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石
油
钻
采
机
械
钻机概论
第一节:钻井目的和方法
第二节:石油钻机组成与类型
学习目的:概要性了解石油钻机工作原理、
结构组成。
石 油 钻 采 机 械
第一节:钻井目的和方法
一、钻井目的:
石油是重要的能源和化工原料,石油被广泛应用于工业、农业和日常生活的各个方面,被舆为“工业的血液”。钻井的目的:
1、寻找石油、天然气、水等储藏;
2、开发石油、天然气、水;
石 油 钻 采 机 械
第一节:钻井目的和方法
二、钻井方法:
1、冲击钻井法;
2、旋转钻井法;
3、井底发动机钻井法。
见旋转钻井动画
三、旋转钻井法的原理:
利用钻头旋转破碎岩石,形成井身;利用钻柱将钻头送到井底;利用起升设备起下钻柱;利用转盘或井下动力 钻具带动钻柱和钻头旋转;利用泥浆泵循环洗井液带出井底岩削。为此钻井工艺对钻机提出了以下基本要求:
石 油 钻 采 机 械
第一节:钻井目的和方法
钻井工艺对钻机提出了以下基本要求:
1、具有一定的提升能力和速度;
2、具有一定的旋转钻井能力,即给钻具提供一定的扭矩和转速;
3、具有一定的洗井能力,即能够提供一定的压力和排量,将井底破碎的岩削顺利地带到地面;
4、具有在任何情况下都能封闭井口的能力;
5、为适应钻机搬迁的特点,还要求钻机容易安装、拆卸和运输。
石
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第二节:钻机的组成与类型
石油钻机:
是用于石油天然气钻
井的专业机械,是由
多台设备组成的一套
联合机组。主要包括
动力机组、动力传动
机组、提升设备、旋
转设备、循环设备、
仪器仪表及控制系统
等。
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组成:
十大部分
1、起升系统-
2、旋转系统-
3、循环系统-
4、动力系统-
5、传动系统-
6、控制系统-
7、底 座-
8、井控系统-
9、辅助设备-
10、钻台操作
设备
石
油
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机
械
第二节:钻机的组成与类型
1、起升系统:
作用:起下钻具、下套管、控制钻进;
组成:绞车(主滚筒、辅助滚筒、主刹车、辅助刹车);
游动系统(天车、游动滑车、钢丝绳);
大钩;
井架;
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械
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械
第二节:钻机的组成与类型
2、旋转系统
作用:旋转钻具(在钻压作用下旋转钻具
破碎岩石)
组成:转盘;
水龙头;
石
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械
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采
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械
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械
第二节:钻机的组成与类型
3、循环系统
作用:循环钻井液以连续高效钻井;
钻井液的主要作用:及时清除井底破碎
的钻屑并将钻屑携带至地面、冷却钻头、
稳定井壁、控制地层压力等。
石
油
钻
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机
械
第二节:钻机的组成与类型
循环系统组成:
钻井泵
高压管汇(地面管汇、高压立管)
钻井液处理系统(泥浆罐、固控设备、
泥浆调配设备)
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机
械
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第二节:钻机的组成与类型
4、动力设备
作用:为绞车、转盘、钻井泵提供动力
组成:柴油机或柴油机发电机、电动机;
石
油
钻
采
机
械
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采
机
械
第二节:钻机的组成与类型
5、传动系统
作用:把(柴油机或柴油机发电机组的)动
力分配到各个工作机组
组成:机械传动——减速、液力传动、并车
和分动、变速等;
电气传动——可控硅直流传动SCR/交
流变频传动VFD。
液压传动
石
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钻
采
机
械
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油
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第二节:钻机的组成与类型
6、控制系统
作用:指挥各系统协调工作。
组成:电、气、液控制管、线路、各种控制
阀门、离合器;
司钻控制台或司钻控制房(观察记录
仪表、操作);
马达控制中心MCC
石
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械
第二节:钻机的组成与类型
7、底座
作用:承载安装各工作机组
组成:钻台底座(井架底座)——承载绞车、
转盘、井架等;
机房底座——承载发动机、传动机组、
(绞车);
汽车底盘——车装钻机
拖车底盘——拖挂钻机
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第二节:钻机的组成与类型
8、辅助设备
作用:为钻机各工作机组正常工作配备的必
要的辅助设备。
组成:气源装置——空气压缩机、空气净化
系统、储气罐等;
辅助发电机组及井场电路系统——固
控设备电源、井场照明及其电源
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第二节:钻机的组成与类型
辅助起重设备——液压或气动小绞车;
活动房 ——材料房、工程师房(地质)、
甲方监督房等;
油水罐——柴油罐、机油罐、水罐等
石
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