ZJ50DBS钻机-01使用说明书

1. 用途及特点

钻机井架为K型结构，底座为弹弓式结构，利用绞车动力起升；钻台主要设备及司钻控制室等均可在低位状态下安装。

绞车为单轴齿轮传动结构，主刹车为液压盘式刹车。2台600kW电机通过齿轮箱驱动滚筒，绞车配有45kW辅助驱动装置，用于自动送钻或应急操作；绞车的提升及下放由数控变频能耗制动系统控制。绞车的所有运行参数，包括起下钻速度、大钩位置、各种安全设置等，均实现数字化控制。

转盘由1台600kW变频电机通过角齿传动箱和万向轴驱动，配有转盘惯性刹车，转盘控制系统具备完善的监控和过扭保护功能，保护扭矩值可在0～110％范围内任意设置。

钻机配有2台F-1600泥浆泵，每台泵分别由1台1200kW交流变频电动机驱动。

钻机动力系统配备3台1020kW柴油发电机组， 1台辅助发电机组292kW。

电传动采用ABB直接转矩变频驱动系统，电压制式选用600V。整套系统的配置对应绞车、转盘及泥浆泵的驱动和控制。电传动系统主要电气设备布置在VFD房内。

钻机配置有一体化司钻控制室。司钻对钻机的控制通过操作手柄、触摸屏、按钮实现钻机的主要操作功能。控制系统通过工控机、PLC和总线通讯进行计算并控制电气参数和钻井参数，实现参数（信号）的实时显示、存储、打印和管理。

钻机设计满足配套350～500t顶驱的要求。顶驱在司钻控制室内，便于操作。

钻机配套有固控系统，气源系统，钻井液管汇、固井管汇，钻台机具等其它设备（详见配套清单）

钻机井场布置分为钻台区、泵组区、固控区、动力区、油水区及井场营房区等。

2．钻机主要技术参数

名义钻深能力（ 4 1/2″钻杆） 3500kN

绳系6×7（顺穿）

钻井钢丝绳直径Φ1-3/8”

绞车最大输入功率 1200kW（1600HP）

绞车档数一档无级调速

转盘开口直径Φ952.5mm（37 ½″）

钻井泵额定功率/台数1176kW（1600HP）/ 2台

井架有效高度 45m

井架型式 K型

立根容量(4 1/2″-28m钻杆) 5000m

底座型式弹弓式(双升式)

钻台高度 9m

转盘梁下净空 7.62m

钻台面积（长×宽）12.7m×11m

储气罐容量 2×2m3+2m3（缓冲罐）主发电机组功率×台数 3×1020kW

辅助发电机组功率×台数 1×292kW

钻机总功率配备 3×1020kW＋1×292kW

泥浆罐总容量 292m3

电传动方式 AC－DC－AC

绞车电机功率×台数600kW×2

转盘电机功率×台数600kW×1

泥浆泵电机功率×台数 1200kW×2

绞车辅助驱动电机×台数45kW×1

钻机工作环境温度：-20°C～+50°C

湿度：≤90%

风速：≤70km/h

3. 钻机总体布置

3.1. 钻机井场布置：

图1 ZJ50DBS钻机-01平面图

图2 ZJ50DBS钻机-01立面图

钻机组装后，占地面积约100m×50m（不包括油水罐区、野营房区等外围设施）, 钻机分为钻台区，动力区、泵房区，固控区、供油供水区等。

钻台区有天车、游车、大钩、水龙头、井架、底座、绞车、转盘传动装置及转盘、司钻控制室，钻台偏房、液压猫头、气动绞车及钻井作业所需的各种机具。

动力区有发电房和电控房。发电房共有4幢，安装后形成一个彼此相通的完整的发电供气区。房内安装有3台主发电机组，2台空气压缩机，1台冷冻式干燥机，2个空气贮气罐，1台冷启动机。VFD房布置在发电房的右侧，出线端朝向井口。

泵房区有2台F-1600钻井泵组，钻井液管汇等。

固控区安装有固控系统泥浆罐、泥浆处理设备、工业水罐等。

钻机各区域之间由电缆管线槽连接，上钻台部分为折叠式结构，气、水管线和各种电缆布置其中。

钻台前安装猫道、钻杆排放架。

3.2. 钻机钻台布置：

钻台上安装绞车、转盘传动装置、钻台偏房、司钻控制室和钻台机具等设备。

绞车安装在底座顶层上，滚筒中心距井口中心4.8m。

转盘传动装置为横向布置方式。转盘安装在转盘梁上，电机安装在顶层横拉架内，通过联轴器、转盘惯性刹车、角齿传动箱和万向轴驱动转盘。

司钻控制室安装在钻台左侧井架人字架下部，钻台左右侧各装有一幢钻台偏房。

立根台左、右两侧各安装1台5t气动绞车，绞车前端安装2台16t液压猫头。钻台的井架内侧安装钻杆动力钳ZQ100-203。

4.钻机主要配套设备清单

二.钻机主机配套系统及部件技术规范

1. JC50DB-06绞车（零部件设计符合API Specs 7K规范）

额定输入功率 1200kW（1610HP）

主电机最高转速 2500r/min

最大快绳拉力 340kN

钢丝绳直径Φ1-3/8”

档数无级调速

滚筒（直径×长度）Φ685 mm×1245mm

绞车速度控制交流变频控制＋能耗制动主刹车液压盘式刹车

主传动齿轮箱传动比 1：6.5

辅助驱动齿轮箱传动比 1：4.5

绞车提升能力

12绳最大提升能力 3150kN

12绳最大钩速 0～1.2m/s

10绳最大提升能力 2600kN

10绳最大钩速 0～1.436m/s

自动送钻速度 0～60m/h

外型尺寸（长×宽×高） 6000mm×3000mm×2676mm

重量 27.7t

2. ZP375转盘及传动装置

转盘符合API Spec 7K规范

转盘最大静负荷5850kN

转盘通孔直径Φ952.5mm（37.5″）转盘最高转速300r/min

转盘额定工作扭矩32362N.m

转盘齿轮传动比1：3.56

角齿传动箱传动比 1：1.5

驱动电机

最大输入功率 600kW

转速调节范围 0～300r/min无级调速

额定输出扭矩 46298N·m