修井机、八大系统

1、 修井机修井机 培训概要培训概要 修井机主要组成部分修井机主要组成部分 第一节 培训概要 一一掌握内容掌握内容 1.修井机的主要八大系统组成修井机的主要八大系统组成 二二了解内容了解内容 1.修井机特点、主要技术参数、绞车传动原理修井机特点、主要技术参数、绞车传动原理 2.修井机的主要八大系统修井机的主要八大系统 2 修井机修井机 修井机主要组成部分修井机主要组成部分 培训概要培训概要 第二节 修井机 JC-30DB7 绞车为单轴式绞车。担负起下钻具、绞车为单轴式绞车。担负起下钻具、 下套管、钻进中控制钻压、处理事故和提取岩芯筒，下套管、钻进中控制钻压、处理事故和提取岩芯筒， 试油等作业。修井

2、机如下图：试油等作业。修井机如下图： 图图 3-2-2 JC-30DB7 绞车绞车 4 第二节 修井机 绞车是一种新型交流变频控制的齿轮传动单轴绞车是一种新型交流变频控制的齿轮传动单轴 绞车，主要由交流变频电动机、减速箱、液压盘刹、绞车，主要由交流变频电动机、减速箱、液压盘刹、 滚筒轴、绞车架、空气系统、润滑系统等部件组成。滚筒轴、绞车架、空气系统、润滑系统等部件组成。 绞车设计符合绞车设计符合 SY/T 5532-2002石油钻机用绞石油钻机用绞 车车标准及有关的标准及有关的 API 规范。规范。 5 第二节 修井机 一一特点特点 JC30DB7 绞车具有以下特点：绞车具有以下特点： 绞车为

3、齿轮传动单滚筒结构，滚筒为开槽式，绞车为齿轮传动单滚筒结构，滚筒为开槽式， 绞车整体体积小，重量轻；动力配备合理，传动简绞车整体体积小，重量轻；动力配备合理，传动简 捷。捷。 绞车动力由一台功率绞车动力由一台功率600kW、最高转速、最高转速 2800r/min、交流变频电机驱动。、交流变频电机驱动。 绞车只设一档，无需专门的换档机构，绞车输绞车只设一档，无需专门的换档机构，绞车输 入端转速可在入端转速可在 02300r/min范围内无级调速。范围内无级调速。 6 第二节 修井机 一一特点特点 绞车主刹车为液压盘式刹车。绞车主刹车为液压盘式刹车。 绞车辅助刹车为主电机能耗制动。绞车辅助刹车为主

4、电机能耗制动。 绞车齿轮减速箱采用大模数、硬齿面齿轮传动，绞车齿轮减速箱采用大模数、硬齿面齿轮传动， 齿轮及轴承润滑均采用强制润滑方式。齿轮及轴承润滑均采用强制润滑方式。 绞车电机、减速箱、滚筒轴及刹车系统等均安绞车电机、减速箱、滚筒轴及刹车系统等均安 装在一个底座上，可构成一个独立的运输单元。装在一个底座上，可构成一个独立的运输单元。 绞车的所有控制（电、气、液）均集中在司钻绞车的所有控制（电、气、液）均集中在司钻 控制房内，操作方便、灵活。控制房内，操作方便、灵活。 7 第二节 修井机 二二主要技术参数主要技术参数 电动机额定功率电动机额定功率 600 kW 电动机额定转速电动机额定转速

5、660r/min 电动机最高转速电动机最高转速 2800r/min 绞车额定输入功率绞车额定输入功率 600 kW 绞车档数绞车档数 1 正正 1 倒（无级调速）倒（无级调速） 快绳最大拉力快绳最大拉力 210kN 提升系统绳系提升系统绳系 56(顺穿顺穿) 钢丝绳公称直径钢丝绳公称直径 29 mm 滚筒尺寸滚筒尺寸(直径直径长度长度) 5601005.72 8 第二节 修井机 二二主要技术参数主要技术参数 mm 主刹车主刹车 液压盘式刹车液压盘式刹车 刹车盘尺寸刹车盘尺寸(直径直径宽度宽度) 150040 mm 常开制动钳：常开制动钳： 75kN.m 常闭制动钳：常闭制动钳： 75kN.m

6、辅助刹车辅助刹车 主电机能耗制动主电机能耗制动 绞车外形尺寸（长绞车外形尺寸（长宽宽高）高） 4050 mm3305 mm1840mm 绞车理论重量绞车理论重量 15470 kg 9 第二节 修井机 三三绞车传动原理绞车传动原理 JC30DB7 绞车传动主要由绞车主传动系统组绞车传动主要由绞车主传动系统组 成。即由一台成。即由一台 600 kW 的主电机为动力的主传动系的主电机为动力的主传动系 统。统。JC30DB7 绞车传动流程如图下图所示。绞车传动流程如图下图所示。 10 第二节 修井机 三三绞车传动原理绞车传动原理 11 第二节 修井机 三三绞车传动原理绞车传动原理 主传动系统原理：主传

7、动系统原理： 绞车由一台绞车由一台 600kW 的交流变频电动机经联轴的交流变频电动机经联轴 器同步将动力输入齿轮减速箱输入轴，经二级齿轮器同步将动力输入齿轮减速箱输入轴，经二级齿轮 减速后传给滚筒轴，绞车整个变速过程完全由主电减速后传给滚筒轴，绞车整个变速过程完全由主电 机交流变频控制系统操作实现。机交流变频控制系统操作实现。 12 修井机主要组成部分修井机主要组成部分 培训概要培训概要 修井机修井机 第三节 修井机主要组成部分 修井机修井机主要有以下八大系统组成主要有以下八大系统组成 1.动力系统：为设备运转提供动力，柴油机。动力系统：为设备运转提供动力，柴油机。 2.传动系统：将动力源的

8、动力传递到各设备。变矩器、传传动系统：将动力源的动力传递到各设备。变矩器、传 动轴、离合器。动轴、离合器。 3.旋转系统：提供扭转力，带动井下工具旋转。包括：转旋转系统：提供扭转力，带动井下工具旋转。包括：转 盘、水龙头、井下工具、钻头等。盘、水龙头、井下工具、钻头等。 4.循环系统：通过泥浆泵将泥浆沿井下管柱至井底，再从循环系统：通过泥浆泵将泥浆沿井下管柱至井底，再从 环空返出，实现循环，携带岩屑，或实现压井等作业。环空返出，实现循环，携带岩屑，或实现压井等作业。 14 修井机修井机主要有以下八大系统组成主要有以下八大系统组成 5.提升系统：悬吊和起下井内管柱。包括：井架、绞车、提升系统：悬

9、吊和起下井内管柱。包括：井架、绞车、 钢丝绳、天车、游车、大钩、吊环。钢丝绳、天车、游车、大钩、吊环。 6.底座系统：支撑其它系统各设备。底座系统：支撑其它系统各设备。 7.防喷系统：预防和处理井喷。包括：各类防喷器，储能防喷系统：预防和处理井喷。包括：各类防喷器，储能 器、压井管汇、阻流管汇、压井防喷管线等。器、压井管汇、阻流管汇、压井防喷管线等。 8.附属设备：各类井口工具、液压绞车、润滑系统、照明附属设备：各类井口工具、液压绞车、润滑系统、照明 系统、电力、气动设备等。系统、电力、气动设备等。 第三节 修井机主要组成部分 15 一一动力系统动力系统 HXJ158B海洋钻修机的动力机组配备

10、为两台发动机海洋钻修机的动力机组配备为两台发动机 CAT3406C和两台传动箱和两台传动箱Allison HT750，机组经过匹配计算，机组经过匹配计算， 适合绞车及转盘工况要求。适合绞车及转盘工况要求。 1.发动机发动机 发动机为美国发动机为美国CAT3406C柴油机，该发动机为柴油机，该发动机为6缸直列缸直列 四冲程，水冷涡轮增压后冷，整机重量轻，体积小，功率范四冲程，水冷涡轮增压后冷，整机重量轻，体积小，功率范 围广，燃油经济性好，全程式调速器对负荷变化响应速度快，围广，燃油经济性好，全程式调速器对负荷变化响应速度快， 可靠性高。可靠性高。 第三节 修井机主要组成部分 16 第三节 修井

11、机主要组成部分 一一动力系统动力系统 1.发动机发动机 性能参数：性能参数： 发动机型号发动机型号 CAT 3406C 发动机功率发动机功率 360Hp/2100rpm 最大扭矩最大扭矩 1520N.m/1200 rpm 发动机额定转速发动机额定转速 2100 rpm 旋转方向（从飞轮看）旋转方向（从飞轮看） 反时针方向旋转反时针方向旋转 17 第三节 修井机主要组成部分 一一动力系统动力系统 2.传动箱传动箱 Allison HT750液力传动箱，直通型，由液力变矩器和液力传动箱，直通型，由液力变矩器和 行星齿轮传动箱组成。当涡轮转速达行星齿轮传动箱组成。当涡轮转速达16001800r/mi

12、n时，变时，变 矩器可自动闭锁，此时动力直接由行星轮传动箱输出。这样矩器可自动闭锁，此时动力直接由行星轮传动箱输出。这样 就实现了钻修机柔性无级调速和较高的发动机功率利用率，就实现了钻修机柔性无级调速和较高的发动机功率利用率， 修井作业时，司钻通过司钻箱上的换档阀控制换档。修井作业时，司钻通过司钻箱上的换档阀控制换档。 18 第三节 修井机主要组成部分 一一动力系统动力系统 2.传动箱传动箱 作为与发动机相匹配的钻修机主传动装置，它有如下特作为与发动机相匹配的钻修机主传动装置，它有如下特 点：点： 降低了冲击载荷，消除了来自动力机的扭震和工作机的降低了冲击载荷，消除了来自动力机的扭震和工作机的

13、 动载荷的影响。动载荷的影响。 使整机传动平稳，加速、降速均匀，充分发挥装机功率，使整机传动平稳，加速、降速均匀，充分发挥装机功率， 并使发动机经常在经济转速下工作。并使发动机经常在经济转速下工作。 19 第三节 修井机主要组成部分 一一动力系统动力系统 2.传动箱传动箱 变矩器由液力元件、泵轮、涡轮和导轮组成。发动机驱变矩器由液力元件、泵轮、涡轮和导轮组成。发动机驱 动泵轮叶片泵动油液，油液驱动涡轮转动，从涡轮流出的油动泵轮叶片泵动油液，油液驱动涡轮转动，从涡轮流出的油 液经导轮的作用，又改变流向，再进入泵轮而形成循环流动，液经导轮的作用，又改变流向，再进入泵轮而形成循环流动， 从而实现功率

14、传递。从而实现功率传递。 行星齿轮传动箱为齿轮间常啮合传动，由液压多片式摩行星齿轮传动箱为齿轮间常啮合传动，由液压多片式摩 擦离合器控制，能在负荷状态下接合或脱开，实现动力换档。擦离合器控制，能在负荷状态下接合或脱开，实现动力换档。 20 第三节 修井机主要组成部分 一一动力系统动力系统 2.传动箱传动箱 性能参数：性能参数： 传动箱型号传动箱型号 Allison HT750（直通型，无减速器）（直通型，无减速器） 最大输入转速最大输入转速 2500r/min 最大净输入功率最大净输入功率 445HP 传动比传动比 7.97:1；3.19:1；2.02:1；1.38:1； 1:1；-4.27:

15、1 21 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 本海洋钻修机是由发动机和传动箱匹配作为动力的液力本海洋钻修机是由发动机和传动箱匹配作为动力的液力 机械传动。机械传动。CAT3406C发动机与发动机与Allison HT750传动箱串联，传动箱串联， 经传动轴后又通过并车箱和链条传动驱动绞车系统主滚筒，经传动轴后又通过并车箱和链条传动驱动绞车系统主滚筒， 从而实现钻修机游动系统的起下作业；从主滚筒到转盘传动从而实现钻修机游动系统的起下作业；从主滚筒到转盘传动 装置又通过链条传动，然后又经下坡链条和一传动轴将动力装置又通过链条传动，然后又经下坡链条和一传动轴将动力 传至转盘，实现旋转作

16、业。传至转盘，实现旋转作业。 22 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 1.发动机发动机传动箱传动箱传动轴传动轴角传动箱角传动箱链条传链条传 动动主滚筒主滚筒快绳快绳天车天车钢丝绳钢丝绳游车游车 吊环、吊卡吊环、吊卡钻具钻具 2.发动机发动机传动箱传动箱传动轴传动轴角传动箱角传动箱链条传链条传 动动主滚筒主滚筒链传动链传动转盘传动装置转盘传动装置转盘转盘 方补心方补心 整个传动系统由液力传动、行星齿轮传动、传动轴、螺整个传动系统由液力传动、行星齿轮传动、传动轴、螺 旋锥齿传动、套筒滚子链传动等组成。旋锥齿传动、套筒滚子链传动等组成。 23 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统

17、传动系统 3.柴油机正常停车步骤柴油机正常停车步骤 卸去负荷，降低转速，怠速运转约卸去负荷，降低转速，怠速运转约5分钟，使各部分慢分钟，使各部分慢 慢冷却后，再将停车机构扳到停车位置，柴油机慢慢停止转慢冷却后，再将停车机构扳到停车位置，柴油机慢慢停止转 动，然后旋转曲轴数圈。动，然后旋转曲轴数圈。 24 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 4.致使柴油机紧急停车的异常情况：致使柴油机紧急停车的异常情况： 机油压力突然下降。机油压力突然下降。 柴油机出现不正常响声。柴油机出现不正常响声。 飞轮松动出现摇摆现象。飞轮松动出现摇摆现象。 飞车。飞车。 柴油机温度急剧上升。柴油机温度急剧

18、上升。 柴油机管路断裂。柴油机管路断裂。 现场出现易燃易爆气体。现场出现易燃易爆气体。 25 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 5.柴油机日常用油柴油机日常用油 油料：柴油油料：柴油 10# 、0#、-10#、-20#、-35#。 机油：冬季机油：冬季HC-8 、HC-11；夏季；夏季HC-14。 6.燃料供给与调节系统：包括喷油泵、喷油器、输油泵、燃料供给与调节系统：包括喷油泵、喷油器、输油泵、 燃油滤清器及调速器。燃油滤清器及调速器。 润滑系统：包括机油泵、机油滤清器、机油离心精滤器。润滑系统：包括机油泵、机油滤清器、机油离心精滤器。 冷却系统：水泵、风扇、散热水箱、机油散

19、热器、空气冷却系统：水泵、风扇、散热水箱、机油散热器、空气 中间冷却器，节温装置。中间冷却器，节温装置。 26 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 7.柴油机工作原理：四冲程柴油机是内燃机的一种，其工柴油机工作原理：四冲程柴油机是内燃机的一种，其工 作过程由：进气、压缩、膨胀、排气四个过程组成。一作过程由：进气、压缩、膨胀、排气四个过程组成。一 个工作循环做功一次。个工作循环做功一次。 8.柴油机燃料系统组成：柴油机燃料系统组成： 燃油箱、低压油管、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、高燃油箱、低压油管、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、高 压油管、喷油器。压油管、喷油器。 柴油流动路线如下：

20、柴油流动路线如下： 柴油箱柴油箱粗滤器粗滤器输油泵输油泵滤清器滤清器喷油泵喷油泵喷油器喷油器 燃烧室燃烧室 27 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 9.性能参数性能参数: 滑移式球笼联轴器（传动箱至并车箱）滑移式球笼联轴器（传动箱至并车箱） BHC200F200 并车箱传动比并车箱传动比 1.577:1 并车箱至主滚筒传动比并车箱至主滚筒传动比 2.64:1 并车箱至主滚筒链条并车箱至主滚筒链条 28S-2-162 主滚筒至转盘传动箱传动比主滚筒至转盘传动箱传动比 0.41:1 主滚筒至转盘传动箱链条主滚筒至转盘传动箱链条 28S-2-138 转盘传动箱传动比转盘传动箱传动比

21、0.965:1 转盘传动箱至转盘传动比转盘传动箱至转盘传动比 1.294:1 下坡链条下坡链条 28S-2-66 下坡链条盒至转盘传动轴型号下坡链条盒至转盘传动轴型号 SWC225DH-530 转盘传动比转盘传动比 3.67:1 28 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 10. 滑移式球笼联轴器滑移式球笼联轴器 联轴器选用湖北襄樊博亚机械有限公司生产的滑移式球笼式联轴器选用湖北襄樊博亚机械有限公司生产的滑移式球笼式 等速万向联轴器。该联轴器传递功率和扭矩大，尺寸较小，适合于等速万向联轴器。该联轴器传递功率和扭矩大，尺寸较小，适合于 发动机横置时的联接方式。在出厂前经过双向动平衡试

22、验、耐久性发动机横置时的联接方式。在出厂前经过双向动平衡试验、耐久性 试验、扭矩试验。该产品可靠性高，性能优越。试验、扭矩试验。该产品可靠性高，性能优越。 性能参数性能参数: 型号：型号： BHC200F200 额定传递扭矩：额定传递扭矩： 14.75kNm 伸缩量：伸缩量： 15mm 连接螺栓：连接螺栓： 8 x M12 29 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 11. 传动链条传动链条 并车箱至主滚筒传动链条采用并车箱至主滚筒传动链条采用SY/T5595-93石油钻机传动套筒石油钻机传动套筒 滚子链，型号为滚子链，型号为28S-2-162两排两排162节，节距为节，节距为44

23、.45mm。 主滚筒至转盘传动装置链条采用主滚筒至转盘传动装置链条采用SY/T5595-93石油钻机传动套石油钻机传动套 筒滚子链，型号为筒滚子链，型号为28S-2-138双排双排138节，节距为节，节距为44.45mm。 下坡链条型号为下坡链条型号为SY/T5595-93石油钻机传动套筒滚子链，型号石油钻机传动套筒滚子链，型号 为为28S-2-66双排双排66节，节距为节，节距为44.45mm。 30 第三节 修井机主要组成部分 二二传动系统传动系统 12. 转盘传动轴转盘传动轴 转盘传动轴选用苏州万象集团的转盘传动轴选用苏州万象集团的SWC250DH-530传动轴。其传动轴。其 公称扭矩为

24、公称扭矩为63kN.m，适合转盘钻井时的大扭矩要求。出厂前经过双，适合转盘钻井时的大扭矩要求。出厂前经过双 向动平衡试验、耐久性试验、扭矩试验。在我厂生产的向动平衡试验、耐久性试验、扭矩试验。在我厂生产的3000m和和 4000m钻机上广泛使用了该传动轴，几年来的使用经验表明该产品钻机上广泛使用了该传动轴，几年来的使用经验表明该产品 可靠性高，性能优越。可靠性高，性能优越。 型号型号: SWC250DH-530 额定传递扭矩：额定传递扭矩： 63kNm 伸长范围：伸长范围： 530-550mm 连接螺栓：连接螺栓： 8 x M20 31 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 提供扭

25、转力，带动井下工具旋转。包括：转盘、提供扭转力，带动井下工具旋转。包括：转盘、 水龙头、井下工具、钻头等。水龙头、井下工具、钻头等。 1.转盘：下图为转盘：下图为ZP275型号型号 32 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 提供扭转力，带动井下工具旋转。包括：转盘、提供扭转力，带动井下工具旋转。包括：转盘、 水龙头、井下工具、钻头等。水龙头、井下工具、钻头等。 1.转盘：下图为转盘：下图为ZP275型号型号 33 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 1.转盘：转盘： 1）作用：）作用： 主要用来带动方钻杆旋转井下钻具，在处理事故时，用主要用来带动方钻杆旋转井下钻具，

26、在处理事故时，用 于进行套铣、倒扣、磨铣、刮削、钻水泥塞等旋转作业施工于进行套铣、倒扣、磨铣、刮削、钻水泥塞等旋转作业施工 项目。完成钻、修井作业中的旋转作业。项目。完成钻、修井作业中的旋转作业。 悬挂钻具。悬挂钻具。 旋转钻具。旋转钻具。 处理井下事故。处理井下事故。 2） 组成组成 转盘主要由底座、主、辅轴承、水平轴总成、锁紧装置、转盘主要由底座、主、辅轴承、水平轴总成、锁紧装置、 转台、上盖等组成。转台、上盖等组成。 34 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 1.转盘：转盘： 3） 转盘总成结构特点转盘总成结构特点 补芯是两瓣式，重量轻、使用方便。底座内腔是一个足够大补芯是

27、两瓣式，重量轻、使用方便。底座内腔是一个足够大 的密封油池。主辅轴承采用向心推力球轴承。旋转时，主轴承主要的密封油池。主辅轴承采用向心推力球轴承。旋转时，主轴承主要 承受方钻杆下滑造成的轴向力，和锥齿轮副啮合所产生的径向分力。承受方钻杆下滑造成的轴向力，和锥齿轮副啮合所产生的径向分力。 起下钻时，承受最大静负荷，辅轴承用来扶正转台，并承受锥齿轮起下钻时，承受最大静负荷，辅轴承用来扶正转台，并承受锥齿轮 副啮合所产生的轴向分力，防止上跳。转台与底座采用迷宫机械密副啮合所产生的轴向分力，防止上跳。转台与底座采用迷宫机械密 封。大、小齿轮传动采用螺旋齿锥齿传动，使传动平衡，承载能力封。大、小齿轮传动

28、采用螺旋齿锥齿传动，使传动平衡，承载能力 高。锁紧装置动作灵活，安全可靠，并能承受很大的冲击负荷。高。锁紧装置动作灵活，安全可靠，并能承受很大的冲击负荷。 35 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 2. 井下工具井下工具 1）井下机组：潜油电泵；保护器；潜油电机；气体分离器；）井下机组：潜油电泵；保护器；潜油电机；气体分离器； 电缆。电缆。 2）附属工具：扶正器、单流阀、泻油阀。）附属工具：扶正器、单流阀、泻油阀。 3）小修井下工具）小修井下工具 封隔器封隔器 井下安全阀井下安全阀 滑套（滑套（SSD）：井下流动控制装置）：井下流动控制装置 工作筒（工作筒（NIPPLE） 36

29、第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 2. 井下工具井下工具 3）小修井下工具）小修井下工具 偏心工作筒偏心工作筒 伸缩短节：因压力和温度变化引起油管长度变化时，可伸缩短节：因压力和温度变化引起油管长度变化时，可 自动进行长度补偿，以减少油管的应力。自动进行长度补偿，以减少油管的应力。 Y型接头型接头 流动短节：通常用于安全阀上下端，因高产油气流在通流动短节：通常用于安全阀上下端，因高产油气流在通 过安全阀时，会产生节流作用，造成其上下两端产生冲过安全阀时，会产生节流作用，造成其上下两端产生冲 蚀磨损。蚀磨损。 加厚管：用于管柱正对射孔部分的位置。加厚管：用于管柱正对射孔部分的位置

30、。 引鞋引鞋 37 第三节 修井机主要组成部分 三三旋转系统旋转系统 2. 井下工具井下工具 4）大修井下工具）大修井下工具 倒扣捞筒、倒扣捞矛、引管公锥、母锥、双滑块捞矛、倒扣捞筒、倒扣捞矛、引管公锥、母锥、双滑块捞矛、 加长引管双滑块捞矛、单滑块捞矛、伸缩捞矛、套铣筒、套加长引管双滑块捞矛、单滑块捞矛、伸缩捞矛、套铣筒、套 铣头、铅模、磨鞋、内割刀、安全接头、超级震击器、扶正铣头、铅模、磨鞋、内割刀、安全接头、超级震击器、扶正 器、变扣、正、反扣钻杆、套管刮管器、钻铤、钻头等等。器、变扣、正、反扣钻杆、套管刮管器、钻铤、钻头等等。 38 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 组

31、成：泥浆泵组、泥浆罐、灌注泵、混合泵、吸入管线组成：泥浆泵组、泥浆罐、灌注泵、混合泵、吸入管线 组、排出管线组、泥浆漏斗、泥浆枪、压力表、阀、水龙头、组、排出管线组、泥浆漏斗、泥浆枪、压力表、阀、水龙头、 水龙带、立管、正反循环管汇、阻流管汇等组成。水龙带、立管、正反循环管汇、阻流管汇等组成。 39 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 1.泥浆泵泥浆泵 工作原理：以柴油机为动力，经液力变速箱，万向轴、工作原理：以柴油机为动力，经液力变速箱，万向轴、 通过链条驱动泥浆泵。泥浆泵是一种往复泵，由动力端和液通过链条驱动泥浆泵。泥浆泵是一种往复泵，由动力端和液 力端两大部分组成，动力端由

32、曲柄、偏心轮、连杆、十字头力端两大部分组成，动力端由曲柄、偏心轮、连杆、十字头 等组成，液力端由泵缸、活塞、吸入阀、排出阀、吸入管、等组成，液力端由泵缸、活塞、吸入阀、排出阀、吸入管、 排出管等组成。排出管等组成。 动力通过链轮带动曲柄旋转使活塞作往复运动，吸入过动力通过链轮带动曲柄旋转使活塞作往复运动，吸入过 程液体在大气压力作用下通过吸入阀进入液缸，排出过程液程液体在大气压力作用下通过吸入阀进入液缸，排出过程液 体在活塞推动下经排出阀排出。体在活塞推动下经排出阀排出。 活塞在缸内移动的距离叫冲程，活塞在缸内每分钟往复活塞在缸内移动的距离叫冲程，活塞在缸内每分钟往复 的次数叫冲次（冲数）。的

33、次数叫冲次（冲数）。 40 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 1.泥浆泵泥浆泵 1） 泥浆泵的分类：泥浆泵的分类： 按缸数分：单缸、双缸、三缸。按缸数分：单缸、双缸、三缸。 按作用分：单作用、双作用。按作用分：单作用、双作用。 2） 泥浆泵的排量、泵压：泥浆泵的排量、泵压： 泵的排量是指在单位时间内泵所排出的液体量，单位：升泵的排量是指在单位时间内泵所排出的液体量，单位：升/秒。秒。 泵压是指该泵排出口处液体所能达到的压力，表示泵能为液泵压是指该泵排出口处液体所能达到的压力，表示泵能为液 体提供能量的能力。体提供能量的能力。 3） 空气包：空气包： 作用：减少泵的排量和压力的波

34、动，改善吸入条件，防止气作用：减少泵的排量和压力的波动，改善吸入条件，防止气 蚀。蚀。 41 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 1.泥浆泵泥浆泵 4） 安全阀：安全阀： 为了保证泥浆泵和井下的安全，泥浆泵的排出口装有安全阀，为了保证泥浆泵和井下的安全，泥浆泵的排出口装有安全阀， 当排出管线被堵，或井下其它原因使泵压升高而憋泵时，安当排出管线被堵，或井下其它原因使泵压升高而憋泵时，安 全阀会自动打开，使高压液体放空，迅速降低液缸压力，将全阀会自动打开，使高压液体放空，迅速降低液缸压力，将 泵的工作压力控制在允许数值以内，从而保证机械设备的正泵的工作压力控制在允许数值以内，从而保证

35、机械设备的正 常工作和井下及人身的安全。常工作和井下及人身的安全。 常用安全阀有：销钉式、弹簧式、膜片式三种。常用安全阀有：销钉式、弹簧式、膜片式三种。 42 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 1.泥浆泵泥浆泵 5） 泥浆泵开泵前的检查：泥浆泵开泵前的检查： 油气水。油气水。 流程是否倒通、砸紧。流程是否倒通、砸紧。 档位、油门是否归零。档位、油门是否归零。 紧急停车阀是否复位。紧急停车阀是否复位。 43 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 2. 灌注泵（增压泵）灌注泵（增压泵） 它是为了避免泵在进口压力低时出现气塞现象。每台泵均可配它是为了避免泵在进口压力低时出

36、现气塞现象。每台泵均可配 备灌注系统。其结构由灌注泵及其底座，蝶形阀和相应的管汇组成。备灌注系统。其结构由灌注泵及其底座，蝶形阀和相应的管汇组成。 安装在吸入管汇上。灌注泵由专门的电动机驱动，安装在泥浆泵的安装在吸入管汇上。灌注泵由专门的电动机驱动，安装在泥浆泵的 吸入管汇上。吸入管汇最佳压力为吸入管汇上。吸入管汇最佳压力为20-30psi， 泵才能具有最大的容泵才能具有最大的容 积效率和最长的易损件寿命。积效率和最长的易损件寿命。 在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液 体；启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着转体；启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片

37、间的液体也必须随着转 动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量， 以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐 渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流 入排出管道，送至需要场所。入排出管道，送至需要场所。 44 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 3.水龙头水龙头 水龙头由固定和转动两部分组成。即悬挂在大钩上的固定部水龙头由固定和转动两部分组成。即悬挂在大钩上

38、的固定部 分和连接钻具的转动部分。固定部分包括提环、外壳、上盖、鹅颈分和连接钻具的转动部分。固定部分包括提环、外壳、上盖、鹅颈 管和盘根盒。转动部分包括中心管、主轴承、扶正轴承和泥浆管等。管和盘根盒。转动部分包括中心管、主轴承、扶正轴承和泥浆管等。 转动部分连接方钻杆，并随整个钻柱在转盘的带动下旋转，常用于转动部分连接方钻杆，并随整个钻柱在转盘的带动下旋转，常用于 钻进时循环泥浆以携带碎屑和冷却钻具，还可用于冲砂和其它作业。钻进时循环泥浆以携带碎屑和冷却钻具，还可用于冲砂和其它作业。 水龙头的主要特点有：冲管采用快卸结构，操作方便，密封水龙头的主要特点有：冲管采用快卸结构，操作方便，密封 性能

39、好，并能上下移动、自行对中，主轴承采用圆锥形滚柱轴承，性能好，并能上下移动、自行对中，主轴承采用圆锥形滚柱轴承， 负荷能力大，使用寿命长，中心管接头螺纹的要求严格，鹅颈管、负荷能力大，使用寿命长，中心管接头螺纹的要求严格，鹅颈管、 提环符合提环符合API、Spec.8A标准，外壳设计合理，刚性好，不易变形。标准，外壳设计合理，刚性好，不易变形。 45 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 3.水龙头水龙头 型号：型号：SL160 46 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 3.水龙头水龙头 型号：型号：SL160 性能参数：最大负荷、转速、最大工作压力、中心管内径、性能

40、参数：最大负荷、转速、最大工作压力、中心管内径、 接头、螺纹、鹅颈管接头与水龙带连接管线螺纹。接头、螺纹、鹅颈管接头与水龙带连接管线螺纹。 47 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 4.水龙带水龙带 1） 组成：水龙带由异径接头、由壬、接头及胶管组成。组成：水龙带由异径接头、由壬、接头及胶管组成。 2） 作用：它的作用是立管与水龙头间泥浆连接管线。作用：它的作用是立管与水龙头间泥浆连接管线。 水龙带是由四层高强度钢丝缠绕和多层挂胶帆布增强，用优水龙带是由四层高强度钢丝缠绕和多层挂胶帆布增强，用优 良的合成橡胶作为内、外胶层的具有最佳耐磨性、耐酸蚀性的钻探良的合成橡胶作为内、外胶层

41、的具有最佳耐磨性、耐酸蚀性的钻探 胶管，两端联接有经过硫化热处理的优质碳素钢的接头。胶管，两端联接有经过硫化热处理的优质碳素钢的接头。 在水龙带与水龙头间配置高压过渡接头和在水龙带与水龙头间配置高压过渡接头和4API标准连接锤击标准连接锤击 由壬，可与水龙头配套使用，在钻进中循环泥浆、冲砂等情况下传由壬，可与水龙头配套使用，在钻进中循环泥浆、冲砂等情况下传 输动力液。使用水龙带时不能超过其最高的工作压力。输动力液。使用水龙带时不能超过其最高的工作压力。 48 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 4.水龙带水龙带 3） 性能参数：型号、通径、工作压力、最小弯曲半径、工性能参数：型号

42、、通径、工作压力、最小弯曲半径、工 作温度、长度。作温度、长度。 型号型号 SG4 通径通径 76mm 工作压力工作压力 35Mpa 最小盘曲半径最小盘曲半径 1250mm 长度长度 17m 工作温度工作温度 100 49 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 4.水龙带水龙带 4） 使用注意事项使用注意事项 解堵、压井等项施工时一定要考虑水龙带的额定承压，解堵、压井等项施工时一定要考虑水龙带的额定承压， 严禁超压施工。严禁超压施工。 酸化施工、气举时不能使用水龙带。酸化施工、气举时不能使用水龙带。 酸化、压裂施工后返排严禁作用水龙带。酸化、压裂施工后返排严禁作用水龙带。 冬季使用

43、后要排空水龙带内的残液以防冻住造成堵塞。冬季使用后要排空水龙带内的残液以防冻住造成堵塞。 50 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 5.循环管汇系统循环管汇系统 循环管汇系统包括压井管汇、节流管汇和常压气液分离器等。循环管汇系统包括压井管汇、节流管汇和常压气液分离器等。 压井管汇主要由多个压井管汇主要由多个6000Psi的的2旋塞阀，旋塞阀，6000Psi的由壬、三通、的由壬、三通、 弯头和数根弯头和数根5000Psi的高压软管构成。共设的高压软管构成。共设7个接口，其中一个为泥个接口，其中一个为泥 浆压力表接口，一个为与泥浆泵高压管线进口，一个与立管相连，浆压力表接口，一个为与

44、泥浆泵高压管线进口，一个与立管相连， 一个与井口四通相接可进行反循环压井，一个与钟型接头相连返回一个与井口四通相接可进行反循环压井，一个与钟型接头相连返回 泥浆池，也可为倒灌补充泥浆接口，一个与泥浆池直接相连，一个泥浆池，也可为倒灌补充泥浆接口，一个与泥浆池直接相连，一个 安装参数仪立管压力变送器。在泥浆循环过程中可以通过控制正反安装参数仪立管压力变送器。在泥浆循环过程中可以通过控制正反 循环管汇的旋塞阀来完成泥浆形成正反循环。循环管汇的旋塞阀来完成泥浆形成正反循环。 51 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 5.循环管汇系统循环管汇系统 节流管汇管汇包括液动节流阀、手动节流阀和

45、闸板阀等组成。节流管汇管汇包括液动节流阀、手动节流阀和闸板阀等组成。 其进口端与井口四通相连，出口端与常压气液分离器相连。其进口端与井口四通相连，出口端与常压气液分离器相连。 常压气液分离器包括分离器、排气管线、进浆管线。从井口常压气液分离器包括分离器、排气管线、进浆管线。从井口 返出的含气泥浆进入气液分离器的进液管线，通过分流档板，使钻返出的含气泥浆进入气液分离器的进液管线，通过分流档板，使钻 井液沿两个方向分散到分离板上，使过流面积增大，流速减小，经井液沿两个方向分散到分离板上，使过流面积增大，流速减小，经 过多层分离板，使气体析出，从分离器上部的排气管线排放到井架过多层分离板，使气体析出

46、，从分离器上部的排气管线排放到井架 顶部，而除气后的泥浆由下部的输送管返回到泥浆罐内。顶部，而除气后的泥浆由下部的输送管返回到泥浆罐内。 52 第三节 修井机主要组成部分 四四循环系统循环系统 5.循环管汇系统循环管汇系统 性能参数性能参数: 额定工作压力额定工作压力 35MPa 旋塞阀型号旋塞阀型号 SF42-22 旋塞阀额定压力旋塞阀额定压力 42MPa 由壬型号由壬型号 602 由壬额定压力由壬额定压力 42MPa 53 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 悬吊和起下井内管柱。包括：井架、绞车、钢悬吊和起下井内管柱。包括：井架、绞车、钢 丝绳、天车、游车、大钩、吊环。丝绳、

47、天车、游车、大钩、吊环。 1.井架井架 性能参数：型号、最大静载、井架高度、二层台高度、二层性能参数：型号、最大静载、井架高度、二层台高度、二层 台容量、最大抗风力、井架上体伸出行程、井架底座高宽、井架斜台容量、最大抗风力、井架上体伸出行程、井架底座高宽、井架斜 支撑高，重量。支撑高，重量。 井架系统主要由井架下体、井架上体、天车总成、上下体锁井架系统主要由井架下体、井架上体、天车总成、上下体锁 紧承载装置，大钳平衡装置、猫头装置、立管、梯子、二层工作台、紧承载装置，大钳平衡装置、猫头装置、立管、梯子、二层工作台、 套管扶正台和大钩托架等组成。套管扶正台和大钩托架等组成。 54 第三节 修井机

48、主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 井架为两节伸缩式井架为两节伸缩式K型井架，井架伸缩用两个伸缩油缸来完成，型井架，井架伸缩用两个伸缩油缸来完成， 并能保证井架伸缩时的稳定性。井架的立起和放倒是由连接在钻台并能保证井架伸缩时的稳定性。井架的立起和放倒是由连接在钻台 橇座和井架下体上的两个起升油缸来完成。井架底座与钻台采用螺橇座和井架下体上的两个起升油缸来完成。井架底座与钻台采用螺 栓连接，通过液压千斤和在每组连接板之间增减调整垫片的方法可栓连接，通过液压千斤和在每组连接板之间增减调整垫片的方法可 保证钻修机在移动到任意一口井时大钩与井口的顺利对中。另外，保证钻修机在移动到任意一口

49、井时大钩与井口的顺利对中。另外， 在井架系统中还配有照明系统及天车顶部的红色信号灯。在井架系统中还配有照明系统及天车顶部的红色信号灯。 55 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 1） 井架下体井架下体 井架下体是井架的主要承载钢架结构件，井架上体要能在井井架下体是井架的主要承载钢架结构件，井架上体要能在井 架下体内部上下移动，要求其能承受来自上体的载荷，环境风力和架下体内部上下移动，要求其能承受来自上体的载荷，环境风力和 立根载荷等。井架下体主要由四根大腿主体、背面和两侧面的斜拉立根载荷等。井架下体主要由四根大腿主体、背面和两侧面的斜拉 杆、横拉杆、外门框、各种连接

50、固定座以及梯子护圈等组成。杆、横拉杆、外门框、各种连接固定座以及梯子护圈等组成。 性能参数：性能参数： 井架下体门框（长井架下体门框（长宽）宽） 44002780。 重量重量 13300kg。 56 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 2） 井架上体井架上体 井架上体是井架系统上部的主要承载钢架结构件，它可以在井架上体是井架系统上部的主要承载钢架结构件，它可以在 下体内移动，它的受力主要是天车上部的载荷、环境风力等。井架下体内移动，它的受力主要是天车上部的载荷、环境风力等。井架 上体主要由四根大腿主体、背面和两侧面的斜拉杆、内门框和梯子上体主要由四根大腿主体、背面和

51、两侧面的斜拉杆、内门框和梯子 等组成。等组成。 性能参数：性能参数： 井架上体门框（长井架上体门框（长宽）宽） 37661970 重量重量 10040kg 57 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 3） 天车天车 58 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 3） 天车天车 59 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 3） 天车天车 组成：天车架、大绳滑轮、天车轴、支架与轴承。组成：天车架、大绳滑轮、天车轴、支架与轴承。 作用：与游车大绳组成游动系统。作用：与游车大绳组成游动系统。 天车由天车底座、七个大绳滑轮、一个

52、液压小绞车滑轮、一个天车由天车底座、七个大绳滑轮、一个液压小绞车滑轮、一个 气动小绞车滑轮（备用），一个液气大钳吊轮，天车轴及轴承气动小绞车滑轮（备用），一个液气大钳吊轮，天车轴及轴承 等零部件所组成，为整体盒式结构。等零部件所组成，为整体盒式结构。 60 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 3） 天车天车 整个定滑轮组与天车座用螺栓连接，滑轮采用铸钢件，并经静整个定滑轮组与天车座用螺栓连接，滑轮采用铸钢件，并经静 平衡测试，滑轮绳槽圆弧符合平衡测试，滑轮绳槽圆弧符合API RP 9B要求，适合其配套钢丝绳，要求，适合其配套钢丝绳， 绳槽采用表面淬火处理，保证滑轮使

53、用寿命长。天车轴经热处理和绳槽采用表面淬火处理，保证滑轮使用寿命长。天车轴经热处理和 探伤检查。探伤检查。 定滑轮组由七个滑轮组成，采用二轴结构，快绳轮与死绳轮为定滑轮组由七个滑轮组成，采用二轴结构，快绳轮与死绳轮为 一根轴，其余五个滑轮串接，滑轮设有防止大绳跳槽的档绳器。滑一根轴，其余五个滑轮串接，滑轮设有防止大绳跳槽的档绳器。滑 轮的轴端设有黄油嘴，注入黄油润滑轴承。天车平台设有护栏，安轮的轴端设有黄油嘴，注入黄油润滑轴承。天车平台设有护栏，安 全可靠，天车平台底座为整体盒式结构，满足其最大承载能力要求。全可靠，天车平台底座为整体盒式结构，满足其最大承载能力要求。 61 第三节 修井机主要

54、组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 4） 二层工作台二层工作台 二层工作台由二层工作台由Q345A材质的材质的 矩形管为框架，通过销轴连接在矩形管为框架，通过销轴连接在 井架下体前大腿上，底部有斜支撑。二层台设有护栏和防风板，指井架下体前大腿上，底部有斜支撑。二层台设有护栏和防风板，指 梁为横向布置，指梁间距灵活可调，能存放梁为横向布置，指梁间距灵活可调，能存放5钻杆或其它不同规格钻杆或其它不同规格 尺寸的油管，同时设有防止钻杆或油管从指梁滑出的防护装置。在尺寸的油管，同时设有防止钻杆或油管从指梁滑出的防护装置。在 井架下体上二层台可沿上下调整井架下体上二层台可沿上下调整1m。 性能

55、参数：性能参数： 二层台容量二层台容量 3000m(5钻杆钻杆) 二层台高度二层台高度 15.7m；16.7m；17.7m 指梁型式指梁型式 指梁间距可调横向布置指梁间距可调横向布置 护栏防风板高度护栏防风板高度 2 m 重量重量 2300kg 62 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 5） 立管立管 立管是一种泥浆输送管汇，安装在井架下体上。它采用优质立管是一种泥浆输送管汇，安装在井架下体上。它采用优质 圆型合金钢管材和高强度合金钢接头组焊而成的。立管安装在司钻圆型合金钢管材和高强度合金钢接头组焊而成的。立管安装在司钻 对侧，上端带有对侧，上端带有180向下的鹅颈

56、管，上、下两端均配备向下的鹅颈管，上、下两端均配备4 API标准标准 油壬。油壬。 性能参数：性能参数： 工作压力工作压力 35MPa 立管通径立管通径 86 连接螺纹连接螺纹 4NPT 重量重量 600kg 63 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 6） 阻流放喷管汇阻流放喷管汇 阻流放喷管汇安装在井架上、从钻台直至天车顶部，在井架阻流放喷管汇安装在井架上、从钻台直至天车顶部，在井架 上、下体之间采用软管连接。放喷管汇安装在司钻对侧，上、下各上、下体之间采用软管连接。放喷管汇安装在司钻对侧，上、下各 接口均配备接口均配备2API标准由壬。标准由壬。 图图3-5-5

57、阻流放喷管汇阻流放喷管汇 性能参数性能参数 通径：通径： 48mm 连接螺纹：连接螺纹： 2NPT扣扣 重量：重量： 350kg 64 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 6） 阻流放喷管汇阻流放喷管汇 阻流放喷管汇阻流放喷管汇 65 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 7） 大钳平衡装置大钳平衡装置 大钳平衡装置是由配重块、滑道、钢丝绳导向轮总成及绳卡大钳平衡装置是由配重块、滑道、钢丝绳导向轮总成及绳卡 等组成。滑道焊在井架下体背面，配重块可沿其上下滑动。配重块等组成。滑道焊在井架下体背面，配重块可沿其上下滑动。配重块 可调整至同大钳等

58、重量，从而达到平衡大钳的目的，保证大钳可以可调整至同大钳等重量，从而达到平衡大钳的目的，保证大钳可以 根据需要停留在任何位置。根据需要停留在任何位置。 66 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 8） 井架梯子井架梯子 井架上、下体上均设有梯子，以便于井场工作人员到达二层井架上、下体上均设有梯子，以便于井场工作人员到达二层 台和天车顶部，在井架下体梯子上还设有护圈。台和天车顶部，在井架下体梯子上还设有护圈。 9） 安全防坠器安全防坠器 该装置固定端安装在二层工作台框架一侧和天车处，登井架该装置固定端安装在二层工作台框架一侧和天车处，登井架 时，防坠器活端挂在工作人员身

59、上，可防止工作人员上二层台或天时，防坠器活端挂在工作人员身上，可防止工作人员上二层台或天 车时，因意外而迭落。车时，因意外而迭落。 67 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 10）井架液压起放和伸缩机构）井架液压起放和伸缩机构 井架的立起与放倒是由两个双作用变辐多级液缸来完成的，井架的立起与放倒是由两个双作用变辐多级液缸来完成的， 上节井架的伸出与缩回是由两个单作用的长液缸来实现，中间设有上节井架的伸出与缩回是由两个单作用的长液缸来实现，中间设有 两级液缸扶正机构，确保井架伸出与缩回的安全稳定性，上节井架两级液缸扶正机构，确保井架伸出与缩回的安全稳定性，上节井架 的

60、缩回是靠自重在液缸及扶正机构保证下实现的。的缩回是靠自重在液缸及扶正机构保证下实现的。 68 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 10）井架液压起放和伸缩机构）井架液压起放和伸缩机构 起升液缸的性能参数起升液缸的性能参数: 型号型号 Y(3) 127/446 安装距安装距 2075mm 总行程总行程 4460mm 总长总长 6535mm 额定工作压力额定工作压力 14MPa 单缸最大推力单缸最大推力 1270kN 单缸最大拉力单缸最大拉力 246kN 69 第三节 修井机主要组成部分 五五提升系统提升系统 1.井架井架 10）井架液压起放和伸缩机构）井架液压起放和伸