石油鉆機(jī)培訓(xùn)教材_結(jié)構(gòu)件_圖文

1、鉆機(jī)天車、井架、底座培訓(xùn)手冊川油廣漢宏華有限公司2005.4 目 錄1培訓(xùn)目的 . . 1 2概述 . 1 3鉆機(jī)天車 . . 2 3.1天車的分類 . . 2 3.1.1順穿天車 . . 2 3.1.2花穿天車 . . 3 3.1.3花穿與順穿的比較 . . 4 3. 2天車主要結(jié)構(gòu) (例 TC315-7 . . 5 3. 3天車主要技術(shù)參數(shù) . . 63. 4天車的檢查、維護(hù)保養(yǎng)及故障排除 . . 74鉆機(jī)井架 . . 8 4.1井架分類 . . 8 4.2井架主要結(jié)構(gòu)(例 JJ315/45-K2 . . 104.3井架主要技術(shù)參數(shù) . . 115鉆機(jī)底座 . . 13 5.1底座分類 .

2、 . 13 5.2底座主要結(jié)構(gòu)(例 DZ315/9-S3 . . 155.3底座主要技術(shù)參數(shù) . . 156保證井架、底座使用安全的一般要求 . . 16 7井架,底座的安裝與調(diào)整 . . 18 7.1地基 . . 18 7.2基準(zhǔn) . . 18 7.3自升式井架、底座起放作業(yè) . . 187.4井架的調(diào)整 . . 228井架、底座的檢查、維護(hù)與修理 . . 23 1培訓(xùn)目的 1 了解鉆井機(jī)械中天車、井架和底座的基本功能。 2 了解鉆井機(jī)械中天車、井架和底座的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)。 3 了解鉆井機(jī)械中天車、井架和底座的主要技術(shù)參數(shù)。 4 重點(diǎn)了解鉆井機(jī)械中天車、井架和底座的安裝、調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng),日常

3、檢 查,故障及其危害,故障的檢查與排除及防止故障發(fā)生的措施等。2概述天車、 井架和底座是石油鉆機(jī)的重要組成部分。 隨著不同地貌條件和地質(zhì)條 件下的油氣田的勘探開發(fā), 按照不同的鉆井工藝要求, 設(shè)計(jì)制造出各種不同功能 的鉆機(jī), 因而也就出現(xiàn)了各種不同結(jié)構(gòu)類型的天車、井架和底座。 下面以宏華公 司制造的成套鉆機(jī) ZJ50DBS 作為實(shí)例,具體介紹鉆機(jī)的天車、井架和底座的基 本功能、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要技術(shù)參數(shù)以及安裝、調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng)、日常檢查和維修 等。 ZJ50DBS 鉆機(jī)配套的天車、井架和底座型號分別為 TC315-7、 JJ315/45-K2和 DZ315/9-S3。圖 1(ZJ50DBS 在烏茲

4、別克斯坦古德扎克 42號井作業(yè) 3鉆機(jī)天車天車是鉆機(jī)提升系統(tǒng)的固定部分, 通過絞車和提升系統(tǒng)組合來完成起下鉆桿 和下套管以及部分鉆機(jī)井架底座的起升等作業(yè)。 天車由多個定滑輪組成, 承受著 游動系統(tǒng)的自重與提升下放鉆桿和套管等施加于游動系統(tǒng)的載荷, 并起到游車到 滾筒的快繩的導(dǎo)向作用,是保持鉆機(jī)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并承受主要載荷的關(guān)鍵部件。3.1天車的分類按穿繩方式分, 天車可分為順穿天車和花穿天車, 兩種穿繩方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。3.1.1順穿天車順穿天車穿繩方式為鋼繩經(jīng)死繩固定器向上從后側(cè)繞上對應(yīng)側(cè)天車滑輪, 然 后由天車?yán)@至水平對應(yīng)游車滑輪, 再繞至天車死繩側(cè)的第二個滑輪, 從前往后繞 至游車最后側(cè)的滑輪,

5、然后經(jīng)快繩滑輪到滾筒,見圖 2-1(以繩系為 6x7為例 。 順穿的主滑輪組基本與游車滑輪組平行, 為了游車側(cè)面正對二層臺, 天車的滑輪 組略轉(zhuǎn)了一個小角度 =arctg (游車滑輪中徑 d/滑輪間距 L ,這個角度基本小 于 8°,鋼繩偏角等于 arctg (滑輪間距 L/H ,見圖 2-2。 2-1 順穿天車穿繩示意圖 2-2順穿天車偏角示意圖 3.1.2花穿天車花穿天車?yán)@繩方式為(所述方向均為從鉆機(jī)前場看 :從死繩固定器出來的 鋼繩經(jīng)天車右前側(cè)滑輪繞至游車后場方第一個滑輪的右側(cè), 經(jīng)游車從后場方繞上 天車左側(cè)滑輪, 再繞至游車前場方第一個滑輪的左側(cè), 經(jīng)游車從前場繞上天車右 側(cè)

6、第二個滑輪, 照此繞繩, 最后從游車?yán)@上快繩輪或快繩導(dǎo)繩輪, 然后到滾筒 (見 圖 3-1、 3-2 。該繞繩方式比較復(fù)雜,起升井架前游車與天車主滑輪組平行而非 提升時的 90°夾角,使得繞繩容易出錯,操作困難?；ù┨燔嚨闹骰喗M與游 車成 90°,游車外側(cè)鋼繩偏角 =arctg (游車滑輪中徑 /2-d / h ,越靠游車中 心鋼繩偏角越大,當(dāng)游車上提高度越大此角度就越大。 圖 3-1 圖 3-2花穿天車穿繩示意圖3.1.3花穿與順穿的比較花穿鋼繩的偏角比順穿的偏角大, 運(yùn)行時鋼繩與滑輪摩擦較為嚴(yán)重, 鋼絲繩 壽命較短,滑輪偏磨嚴(yán)重, 游車在高位運(yùn)行時這種缺陷就更加突出。

7、 花穿天車的 鋼繩分四角提升游車,形成吊籃式提升,因而游車運(yùn)行平穩(wěn),游車的側(cè)向力小; 順穿,游車易晃動, 高速啟動和急剎車時游車的傾斜趨勢比較明顯, 游車的傾斜 引起其側(cè)向力大, 頂驅(qū)運(yùn)行時與導(dǎo)軌摩擦。 花穿的吊籃提升方式無法安裝現(xiàn)常用 后置導(dǎo)軌頂驅(qū),順穿對頂驅(qū)的安裝基本無限制。 對于花穿方式, 由于嚴(yán)重摩擦以 及鋼繩與滑輪邊緣的嚴(yán)重?cái)D壓,重載時, 游車未碰著天車, 也可能造成鋼繩滑脫 斷裂,所以當(dāng)游車離天車較近時,司鉆操作應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎。隨著司鉆操作水平的提高、 具有制動力矩平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)的盤式剎車以及智能化 司鉆控制臺等的廣范應(yīng)用,游車啟動、制動、加減速趨于均勻,順穿方式的游車 運(yùn)行趨于平穩(wěn);而花穿

8、方式難以克服其鋼繩磨損快,滑輪偏磨嚴(yán)重, 繞繩操作復(fù) 雜以及缺少掛頂驅(qū)的空間等缺陷。 雖有些用戶仍習(xí)慣使用花穿方式, 但順穿方式 完全取替花穿的大趨勢已經(jīng)形成。 3. 2天車主要結(jié)構(gòu) (例 TC315-7TC315-7天車為順穿天車,由天車架、軸承座、天車軸、雙列圓錐滾 子軸承、 滑輪、 滑輪起重架及欄桿等組成 (圖 4 。 設(shè)計(jì)制造符合 API SPEC 4F 及 API SPEC 8A,并符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SY/T5527要求。 1 天車架為焊接結(jié)構(gòu),主要的兩條縱梁和兩條斜橫梁用 Q345B 板材焊接而 成,主要焊縫進(jìn)行磁粉探傷。天車架、天車軸符合 API SPEC 4F規(guī)范。 2 天車上的快

9、繩從井架后部引入。 3 在滑輪上方有支承在天車架上的護(hù)架,可防止鋼絲繩從滑輪槽內(nèi)脫出。 4 滑輪槽和軸承按 API SPEC 8A規(guī)范設(shè)計(jì),最大提升繩系為 6×7繩系,鋼 絲繩直徑為 35mm 。滑輪繩槽經(jīng)淬火處理,耐磨損,壽命長。 5 每個主滑輪與軸之間裝有一個同樣的雙列圓錐滾子軸承, 導(dǎo)向滑輪與軸之 間也裝有一個 LM249747NW/LM249710D(37951K 雙列圓錐滾子軸承, 它們可保證滑輪容易轉(zhuǎn)動和有較好的平穩(wěn)性及抗軸向力的作用。 每一個軸 承都有一個自己的單獨(dú)潤滑油道,保證軸承潤滑充分,使滑輪轉(zhuǎn)動靈活。 6 天車和井架之間的聯(lián)接用 2 個 30的定位銷定位后,再用

10、 12個 M30 螺栓固定在井架上。 7 天車上裝有滑輪起重架,用于修理天車時吊裝滑輪組。 8 天車下方設(shè)有帶防護(hù)網(wǎng)的防碰緩沖木 9 設(shè)有輔助滑輪組,并可根據(jù)需要設(shè)撈砂滑輪。 10天車滑輪完全與其配套的游車滑輪互換。 圖 4 TC315-7天車3. 3天車主要技術(shù)參數(shù)天車主要技術(shù)參數(shù)有:最大鉤載,鋼繩直徑,滑輪外徑和滑輪數(shù)等。 下表為宏華公司生產(chǎn)的系列鉆機(jī)天車主要技術(shù)參數(shù): 3. 4天車的檢查、維護(hù)保養(yǎng)及故障排除3. 4. 1天車在安裝和開始工作之前,以及工作期間必須檢查: 1 檢查各滑輪轉(zhuǎn)動是否靈活,有無阻滯現(xiàn)象。 2 檢查各螺栓是否有松動,若有松動應(yīng)及時擰緊。 3 檢查欄桿相互間的聯(lián)接是否

11、可靠, 管座上的焊縫有無碰裂現(xiàn)象, 若 有損壞應(yīng)及時修補(bǔ)。 4 檢查滑輪護(hù)架是否被碰壞,是否擦滑輪,影響滑輪轉(zhuǎn)動。 5 檢查各滑輪軸承在使用前是否上好潤滑脂, 在工作期間要按規(guī)定時 間進(jìn)行添加潤滑脂,并仔細(xì)檢查潤滑油道是否暢通。 6 檢查各潤滑油道的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。 7 檢查各潤滑軸承的溫升,溫升不得大于 45,且最高溫度不得大 于 90。3. 4. 2滑輪槽的磨損及修復(fù)檢查:滑輪槽的大小和形狀對鋼絲繩壽命有很大影響, 所以應(yīng)定期用量規(guī)對滑輪 槽測量,測量磨損滑輪槽用的量規(guī)應(yīng)符合制造廠的說明書要求。以 TC315-7為例:鋼絲繩公稱直徑 d :32mm量規(guī)半徑 RC (mm :16.15

12、7;0.038mm經(jīng)過修復(fù)的滑輪槽應(yīng)符合下列規(guī)定:鋼絲繩公稱直徑:32mm槽底半徑 R(mm:17mm3. 4. 3保養(yǎng):潤滑點(diǎn) : 天車軸兩端的 5個黃油杯 , 導(dǎo)向滑輪軸軸端的 1個黃油杯。 潤滑頻率及潤滑脂:每周潤滑一次 , 用 SY1412-75, 2號鋰基脂。3. 4. 4天車設(shè)計(jì)符合 API SPEC 4F及 8A 關(guān)于最大負(fù)荷額定值在室溫下確定, 并且當(dāng)溫度抵達(dá) 0。 F (-18時也是有效的原則?？紤]許多鋼在低溫下 吸收沖擊的性能較低, 故在低溫操作時必須格外小心, 所以不推薦在承受 額定負(fù)荷時,在低于 0。 F 的溫度下使用,除非由 API SPEC 4F的補(bǔ)充要 求所提出。

13、 3. 4. 4順穿天車提升下放時鋼繩速度由快繩端到死繩端呈倍數(shù)梯減所以使用一 段時間進(jìn)行檢修時,將天車和游車的死繩和快繩側(cè)滑輪和軸承倒換一下, 可以使得軸承、滑輪的使用壽命均勻。4鉆機(jī)井架井架用于安放天車、游車、大鉤等起升設(shè)備與工具,承受起下鉆、下套管及 其它作業(yè)產(chǎn)生的荷載, 提供起下鉆及存放管柱操作的高度與空間, 是一種塔桅式 鋼結(jié)構(gòu)物。 井架的主要組成部分:主體、 人字架、 二層臺、 立管平臺、 工作梯等。 井架的性能指標(biāo)習(xí)慣上常以最大靜鉤載、有效高度、上下底開襠、抗風(fēng)能力、二 層臺高度和立根容量等來闡述。4.1井架分類按井架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),井架可分為塔型井架、 A 型井架、 K 型井架、桅

14、型井架。 4.1.1塔型井架(見圖 5-1 。橫截面為方形或矩形的空間塔型結(jié)構(gòu),其四個側(cè)面 均為用螺栓連接的桿件組成桁架結(jié)構(gòu)。這種井架不設(shè)起升機(jī)構(gòu),故只能在 垂直位置安裝,即要在高空作業(yè),但其穩(wěn)定性最好。4.1.2 A 型井架(見圖 5-2 。它有兩個格構(gòu)式或管柱式大腿,大腿截面有矩形或 三角形等,承載能力和整體穩(wěn)定性都比較好,各段間采用銷子連接,井架 低位安裝,利用人字架或撐桿依靠絞車動力整體起放。井架前后敞開,司 鉆視野好,被稱為“全視野井架” 。4.1.3 K 型井架(見圖 5-3 。即前開口井架,前扇敞開,截面為 形空間桁架結(jié) 構(gòu),兩側(cè)分片或塊焊成若干段,背部是桁架桿系。各段及各構(gòu)件間

15、用銷子 或螺栓連接,可低位安裝,利用絞車動力或液缸液力整體起升,具有整體 剛性好的優(yōu)點(diǎn)。這種井架還可以做成伸縮式井架。井架符合 API Spec 4F規(guī) 范,允許使用 API 會標(biāo)。4.1.3桅型井架(見圖 5-4 。主要用作車裝鉆機(jī)和修井機(jī)井架,它是由一段或幾 段格構(gòu)式或管柱式大腿組成的空間結(jié)構(gòu),也可做成伸縮式結(jié)構(gòu)。工作時向 井口方向傾斜 3°8°,需要用繃?yán)K來保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 圖 5-1塔型井架 圖 5-2 A型井架 圖 5-3K 型井架 圖 5-4桅型井架 4.2井架主要結(jié)構(gòu)(例 JJ315/45-K2JJ315/45-k2井架 , 是以 H 型鋼為主要材料的無繃?yán)K

16、 K 型井架(圖 6 。 井架型號說明 :JJ 315 / 45- K2設(shè)計(jì)序號(序列號井架型式:K 型 有效高度:m最大載荷:kN 數(shù) /10井架代號 圖 6 JJ315/45-K2井架 1 JJ315/45-K2井架為無繃?yán)K K 型井架。 井架主體由左、 右各段與剛架、 斜 桿組成 K 形結(jié)構(gòu)。 (附圖 4 JJ315/45-K2井架 。 2 井架分四段,段與段之間采用 60雙錐銷軸連接。段長度為 10974, 至段長度為 11225,均滿足復(fù)雜路段運(yùn)輸。各段為矩形片架結(jié)構(gòu),井 架主腿采用軋制 H 型鋼, 材質(zhì)為 Q345B (相當(dāng)于美國 ASTM.A572-GR50 。 3 本井架大支腿

17、座落于底座上層的左、右基座上。人字架支腿座落于底座 上層的后支座上。 井架調(diào)節(jié)方式:左右方向在大腿支座采用工具油缸加墊 片調(diào)節(jié);前后方向在人字架上用調(diào)節(jié)頂絲與 U 形卡連接的方式。 4 井架左、右側(cè)均設(shè)有梯子,左側(cè)梯子可使井架工由鉆臺到二層臺和天車 臺;右側(cè)梯子可從鉆臺到二層臺。 5 井架二層臺的設(shè)計(jì)容量滿足用戶要求。設(shè)三個安裝高度,即:26.5m 、 25.5m 、 24.5m 。 二層臺與井架大腿之間采用銷軸連接, 中間操作臺為折疊 式結(jié)構(gòu),有利于起放井架時,游動系統(tǒng)順利通過。 6 井架低位水平安裝, 通過鉆臺面上的人字架,整體起放井架。在井架與 人字架前腿間設(shè)有緩沖液缸,供井架起升、下放

18、時使用。4.3井架主要技術(shù)參數(shù)井架主要技術(shù)參數(shù)有:1 最大靜鉤載:該負(fù)荷是由游動系統(tǒng)的重量和施加到游車上的靜負(fù)荷。在規(guī)定 的游車穿繩數(shù)目, 無立根,無風(fēng)載的條件下, 該負(fù)荷是能夠作用在井架上的最 大負(fù)荷。2 工作高度:從鉆臺上平面到天車梁底面的最小垂直距離。3 頂部跨距:井架大腿頂端與天車梁底面連接處的跨距(正面×側(cè)面 。4 底部跨距:井架大腿下端兩銷孔中心的距離。5 二層臺高度:設(shè)置于高出鉆臺面一定距離的平臺, 用于橫向支承立根的上端。 多數(shù)井架設(shè)有 3個二層臺高度位置,二層臺能夠在 3個位置處互換安裝。6 二層臺容量:二層臺容納規(guī)定長度和直徑立根的能力。7 抗風(fēng)能力:分為保全設(shè)備

19、工況,停鉆工況,起放井架三種工況。保全設(shè)備工 況是指井架處于無立根, 無鉤載的狀態(tài);停鉆工況是指井架處于滿立根,無鉤 載的狀態(tài)。起放井架工況是指起放井架的工作狀態(tài)。 下表為宏華公司生產(chǎn)的系列鉆機(jī)井架主要技術(shù)參數(shù): 5鉆機(jī)底座底座包括鉆臺底座、 機(jī)房底座和鉆井泵底座,用來支承鉆井設(shè)備,提供工人 操作平臺和安裝井口裝置的空間, 提供各工作設(shè)備間的安裝定位保證。 它承受鉆 井工作荷載及設(shè)備的自重荷載, 并傳遞分配給基礎(chǔ)和地基。 車裝鉆機(jī)則以汽車或 拖車的底座及其支撐腿充當(dāng)鉆機(jī)的底座。5.1底座分類按底座的結(jié)構(gòu)型式及起升方式分,底座主要有箱疊式、箱塊式、旋升式、 彈弓式和升縮式,后三種均為自升式底座。

20、5.1.1 箱疊式底座(見圖 7-1 。由二至四層箱形框架重疊而成,井架安裝在高位 或低位均可,分為前臺和后臺。其特點(diǎn)是設(shè)計(jì)和制造工藝簡單,但結(jié)構(gòu)總 重量大,運(yùn)輸車次較多,拆遷安裝工作量較大,高空作業(yè)需要大型起重設(shè) 備。5.1.2箱塊式底座(見圖 7-2 。由箱形框架、板塊及組合梁,用銷軸連接組裝而 成。井架座在低位的箱形框架上,主絞車一般安裝在后臺底座上。其特點(diǎn) 是設(shè)計(jì)、制造簡單,總重量較小,運(yùn)輸車次較少,拆遷安裝較方便。 5.1.3旋升式底座(見圖 7-3 。這種底座適用于電驅(qū)動鉆機(jī)。它包括底層、中層 和鉆臺三大部分。底層左右基座為箱形框架結(jié)構(gòu),其上有井架支腿。鉆臺 分為前、后兩部分,無機(jī)

21、房底座。鉆臺與基座間由幾個片架及斜撐連接, 這些片架兩端銷孔距離均相同,它們和基座、鉆臺分別構(gòu)成兩組平行四邊 形。底座及鉆臺上設(shè)備(絞車等均在低位安裝。鉆臺前部立根臺隨井架 起升而達(dá)到其工作位置;鉆臺后部再利用絞車動力其升到工作位置,最后 將斜撐下端與基座連接。5.1.4彈弓式底座(見圖 7-4 。這種底座也用于電驅(qū)動鉆機(jī)。它也包括底層、中 層和鉆臺三部分。無機(jī)房底座。底層主要有左、右基座,中層有幾個可旋 轉(zhuǎn)片架和起升三角架,頂層由左右上座及立根臺等組成整塊結(jié)構(gòu)。井架座 于頂層上。整個鉆臺及設(shè)備均在低位安裝好,起升井架后,再將鉆臺(連 同井架用絞車動力起升到工作位置。5.1.5升縮式底座(見圖

22、 7-5 。它包括底層基座、中層伸縮柱及鉆臺三大部分和若干斜撐桿。安轉(zhuǎn)和運(yùn)輸時,鉆臺縮到最低位置,利用四個液缸即可將鉆 臺升到工作位置。井架座于鉆臺上面。這個底座及臺面設(shè)備運(yùn)輸、安裝都 很方便,減少了運(yùn)輸車次。 圖 7-1箱疊式底座 圖 7-2箱塊式底座 圖 7-3旋升式底座 圖 7-4彈弓式底座 圖 7-5升縮式底座 5.2底座主要結(jié)構(gòu)(例 DZ315/9-S3本底座包括底層、頂層、臺面、中層總成、下放裝置和起升裝置等(圖 8 。 1 底層:主要包括左前基座、 左后基座、 右前基座、 右后基座、 拉架 (一 、 拉架(二等。 2 頂層:主要包括與縱向井眼中心線對稱的左上座、右上座,左右上座

23、之間的立根盒梁、轉(zhuǎn)盤梁、絞車支梁、后支梁、后片梁、前橫梁、電 機(jī)梁以及防噴器導(dǎo)軌裝置等。 3 臺面:主要包括坡道、滑梯、梯子(一 、 梯子(二 、鉆工房支架、 鋪板(十三件和欄桿(五件等。 4 中層總成:主要包括前立柱、斜立柱和后立柱等。 5 下放裝置:主要包括液壓系統(tǒng)和球帽等。 6 起升裝置:主要包括立支架、斜支架、滑車、滑輪總成 570/66、起 升大繩和滑輪總成 960/66等。 圖 85.3底座主要技術(shù)參數(shù)底座主要技術(shù)參數(shù)有:鉆臺高度:從地面到鉆臺上平面的距離。凈空高度:從地面到轉(zhuǎn)盤支承梁下平面的距離,是安裝井口裝置的最大高度。 轉(zhuǎn)盤梁負(fù)荷:轉(zhuǎn)盤支承梁承受的最大重量。 立根負(fù)荷:底座立

24、根盒區(qū)域所能支承的管材的最大重量。下表為宏華公司生產(chǎn)的系列鉆機(jī)底座主要技術(shù)參數(shù): 6保證井架、底座使用安全的一般要求井架底座主要是承受鉆井工作荷載及設(shè)備的自重荷載,以及安裝鉆井設(shè)及 提供操作平臺,是鉆機(jī)的關(guān)鍵部件。在安裝和使用過程中, 應(yīng)嚴(yán)格按照安全操 作規(guī)程 和 鉆井操作規(guī)程 進(jìn)行作業(yè)。 否則可能造成設(shè)備損失, 甚至人員傷亡。 6.1底座的基礎(chǔ)應(yīng)能夠適應(yīng)于所承受的載荷,環(huán)境條件載荷和動載荷應(yīng)予以考 慮, 滿足基礎(chǔ)要求的設(shè)計(jì)載荷應(yīng)為井架底座的重量, 井架和底座的最大鉤載、 外繃?yán)K載荷產(chǎn)生的力以及鉆臺上最大的立根排放載荷等項(xiàng)的總和。6.2使用中注意底座基礎(chǔ)的穩(wěn)定,盡量減少地面水滲漏到基礎(chǔ)周圍的土

25、層中,如 果發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)有不均勻下沉?xí)r,應(yīng)采取措施補(bǔ)救。6.3在使用鉆機(jī)絞車進(jìn)行起生和下放井架和底座的作業(yè)中, 應(yīng)使用可達(dá)到的最低 快繩速度。自升式井架起放作業(yè)應(yīng)遵循 SY/T 6058-2004自升式井架起放 作業(yè)規(guī)程 。6.4在可能的情況下,應(yīng)避免驟加載荷,防止產(chǎn)生過大的沖擊負(fù)荷。特別是較大 的大鉤載荷情況下, 如下技術(shù)套管, 鉆最大井深, 以及處理井下卡鉆等事故, 應(yīng)緩慢加載和卸載, 盡量避免突然加載和緊急剎車, 應(yīng)使指重表的讀數(shù)保持 在銘牌上標(biāo)明的大鉤額定載荷范圍內(nèi)。 注意:加速度、沖擊、排放立根和 風(fēng)載將降低最大鉤載。6.5底座承受載荷時,不能拆卸其主體上任何一個承重的構(gòu)件和連接件。6.

26、6未經(jīng)專門管理機(jī)構(gòu)的允許, 使用方不允許在井架和底座主體主要受力構(gòu)件上 鉆孔、 割孔及焊接。 碰彎或損壞的構(gòu)件必須修理, 丟失的構(gòu)件不能隨意代替, 應(yīng)向制造廠家進(jìn)行咨詢。6.7如果需要對底座進(jìn)行修理和修改,要和制造廠協(xié)商,以取得對底座原材料及 修改方法的確認(rèn), 在沒有取得制造廠同意的情況下, 其操作人員及維修施工 工藝需經(jīng)機(jī)械責(zé)任工程師的批準(zhǔn),方可進(jìn)行修理或修改工作。6.8井架上的梯子一般僅供井架工操作及保養(yǎng)時上下井架用, 不允許兩人或兩個 以上的人同時登梯, 非井架工上井架需經(jīng)井隊(duì)負(fù)責(zé)人同意, 并注意當(dāng)一人已 上到二層臺或天車時,另一人方可開始登梯。6.9在操作中應(yīng)防止游車、 大鉤、 吊環(huán)、

27、 吊卡等游動部件碰撞二層臺舌臺等部件。 在鉆井或在其它場合進(jìn)行起吊鉆桿作業(yè)時, 應(yīng)使用安裝在鉆臺上的氣動絞車 進(jìn)行,并特別注意嚴(yán)禁碰撞和鉤掛二層臺上的零部件。6.10工具、零件和其他器材不應(yīng)該放置在鉆臺以上的井架上,除非它們正在被 使用,并加以警惕防止跌落。6.11頭頂?shù)木苌嫌行蘩砉ぷ髟谶M(jìn)行時,鉆臺上不應(yīng)當(dāng)有人工作,除非是頭頂 工作必須的協(xié)助工作。6.12井架在承受最大鉤載以及起升下放操作時,環(huán)境溫度應(yīng)高于 -20,如果低 于此溫度在上述工況使用時,必須對材料的低溫性能予以確認(rèn),并采取必 須的防護(hù)措施。6.13轉(zhuǎn)盤開口里只要沒有方鉆桿驅(qū)動補(bǔ)心、鉆桿和其他設(shè)備時,應(yīng)當(dāng)以適當(dāng)?shù)?方式將其覆蓋住,

28、 大、 小鼠動里沒有方鉆桿或其他設(shè)備時也應(yīng)當(dāng)蓋上蓋板。7井架,底座的安裝與調(diào)整7.1地基底座下面應(yīng)有堅(jiān)實(shí)的混凝土基礎(chǔ),基礎(chǔ)上平面的平面度允差 3mm ,底座主要 受力的立柱下面必須和基礎(chǔ)貼實(shí)。7.2基準(zhǔn)以井眼中心為基準(zhǔn),在安裝底座的基礎(chǔ)范圍內(nèi)劃出縱向及橫向井眼中心線。 以縱向和橫向井眼中心線為基準(zhǔn)找正左右基座,然后依次拼裝各部件。7.3自升式井架、底座起放作業(yè)7.3.1自升式井架起放前的檢查與要求: 1 井架及底座按鉆機(jī)總裝圖的要求安裝。 2 井架及底座的各部件連接件、緊固件齊全,緊固,且規(guī)格符合要求。 3 井架上安裝的梯子、欄桿,臺板等各類輔助設(shè)施齊全、完好、可靠、 清除易落物。 4 井架及

29、底座各部件無斷裂、開焊、嚴(yán)重變形等。 5 二層臺操作臺前部拉起, 固定牢固; 二層臺支梁開口尺寸不小于游車 通過尺寸。 6 底座底梁與基礎(chǔ)接觸面不應(yīng)有懸空。 7 各滑輪、索具齊全,并固定牢固。 8 高壓立管、水龍頭安裝正確,固定牢固。 9 井架和鉆臺上無影響司鉆操作和視線的障礙物。 10井架繃?yán)K齊全,完好,連接牢固。 11井架上的照明線路,燈具齊全,完好,安裝規(guī)范。 12井架與人字架之間除專門連接裝置外,無其他連接或纏繞物。 13井架立管與地面高壓管線解除連接。 1 高支架 2低支架 3平衡架 4起升大繩圖 9 自升式井架起升裝置 14人字架,支腿,橫梁,各部滑輪座、連接器等無裂縫、開焊; 1

30、5各滑輪完好,轉(zhuǎn)動靈活,潤滑正常,擋繩器完好。 16起升大繩應(yīng)符合 SY/T5170或 API Spec 9A 的規(guī)定,穿法正確,直徑、 長度達(dá)到規(guī)定要求, 繩頭固定安全可靠, 專用起升繩應(yīng)符合鉆機(jī)制造 廠家的產(chǎn)品設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 17鉆井大繩應(yīng)符合 SY/T5170或 API Spec 9A的規(guī)定,穿法正確,死、 活繩頭固定安全可靠。 鉆井大繩長度合適, 當(dāng)游車放到鉆臺面位置時, 絞車滾筒上的鉆井大繩排列不少于一層半。 18死繩固定器安裝方向正確,固定牢靠。 19井架起放需要配重的鉆機(jī),配重的部位,重量按鉆機(jī)說明書執(zhí)行。 20緩沖器完好,使用安全可靠。 21游車的安放位置、高度符合說明書要求,并鎖

31、死大鉤。 22清楚井架在水平安裝和拆卸時場地內(nèi)的一切障礙物,并使場地平整。 23支架支撐位置,高度符合鉆機(jī)說明書要求。7.3.2 井架試起升: 1 絞車用最低擋間歇掛合離合器, 逐漸拉緊鉆井大繩, 使游車離開支撐 面 100mm200mm后停住,檢查鉆井大繩穿繩是否正確,鉆井用索具, 鉆井大繩的死繩,水龍帶等有無掛拉、纏繞現(xiàn)象。 2 經(jīng)檢查無誤后,繼續(xù)起升,當(dāng)井架離高支架 200mm 300mm 時,將絞 車剎住, 對起升繩繩端固定,鉆井大繩死繩固定,鉆機(jī)配重, 底座受 力桿件, 人字架等關(guān)鍵部件進(jìn)行檢查, 對天車固定連接件進(jìn)行重新緊 固,停留 10min 20min 。 3 觀察井架的起升負(fù)

32、荷,起升負(fù)荷不應(yīng)大于井架的設(shè)計(jì)起升負(fù)荷。 4 緩慢下放井架到支架上,并將游車放松到離支撐面 100mm 200mm 處 或放于支撐面上,對有問題的部位進(jìn)行整改。 5 絞車用最低擋,一次掛合離合器,將井架拉起離開高支架 200mm 300mm 后,將絞車剎住,使井架在此位置停留 5min 后,再將井架緩 慢下放到支架上,放松游車到離支撐面 100mm 200mm 處。7.3.3 井架起升作業(yè) 1 起升工作應(yīng)在一名指揮的統(tǒng)一指揮下進(jìn)行, 指揮所處的位置應(yīng)在剎把 操作者能直接看到并且安全的地方。 2 試起升完畢后, 除機(jī)房留守人員、 剎把操作者及緩沖器操作人員、 關(guān) 鍵部位觀察人員、 現(xiàn)場安全員和指

33、揮外, 其他人員和所有機(jī)具撤至安 全區(qū)。安全距離:正前方距井口不少于 70m, 兩邊距井架兩側(cè)不少于 10m 。 3 掛合輔助剎車。 4 掛合緩沖器,使其活塞全部伸出。 5 絞車一次掛合離合器, 以最低繩速將井架勻速拉起, 中途無特殊情況 不應(yīng)剎車。 6 使用氣動緩沖器時,當(dāng)井架起升至 70°80°或井架離緩沖器活塞 頭 2m 左右時,采取減速措施,使井架緩慢靠到緩沖器活塞頭上,隨 即打開緩沖器閥。 當(dāng)活塞開始收縮后, 摘出絞車動力, 使井架依靠自 重緩慢就位。 7 使用液壓緩沖器時,液壓緩沖器應(yīng)由專人進(jìn)行操作,當(dāng)井架起升至 70°80°或井架離緩沖器活

34、塞頭 2m 左右時,采取減速措施,使井 架緩慢靠到緩沖器活塞頭上, 隨即操作液壓緩沖器, 緩慢縮進(jìn)。 剎把 操作者與液缸操作者相互配合, 液壓缸應(yīng)隨井架的起升而隨動; 當(dāng)井 架依靠自重可以自行后靠時, 絞車應(yīng)隨液壓缸而隨動, 使井架緩慢就 位。 8 在井架最后就位過程中, 游車應(yīng)處于隨動工況, 使起升繩保持一定的 張緊度 9 井架就位后, 將起升繩拉緊至鉤載 150kN 左右, 及時將井架與人字架 連接,固定。 10安裝固定兩根后繃?yán)K后,在安裝固定兩根前繃?yán)K。 (無繃?yán)K井架則無 此條 11當(dāng)井架與人字架連接固定和井架繃?yán)K安裝固定完成后,將起升繩下 放。起升繩應(yīng)按要求位置掛接,盤放固定。7.3.

35、4 底座起升作業(yè)使用雙升式或旋升式底座的鉆機(jī), 底座的起升作業(yè)應(yīng)按鉆機(jī)使用說明書的要 求進(jìn)行。7.3.5井架下放作業(yè)下放井架原則上和起升井架操作程序相反。即先掛好游車大鉤和起升平衡 架, 松開并翻下井架后腿與底座左右支架連接的球鉸螺栓, 將二層臺舌臺翻起并 固定牢靠。然后緩沖液缸慢慢頂出, 司鉆應(yīng)根據(jù)液缸的伸出速度操作絞車, 使井 架平穩(wěn)放下。在無特殊情況下,井架下放作業(yè)宜連續(xù)完成,有必要停放時,應(yīng)緩 慢剎車,避免產(chǎn)生沖擊力。7.4.6底座下放作業(yè)使用雙升式或旋升式底座的鉆機(jī), 底座的下放作業(yè)應(yīng)按鉆機(jī)使用說明書的要 求進(jìn)行。7.4.7起放井架的特殊要求不應(yīng)使用牽引車代替鉆機(jī)動力系統(tǒng)進(jìn)行起放井架

36、作業(yè)。遇風(fēng)速達(dá)到 7.9m/s(5級 以上大風(fēng)或能見度小于 100m 時,不應(yīng)進(jìn)行井架的 起放作業(yè)。井架的起放作業(yè)不應(yīng)在夜間進(jìn)行井架的起放作業(yè)的環(huán)境溫度不應(yīng)低于 -40, (當(dāng)氣溫低于 4時,應(yīng)按 API-4E 低溫作業(yè)的推薦作法進(jìn)行操作。 新配套或大修后第一次組裝的井架,起放井架作業(yè)應(yīng)在廠方的指導(dǎo)下完成。 7.4井架的調(diào)整一般要求井架應(yīng)能前后、左右調(diào)節(jié)井眼中心。井架起升后,天車負(fù)荷中心與 井口中心前后、左右偏差應(yīng)調(diào)節(jié)到不大于 12m 。不同的結(jié)構(gòu)的井架,調(diào)整方式也 不一樣,以宏華公司生產(chǎn)的 ZJ50L 結(jié)構(gòu)為例:井架起升前, 應(yīng)先找平大腿支座且支座中心調(diào)至最高位置, 當(dāng)需調(diào)整井架左、 右方向

37、的不平度時, 可先將與井架左、 右大腿下座相連接的支座螺栓和后腿球鉸 螺栓放松, 然后調(diào)節(jié)大腿支座上的調(diào)節(jié)螺栓使滑塊下落至合適的位置, 同時調(diào)節(jié) 同側(cè)井架后腿上的調(diào)節(jié)絲桿的長度至適當(dāng)?shù)奈恢?調(diào)整好后再將螺栓緊固。 井架前后方向調(diào)整的原理和左右方向相同, 應(yīng)注意后腿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)絲桿的調(diào)節(jié) 范圍。 1焊接座 2斜塊 3滑塊 4雙頭螺栓 5螺栓 6、 7、 8、 9螺母圖 10 調(diào)節(jié)支座 8井架、底座的檢查、維護(hù)與修理8.1井架,底座的檢查、維護(hù)、修理與使用應(yīng)按 SY/T6048-2004鉆井和修 井井架、 底座的檢查、 維護(hù)、 修理與使用 或 API RP 04G Recommended Practi

38、ce for Maintenance and Use of Drilling and Well Servicing Structure , 并 符合制造廠提供的使用說明書。8.2用戶對設(shè)備的檢查,維護(hù)和修理的書面程序,可根據(jù)下列一項(xiàng)或多項(xiàng)準(zhǔn) 則來制定: 1 規(guī)定的時間間隔, 一般每個鉆井月檢查一次, 完鉆搬遷時再檢查一次。 2 可測量的磨損極限。 3 設(shè)備異常, 在日常鉆井中如發(fā)現(xiàn)螺栓松動, 別針脫落、 構(gòu)件損壞等異 常應(yīng)及時采取措施,避免發(fā)生意外事故。 4 環(huán)境。 5 經(jīng)驗(yàn)(歷史 。 6 調(diào)整要求。 7 設(shè)備損壞事故。 8 制造廠提供的說明書和推薦做法。8.3檢查的目的是找出缺陷,裂紋和機(jī)械

39、損傷會嚴(yán)重?fù)p壞設(shè)備并發(fā)生故障, 甚至引起重大安全事故。因此,在使用時應(yīng)定期對井架底座進(jìn)行以下常規(guī)檢查, 檢查結(jié)果宜記錄在文件中,發(fā)生任何制造缺陷應(yīng)通知制造商。 1 檢查所有焊縫,特別是起升機(jī)構(gòu)的焊縫有無裂紋。 2 檢查起升機(jī)構(gòu)有無其他變形的跡象。 3 在每次起升或下放作業(yè)之前, 應(yīng)按照制造商說明書檢查液壓管路, 并 排掉起生油缸和伸縮油缸內(nèi)的空氣,確保供應(yīng)足夠的液壓油。 4 應(yīng)檢查包括操作繩, 起升繩和繃?yán)K在內(nèi)的鋼絲繩有無扭結(jié), 斷絲或其 他損壞現(xiàn)象。 在每次起升或下放作業(yè)前以及作業(yè)期間, 應(yīng)確?？?yán)K無 纏結(jié)現(xiàn)象,其他鋼絲繩均在滑輪槽中就位。 5 起升或下放作業(yè)之前, 應(yīng)檢查伸縮式井架上的載荷

40、傳遞機(jī)構(gòu), 導(dǎo)向裝 置和伸縮液缸穩(wěn)定器, 目視其動作是否靈活并處于良好狀態(tài)。 應(yīng)保持鉆機(jī)天車、井架、底座培訓(xùn)手冊 機(jī)構(gòu)和導(dǎo)向裝置清潔，并予以適當(dāng)潤滑。當(dāng)頂部向上伸出時，確保伸 縮液缸穩(wěn)定器移到正確的位置， 當(dāng)頂部伸至工作位置后， 檢查載荷傳 遞機(jī)構(gòu)是否完全結(jié)合。 6 在進(jìn)行起升安裝井架作業(yè)之前， 檢查整個裝置的水平度， 底座和支柱 的位置是否正確，按制造商的推薦做法來確定裝置的水平度。 7 檢查天車滑輪的磨損和潤滑情況。 8 檢查起生機(jī)構(gòu)中所有滑輪，鏈輪的軸承潤滑情況及銷子的潤滑情況。 9 在鉆井或修井作業(yè)期間， 對全部螺栓連接處進(jìn)行定期檢查， 以保證其 緊固。 10應(yīng)經(jīng)常檢查載荷傳遞機(jī)構(gòu)是否

41、處于正確的鎖緊位置， 鉆井作業(yè)期間應(yīng) 每次換班都進(jìn)行檢查。 為保證井架和底座的額定承載能力， 其軸線在 全長范圍內(nèi)應(yīng)為一直線。應(yīng)使載荷傳遞機(jī)構(gòu)處于保證結(jié)構(gòu)平直的狀 態(tài)。載荷傳遞機(jī)構(gòu)宜油漆成明亮的，差別明顯的顏色，以方便井隊(duì)人 員對其檢查和定位。 8.4 為方便使用者，井架底座現(xiàn)場外觀檢查報(bào)告的格式，檢查程序、范圍、 具體項(xiàng)目和缺陷等可按照 SY/T6048-2004 附錄 B 輕便式鉆井井架的現(xiàn)場外觀檢 查報(bào)告 、附錄 B輕便式修井井架的現(xiàn)場外觀檢查報(bào)告 、附錄 E底座的現(xiàn)場 外觀檢查報(bào)告或 API SPEC-04G 附錄 AREPORT OF VISUAL FIELD INEPECTION OF DERRICK OR MAST AND SUBSTRUCTURE 8.5