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钻井设备及使用操作要求
一部石油钻机主要由动力机、传动机、工作机及辅助设
备组成,一般称为八大系统,具备起下钻、旋转钻进、循环
洗井。主要包括绞车、井架、天车、游车、大钩、水龙头(动
力水龙头)、转盘、钻井泵、动力机、联动机组、固相控制
设备、井控设备等。
第一节起升系统
提升系统由绞车、井架、天车、游动滑车、大钩及钢丝
绳等组成,其中天车、游动滑车、钢丝绳组成的系统通称为
游动系统。主要作用是起下钻具、控制钻压、下套管以及处
理井下复杂情况和辅助起升重物。
一、井架
井架的用途主要是悬吊和起下钻具,安装天车、游动滑
车、大钩、吊环、吊钳、吊卡等起升设备与工具,存放钻具。
井架主要由以下几部分组成:主体、人字架、天车台、
二层台、立管台、钻台、井架底座和工作梯。
1.主体。包括井架大腿、横拉筋、斜拉筋等。多为型材
组成的空间桁架结构。若主体失去几何形状或桁架结构被破
坏,则整个井架就失去了整体稳定性和承载能力。
2.人字架。位于井架的最顶部,可悬挂滑轮,用于吊装、
吊卸天车。
3.天车台。在井架顶部,用来安放天车。天车台上有检
修天车的过道,周围设有栏杆。每次在天车台上工作之前,
应首先检查天车台周围栏杆是否完好。
4.二层台。位于井架中间,塔型井架二层台在井架内部,
其余井架二层台在井架外部前侧,它包括井架工的操作台和
靠放立柱的指梁。
5.工作梯。有盘旋式和直立式两种,是井架工上下井架
的通道。
6.立管平台。钻工装拆水龙带的操作台。另外还有钻台
的底座等。
目前,在国内外石油矿场上使用的井架种类繁多,但大
多数结构型式为塔型、A型、K型井架三种。
1.塔型井架
塔型井架是一种截面为正方形或长方形的四棱锥体空
间结构,主体是由四扇平面桁架组成,每扇平面桁架又分成
若干个桁格,同一高度的四面桁格在空间构成井架的一层,
因而整个井架也可以看作是由许多层空间桁架组成。
我公司使用的大庆Ⅱ型钻机JJ—41型井架就属于这类井架。
其主要特征是井架的横截面为正方形,立面为梯形。为了工
作方便,在井架的前扇下部装有大门,因而前扇下部不能封
闭,但是整个井架主体仍是一个封闭的整体结构,所以它的
总体稳定性好,承载能力大。其缺点是拆装井架必须高空作
业,安全系数小,拆装时间长。
2.“A”型井架。
目前公司使用的“A”型井架有:MA—32型、JJ300/43
型等。这类井架的主要特征是:从总体结构形式看,整个井
架是由两个构架式或管柱式的大腿靠天车台和井架上部的
附加杆件与二层台连接成“A”字形的空间结构,大腿前面
和后面装有撑杆,以便起升和支撑井架用。A形井架的两个
大腿可分为3~5段,并用螺栓连接成一个整体,因而整个
井架可在地面水平分段拆装、整体起放和分段运输,拆装方
便而安全。由于这种井架主要靠两条大腿承载,承受载荷时
能均匀分布,而每条大腿又是封闭的整体结构,所以承载能
力和稳定性较好,但其总体稳定性较差。
3.“K”型井架
目前公司使用的“K”型井架有:JJ225/43-K型、
JJ315/45-K4型、JJ450/45-K6型、JJ225/43-K型等。它的主
要特征是:主体是由3~5段构架组成,各段均为焊接结构,
段与段之间采用螺栓、销子或公母锥座螺栓等连接在一体。
这种井架采用分段地面拆装、整体起放和分段运输的方法,
拆装方便、迅速、安全。一般多用于中深井钻机。
(一)井架的技术规范
表2-1各类井架主要技术规范
最大二层
井架二层台
井架配用钻游动钩载台
高度高度备注
型号
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