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顶部驱动钻井装置操作指南

2020-08-19 10:15:13   0  举报

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顶部驱动钻井装置操作指南

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大纲/内容

六顶驱装置的操作、维护与故障排除

6.1 顶驱装置的操作

6.1.1 起下钻作业

6.1.1.1 下钻作业

6.1.1.2 起钻作业

6.1.1.3 注意事项

6.1.2 钻进

6.1.2.1 接单根钻进

6.1.2.2 接立根钻进

6.1.3 倒划眼

6.1.4 用顶驱装置上卸扣

6.1.4.1 上扣

6.1.4.2 卸扣

6.1.5 下套管作业

6.1.6 特殊操作

6.1.6.1 反转模式

6.1.6.2 堵转工况及处理方法

6.1.6.3 震击操作

6.1.6.4 利用背钳更换保护接头和内防喷器

6.1.7 井控操作

6.2 顶驱装置的维护保养

6.2.1 检查路线

6.2.2 电气系统的维护与保养

6.2.2.1 基本要求

6.2.2.2 日常维护

6.2.2.3 电控房的维护保养

6.2.3 液压系统的维护与保养

6.2.3.1 基本要求

6.2.3.2 日常维护

6.2.4 顶驱本体的维护与保养

6.2.4.1 主电动机与冷却风机

6.2.4.2 刹车系统

6.2.4.3 提环

6.2.4.4 鹅颈管

6.2.4.5 减速箱

6.2.4.6 冲管总成

6.2.4.7 吊环

6.2.4.8 吊卡

6.2.4.9 内防喷器

6.2.4.10 保护接头

6.2.4.11 防松装置

6.2.4.12 背钳

6.2.4.13 滑车

6.2.4.14 导轨

6.2.5 维护保养周期

6.3 常见故障诊断与排除

6.3.1 查找和处理故障的原则

6.3.2 顶驱装置常见故障

附录一液压系统图符号说明

一、泵、马达及缸

二、压力控制阀

三、流量控制阀

四、方向控制阀

五、辅助元器件

附录二钻杆接头尺寸

附录三螺栓扭矩表

一、用轻质机油润滑的螺栓扭矩表（粗牙螺纹，UNC）

二、涂防黏剂的螺栓扭矩表（粗牙螺纹，UNC）

三、用轻质机油润滑的螺栓扭矩表（细牙螺纹，UNF）

四、涂防黏剂的螺栓扭矩表（细牙螺纹，UNF）

五、螺纹上紧扭矩值表

附录四推荐顶驱用壳牌油（脂）型号选配表

一、常温油（脂）

二、低温油（脂）

一概述

1.1 顶部驱动钻井装置简介

1.2 顶驱装置的类型及主要技术参数

1.2.1 顶驱装置的类型

1.2.1.1 按驱动方式分类

1.2.1.2 按承载能力和钻井深度分类

1.2.1.3 按作业区域分类

1.2.2 顶驱装置的主要技术参数

1.3 顶驱装置的优点

1.4 顶驱装置的发展历程

1.4.1 国外顶驱装置的发展历程

1.4.2 国内顶驱装置的发展历程

1.5 国内外典型顶驱装置产品

1.5.1 北石顶驱

1.5.1.1 技术特点

1.5.1.2 产品系列

1.5.1.3 北石项驱外形尺寸

1.5.2 Varco顶驱

1.5.2.1 技术特点

1.5.2.2 主要技术参数

1.5.3 MH顶驱

1.5.4 Tesco顶驱

1.5.4.1 技术特点

1.5.4.2 主要技术参数

1.5.5 Canrig顶驱

1.5.5.1 技术特点

1.5.5.2 主要技术参数

二顶驱装置主体结构

2.1 动力水龙头

2.1.1 提环总成与平衡系统

2.1.1.1 提环总成

2.1.1.2 平衡系统

2.1.2 电机总成

2.1.2.1 主电动机

2.1.2.2 冷却风机

2.1.2.3 刹车装置

2.1.2.4 编码器总成

2.1.3 减速箱总成

2.1.3.1 箱体结构

2.1.3.2 润滑系统

2.2 管子处理装置

2.2.1 旋转机构

2.2.2 吊环倾斜机构

2.2.2.1 吊环

2.2.2.2 吊卡

2.2.3 背钳

2.2.3.1 环形背钳

2.2.3.2 侧挂式背钳

2.3 钻并液循环通道

2.3.1 鹅颈管总成

2.3.1.1 鹅颈管

2.3.1.2 冲管总成

2.3.2 内防喷器及其控制装置

2.3.2.1 内防喷器

2.3.2.2 遥控内防喷器控制装置

2.3.3 保护接头

2.3.4 防松装置

2.4 导轨与滑车

2.4.1 导轨

2.4.2 滑车

2.4.3 反扭矩梁

三电气传动与控制系统

3.1 概述

3.2 北石顶驱电控系统

3.2.1 系统结构

3.2.2 电控房

3.2.3 驱动系统结构

3.2.4 控制部分结构

3.2.5 控制子站

3.2.5.1 本体接线箱

3.2.5.2 司钻操作台

3.2.5.3 液压源控制箱

3.2.6 连接附件

3.3 交流变频传动系统

3.3.1 电动机

3.3.1.1 异步电动机构造

3.3.1.2 异步电动机工作特性

3.3.1.3 异步电动机调速方法

3.3.2 变频调速

3.3.2.1 基本原理

3.3.2.2 实现变频调速的方法

3.3.3 北石顶驱交流变频传动系统

3.3.3.1 主电动机

3.3.3.2 交流变频传动系统

3.4 电气控制与监控系统

3.4.1 可编程控制器

3.4.1.1 S7-300可编程控制器的硬件结构

3.4.1.2 SIEMENS可编程控制器开发软件

3.4.2 网络通讯

3.4.2.1 MPI通信

3.4.2.2 PROFIBUS总线

3.4.3 顶驱自动控制及监控系统

3.4.3.1 PLC主站

3.4.3.2 PLC从站

3.4.3.3 PLC控制功能

3.4.4 监控记录功能

3.5 顶驱电控系统扩展内容

3.5.1 输入电源电压及频率对顶驱电控系统的影响

3.5.2 谐波对顶驱电控系统的影响及解决办法

四液压传动与控制系统

4.1 液压源

4.1.1 液压源系统结构与工作原理

4.1.2 北石顶驱液压源系统的基本参数

4.1.3 液压源主要元器件

4.1.3.1 主泵

4.1.3.2 辅泵

4.1.3.3 压力和温度的远程传输

4.1.3.4 蓄能器系统

4.2 主阀块组及各系统回路

4.2.1 主阀块组

4.2.2 平衡系统

4.2.3 倾斜系统

4.2.4 内防喷器液压系统

4.2.5 回转系统

4.2.6 刹车系统

4.2.7 背钳系统

4.2.8 锁紧系统

4.3 辅助件

4.3.1 蓄能器

4.3.2 过滤器

4.3.3 油箱

4.3.4 热交换器

4.3.5 顶驱微循环系统

4.3.6 管线与接头

五顶驱装置的安装、拆卸与储运

5.1 安装准备

5.1.1 设备清点

5.1.2 工作计划

5.1.3 井场布置

5.1.4 井架改造

5.1.5 其他改动

5.2 顶驱安装

5.2.1 电控房的安装

5.2.2 司钻台的安装

5.2.3 辅助操作台的安装

5.2.4 液压源的安装

5.2.5 导轨与本体的安装

5.2.6 管线的安装

5.2.6.1 动力电缆安装

5.2.6.2 控制电缆安装

5.2.6.3 其他管线安装

5.2.7 其他部分的安装

5.2.7.1 平衡系统安装

5.2.7.2 吊环与倾斜油缸安装

5.2.8 检查

5.3 调试

5.3.1 导轨滑车调试

5.3.2 电控系统调试

5.3.3 主电动机冷却风机调试

5.3.4 主电动机运行调试

5.3.5 液压系统调试

5.4 拆卸及存放

5.4.1 拆卸前的准备

5.4.2 拆卸过程中注意事项

5.4.3 拆卸与存放

5.4.3.1 拆卸与存放水龙带

5.4.3.2 拆卸及存放管缆

5.4.3.3 拆卸装置本体及导轨

5.4.3.4 分类包装、存放

5.5 运输

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