第一章修井设备简介

1、2017年10月修井设备与工艺简介第一章第一章 修井设备简介修井设备简介 一、修井机主要组成一、修井机主要组成 二、循环固控设备二、循环固控设备 三、井控设备三、井控设备 一、修井机主要组成一、修井机主要组成修井机是修井和井下作业施工中最基本、最主要的动力来源，按其运行结构分为履带式修井机（通井机）和轮胎式修井机。轮胎式修井机自带井架、旋转系统、钻台等设施，塔里木区域井深超过4000米，使用轮胎式修井机作业。一、修井机主要组成一、修井机主要组成（一）、修井机（一）、修井机基本组成基本组成：动力系统：为设备运转提供动力，包括发动机、传动箱、散热水箱、燃油加热器、护罩等。传动系统：将动力源的动力传

2、递到各设备，包括并车分动箱、角传动箱、转盘传动箱、链条箱、传动轴等。提升系统：悬吊和起下井内管柱。包括井架、绞车系统、钢丝绳、天车、游车大钩、绷绳等。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。底座系统：支撑其它系统各设备。包括钻台、船形底座。控制系统：液压系统、气路系统、电器控制照明等。配套附件：吊环、钻杆钳、吊钳、吊卡等基本组成基本组成: : 井架及游动系统传动系统动力系统底盘系统绞车系统钻台及旋转系统控制系统配套附件一、修井机主要组成一、修井机主要组成(二)、动力系统 采用CAT系列或DDC电喷式发动机，以及康明斯、底特律公司的同类产品。ALLISON液力

3、传动箱。在大型修井机上为保证动力足够和备用需要，一般配置两台发动机。双机CAT发动机外形CAT发动机外形DDC发动机外形一、修井机主要组成一、修井机主要组成驱动底盘前桥驱动底盘后桥液力传动箱分动箱角传动箱捞刹滚筒主滚筒水刹车离合器离合器离合器转盘角传动箱转盘链条箱一、修井机主要组成一、修井机主要组成（三）、传动系统（三）、传动系统 发动机与传动箱串联，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，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传至转盘，实现旋转作业。传动过程：1、发动机传动箱传动轴角传动箱链条传动主滚筒快绳天车钢丝

4、绳游车吊环、吊卡钻具2、发动机传动箱传动轴角传动箱链条传动主滚筒链传动转盘传动装置转盘方补心一、修井机主要组成一、修井机主要组成并车分动箱链条箱传动轴（四）、提升系统（四）、提升系统1、绞车系统：主要是通过动力的传动来完成游动系统的起升作业和转盘的旋转钻进作业，包括主滚筒、捞砂滚筒、绞车架、刹车机构、冷却系统等 。 一、修井机主要组成一、修井机主要组成 悬吊和起下井内管柱。包括：绞车、井架、钢丝绳、天车、游车、大钩、吊环。主滚筒组成：离合器、滚筒体、刹车毂、轴等。作用：缠绕卷扬游动系统的钢丝绳，驱动游车大钩运动。主滚筒刹车系统：钢带、刹带块、平衡梁、曲柄轴、限位圈、调节丝杆、拉杆、刹把。作用：

5、控制主滚筒旋转。辅助刹车：水刹车、水箱、开关、管线及气控阀组成。作用：减缓滚筒下放时的转速。捞砂滚筒主滚筒主滚筒推盘离合器（外置）一、修井机主要组成一、修井机主要组成主滚筒1、绞车系统刹把座远程刹车杆刹车块远程刹车机构满足多工作位置。刹车平衡梁调节丝杠刹车机构一、修井机主要组成一、修井机主要组成冷却水箱（配散热器及水泵）导水龙头刹车冷却1、绞车系统WCB辅助刹车一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成2、井架 井架是钻修设备的重要部件之一，它在钻修井生产过程中，用于安放和悬挂立管、水龙头、水龙头带等泥浆循环设备与工具，以及起下与存放钻杆、油管等工具。井架的立起和

6、放倒是由井架下体上的两个起升液缸来完成。 二层台二层台一、修井机主要组成一、修井机主要组成3、天车 天车是安装在井架顶部的定滑轮组，由滑轮、天车轴、天车架及轴承等主要零件组成。天车的滑轮有38个，同装在一根天车轴上，排成一行。通过钢丝绳与绞车和游车相连，共同承受钩载。梯子快绳轮天车座天车轮死绳轮捞砂轮液压小绞车轮挡绳杆4、游车大钩一、修井机主要组成一、修井机主要组成 游动滑车是一组动滑轮，大钩主钩用于悬挂水龙头，两个侧钩用于悬挂吊环。游车及大钩均为钻修起下钻的重要提升设备，将绞车的旋转动力变为大钩的提升运动。 游动滑车大钩 指重表、死绳固定器是指示并记录钻具悬重和钻压变化的一种显示仪器，能帮助

7、司钻掌握钻机、修井机在钻井或修井作业中的工作参数和判断钻具在井下的工作状态。指重表通过测量钢丝绳所受张力，来确定大钩的负荷。死绳固定器是将钻机的死绳拉力转换为液体压力的机构。 5、指重表 一、修井机主要组成一、修井机主要组成指重表死绳固定器一、修井机主要组成一、修井机主要组成（五）、旋转系统（五）、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。转盘主要用来带动方钻杆旋转井下钻具，还承受钻柱载荷。用于进行套铣、倒扣、磨铣、刮削、钻水泥塞等旋转作业施工项目。一、修井机主要组成一、修井机主要组成2、水龙头 水龙头主要用于悬持钻柱，同时向钻柱引入高压循环液。由固定和转动两

8、部由固定和转动两部分组成。即悬挂在大钩上的固定部分和连接方钻杆的转动部分。分组成。即悬挂在大钩上的固定部分和连接方钻杆的转动部分。一、修井机主要组成一、修井机主要组成 水龙带连接立管和水龙带的高压软管，用于输送进入钻柱内的高压循环液。立管水龙带（六）、底座系统 支撑其它系统各设备。包括钻台、船形底座。1、钻台 安装转盘、摆放钻杆、钻铤、井口工具井口操作平台，多采用伸缩和折叠两种。伸缩式钻台折叠式钻台井架底座梯子逃生滑道猫道一、修井机主要组成一、修井机主要组成坡道一、修井机主要组成一、修井机主要组成2、船形底座船形底座一、修井机主要组成一、修井机主要组成(七）、控制系统 包括液压系统、气路系统、

9、电器控制照明等。1、液压系统 液压系统的包括：主油泵、起升油缸、伸缩油缸、液压绞车、液压猫头、液压油箱、减压阀、溢流阀、及各种减压操纵阀。 液压绞车液压猫头伸缩液缸起升液缸一、修井机主要组成一、修井机主要组成2、气路系统 气路系统包括：空压机、司钻控制操作台、储气罐、操纵阀、干燥器、防冻器、调压阀、滤清器、气路管线、接头等。司钻控制操作台酒精防冻器储气罐一、修井机主要组成一、修井机主要组成（八）、配套附件（八）、配套附件上环挂在大钩两侧副钩上下环挂在吊卡的吊耳上2、安全装置 安全装置天车防碰装置防碰过卷阀天车防碰气缸一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成二层台

10、逃生装置防坠器一、修井机主要组成一、修井机主要组成3、方补芯方补芯滚子方补芯4、吊卡 一、修井机主要组成一、修井机主要组成侧开式锥形台阶（斜坡）吊卡月牙吊卡抽油杆吊卡侧开式平台阶（直角）吊卡套管吊卡安全卡瓦套管卡瓦钻挺卡瓦钻杆卡瓦气动卡瓦卡 瓦一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成一、修井机主要组成6、吊钳 吊钳是紧、松钻杆、套管丝扣的大扭矩专用工具。可通过更换扣合钳牙，变换各扣合台阶来改变扣合尺寸。一、修井机主要组成一、修井机主要组成7、液压动力钳 液压动力钳是靠液压系统进行控制和传递动力的上卸扣工具。二、循环固控设备二、循环固控设备二、循环固控设备 循环固控设备：通过泥浆泵

11、将压井液沿井下管柱至井底，再从环空返出，通过固控设备净化压井液，实现循环或压井等作业。包括泥浆泵组、泥浆罐、振动泥浆泵组、泥浆罐、振动筛、加重泵、搅拌器、除泥器、除气器、除砂器，高压管汇、压力表等组成。筛、加重泵、搅拌器、除泥器、除气器、除砂器，高压管汇、压力表等组成。二、循环固控设备二、循环固控设备1 1、泥浆泵组、泥浆泵组泥浆泵以柴油机为动力以一定的压力和流量，将修井液输进钻具、钻头及环形空间，完成整个循环过程，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）。泥浆泵柴油机二、循环固控设备二、循环固控设备2 2、振动筛、搅拌器、振动筛、搅拌器 从井口返出来的钻井液经过振

12、动着的振动筛筛网表面，固相从筛网尾部排出从井口返出来的钻井液经过振动着的振动筛筛网表面，固相从筛网尾部排出，完成较粗固相颗粒的分离作用。，完成较粗固相颗粒的分离作用。振动筛搅拌器4 4、加重泵、除气器、除泥器、除砂器、泥浆罐、加重泵、除气器、除泥器、除砂器、泥浆罐加重泵除气器二、循环固控设备二、循环固控设备二、循环固控设备二、循环固控设备除泥器除砂器泥浆罐二、循环固控设备二、循环固控设备三、井控设备三、井控设备三、三、井控设备 井控设备是用来控制和预防井喷的系列设备。包括防喷器组、内控管线、采油（气）井口、套管头、内防喷工具、防喷器控制系统、压井管汇、节流管汇、反循环管线、放喷管线、液气分离器

13、、监测设备等。三、井控设备三、井控设备1 1、防喷器、防喷器 防喷器是用于钻修作业过程中关闭井口，防止井喷事故发生的安全装置。双闸板防喷器环形防喷器三、井控设备三、井控设备2 2、节流、压井管汇、节流、压井管汇 节流管汇：通过节流阀的节流作用实施压井作业；通过节流阀的泄压作业，降低井口压力，实现关井；通过节流阀的分流放喷作用，降低井口套管压力，保护井口防喷器组，并将井内溢流物引出井场以外。节8(常关)节10(常开)节9(常关)节7(常开)节6(常关)节4（手动节流阀开度3/8-1/2)节1（手动节流阀 常关）节5(常开)节2(常关)节3(常关)节11(常开)节12(常关)节流管汇三、井控设备三

14、、井控设备压井管汇 压井管汇：实施压井作业时，通过压井管汇向井内注加重钻井液。三、井控设备三、井控设备3 3、远程控制台、远程控制台 远程控制台就是预先制备与储存足量的压力油并控制压力油的流动方向，使控制对象（防喷器及液动阀）得以迅速的开关动作。远程控制台三、井控设备三、井控设备4 4、液气分离器、液气分离器 用来处理含气压井液，压井液气侵的初级脱气设备。 三、井控设备三、井控设备5 5、内防喷工具、内防喷工具 用来封闭钻具的中心通孔,与井口防喷器组配套使用防止井内流体沿钻柱水眼向上喷出。 6 6、液面报警仪、液面报警仪 用于监测泥浆罐液面高度、体积。 旋塞箭形止回阀止回阀液面报警仪三、井控设备三、井控设备7、采油（气）井口装置 是油气井最上部控制和调节油