石油鉆采設(shè)備及工藝2

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1、石油鉆采設(shè)備及工藝概論朱宏武第一章鉆井工藝基本知識(shí)第三章起升設(shè)備第四章地面旋轉(zhuǎn)送進(jìn)設(shè)備第五章鉆機(jī)的驅(qū)動(dòng)與傳動(dòng)第六章石油礦場(chǎng)用往復(fù)泵第七章油田用離心泵第八章石油礦場(chǎng)用壓縮機(jī)第九章采油工程基本知識(shí)第十章機(jī)械采油及設(shè)備第十一章鉆采工具及儀表第十二章海洋石油鉆采設(shè)備第二章石油鉆機(jī)總論§2-1概述§2-2鉆機(jī)基本參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)系列§2-3機(jī)械驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)§2-4電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)本章簡(jiǎn)要介紹鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、類型、特點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)類型，傳動(dòng)方式，基本參數(shù)及我國石油礦場(chǎng)正在使用的幾種石油鉆機(jī)，并了解幾種機(jī)械驅(qū)動(dòng)和電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的特點(diǎn)和技術(shù)性能。§2-1概述一、鉆機(jī)的組成二、鉆機(jī)

2、分類三、驅(qū)動(dòng)類型四、傳動(dòng)方式附、本節(jié)復(fù)習(xí)題石油鉆機(jī)：用來鉆油、氣井的一整套鉆井設(shè)備。鉆機(jī)隨著某種鉆井方法、鉆井工藝的出現(xiàn)而產(chǎn)生，又隨著鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展而發(fā)生相應(yīng)的變化。常規(guī)鉆機(jī)：陸用轉(zhuǎn)盤鉆機(jī)，是鉆井設(shè)備的基本形式（通常所說的鉆機(jī)類型）；海洋鉆井設(shè)備：由陸用鉆井設(shè)備和造船技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生；特種鉆機(jī)：為適應(yīng)各種地理環(huán)境和地質(zhì)條件，加快鉆井速度、降低鉆井成本、提高鉆井經(jīng)濟(jì)效益而研制，如沙漠鉆機(jī)、叢式井鉆機(jī)、斜井鉆機(jī)、直升飛機(jī)吊運(yùn)的鉆機(jī)等。一、鉆機(jī)的組成石油鉆機(jī)由多種機(jī)器設(shè)備組成，是具有多種功能的聯(lián)合工作機(jī)組.1.起升系統(tǒng)設(shè)備起升設(shè)備：由鉆井絞

3、車、輔助絞車、游動(dòng)系統(tǒng)（鋼絲繩、天車、游動(dòng)滑車及大鉤）和井架組成；以起下鉆具、下套管，輔助完成鉆井生產(chǎn)。此外，還有用于起下操作的井口工具及機(jī)械化設(shè)備（吊卡、卡瓦、動(dòng)力大鉗、立根移運(yùn)機(jī)構(gòu)等）。滾筒貓頭軸冷卻風(fēng)機(jī)氣控排檔箱電磁剎車剎車鼓剎車氣缸離合器排檔桿鉆機(jī)絞車工作示意圖輸入軸鏈輪貓頭軸牙嵌式離合器氣囊式離合器滾筒離合器鏈條輔助剎軸承車2.地面旋轉(zhuǎn)送進(jìn)設(shè)備轉(zhuǎn)盤和水龍頭：轉(zhuǎn)動(dòng)井中鉆具，帶動(dòng)鉆頭破碎巖石?，F(xiàn)代鉆機(jī)，為實(shí)現(xiàn)鉆頭自動(dòng)給進(jìn)，還配備有鉆具自動(dòng)送進(jìn)裝置。3.循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備為了及時(shí)清洗井底，攜帶巖屑，保護(hù)井壁，鉆機(jī)配備有全套鉆井液的循環(huán)設(shè)備，

4、如鉆井泵、地面高壓管匯、鉆井液凈化及調(diào)配設(shè)備（固控設(shè)備）等。某型鉆井液循環(huán)流程示意圖4.動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備作用：供應(yīng)三大工作機(jī)組及其輔助機(jī)組（如空氣壓縮機(jī)）動(dòng)力。類型：內(nèi)燃機(jī)及其供油設(shè)備，交流、直流電機(jī)及其供電、保護(hù)、控制設(shè)備等。5.傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備作用：連接發(fā)動(dòng)機(jī)與工作機(jī)，實(shí)現(xiàn)從驅(qū)動(dòng)設(shè)備到工作機(jī)組的能量傳遞、分配以及運(yùn)動(dòng)方式的轉(zhuǎn)換。傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)包括減速、并車、轉(zhuǎn)向、倒轉(zhuǎn)及變速機(jī)構(gòu)等。傳動(dòng)形式：現(xiàn)代鉆機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)，除機(jī)械傳動(dòng)外，尚有液力傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、電傳動(dòng)等形式。動(dòng)力與傳動(dòng)系統(tǒng)6.底座底座，包括鉆臺(tái)底座和機(jī)房底座，用以安裝鉆井設(shè)備，方便鉆井設(shè)備的移運(yùn)

5、。鉆機(jī)底座用于安裝井架、轉(zhuǎn)盤，放置立根盒及必要的井口工具，多數(shù)還要安裝絞車，下方應(yīng)能容納必要的井口設(shè)備，因此必須具有足夠的高度、面積和剛性。機(jī)房底座主要用以安裝動(dòng)力機(jī)組及傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備，因此也要有足夠的面積和剛性，以保證機(jī)房設(shè)備能迅速安裝找正、工作平穩(wěn)、且移運(yùn)方便。7.控制系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)顯示儀表底座鉆機(jī)配備控制裝置，是為了指揮各機(jī)組協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作，常用的有機(jī)械控制、氣控、電控、液控、以及電、氣、液混合控制?，F(xiàn)代機(jī)械驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，普遍采用集中氣控制。（定向井、叢式井打井條件，最優(yōu)化鉆井－隨鉆測(cè)量系統(tǒng)MWD和各種鉆井儀表－井底參數(shù)測(cè)量，地面有關(guān)系統(tǒng)設(shè)備

6、工況的監(jiān)測(cè)顯示）8.輔助設(shè)備供氣設(shè)備、輔助發(fā)電設(shè)備、井口防噴設(shè)備、鉆鼠洞設(shè)備、輔助起重設(shè)備、保溫設(shè)備二、鉆機(jī)分類1.按鉆井深度決定鉆機(jī)能力的參數(shù)——鉆井深度、大鉤負(fù)荷淺井鉆機(jī)：小于1500m井深；中深井鉆機(jī)：1500m－3000m井深；深井鉆機(jī)：4000－5000m井深；超深井鉆機(jī)：6000m以上井深。2.主傳動(dòng)副類型膠帶并車傳動(dòng)（皮帶鉆機(jī)）鏈條并車傳動(dòng)（鏈條鉆機(jī)）錐齒輪－萬向軸并車傳動(dòng)（齒輪鉆機(jī)）3.驅(qū)動(dòng)設(shè)備類型機(jī)械驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)（MD）電驅(qū)動(dòng)（ED）4.使用地區(qū)和用途陸地鉆機(jī)海洋平臺(tái)鉆機(jī)海洋人工島鉆機(jī)沙漠鉆機(jī)沼澤地鉆機(jī)低溫鉆機(jī)叢林直升機(jī)吊裝

7、鉆機(jī)極地鉆機(jī)三、驅(qū)動(dòng)類型1.機(jī)械驅(qū)動(dòng)柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組驅(qū)動(dòng)、電氣傳動(dòng)——SCR、VFD液壓驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)復(fù)合驅(qū)動(dòng)2.電驅(qū)動(dòng)交流發(fā)電機(jī)（工業(yè)電網(wǎng)）交流發(fā)電機(jī)（AC-AC）直流發(fā)電機(jī)－直流發(fā)電機(jī)（DC-DC）交流發(fā)電機(jī)（工業(yè)電網(wǎng)）－可控硅整流－直流電動(dòng)機(jī)在（AC-SCR-DC）?，F(xiàn)代陸上鉆機(jī)廣泛采用柴油機(jī)－液力變矩器驅(qū)動(dòng)，但深井鉆機(jī)正日益多地采用電驅(qū)動(dòng)；海洋鉆機(jī)全部是電驅(qū)動(dòng)：鉆井船（平臺(tái)）在海上工作，自成一獨(dú)立發(fā)電、用電單位；電驅(qū)動(dòng)便于布置鉆井設(shè)備。四、傳動(dòng)方式1.柴油機(jī)直接驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)：機(jī)械傳動(dòng)；2.柴油機(jī)－液力驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)：機(jī)械傳

8、動(dòng)、液力傳動(dòng)；3.電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)：電傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)4.液壓鉆機(jī)：液壓傳動(dòng)（靜液傳動(dòng)）五、鉆機(jī)特點(diǎn)1.鉆機(jī)是大功率、多工作機(jī)聯(lián)合工作的重型機(jī)械，有起升、旋轉(zhuǎn)、循環(huán)三大工作機(jī)組，且各機(jī)組所需能量大小和