書名: 鉆井工藝作者名: 張金東 王巖 趙林主編本章字數: 1388字更新時間: 2020-05-08 09:40:30
3.2 鉆井主要設備的基本組成及功用
(1)井架
井架的基本組成是主體、天車臺、人字架、二層臺、立管平臺和工作梯等。其主要功用是安放天車,懸吊游動滑車、大鉤、吊環、吊卡、吊鉗等起升設備與工具,存放鉆具。
(2)天車
天車的基本組成是天車架、滑輪、滑輪軸、軸承及軸承座等。其主要功用是與游動滑車組成游動系統。
(3)絞車
絞車是鉆機的核心設備。主要由支撐系統(焊接的框架式支架或密閉箱殼式座架)、傳動系統(由2~5根絞車軸軸承、鏈輪、齒輪、鏈條等組成,一般絞車都有傳動軸、貓頭軸和滾筒軸,JC45型絞車還有輸入軸和中間軸)、控制系統(包括牙嵌、齒式、氣動離合器,司鉆控制臺,控制閥等)、制動系統(也叫剎車系統,包括剎把、剎車帶、主剎車、輔助剎車及氣剎車裝置等)、卷揚系統(包括主滾筒、副滾筒、各種貓頭等卷繩裝置)、潤滑及冷卻系統等組成。其功用是起下鉆具和下套管,控制鉆壓,上卸鉆具螺紋,起吊重物和進行其他輔助工作。
(4)游動滑車
游動滑車的基本組成包括上橫梁、滑輪、滑輪軸、側板組、軸承、下提環及側護罩等。其主要功用是與天車組成游動系統。
(5)大鉤
DG-350大鉤的基本組成有吊環、吊環銷、吊環座、定位盤、彈簧、筒體、鉤身、軸承及制動鎖緊裝置等。其主要功用是懸掛水龍頭和鉆具;懸掛吊環、吊卡等輔助工具,可起下鉆具和下套管;起吊重物,安裝設備或起放井架等。
同游動滑車合在一起的大鉤習慣上叫游車大鉤。
(6)轉盤
轉盤是一個能把動力機傳來的水平旋轉運動轉化為垂直旋轉運動的減速增扭裝置。不同型號的轉盤結構組成差別較大。大型轉盤的組成一般包括底座(殼體)、轉臺、負荷軸承、防跳軸承、水平軸(主動軸或快速軸)、大小錐齒輪等。其功用是在轉盤鉆井中,傳遞扭矩、帶動鉆具旋轉;在井下動力鉆井中,承受反扭矩;在起下鉆過程中,懸掛鉆具及輔助上卸鉆具螺紋;在固井井中協助下套管;協助處理井下事故,如倒螺紋、套銑、造螺紋等。
(7)水龍頭
水龍頭是鉆機旋轉系統的主要設備,是旋轉系統與循環系統連接的紐帶。水龍頭類型不同,結構不同,但都由固定部分、旋轉部分、密封部分組成。其基本組成有殼體、中心管、軸承(主軸承、防跳軸承、扶正軸承)、沖管、盤根及盤根盒等。其主要功用是懸掛鉆具,承受井內鉆具的重量;改變運動形式;循環鉆井液。
動力水龍頭由動力裝置、水龍頭、導軌小車和鉆桿操縱裝置組成??墒∪マD盤、方鉆桿及旋螺紋器。
(8)鉆井泵
鉆井泵是循環系統的心臟。鉆井泵類型很多,結構相差很大,主要有單缸單作用立式柱塞泵、雙缸雙作用臥式活塞泵、三缸單作用臥式活塞泵。其基本組成有缸體、活塞(柱塞)、固定閥(吸入閥)、游動閥(排出閥)、閥室、吸入管、排出管、曲柄、連桿、活塞桿(柱塞桿)等。其主要功用是給鉆井液加壓,提供必要的能量。
(9)動力機
柴油機 是將柴油燃燒產生的熱能轉化為機械能的動力設備。ZI2V190B是我國自行設計的大功率柴油機,目前使用較多。主要由兩個機構(曲柄連桿機構、配氣機構)和五大系統(進排氣系統、潤滑系統、冷卻系統、燃料系統、啟動系統)組成。
電動機 是將電能轉化為機械能的動力設備,分直流電動機、交流電動機。石油鉆井中使用較多的是三相異步交流電動機。
燃氣輪機 是將天然氣轉化為機械能的動力設備。
(10)聯動機
聯動機是指連接動力機和工作機的傳動裝置。其基本組成有井車、倒車、減速增矩、變速變矩及方向轉換裝置等。聯動機的主要功用是將動力機發出的動力分配給各工作機。