石油钻机的安装、操作、检验和维护大庆石油管理局钻探集团杨决算2004年11月一.钻机的类型A.功能与形态分类zj(驱动型式、传动型式、移动方式)1.按驱动型式:柴油机驱动、液压驱动、电驱动(交流、直流和交流变频)。2.传动型式:链条传动、V带传动、齿轮传动。3.按运输方式:拖挂式、自行式(车载)和模块式,。4.按井架形式:有塔形、前开口式(K型)、A形及桅形四种。5.安装方式:自升式和非自升式。6..斜直井钻机、海上钻机、滩海钻机等。B.承钻能力分级我国陆上钻机以承钻深度和大钩载荷分九个级别:ZJ10.ZJ15.ZJ20.ZJ30.ZJ40.ZJ50.ZJ70.ZJ90.ZJ120。石油钻机型号的表示方法:ZJƅ/ƅƅƅ-ƅ1234ZJ-钻机代号1.□/□ƅ-钻机级别:最大深度/最大钩载2.□---钻机特征:L—链条并车钻机J—V带并车钻机C—齿轮传动钻机Y—液压钻机DJ—交流电动钻机DZ—直流电动钻机DB—交流变频电动钻机3.□---移动方向:块装式表示符号省略Z—自行式钻机T—拖挂式钻机4.□---该型序号:该型序号用阿拉伯数字表示,原型不写石油钻机基本参数钻机级别10/60015/90020/123530/170040/225050/315070/450090/6750120/9000钻深127(m)114mm80010001400150018002000250030003200-4000450050006000700080009000100012000最大钩载KN6009001350170022503150450067509000绞车功率KW110/200257/330330/400400/55073501100147022102940钢丝绳绳数6888/108/1010/1210/1212/1612/16钢丝绳直mm222629323235384252单泵功率kw260370590735735960118011801470转盘开口mm381/445381/445445-700445-520--700445-520--700700-950--1200700-950--1200700-950--1200700-950--1200钻台高度m3/44/54/55/6/7.55/6/7.57.5/9/10.5/127.5/9/10.5/127.5/9/10.5/127.5/9/10.5/12二.钻机的运输1.运输方式:车载自行、整拖、分拆运输。2.尽可能按安装顺序依次搬运。3.应制定可靠、详细的安全措施。4.配备足够的搬运设备和工具。5.运输路线的熟悉(桥梁隧道等),障碍物的清理,不够高的空中电缆线路架高处理等。6.各种规格的吊装绳套。7.钻机设备搬运前的准备:放油、放水、拆分、清理、捆绑等。8.装车要求:根据车辆载重能力、尺寸大小.安装顺序要求装配并捆绑固定牢靠。9.对有特殊要求的设备按说明书要求装载。10.运输中要求:对特殊设备、超高、超宽、超重设备、安装的工具等车辆要有人押运。三.安装必要的条件1.设备安装前的检查与维护保养(有无损伤、缺失、清洗等)。2.对钻机设备性能、技术参数(安装尺寸等)要清楚。3.安装钻机用的工具(包括计量工具)和设备应齐全。4.各种尺寸的吊装绳套要准备足。5.对钻机设备安装顺序及特殊要求要清楚。6.井场情况:a.井场面积b.设备布局c.井场道路(整拖设备距离<8km,路宽>15m,坡度<4°,转弯半径>150m)7.钻机基础:主基础、辅基础、排水系统(养护7天后用,基础高于地面100mm,同一设备基础平面度±5mm,设备边缘距基础边缘>100mm)四.安装的安全要求1.总负责人,分工负责人,专人指挥发出信号和口令。2.劳动保护用品穿戴好,高空作业时系好安全带。3.吊装用钢丝绳要专用的,长短适当,宜粗不能细,宜大不能小,保证安全。4.吊装设备时应有游绳牵引。5.含有6级以上大风、雷电或暴雨、雾、雪、沙尘暴等能见度<30m时,应停止吊装和高空作业。6.警示保护(高空作业的保护、高压电缆、吊车旋转伸缩范围、油气水管线等区域)。7.不得在架空电力线正下方作业。8.梯子、护拦、过道及安全保护装置齐全安好。五.安装的一般技术要求1.钻机设备安装应按有关标准及说明书规定进行。2.设备安装做到平、正、稳、全、牢、灵、通,不漏油、气、水、电、钻井液。3.设备紧固件应有防松措施,紧固前不得运转。4.电、气、油、水等各种线路要归类整理,采用架空、铺槽等保护措施。5.房屋及所有钻机设备必须埋电阻<5的接地线。6.所有电器设备、开关、照明灯等必须符合防爆要求。7.各外露运动件上应加装防护装置。8.皮带、链条连接应松弛有度。(链轮:平行度2mm、角度1/4°,皮带轮:平行度3mm、角度1/3°)9.采用气胎离合器连接时,同轴度<∮1.5mm,找平后末充气时离合器与磨擦毂的最小间隙为2—3mm10.法兰联接时:平行度1mm,同轴度∮0.5mm11.万向轴安装精度:内容柴油机钻井泵转盘法兰端面平行度mm110.5倾斜度(°)385六.钻机设备安装1.安装方法:因钻机的类型、结构不同安装方法不同,顺序安装(机械钻机)和联合交叉安装(电驱动)的方法,塔式井架采用悬转扒杆法,均以底座先就位。2,底座安装a.以井口中心为基准,按钻机平面布置图要求放样划线b.塔形井架底座四个角柱顶板平面度5mm,对角线误差10mmc.底座上平面的平面度误差3mmd.安装左、右支梁,绞车梁、转盘梁;将绞车、转盘放入固定,依据安装底座说明书进行安装。e.安装起井架用人字架,和死绳固定器。f.安装液(气)缓冲装置,油、气管线、接头等连接。g.底座起升装置,穿起升大绳。h.吊装防喷器滑道的安装,导轨应平行稳固。i.各滑轮注涂润滑油脂,运转灵活。2.井架安装(塔式用悬转扒杆法,自升式用低位卧式拼接)a.井架安装前应仔细检查,不得有弯曲、变形、严重腐蚀等损伤,。b.将人字架组件、左右下段与底座连接,并按有关图纸和说明书进行拼接安装。c.高压管汇管线在井架部分安装齐全,要平直固定牢靠。d.液(气)缓冲装置的安装,管线连接和固定。e.二层平台的安装,助力绞车等辅助操作设奋固定好并将操作台前部拉起,捆绑牢。f.水龙带连接上并固在井架上。g.辅助设施的安装(照明灯、各种悬挂绳索、逃生装置、绷绳等)。h.穿起架大绳,控要求卡绳卡子。i.安装后检查:各迈连接销子是否穿好保险销,螺杆、帽、垫齐全紧固,各滑轮、铜套涂注润滑油脂,转动灵活,井架各部连接件、紧固件是否安装齐全紧固。3.天车与游车安装A.天车安装:与井架上段紧固,并装全天车起重架和辅助滑轮等附件,挡绳板与主滑轮外缘间隙为7—10mm。B.游车大钩安装:将游车与大钩相连,放置到支架上,游车护罩完好,螺栓销子紧固,大钩锁销应灵活,大钩耳环的保险销安全可靠。4.绞车安装jcA.安装要求:绞车固定牢靠,护罩齐全。B.带式刹车装置的调整:刹把灵活,气压表完准确,气刹灵敏;调整刹车后把与钻台面夹角40—50;刹带与刹车毂间隙均匀,调整为6mm左右。c.液压盘式刹车装置的调整:检查液压源、操作柜、控制柜等整个无泄漏,检查刹车甜的连接销轴、弹簧卡销、回位弹簧连接正确,刹车盘及刹车块力的磨损,刹车间隙等,刹车盘冷却循环水路畅通,反复活动刹车手柄,感觉刹车钳缸运动并观观近、远端压力是否正常,压下紧急刹车,观察闭式钳、开式钳压力,并能刹住车。d.辅助刹车:水刹车和电磁刹车(以牙嵌为基准找平找正,偏心差1mm,摘挂灵活);气动盘式刹车(同轴度0.5mm,刹车动作灵敏可靠)。e.司钻控制房(柜)的安装:小心就位固定好,各控制管线、电缆连接准确,并采取相应的保护措施,各仪表和显示器灵敏准确。f.防碰天车装置:气动(引绳6.4mm),过卷阀,数码标尺防碰,均必须灵敏可靠。g.安装绞车排绳器:用∮12.7mm钢丝绳两端连接头,滑轮转动灵活。5.穿钢丝绳(顺穿和花穿两种方法)a.检查各部滑轮,死绳头活绳头,b.活绳端钢丝绳与穿绳器连接好,棕绳连接引入。c.用倒绳杌,上下人员齐配合。d.活绳端引入滚筒,用活绳头卡子固定。e.滚筒排绳:开槽1¾层,不开槽11/8层。f.检查纲丝绳有无损伤,检查活绳头,死绳头并固定牢固。6.井架起升与校正a.起升前准备:传动系统正常试运行至少2小时,清理障碍物,气源压力0.8—1MPa,气控系统、刹车系统、指重表等均正常,检查井架有无易落物,各种绳索是否理顺等。b.井架试起(确以检查准备好后方可)除指挥、操作和观察人员外,其他人员撤离安全区(井口前方70米,两侧面20米),用1挡低速慢起井架离开支架100—200mm检查,再慢起离开200—300mm检查,刹住停留10—20min,再下放离100—200mm紧固天车。c.井架起升:缓冲器活塞伸出—1挡低速缓慢平稳起升—井架起升到70°--80°或离缓冲器活塞2m左右,摘掉离合器—井架缓慢靠到缓冲器活塞—就位连接固定—收起升大绳d.井架校正:自然状态下校正井架,天车中心与转盘中心偏心度Φ20mm.7.底座起升QSa.试起升:统一指挥—全面检查—用1挡低速慢起离基座100—200mm检查,再慢起离基座200—300mm检查,刹住停留5min,缓慢下放放松检查。b.底座起升:缓冲器活塞伸出—1挡低速缓慢平稳起升—底座起升到75°--80°或离缓冲器活塞2m左右,摘掉离合器—底座缓慢靠到缓冲器活塞—底座定位。c.井架二次校正:8.旋转送进设备安装转盘安装水龙头、吊环(保险绳Φ12.7mm)、水龙带(保险链)、气动上扣器(保险绳Φ12.7mm)顶部驱动装置安装:顶驱导轨——安全链——液压管线、电线连接(安全、正确、无泄漏)9.动力传动系统:柴油机、发电机、电杌、液压源、变速箱、液力变矩器、传动箱等,柴油机与减速战速决不能刚性联接。10.循环系统a.钻井泵:按说明书要求吊装,泵保险销、压力表、进排出口滤子、空气包只充装氮气或空气(1/3—1/4左右)。b.高压管线及阀门:打地基固定、高压软管系安全链。c.钻井液循环罐及连接管线、上水管线。d.出口管和支架(满足录井要求)11.钻井液处理系统a.固控设备,b.脱气器,c..电机、搅拌设备,d.钻井液药品加料装置,12.供给系统油罐、水罐、储气罐、压缩机、空气净化和油水分离、油、水泵等安装。对油、气、水管线试压并保证畅通,气源压力应保证0.6--1Mpa。I3.控制系统A.钻台控制(司钻控制房、操作台等),b.泵房,c.固控系统,d.机房,e发电机组(SCR、MCC房)等14.监测显示系统仪器仪表,传感器与传感管线,终端显示器,钻井液液面监测仪,综合录井仪等。15.供电控制系统a.发电房(距井口:气井50m,油井30m),b.配电柜架设固定,绝缘,接地电阻<10欧。c.井口60m内不架裸露线,架空不低于3m,与井架绷距1m。d.油罐区上方禁接电缆,e.分闸控制,做到的一机一闸一保护,f.电气设备、照明器具、开关、按钮、配电柜均防爆防水,g.接地保护电阻<4欧,露天电器采用防雨措施并采取漏电保护。16.辅助工具f--zA.大钳(吊绳13mm,尾绳22.2mm),绳卡销子安好。B.液压大钳(吊绳16mm),伸缩缸的连接与固定。C.液压猫头D.气(液)动小绞车:四角固定、吊绳16mm、刹车和吊钩安全可靠,E.电动葫芦(防爆、防水、防漏电,保护电缆)。17.井控装置的安装18.消防器材19.HSE要求:a.安全警示牌,风向标,逃生路线集合点。A--Qb.风沙区搭建防沙棚、雨季和周期90d搭防雨棚、冬季应有防冻保温措施。c.钻井液药品料台,排污坑防渗漏处理等d.民房距井口500m,锅炉房距井口50m,发电房距油罐区20m。E.废液净化装