目前使用的頂驅(qū)裝置多采用交流變頻電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力機(jī),以單電動(dòng)機(jī)布置和雙電動(dòng)機(jī)布置為主。單電動(dòng)機(jī)布置方式通常將電動(dòng)機(jī)放在左后側(cè),經(jīng)二級(jí)齒輪減速,將動(dòng)力傳遞給主軸,右后側(cè)布置滑車、導(dǎo)軌或控制單元等,如圖9所示為DQ50BC 頂驅(qū)裝置的電動(dòng)機(jī)布置。還有將單電動(dòng)機(jī)布置在主軸前側(cè)的情況,雙電動(dòng)機(jī)布置方式通常是將電動(dòng)機(jī)安裝在主軸后側(cè),對(duì)稱布置,經(jīng)二級(jí)齒輪減速傳遞動(dòng)力給主軸,以DQ70BSC 頂驅(qū)裝置相當(dāng)有代表性,如圖12所示。無論是電動(dòng)機(jī)左后側(cè)、前側(cè)或后側(cè)對(duì)稱布置,都會(huì)面臨一個(gè)問題∶整個(gè)頂驅(qū)裝置在裝有電動(dòng)機(jī)的一側(cè)偏重,而提升用的提環(huán)均裝在中心,它所帶來的主要問題就是主通道偏斜,對(duì)于主軸偏磨及受力、導(dǎo)軌受力等均有不良影響,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以充分考慮。為保證電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行及鉆井工況要求,電動(dòng)機(jī)總成均需由主電動(dòng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)、剎車裝置、編碼器等組成。天津海合石油設(shè)備有限公司主營鉆井設(shè)備井口工具配件有——吊環(huán)/吊卡,鐵鉆工。江蘇鉆機(jī)配件公司
動(dòng)力水龍頭是頂驅(qū)裝置的主體部件之一,其上部與鉆機(jī)提升系統(tǒng)的游車或大鉤連接,下部與管子處理裝置相連。在鉆井作業(yè)時(shí)為鉆柱旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和上卸扣提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力,是鉆井動(dòng)力的來源,同時(shí)用來承受起下鉆載荷、鉆井載荷以及鉆井扭矩。其主要結(jié)構(gòu)和功能包括∶(1)動(dòng)力機(jī),為鉆井提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。一般來說由于電驅(qū)動(dòng)頂驅(qū)裝置可靠性高、易維護(hù),250tf以上的頂驅(qū)裝置采用直流電動(dòng)機(jī)或交流變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的較多。而250tf以下的頂驅(qū)裝置多采用一個(gè)或多個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng),這樣可以將整個(gè)裝置的體積控制在較小的范圍內(nèi),對(duì)于小型鉆機(jī)、車載鉆機(jī)、修井機(jī)而言,這是較好的驅(qū)動(dòng)方式。(2)提升部件,包括提環(huán)、吊環(huán)等,需承受頂驅(qū)裝置的額定載荷。(3)減速箱,主要作用是將動(dòng)力機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為主軸的低速旋轉(zhuǎn),滿足鉆井工況對(duì)轉(zhuǎn)速、扭矩的要求。但也可采用低速動(dòng)力機(jī)(空心電動(dòng)機(jī)或空心液壓馬達(dá))直接驅(qū)動(dòng)主軸,如DQ30Y就是采用空心馬達(dá)通過鍵直接與主軸相連,這種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、制造成本低。山西石油鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤方補(bǔ)心K型自升式井架具有起升力小,占地面積小,起升方便,井架下部開檔大,鉆臺(tái)面積利用率高,使用性好的優(yōu)點(diǎn)。
在保障能源安全戰(zhàn)略的推動(dòng)下,國內(nèi)非常規(guī)頁巖油氣勘探開發(fā)活動(dòng)熱度持續(xù)不減,油氣發(fā)現(xiàn)數(shù)量、新增儲(chǔ)量均呈現(xiàn)快速上升趨勢(shì)。我國自主研發(fā)了井工廠快移鉆機(jī)、大功率變頻頂驅(qū)、高性能PDC鉆頭、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)等表示技術(shù)裝備,形成地質(zhì)工程一體化設(shè)計(jì)、復(fù)雜山地水平井組工廠化作業(yè)等高效鉆完井工程技術(shù)系列。在水平井鉆井技術(shù)和多級(jí)分段壓裂技術(shù)進(jìn)步促進(jìn)下,國內(nèi)頁巖油氣的商業(yè)勘探開發(fā)進(jìn)入快車道。建立頁巖油氣立體開發(fā)模式,完鉆井?dāng)?shù)、水平段長、儲(chǔ)層鉆遇率、壓裂改造規(guī)模不斷提升,部分地區(qū)關(guān)鍵指標(biāo)比肩北美,實(shí)現(xiàn)水平井“3000米常態(tài)—4000米成熟—5000米攻關(guān)”目標(biāo)。頁巖氣鉆井技術(shù)經(jīng)歷多次迭代提升,逐步形成以“強(qiáng)化鉆井參數(shù)、井身結(jié)構(gòu)”為重要的低成本鉆井技術(shù)和以“旋轉(zhuǎn)地質(zhì)導(dǎo)向、超長水平井鉆井技術(shù)”為重要的高效鉆井技術(shù),具備5000米長水平段鉆完井施工作業(yè)能力。建成以四川盆地為表示的商業(yè)化開發(fā)示范區(qū),涪陵頁巖氣整體采收率從12.6%提高到23.3%,三層立體開發(fā)井組達(dá)44.6%,進(jìn)入國際先進(jìn)水平行列。
現(xiàn)代石油鉆機(jī)是一套聯(lián)合的工作機(jī)組。它是由動(dòng)力機(jī)、傳動(dòng)箱、絞車、天車、游動(dòng)滑車、大鉤、水龍頭、轉(zhuǎn)盤、鉆井泵以及鉆井液凈化設(shè)備等組成。還有井架、底座等結(jié)構(gòu)以及電力、液壓和空氣動(dòng)力等輔助設(shè)備。當(dāng)前,我國乃至世界大量使用的是旋轉(zhuǎn)鉆井法,其相應(yīng)的鉆井設(shè)備稱為轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)。陸地所用轉(zhuǎn)盤鉆機(jī)是鉆井設(shè)備的基本型式,通常所說的鉆機(jī)指的就是這種型式的鉆機(jī),也可稱為常規(guī)鉆機(jī)。鉆機(jī)類別1、鉆機(jī)的組成根據(jù)鉆井工藝中鉆進(jìn)、洗井、起下鉆具等各工序的不同要求,一套鉆機(jī)必須具備下列各系統(tǒng)和設(shè)備,見圖3—1。a.鉆具起升系統(tǒng)起升系統(tǒng)主要包括主絞車、輔助絞車(或貓頭)、輔助剎車(水剎車、電磁剎車等)、游動(dòng)系統(tǒng)(包括鋼絲繩、天車、游動(dòng)滑車和大鉤)以及懸掛游動(dòng)系統(tǒng)的井架等。另外還有起下鉆具操作使用的工具及設(shè)備(吊環(huán)、吊卡、卡瓦、大鉗、立根移運(yùn)機(jī)構(gòu)等)。b.旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)系統(tǒng)為了轉(zhuǎn)動(dòng)井中鉆具以不斷破碎巖石,鉆機(jī)裝備有轉(zhuǎn)盤和水龍頭,井下配有鉆桿柱和鉆頭,另外,叢式井或定向井還需配備井下動(dòng)力鉆具,這就構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)系統(tǒng)。c.鉆井液循環(huán)系統(tǒng)海洋修井機(jī)可靠性高,抗風(fēng)能力強(qiáng),防腐性能好,防爆要求高,污染物零排放,符合海洋修井作業(yè)要求。
我國針對(duì)海域深水油氣勘探開發(fā)工程技術(shù)需求,成功研制“藍(lán)鯨1號(hào)”超深水雙塔半潛鉆井平臺(tái)等“國之重器”,初步實(shí)現(xiàn)海洋深水工程技術(shù)裝備自主化。我國海洋深水工程技術(shù)快速發(fā)展,研發(fā)了系列國產(chǎn)化深水關(guān)鍵技術(shù)裝備,建立了深水鉆完井設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)體系,創(chuàng)建了深水表層高效鉆井關(guān)鍵技術(shù),搭建了深水井控安全應(yīng)急體系,形成了深水超深水高效測試工程技術(shù),完全掌握1500米深水油氣田鉆完井作業(yè)能力,基本具備3000米水深海洋油氣鉆完井作業(yè)能力,實(shí)現(xiàn)水深由300米到1500米、由勘探到開發(fā)的跨越,深水油氣成為我國油氣產(chǎn)量重要的增長極,油氣增量占全國增產(chǎn)總量的60%以上。工程技術(shù)進(jìn)步支撐了流花、陵水、“深海一號(hào)”等油氣田的勘探發(fā)現(xiàn)及開發(fā)建設(shè)。徑向氣胎離合器依據(jù)其結(jié)構(gòu)形式的不同又可分為普通型與通風(fēng)型兩種。江蘇鉆機(jī)機(jī)械密封
海洋修井機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)采用全程式調(diào)速器對(duì)負(fù)荷變化響應(yīng)速度快,可靠性高。江蘇鉆機(jī)配件公司
按驅(qū)動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力來源分類(1)轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)即用轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn)的常規(guī)鉆機(jī)。(2)井底驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)即轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)另外加井底動(dòng)力鉆具所組成的鉆機(jī)。(3)頂部驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)即在轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)上加頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置所組成的鉆機(jī),它可以完成從井架空間上部直接旋轉(zhuǎn)鉆柱,并沿井架內(nèi)特用導(dǎo)軌向下送進(jìn)等多種鉆井操作。按驅(qū)動(dòng)設(shè)備類型分類(1)柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)以柴油機(jī)為動(dòng)力通過機(jī)械傳動(dòng)(柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)-機(jī)械傳動(dòng))或液力傳動(dòng)(柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)-液力傳動(dòng))的鉆機(jī)。(2)電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)、電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)又可分為直流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)和交流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)。直流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)是指工作機(jī)用直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。一般用柴油機(jī)或燃汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)供電,或從電力網(wǎng)供電。這種型式的鉆機(jī)適用于海上鉆井。交流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)是指用交流電動(dòng)機(jī)[用交流發(fā)電機(jī)(或工業(yè)電網(wǎng))供電]驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)和正在發(fā)展中的交流變頻電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī),即交流發(fā)電機(jī)-變頻調(diào)速器交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)。等等江蘇鉆機(jī)配件公司