VARCO顶驱操作规程

TDS-11SA顶部驱动钻井装置操作规程1、适用岗位1.1适用岗位电气工程师、机械工程师（机械工长）、钻台大班、司钻、副司钻1.2岗位基本要求岗位操作人员均应参加相关技术培训和HSE培训，并经考核取得相应资质后上岗。2、相关HSE要求设备操作前针对设备及工作区域环境进行危害识别，或对已有识别结果进行对比检查。根据危害识别结果，确认采取有效措施。3、主要技术参数名称参数交流钻井电机功率:800HP(2*400HP)额定转速：2400rpm变频器西门子(800HP600VAC)电机制动系统类型：液压钳式盘刹刹车扭矩：30000ft·lb电机冷却系统方式：强制风冷功率：5HP（3KW）交流电机（两台）转速：3600rpm电压、频率、相位：575V、60Hz、3φ满负荷电流：5.5A罩体：防爆式1级接地环境温度：40℃风量：每个电机1400立方英寸每分钟齿轮箱类型：单级双减速齿轮系统传动比：10.5:1减速齿轮箱润滑类型：强制润滑储油池容量：15加仑液压系统功率：10HP,1800rpm,交流电机储油池容量：25加仑系统技术参数重量：12.3吨工作高度：18英尺（5.4米）电源要求：700KVA、575-600V、50、60Hz功率：800HP连续扭矩：37,500磅.英尺间歇扭矩：55,000磅.英尺提升能力：500短吨满功率下最大转速：228rpm管子处理器PH-50：扭矩，50,000磅英尺；额定压力：2000psi,4到7.5英寸最大外径工具接头PH-70：扭矩，75,000磅英尺；额定压力：2000psi,4到8.5英寸最大外径工具接头允许使用钻具范围31/2”-65/8”4、结构简图司钻台控制面板司钻台的面板各按钮和指示灯说明如下表：序号名称名称类型功能1VDCPRESSLOSS司钻台压力低红色指示灯当检测到司钻台的清洗压力低时，指示灯闪烁并发出警报声。按下警报关闭按钮警报声停止，而指示灯持续亮直到故障排除。2MAKE-UPCURRENTLIMIT0→MAX上扣扭矩电流限制0→最大仪表上扣操作工作时设置最大允许上扣扭矩。扭矩可以通过设置刹车和调节上扣扭矩电流限制进行调节；升高或降低扭矩表显示的读数。3DRILLMOTOROVERTEMP钻井电机过热红色指示灯当检测到一个电机过热时，指示灯闪烁并发出警报声。按下警报关闭按钮警报声停止，指示灯持续亮直到故障排除。4OILPRESSLOSS油压低红色指示灯当检测到齿轮润滑系统油压低时，指示灯闪烁并发出警报声。按下警报关闭按钮警报声停止，而指示灯持续亮直到故障排除。5TORQUEWRENCHPUSHHOLD管子处理器背钳开关按钮开关按下按钮并保持时，背钳关闭和止动销止动。序号名称名称类型功能6ROTATELEFT/RIGHT管子处理器旋转头左/右3位开关当保持在左位时，旋转头向左旋转；保持在右位时，旋转头向右旋转；松开时，开关自动返回中位。7（PIPEHANDLER）LINKTILTDRILL/OFF/TILT吊环钻进/关闭/倾斜3位开关设置为钻进（DRILL）时，吊环液缸收缩到标准的钻进位置；设置为倾斜位置时，液缸伸长到便于上扣操作位置；设置为关闭位置时吊卡保持在当前位置。8LINKTILTFLOAT管子处理器吊环浮动绿色按钮按下按钮时，吊环浮动到中心位置。9IBOPOPEN/CLOSE内防喷器打开/关闭2位开关打开位，启动液缸伸长，打开内防喷器，关闭位，启动液缸收缩，关闭内防喷器。10IBOPCLOSED内防喷阀关闭琥珀指示灯当液压作用在液缸上时，内防喷器关闭指示灯亮。11BRAKEOFF/AUTO/ON刹车关闭/自动/打开3位开关设置为打开（ON）时，制动电磁阀供电处于制动状态，指示灯亮。设置到AUTO时，当油门打开时松开制动，油门关闭时，制动工作。设置为关闭（OFF）位置时，制动松开。序号名称名称类型功能12BRAKEON刹车制动红色指示灯制动电磁阀供电时，指示灯亮显示制动状态13EMERGENCYSTOP紧急停车菌形按钮按下时，关闭所有操作，开关与变频器连接。14THROTTLE0→MAX钻井油门0→最大仪表控制钻井速度。钻具转速在转速仪表上显示。15TORQUE0→50000ft·lb扭矩表0→50000ft·lb表0→10VDC显示钻杆扭矩，单位ft/lb。在钻井模式中，扭矩由钻井扭矩仪表设置；在上扣模式中，由上扣限制仪表设置。16RPM0→250rpm转速表0→250rpm表0→10VDC显示钻杆转速，单位rpm。转速通过钻井油门控制。17DRILL/SPIN/TORQUE钻进/旋扣/扭矩3位选择开关钻进（DRILL）位选择标准的钻井模式，旋转速度由钻井油门控制，最大扭矩由钻井扭矩仪表控制；旋扣（SPIN）模式是固定速度模式；扭矩（TORQUE）模式是上扣模式；在扭矩模式，扭矩快速升高到上扣扭矩限制仪表设置的扭矩。序号名称名称类型功能18BLOWERLOSS鼓风机失风红色指示灯当检测到鼓风机故障时，指示灯闪烁并发出警报声。按下警报关闭按钮警报声停止，而指示灯持续亮直到故障排除。19ALARMSILENCE/LAMPCHECK警报关闭/灯检测按钮开关当警报声响时用于关闭警报，而指示灯持续亮直到故障排除。如果故障在5分钟内没有排除，再一次发出警报。当按下这个开关保持两秒钟，司钻台上的所有指示灯亮，可用于检测指示灯。20HYDRAULICPOWERAUTO/ON液压系统自动/启动2位开关设置为自动（AUTO）时，通过PLC命令启动液压泵；设置为启动（ON）位时，忽略操作模式启动液压泵。21COUNTERBALANCEDRILL/STANDJUMP平衡系统钻进/立柱上跳2位开关在钻进（DRILL）模式，平衡启动器接受足够的压力平衡TDS的重量；在立柱上跳（STANDJUMP）模式，钻杆卸扣时平衡启动器接受足够的压力平衡TDS，保护接头螺纹。22DRIVEFAULT驱动故障红色指示灯当检测到司钻台故障时，指示灯亮并发出警报。按下关闭警报按钮关闭警报，指示灯持续亮直到故障排除。序号名称名称类型功能23REVERSE/OFF/FORWARD反转/停止/正转3位开关控制在钻进和上扣操作中钻井电机的旋转方向。24DRILLTORQUE0→MAX钻井扭矩0→最大仪表钻进操作期间，通过设置变频器中的电流限制来设置最大允许钻井扭矩。扭矩可以通过设置制动和调节钻井扭矩仪表进行调节，升高和降低在扭矩表中显示的扭矩值。5、启动前准备5.1工作区域内禁止堆放杂物和易燃、易爆物品，按规定配备消防器材，禁止闲杂人员进入。5.2电器安全操作、液压安全操作、井控安全操作应熟悉操作手册。5.3操作人员应持有效操作证，应按岗位规定穿戴好个体防护用品。5.4启动前设备检查项目检查内容及要求注意事项（提示、警示、严禁）外观及安装状况1、确认所有电源开关均已上电，电源正常2、目测顶驱本体部件有无明显损伤损坏、管线有无泄漏、螺栓安全装置等有无松动脱落3、目测游动电缆（管线）行程、吊环旋转、倾斜范围内是否有干扰物存在4、司钻操作台按扭初始位置的检查，每种顶驱设备的操作按扭都有一个默认的初始位置，在开机前必须按照相关操作说明确认是否在初始位置，否则容易造成误操作事故5、接班后操作顶驱要首先查看设备运转记录，了解前一个班次作业过程中设备的运转情况，尤其对上班次存在的问题加以关注或者及时解决。5、司钻台一般都装有正压防护装置，以防止危险性气体地进入，当PLC上电时，需要检测司钻台内部的微压开关信号，当气压达不到要求就会产生报警信号，直到达到要求方可解除启动系统按下【复位/静音】按钮3分钟，测试司钻操作台所有指示灯VARCO-11SA操作面板需要按下【静音/复位】按钮3秒钟，可以测试司钻操作台所有指示灯，所有指示灯正常才可以启动系统，否则需要尽快更换指示灯，防止显示功能不正确造成间接损失润滑系统1、各润滑点加润滑油（脂）2、液压油有无泄漏3、减速箱邮箱液位不能过高或者过低其他部位除顶驱外其它设备正常6、启动步骤及要求注意事项（提示、警示、严禁）启动系统：1）进入变频房，打开空调，温度调节在摄氏20—25度之间2）合上PLC电源开关，将PLC扳到”ON:”状态。3）合上主变频器空气开关。4）合上风机和油泵电机控制开关。1、如果界长期降雨或顶驱装置较长时间未运行,在启动顶驱装置之前，应先加热两台主电机，以保证其干燥和绝缘性，从而保证主电机能正常安全地工作，用空调热风为变频房除潮主电机加热：通过【电机加热】开关，启停加热器，通过PCL/MCC柜的加热器指示灯指示运行状态加热器工作时启动主电机，加热器将自动停止运行。主电机运行时，不能启动加热器主电机风机：选择主电机正反转开关启动主电机冷却风机和油泵电机。液压系统设置为自动时，通过PLC控制启动冷却风机和油泵电机，设置为启动时，将直接启动油泵电机和右侧冷却风机司钻台操作：1）【钻井扭矩限定】手轮缓慢离开零位，设定为需要的扭矩。2）将【旋转方向】开关扳倒：正向“位置。3）【转速设定】手轮缓慢离开零位，主电机按手1、【转速设定】手轮零位且系统未运行时，【操作选择】、【旋转方向】开关动作有效，否则无效2、启动主电机时，为确保设备安全，钻井扭矩限定值不易过高，可在主轴旋转后，增加钻井扭矩限定值。轮给定转速正向旋转3、启动主电机前，必须确认刹车状态与钻井扭矩限定值是否正确。7、运行内容及要求注意事项（提示、警示、严禁）一、钻进1、接立根钻进程序1）钻完井中立根，直到保护短节离钻台3英尺高，立根停止旋转。2）提起钻柱，坐放卡瓦，使接头处离钻台4英尺高。3）启动钻井电机开关从正转换到反转。4）停止泥浆循环，关闭上内防喷器。5）制动开关设置为自动（AUTO）。6）管子处理器背钳夹紧钻杆。7）TDS-11SA模式设置到扭矩（TORQUE）并松开开关，当接头断开时，TDS-11SA模式返回到钻进（DRILL）。8）使用钻井电机，旋出连接扣同时用绞车起升TDS-11SA，或者安装平衡系统，则使用立柱上跳。当钻杆卸扣时，立柆上跳提升顶驱脱离大钩。9）关闭对扣（SPIN）模式，立柱上跳停止工作。打开钻杆吊卡。10）提升顶驱离开井口并倾斜吊环/吊卡到井架工位置。11）起升顶驱到管牌架位置接下一根立根。12）用扭矩大钳夹紧钻杆公接头，在钻杆接头上涂丝扣油。13）启动钻井电机的开关从反转到正转。14）吊卡卡在下一根立根上。15）提升使立根离开放置区，清洗立根接头。16）吊环倾斜复位，使立根与钻台上的钻杆接头连接。钻井操作注意事项1.手轮不允许快速由零位转到所需转速位置，应缓慢转动手轮到所需要的转速。2.刹车开关的“AUTO”位置是定向钻进时使用的，建议正常钻进时刹车在“OFF”位置。3.当井下堵转时，首先采取的措施是：保持转速手轮不动，保持堵转扭矩，上提、下放顶驱，找到一个能够恢复旋转的位置。如果以上措施不能够恢复旋转，就必须释放堵转扭矩。释放扭矩的办法是：保持转速手轮不动，非常缓慢地将钻井扭矩设定值减小，这样就可以控制钻具缓慢反转，扭矩值也随之减小，直至为零。这时才可以将调速手轮回零位。4.司钻操作台为正压防爆，内放干燥剂除湿；不允许用高压流体冲洗操作台；定期检查司钻操作台内部元气件，避免生锈或接头松动。在使用大尺寸钻头打表层或在某段地层出现非17）启动顶驱开关到对扣（SPIN）模式。18）缓慢下放大约2英尺，使顶驱与立根上部接头对扣连接。19）缓慢下放接头到轴肩处。20）启动扭矩（TORQUE）模式，保持大约10秒钟。上扣扭矩必须预先设置。观察整个上扣中扭矩表中的模式。21）启动钻进（DRILL）模式。22）打开扭矩大钳。打开内防喷器。23）启动泥浆泵。24）提升取出卡瓦。钻进。2、接单根钻进程序1）钻完井中单根，提升大约4英尺，坐放卡瓦。2）TDS－11SA钻井电机在扭矩模式（TORQUE）反转，断开保护短节和钻柱间的连接。3）使用（TDS-11SA）钻井电机在SPIN模式下放出连接。4）打开吊卡提升TDS-11SA。5）吊环倾斜使吊卡到鼠洞中单根位置，锁死吊卡，卡住单根。6）把单根提出鼠洞，