扣位置。

将减压阀调到750psi。

（9）开启上扣和卸扣之间的杠杠，以便调整再循环顺序阀，直到每个方向转动6－8秒钟。

拧紧再循环顺序阀调整螺母周围的锁定螺母。

（10）将上扣/卸扣阀调到上扣位置。

（11）按下并保持住司钻台的扭矩钳操作按钮。

扭矩钳应提起，夹紧牙板应保持收回状态。

（12）缓慢的旋出夹紧顺序阀，直到夹紧牙板正好开始加紧到钻具接头上，另外再旋出半圈。

拧紧锁定螺母，拧紧加紧顺序阀调整螺丝。

（13）旋出扭矩顺序阀，直到扭矩汽缸开始冲程，然后另外再旋出半圈。

拧紧扭矩顺序阀调整螺丝周围的锁定螺母。

（14）松开司钻台上的扭矩钳操作按钮。

扭矩钳应开始松动并降落，然后扭矩汽缸应重新循环。

（15）如果在夹紧缸收回之前，扭矩汽缸再循环，则要旋入再循环顺序阀，直到加紧汽缸完全收回之前，扭矩汽缸不移动为止。

拧紧再循环顺序阀调整螺丝的锁定螺母。

（16）根据需要，循环扭矩钳多次，以便进行连接。

（17）将上扣/卸扣阀调到上扣位置。

（18）不取出安全接头或下部IBOP，检验扭矩钳从安全接头上准确的卸开钻杆的功能。

（19）扭矩钳准备作业。

更换方保程序一、卸方保1、将方保与钻杆接头连接，将提升缸限位挡块换为短节。

2、将机械手控制手柄打到卸扣位置，启动泵对方保进行卸扣。

将方保逐渐卸松后，将顶驱与方保拖开。

二、上方保1、将旧方保从钻杆接头拆下，换上新方保，将顶驱与新方保连接上紧。

2、控制手柄打到卸扣位置，启动顶驱液压泵，调节减压阀使压力表显示力矩为46000ft 1b，则停泵将手柄打到上扣位置，对方保进行上紧直至扭矩缸不动作为止。

三、调节扭矩：1、将控制手柄打到卸扣位置，启动顶驱液压泵，调节减压阀使压力达到钻杆上扣所需力。

顶驱上扣扭矩值IDS-1顶驱上扣扭矩值(Torque Values for Load Carrying Components)Crossover sub tolower safetyvalve3" 7-5/8"API Reg 9" 75,000(ft-Lb) 91,000(ft-lb) 扭矩钳压力扭矩对照表保养程序序号Item保养周期Frequency保养位置Location润滑油品名Name Of Lub保养点数of Pts1日保养Daily 扭矩钳Torwue Wrench2#工业锂基脂12IDS-1顶驱液压原理图。