钻采机械复习(第一章)

1钻采机械复习（第一章）1.钻井工艺对钻机的要求1)要有足够的起升功率：即有足够的起重能力，保证起得动，起得快。2)要有旋转钻进的能力；要求钻机能为钻具提供一定的转速和扭矩，并保持一定的钻压。3）要有清除岩屑的能力，要求能提供具有一定压力和流量的钻井液，有效地冲洗井底，并将岩屑携出井外。2.钻机的组成1）旋转设备；2）循环系统设备；3）起升系统设备；4）动力驱动设备；5）传动系统设备6）控制系统设备7）钻机底座8）辅助设备3.按钻井深度的不同划分1)中深井钻机：钻井深度在4500m以下；2)深井钻机：钻井深度为4500m～6000m；3)超探井钻机：钻井深度为6000～9000m；4)特深井钻机：钻井深度在9000m以上。4.按动力设备的不同来划分1)柴油机驱动钻机：以柴油机为动力通过机械传动或液力传动的钻机。2)直流电驱动钻机：工作机用直流电动机驱动。3)交流电驱动钻机：适用于有工业电网的油田内部钻井。5.简述钻机基本参数的意义钻机的基本参数是反映全套钻机工作性能的主要数量指标，它是设计和选择使用钻机的基本依据。6.钻机的基本参数包括：钻机的主参数、起升系统参数、旋转系统参数、循环系统参数。7.钻机的最大井深指的是：用规定的钻具所能钻进的最大井深。“规定的钻具”是指一定尺寸的钻具组合。8.钻机的最大起重量指的是大钩允许的最大静载荷。9.钻机总功率是指为三大工作机组及辅助设备总共配备的功率,以保证钻井过程中能量的消耗。10.钻机最大钻井深度maxL是指：用规定的钻具所能钻进的最大深度。11.钻机转盘的最大开口直径为520mm，则该钻机所使用的最大钻头直径为510mm。12.钻机由八大部分组成，其中三大工作机组分别是起升系统、循环系统和旋转系统。213.简述单独驱动与统一驱动钻机的各自特点，并写出各自总功率的表达式。答：单独驱动特点：传动简单、安装容易，移运性好，但功率利用率低，设备总重量大。其总功率表达式为：发辅发转发起发泵总NNNNN。统一驱动特点：钻机功率利用率高，发动机可相互调剂，但传动复杂，安装移运不便，传动效率低。其总功率表达式为：发辅发转发泵发起总，NNNNN}max{14.按钻井方法不同，钻机可分为顿钻钻机、地面驱动转盘钻机和井下动力钻具驱动钻机三种钻机。15.钻机所使用的最大钻头直径为690mm，则该钻机转盘开口直径至少应为700mm。16.钻机代号ZJ15D各部分所表示的含义为：ZJ为钻机代号，15表示最大钻井深度1500m，D表示电驱动。17.画出钻机分组驱动的两种方案图，并写出各自总功率的表达式。答：分组驱动特点：钻机功率利用率比统一驱动方式低，比单独驱动方式高；其传动设备比统一驱动简单，比单独驱动复杂；其移运性好。总功率表达式为：对图1：发辅发泵发转发起总，NNNNN}max{对图2：发辅发泵发起发转总，NNNNN}max{18旋转钻机统一驱动的总功率的表达式为C。A发辅发转发泵发起总NNNNNB发辅发转发起发泵总，NNNNNmaxC发辅发起发辅发转发泵总NNNNNN,maxD发辅发转发泵发起总，NNNNNmax19.某一钻机钻井时使用的最大钻头直径为510mm，其转盘的通孔直径为B。A510mmB520mmC500mmD540mm20.钻机转盘的最大开口直径为520mm，则该钻机所使用的最大钻头直径为C。A、530mmB、520mmC、510mmD、500mm图(1)图(2)321.钻机游动系统采用56结构，则该系统的有效工作绳数为D根。A、6B、5C、12D、1022.ZJ32钻机，Q柱=1222kN,G游=78kN，游动系统结构为4×5，单个轮绳效率η=0.975，试求钻机起升最大井深钻柱时的快绳拉力？解：Q游=Q柱+G游=1222+78=1300kN，z=2×4=8，η游=η(z+1)/2=0.975(8+1)/2=0.8921300182.280.892QPkNZ游快游8110.9751300181.81)0.97510.9756zQPkNZ游快（（）（另一解法）23.钻机型号为ZJ45D，则该钻机最大钻井深度为Cm。A、450B、45C、4500D、以上都不对24.钻机最大起重量Qmax与额定钻柱重量Q柱之间的关系为C。A、Qmax＜Q柱B、Qmax＝Q柱C、Qmax＞Q柱D、Qmax≤Q柱25.绘出钻机统一驱动示意图，试述其特点，并给出配备总功率的计算式。统一驱动特点：钻机功率利用率高，发动机可相互调剂，但传动复杂，安装移运不便，传动效率低。其总功率表达式为：发辅发转发泵发起总，NNNNN}max{26.某型钻机采用5×6游动系统结构，单个轮绳效率η=0.98，钻机最大起重量maxQ4500kN,游动系统自重G游100kN，试求该系统绞车最大快绳拉力。解：由题意知，有效工作绳数，2510Zz100.98(10.98)Z(1-)10(10.98)游（1-）=0.9或z1101220.980.9游旋转系统起升系统动力机组循环系统4maxmax4500100511kz100.9QGP游快游（N）27.某一钻机的型号为ZJ32D，其在规定的钻具所能钻进的最大井深为Cm。A、32B、320C、3200D、3200028.简述钻机统一驱动与单独驱动的各自特点，并写出各自所配备总功率的表达式。答：单独驱动特点：传动简单、安装容易，移运性好，但功率利用率低，设备总重量大。其总功率表达式为：发辅发转发起发泵总NNNNN。统一驱动特点：钻机功率利用率高，发动机可相互调剂，但传动复杂，安装移运不便，传动效率低。其总功率表达式为：发辅发转发泵发起总，NNNNN}max{