塔里木油田ZJ70钻机配套标准
塔里木油田ZJ70钻机配套标准
3、最高转速300r/min
必配
2
电驱动电机
1套
功率≥800kW
必配
四、绞车
1
绞车
1台
SY/T5532
1、名义钻探范围（4500～7000）m（Ф114mm钻杆）
2、额定功率≥1470kW
3、最大提升速度不低于1.4m/s
必配
2
驱动电机
1套
功率≥1600kW
必配
3
刹车
1套
1、须安装过卷阀式、电子数字式和重锺式
2、须安装防碰缓冲块，加装安全链或安全绳
必配
五、动力系统
1
主动力
台盆区：机械钻机功率≥3200kW、电动钻机功率≥4000kW；山前：4台柴油发电机组，主动力功率≥4400kW
必配
2
辅助发电
台盆区：机械钻机功率≥1000kW、电动钻机功率≥300kW
必配
3
无功补偿装置
SY/T6724
1、转盘梁最大载荷≥4500kN
2、立根载荷≥2200kN
3、台盆区：钻台面高度≥9m，转盘梁底面高度≥7.42m；山前：钻台面高度≥10.5m，转盘梁底面高度≥9m
必配
4
底座附件
4.1
逃生滑道
1套
与水平方向的夹角应≥45度
必配
4.2
坡道
1套
与水平方向的夹角应≥45度
必配
4.3
猫道
1套
2、输出压力6.83MPa
必配
2.2
套管扶正台
1套
能满足23/8"～20"(60.325mm～508mm)所有型号油、套管扶正要求
ZJ70-4500D20钻机使用说明书
前言ZJ70/4500D钻机是宝鸡石油机械有限责任公司(宝鸡石油机械厂)根据用户的一般通用要求，按SY/T5609《石油钻机型式与基本参数》标准及有关API规范设计制造的钻机，可满足深井石油及天然气井的勘探和开发钻井的需要。
为了油田有关操作人员熟悉掌握本钻机的使用，我们特意编制了本说明书，因钻机配套内容较多，本说明书仅叙述了部分内容，未涉及到的或仅作简要介绍的配套设备或部件的结构参数和使用维护等项内容请详见各自的使用说明书。
1 概述1.1用途及特点ZJ70D钻机是满足油田深井勘探开发钻井的一种SCR直流电传动钻机。
钻机基本参数符合中国SY/T5609标准,主要配套部件符合API规范，能满足钻井新工艺的要求，钻机安全可靠。
主要技术性能达到当代同类钻机的国际先进水平,该钻机还可配置顶部驱动钻井装置。
ZJ70D钻机技术和结构特点1) 采用AC-SCR-DC一对二全数控电传动动力系统，绞车、转盘和泥浆泵可实现无级调速，获得良好的钻井特性。
启动平稳、传动效率高、负荷能自动均衡分配。
2) 采用国内外成熟的先进技术和结构， 并注意符合标准的要求，使钻机的先进性、可靠性和标准化程度进一步提高。
3) 采用组合方式模块化设计、钻机布置整齐、设备块数少，搬家安装方便，同时增强了钻机通用性、互换性，适应不同用户的选择需求。
4) 台面设备和井架低位安装，依靠绞车动力整体起升，方便安装并节省吊装设备。
5) 钻机配套齐全、完善，可适应不同地区和环境的深井钻井要求。
6) 钻机配置液压盘式刹车、自动送钻装置和司钻控制房，使钻井更加安全可靠，操作舒适省力送钻均匀、准确、可提高钻井速度。
7) 采用独立驱动的转盘结构，使钻机的机动性提高，电机与转盘驱动箱之间采用万向轴联接，方便了二次安装。
8) 采用了高效泥浆固控系统，固控设备和系统流程能满足不同的钻井工艺技术要求，系统搬家方便，罐面平整并满足HSE的要求。
9) 适应国内外钻井市场的需要，满足新型钻井工艺的要求。
1、ZJ50D、ZJ70D钻机主要设备安装使用技术要求
一、ZJ50D、ZJ70D钻机主要设备安装使用技术要求Q/SH 1025 0135-20041 范围1.1 本标准规定了ZJ50D、ZJ70D钻机的安装、使用和维护保养方法。
1.2 本标准适用于钻井队ZJ50D、ZJ70D钻机的安装、使用操作及维护。
2 规范性引用文件下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
SY/T 5958-94 井场布置原则和技术要求SY/T 6058-94 自升式井架起放作业规程SY/T 5957-94 井场电气安装技术要求3 安装与调试3.1 基础井场设备、设施布置执行SY/T 5958-94。
3.2 钻机主机系统3.2.1 安装底座3.2.1.1 在预先打好的基础上画出井眼中心线及下基座位置线，依次就位各部件。
3.2.1.2 先安装底层左右下座、底层片架、直梁、斜拉梁，使左右下座上的井眼中心指示标记与井眼中心线对齐。
3.2.1.3 将起升三角架的立支架、斜支架及底座的前立柱、后立柱和斜立柱，依据安装编号进行连接。
3.2.1.4 安装顶层左右上座、立根盒梁、转盘梁、绞车梁、绞车前梁、绞车后梁、拉梁、前支架、防喷器导轨和铺板支架。
3.2.1.5 安装起升装置滑车、起升大绳、平衡架和滑轮。
3.2.1.6 连接顶层与前后立柱，打上销子，穿抗剪销和别针。
3.2.1.7 将底座底层、顶层用12个D80mm销子连接。
·335·3.2.1.8 钻台台面栏杆、偏房支架、铺板就位固定。
3.2.1.9 安装底座的液压系统。
3.2.2 安装转盘3.2.2.1 根据转盘梁的前后左右4个洋统眼指示的井眼中心位置安装转盘，并用7个调节螺杆固定。
3.2.2.2 安装转盘扭矩传感器和转速传感器。
ZJ70D型电动钻机配套标准
1套
4
H2S气体监测仪
H2S0-200PPM,环境温度－30-15℃
4部 2台
ห้องสมุดไป่ตู้
★
监 测 类 设 序 别 施 号 5 6 7 1 2 3 4 井 场 辅 助 设 施 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 生 活 设 施 4 5 6 7
名称
接地电阻测试仪 漏电测试仪 关井提示牌 座岗房 钳工房 钻台偏房 消防值班房 井场抓管、装载多用 机（重点井用） 小四轮 焊接设备 泥浆化验房 材料房（生产用） 材料爬犁 化工料台 高压清洗机 环保生活水罐 餐厅 操作间 沐浴房 洗衣烘干房 冷藏房 住宿房
数量
推荐 ★
备注
井架
JJ450/45-K
1
宝石厂
2 3 4 钻 机 5 6
底座 天车 游车 大钩 水龙头
DZ450/9-SD TC-450 YC-450 DG450 SL450
1 1 1 1 1
宝石厂 宝石厂 宝石厂 宝石厂 宝石厂
7
绞车
JC-60D
1
宝石厂
8 1 钻 台 辅 助 设 施 2 3 4 5
CAT3512（B） （气启动） MAGNETEC689SR 4
技术参数
总机功率：4*1022KW（1425）
数量
4台
推荐 ★
备注
2
发电机
单机功率：800KW;数量：4
4台
1 2
泥浆泵 振动筛
F1600 DERRICK FLOLINE2000
输入功率：1130KW 功率：4KW*2;处理量：800GPM/ea
规格型号
23-75%RH
技术参数
0-19.99Ω
ABRAJ ZJ70DBS(钻机)产品检验和试验大纲
ZJ70DBST钻机ZJ70DBS Rig产品检验和试验大纲Inspection and Commissioning SchemeZJ496-SYDG四川宏华石油设备有限公司Sichuan Honghua Petroleum Equipment Co., Ltd.2014年09月September 2014目录1. 总则GENERAL (1)2. 试验项目名称、代号TESTING PROJECT AND CODE (2)3. 试验依据SUPPORTING DOCUMENTS (2)4. 钻机产品检验和试验条件INSPECTION AND COMMISSIONING REQUIREMENTS (2)5. 试验目的TESTING OBJECTIVE (3)6. 钻机总装要求. RIG ASSEMBLY REQUIREMENTS (3)7. 钻机产品检验和试验准备PREPARATIONS FOR INSPECTION AND COMMISSIONING (9)8. 总装调试的主要项目及要求MAIN ITEMS AND THEIR REQUIREMENTS OF RIG INSPECTION AND TEST (11)8.2电气系统试验E LECTRIC CONTROL SYSTEM TEST (11)8.4供油及供水系统试验 (15)8.5液压系统试验 (16)8.6司钻控制室试验 (16)8.7钻井参数显示及记录系统试验 (18)8.8泥浆泵组运转试验M UD PUMP SETS RUNNING TEST ....................................................... 错误!未定义书签。
8.10转盘驱动装置运转试验 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
70D钻机技术协议
ZJ70/4500D钻机技术协议BOMCO第一部分 ZJ70D钻机总体部分一、总体技术要求1、满足7000m钻井工艺要求，适应国外钻井市场要求。
2、钻机设计、制造依据“性能先进、工作可靠、运移方便、运行经济”的原则，应符合钻机井场防爆区域划分要求。
设计和制造质量按照ISO9001、ISO14000质量控制和环境控制程序，加强设计图纸审查和制造过程质量监督，严格执行工艺纪律，提高焊接工艺标准，整机性能和质量达到同类钻机的国际水平。
3、钻机按SY/T5609-1999标准及相关标准进行设计和制造，主要部件符合API规范，打API标记（包括天车、游车滑轮外缘方便检查处）。
4、按照HSE规范的要求，将相关的设计落实到施工图纸中，并提供HSE设计报告由需方审查。
配齐标准的安全标识和警示牌。
5、采用具有国内外先进水平、经实践证明可靠的技术与设备。
国内目前还不能满足整机性能要求的零部件通过进口解决；6、在防爆、防渗漏、防腐、防沙和耐高温方面严格要求，并具有较高的适应性；7、钻机的总体布局合理，满足吊装、铁路运输和自背汽车运输的要求，所有模块均适合铁路、公路运输，不超限（绞车、电控房、柴油发电组房尽量控制在二级超限内）。
8、钻机国内配套的设备铭牌为英、西)、中文对照（英、西文优先），钻机配套的所有仪表、显示刻度、铭牌、技术文件均为公英制对照；9、钻机具有良好的可靠性，具有较强的容错能力；10、所有安全设施设计、配置要合理、可靠、齐全。
各报警、限位及互锁装置要灵敏、可靠、准确。
所有安全设备必须有合格证书及质量保证书；11、井场电气系统设计、元器件选型及安装应符合相关国内和国际标准；插接件为宝鸡友泰防爆型（按防爆分区选型），灯具为防爆、防震荧光灯、南京单脚灯管。
井场电缆选用上海南洋YCW防油耐高温重型电缆（直流电机动力电缆除外）。
12、井场内用房、泥浆罐、油水罐、等应有独立的接地保护措施（在底部焊接M14铜制螺栓接线柱并配螺母）；电缆槽各段铰接处配联接电缆，并统一接地。
ZJ70钻机绞车设计
1绪论石油钻机绞车是石油钻机上一个极重要的工作部件，设计绞车的主要依据，就是要求要适合钻井工艺。
钻机的类型有多种多样，但仅从钻深能力上来说，按照我国1999年发布的《石数》规定，在选定钻杆为114mm的情况下，钻机分为1000m，油钻机型式与基本参[]41500m，2000m，3000m，4000m，5000m，7000m，9000m和12000m等九个级别。
一套钻机一般来说应具有旋转钻井、钻井液循环、钻具起升、动力机组、传动、控制、底座和辅助设备等八大系统和设备。
绞车是钻机运动转化和速度变化及维持外头恒定钻压的重要机构，是钻机的核心部件。
目前，我国最大钻机钻深能力仅为7000m，而世界发达国家的钻机钻深已达到15000m。
为缩小差距，适应国际竞争及国内进一步打井工作需要，我们只有成熟现有的技术，以便向更先进的技术迈进。
为此，本文设计研究7000米钻机绞车工作很有实际价值意义，此次研究工作将为我国ZJ90DB钻机的研制打下基础。
1.1钻井绞车基本概述绞车一般由动力、变速机构、滚筒、离合器、刹车等部件组成。
绞车在钻井过程中具有起下钻具、下套管、控制钻进过程钻压和整体起立井架等功用，它的工作特点是操作使用频繁，变速范围宽、载荷变化大。
1.1.1钻井工作对绞车的基本要求求: 根据绞车的功用和特点，一般来说，钻井工作对绞车有以下要[]6(1) 为了保证起升最重的钻具，要求绞车各零部件在强度、刚度满足其使用性能的前提下，绞车要有足够的功率。
(2) 为了适应起重量的变化及提高功效，绞车应有足够的起升档数或变速调解范围。
(3) 绞车滚筒应有足够的尺寸和容绳量。
(4) 绞车应有灵敏可靠的刹车系统，以便刹住最大载荷，准确调节钻压，均匀送进钻具。
(5) 绞车控制部分应便于操作，安全可靠。
1.1.2 钻井绞车分类及特点绞车的形式多种多样，但主要有以下几种类型:(1) 从动力上分类，绞车有柴油机驱动，包括柴油机直接驱动和柴油机加液力驱动两种型式；电驱动绞车主要包括直流电驱动和交流电驱动两种，直流又分为直流—直流(DC-DC)和可控硅直流(AC-SCR-DC)电驱动两种，交流又可分为交流—交流(AC-AC)电驱动和变频器加交流(AC-VDF-AC)驱动两种；液压驱动绞车是通过液力驱动，即以液压马达为动力带动绞车完成钻井作业的。
塔里木油田工区zj70钻机钻井液固控与不落地一体化配套方案设计
1631 概述塔里木油田工区固体废弃物集中处理站距离井场一般为30～60km，偏远井达到100km以上，50%为戈壁路（运输车车速15km/h），道路条件较差，固相废弃物拉运滞后。
为保障钻井安全顺利实施，有效应对井涌、井漏特殊工况转运钻井液的要求，要求钻井承包商在上钻的同时，应配备钻井废弃物不落地接收装置，固相废弃物容量不低于200m 3，液废容量不低于100m 3。
胜利工程公司塔里木钻井分公司长期服务于塔里木油田分公司工区的6台钻机自2017年3月开始，钻井液固相废弃物随钻处理一直采用外包方式[1]。
外包方式施工采用钻井队固控系统及外包单位钻井液固相废弃物随钻处理设备2套设备运行，不利于一体化管理及钻井队降低成本费用。
根据统计，塔里木油田工区单井外包不低于62.8万元，约为自有设备施工成本支出的104%以上运行成本[2]，将钻井液不落地随钻处理功能融入固控系统中，钻屑含水率能够满足拉运和环保站要求。
2 工艺流程塔里木油田工区钻井液体系通常分为膨润土-聚合物体系、聚合物体系和钾聚磺体系。
在钻井液转钾聚磺体系前，固体废弃物中污染物达到现场排放固化池的要求，一体化工艺流程主要考虑钻井液钾聚磺体系的工况，工艺流程见图1。
2.1 磺化钻井液正常钻进阶段井口返出的钻井液依次经振动筛、除砂除泥一体机、中速离心机、高速离心机等多级固控设备进行固液分离，液相全部回用；产生的固相分别进入岩屑沉降装置，采用挖掘机及时将岩屑沉降装置中的固体废弃物倒运至岩屑收集装置。
岩屑沉降罐和收集罐中的固相经充分晾晒、风干后由挖掘机装车运往固废处理站进行无害化处理。
2.2 固井阶段固井阶段，当有固井混浆返出时，关闭所有固控设备，打开振动筛缓冲槽的旁通阀门，固井混浆经岩屑沉降装置收集，沉降之后的上层清液由长杆泵打入液相收集装置中收集后转运至液废环保站进行无害化处理；沉降之后的固相转运至固废环保站处理[3-4]。
图1 塔里木油田工区钻井液固控与不落地一体化工艺流程图3 固控系统配套方案3.1 总体配套方案ZJ70钻机原固控系统现场布局方式主要有2种方式，一种是2+5模式，也就是1号和2号罐并行，其它5个固控罐再垂直并行，另外一种是1+6模式，1号与其它6个固控罐垂直并行。
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4
充氮装置
1套
额定压力≥14.7MPa
必配
十二、外围配套
1
柴油储备罐
1套
容积≥120m3，含高低架油罐≥(20+5)m3（台盆区选配）
必配
2
废油回收罐
1个
容积≥20m3
必配
3
软化水罐
1个
容积≥15m3
选配
4
清水罐
1套
容积≥40m3
必配
5
固井水罐
1套
1、容积≥80m3（台盆区）、160m3（山前），配备直读标尺（山前）
必配
含挡杆架
2.9
B型钳及平衡重
2套
1、适合管径3 3/8"～12 3/4"(85.725mm～323.85mm)
2、额定扭矩75kNm
必配
2.10
风动绞车
2套
≥50kN
必配
2.11
避雷装置
1套
按GB 50169-2006 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范第三章第五节要求执行
必配
3
底座
1套
SY/T5025
4、须经过塔里木油田试用，并有书面认证文件
选配
5
防喷器吊装装置
1套
提升能力≥50t
选配
十、供气、供电系统
1
压气机
2套
1、容积流量≥5.1m3/min（台盆区）、5.6m3/min（山前）
2、排气压力≥1.0MPa
必配
2
干燥机
1套
处理量≥6Nm3/min
必配
3
储气罐
1套
总容积≥6m3
必配
4
低气压
报警
1套
必配
7
地质监督房
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
序号
部件名称
数量
依据标准
功能参数及技术要求
配置
备注
8
干部值班房
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
9
钻井
工程师房
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
10
钻井液
化验房
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
11
钻工房
1套
1、总容积≥320m3（台盆区）、550m3（山前），不包含锥形罐
2、罐与罐之间采用开口明槽连接
3、将一个循环罐分隔为前后仓，其中一仓容积为(30～45)m3，能够与钻井泵、加重泵连接，用以堵漏和配解卡剂
必配
11
储备罐
1套
1、总容积≥160m3（台盆区）、200m3（山前）
2、配备独立循环加重系统
1套
直流电动钻机配备无功补偿装置
必配
六、传动系统
1
机械传动
1套
整体传动箱（机械）
必配
2
电传动
1套
1、交流变频钻机：VFD；2、直流电动钻机：SCR
必配
七、司钻控制系统
1
司钻控制房
1间
1、正压防爆
2、配置防爆空调
必配
2
钻井
八参数仪
1套
SY/T5097
包括大钩悬重、钻压、钻井泵冲次、转盘转速、扭矩、立管压力、泥浆返回量、吊钳扭矩
SY/T5533
SY 6727
1、交流变频钻机：盘刹和能耗制动组合
2、直流电动钻机：主刹，盘刹；辅助刹车，电磁刹车或伊顿刹车
必配
4
钻井钢丝绳
1套
SY/T5170
Φ38,最小破断拉力≥910kN
必配
序号
部件名称
数量
依据标准
功能参数及技术要求
配置
备注
5
倒绳机
1套
额定输出扭矩≥10kNm
必配
6
防碰保护
装置
2、最大工作扭矩27459Nm
3、最高转速300r/min
必配
2
电驱动电机
1套
功率≥800kW
必配
四、绞车
1
绞车
1台
SY/T5532
1、名义钻探范围（4500～7000）m（Ф114mm钻杆）
2、额定功率≥1470kW
3、最大提升速度不低于1.4m/s
必配
2
驱动电机
1套
功率≥1600kW
必配
3
刹车
1套
2、配备直读标尺
3、每20方配7.5kW搅拌器1台，叶片大小满足固井添加剂在水中搅拌均匀的要求
4、水罐能够实现加热和保温；不漏电、不漏水；各个水罐之间的闸门能够完全隔离
5、出口排水闸门尽量接近罐底，罐底有(10～12)°角朝向出口倾斜
必配
6
钻井监督房
1间
（长×宽×高）≥（12000×3500×2980）mm
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
12
材料房
2间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
13
橡胶件
材料房
1间
1、≥（9000×3135×2980）mm
2、配置空调
必配
14
油品房
1栋
1、通风良好，密闭房采用无动力排风扇
2、采用照明，必须防爆
3、油品标示必须明确
必配
15
甲方材料房
1间
≥（9000×3135×2980）mm
必配
十三、安全设施(执行相关标准)
1
监测设施
按照塔里木油田钻井井控实施细则执行
必配
2
消防设施(井场)
按照塔里木油田钻修井队消防管理办法执行
必配
3
消防设施(营地)
必配
4
卫生健康设施
4.1
简易医务室
1间
/
必配
4.2
急救包
4个
/
必配
4.3
救护担架
1副
/
必配
4.4
药品柜
2个
3台
电机功率≥55kW
选配
3
灌浆泵1台ຫໍສະໝຸດ 电机功率≥25kW必配
4
钻井液管汇
1套
SY/T5244
1、额定工作压力≥35MPa（台盆区）；70MPa（山前）
2、双立管
3、正灌和反灌管线应有隔断闸门、互不干涉
4、配置抗震压力表，每根立管安装1个，位置要便于司钻观察
必配
5
振动筛
4台
SY/T5612
1、高频振动筛
2、输出压力6.83MPa
必配
2.2
套管扶正台
1套
能满足23/8"～20"(60.325mm～508mm)所有型号油、套管扶正要求
选配
2.3
井架笼梯
1套
梯棍与井架主体之间应设有120mm～150mm间隙
选配
2.4
登梯助力器
2套
含导绳轮、平衡器、安全带、配重块、钢丝绳等
必配
2.5
防坠落装置
2套
最大负荷130kg
必配
3
指重表
1套
SY/T5320
含传感器
必配
4
自动送钻
装置
1套
37kW/45kW
必配
5
视频监视
系统
1套
最少四个点：二层平台、绞车滚筒、钻井泵、振动筛
必配
山前
八、钻井液循环系统
1
钻井泵
3台
SY/T5138
1、额定功率≥1180kW（台盆区）；1600HP（山前）
2、最大排出压力≥35MPa
必配
2
灌注泵
低于0.6MPa时，空压机自动启动及报警（设备自带）
必配
5
MCC
1套
400V/230V、50Hz
必配
十一、检测仪器设备
1
接地电阻检测仪
1套
测量范围：0Ω～100Ω
必配
2
快速油质分析仪
1套
通过测定油样介电常数的增减来反映油品理化性质的变化，重复误差：≤±3%
必配
3
润滑油加注过滤装置
1套
粗、中、细三级过滤，冬季可拆除细滤
必配
二、提升系统
1
天车
1台
SY/T5112
最大钩载≥4500kN
必配
2
游车
1台
SY/T5112
必配
3
大钩
1台
SY/T5112
必配
4
吊环
1副
SY/T5035
必配
5
水龙头
1台
SY/T5112
1、最大钩载4500kN
2、额定工作压力≥35MPa
必配
6
水龙带
1台
SY5469
1、台盆区：最大工作压力≥35MPa；山前：最大工作压力≥70MPa
2、胶管最小弯曲半径应≤1400mm
必配
7
顶驱
1台
SY/T6726
1、承载负荷4500kN
2、转速0～220r/min（山前）
3、中心管通孔额定压力≥35MPa
4、最大连续钻井扭矩≥50kNm（台盆区）
5、最大旋松螺纹扭矩≥75kNm（台盆区）
按照业主要求
三、转盘
1
转盘
1台
1、通孔直径≥Φ698.5mm(271/2″)
2、固控罐容积每25m3配备一个搅拌器，如40m3罐容配备2个，(50～70)m3配备3个
必配
15
加重混合