挪威船级社钻井提升设备规范

<正> 1.1 范围 本规范对下列钻井设备的提升、受力和操作系统,提出挪威船级社的推荐作法: ——天车 ——游车 ——大钩 ——吊环 ——死绳固定器 ——升沉补偿装置(仅对移动式钻机而言)     

钻机专题(二)

专利申请号 :95 2 34 797　授权公告号 :2 2 92 15 8钻机大绳穿抽器　　本实用新型用于石油、地质勘探各种钻机穿抽大绳作业专用配套机具。其特征 :用电力作动力 ,塔型井架用双滚筒绞车 ,把大绳头牵引至钻台 ,把下组滑轮引绳从反向穿好 ,只需倒换快速接绳套即可 ;Ａ型井架一个滚筒 ,引绳反向经过人字架中间滑轮至天车反向穿至大绳卷筒卡牢快绳头用牵引绞车一次牵引至钻台完成穿绳作业。抽绳时只需接上链条带动大绳卷筒正转完成抽绳作业 ,它节约能源 ,减轻体力劳动 ,减少操作工人、安全且降低成本。专利申请号 :95 2 2 0 86 4　授权公告号 :2…     

ZJ50/3150LDB-1型钻机研制

为适应现代钻井的需要,在总结ZJ50/3150LDB型钻机特点的基础上,研制了ZJ50/3150LDB-1型钻机。该钻机操作安全,结构简单,性能稳定可靠;能够在不倒绳的情况下实现1次穿绳、2次起升;司钻偏房与前台底座一起起升;绞车高、低速采用电控摘开、挂合,反应速度快;转盘采用电机独立驱动,是一种具有市场发展潜力的钻机。     

游车大钩断裂原因分析及预防措施

对游车大钩断裂事故进行了调查研究,对其断口形貌进行了宏观和微观分析,发现游车大钩为脆性断裂,断口起源于原始缺陷。对游车大钩使用工况和受力状态进行了分析,认为其断裂位置不在危险截面。对游车大钩的化学成分、机械性能和金相组织进行了全面试验分析,发现游车大钩材质不符合标准要求,且出厂之前存在原始裂纹。依据试验分析结果,最终判定游车大钩断裂主要与游车大钩存在原始缺陷和材料韧性不足有关。为有效地防止类似事故再次发生,建议油田采取预防措施,对钻机提升系统实施驻厂监督,加强钻机系统的到货验收和检查,严格对在用钻机提升系统关键部件定期进行探伤检查和维修。     

ZTF型钻机天车防碰装置

<正> 一、概述 石油地质钻探、打深水井和煤炭开采等钻机的游车升降由司钻控制。司钻操作位置至游车升降路线的距离仅2～3m,须仰视游车高度。由于视角太小,一般凭经验估算游车高度然后刹车,如不及时刹车,游车就有可能碰撞天车,轻者钢丝绳断股报废,重者钢丝绳崩断,造成机毁人亡。     

新型卷绳器在钻井生产中的应用

目前,随着我国各油田钻井设备不断地更新换代,装备的性能也得到极大的提高,在石油钻井设备的更新中,采用自起升井架的钻机在钻井设备的更新中占有绝大比例。大多数井队使用该型钻机时,钻井作业开钻前和完钻后的穿抽大绳作业设备为滚筒车和液压滚筒卷绳器。滚筒车是一种车载的钻井穿抽大绳的专用设备,虽然移运性和穿抽大绳自动化程度较高,但是,滚筒车的成本高,维护难度大,在正常钻井时,缠绕大绳的滚筒架无法存放,在穿抽大绳时又需要吊车配合,造成大绳缠绕不规则和磨损大绳。人工穿抽大绳一般需10余人,4～5h才能完成,费工费时,劳动强度大,…     

快速绳卡接头

在钻井过程中,穿大绳是一项繁重的体力劳动,尤其是绳头不易牵引。于是,我们在研制电动穿、倒大绳装置的同时,研制了快速绳卡接头,解决了穿大绳或大直径钢丝绳的牵引问题。该接头的特点是夹紧力强、装卸速度快和操作方便。绳卡接头可以自由地通过天车,不卡槽,不跳槽。     

塔类吊装工程中几个施工技术问题的探讨

关于塔体吊离排子,腾空越过塔基础时,对溜尾铜丝绳和起重滑轮组的受力分析,本文提出了比较准确的计算方法;对采用把杆吊塔,缆风绳受力计算中,如何合理地选用安全系数,以及滑轮摩阻总系数,作者根据施工经验及现场粗略试验,提供了一些参考意见;对于采用单根独脚把杆倾斜架设进行吊塔的合理性和施工中应注意的问题,以及在吊塔过程中经常出现塔尾从排子上甩落的现象,也进行了初步分析。     

钻机绞车滚筒绳槽的制造现状及改进

针对目前钻机绞车滚筒绳槽制造存在的加工效率低、加工精度低、制造成本高等问题,对滚筒绳槽的结构特征、制造现状、加工效率、加工精度等方面进行了分析。提出以下几种改进方案:整体和塞焊模式、铣削模式、精密铸造模式、热轧模式,旨在努力探索钻机绞车滚筒绳槽制造新技术,提高钻机绞车滚筒绳槽的制造精度和效率。     

ZJ45J钻机自牵引整体搬迁的力学测试与分析

ZJ45J钻机利用绞车动力,用套管群桩作地锚,用大钩提升牵引快绳,通过复滑轮组实现钻机自牵引整体搬迁。经现场测试计算,ZJ45J钻机自牵引整体搬迁的最大牵引力为1.748MN,井架人字架顶部应力最大,达80.2MPa。为快速、经济、安全搬迁,可在混凝土基础上施加润滑剂和缩短绳系长度。     

4500米钻机提升系统静动态载荷测试的初步分析

本文论述了对国产ZJ—45J型钻机提升系统静动态载荷进行综合测试的结果。通过计算、绘制曲线和载荷谱及验算等手段,整理分析了七个方面的测试数据:(1)判明了提升各部件的安全系数;(2)说明了提升动载(包括振动)相对于时间的变化规律、求得各动载系数;(3)证明了滚筒的角速度、角加速度与提升动载之间的关系;(4)测得了各档的实际换挡载荷,得出不同的功率储备系数;(5)根据所测提升钢丝绳的动拉力取得单滑轮效率值和游动系统效率值;(6)测定有关提升钻柱重量与柴油机转速、钻柱提升线速度的关系及300吨钩载下井架顶部下沉量等;(7)测定绞车刹带在下钻对的动拉力,判明沿刹带周边拉力的分布规律及下钻动载系数。     

钻机启动过程快绳拉力研究

钻机启动过程中的冲击载荷造成快绳拉力过大是钢丝绳在滚筒缠绕过程中发生夹绳、乱绳事故的主要原因之一。根据机械系统动力学理论,建立钻机起升系统动力学模型,能够解决钢丝绳缠绕过程中快绳拉力的求解问题。     

钻机快绳通过天车快绳轮极限偏角研究

在深井、超深井钻井作业过程中,由于钢丝绳在滚筒缠绕过程中发生夹绳、乱绳事故,导致施工作业不能继续进行的情况时有发生。现场实践及理论研究表明,快绳进出天车快绳轮偏角过大是造成该现象的主要原因之一。通过研究钢丝绳在天车快绳轮缠绕机理,建立快绳通过天车快绳轮极限偏角模型,并利用Matlab编制计算机程序,针对ZJ70D钻机进行计算求解。结果表明,天车快绳轮直径增加,极限偏角减小;天车轮辐宽度增加,极限偏转角逐渐增加;钢丝绳直径减小,极限偏角增加;天车轮偏转角减小,快绳通过天车轮极限偏角减小。     

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采用斜拉索的天然气管道跨越工程,钢索内产生的张力很复杂,因此很难准确计算和测定钢索的张力。用常见的钢索测力仪,手持式应变仪以及仪器昂贵的磁力环法等,均因存缺陷而不够理想。而钢索力在线测量仪则风索结构工程提供了一种有效的测量技术。应用ＧＳＬ－Ⅱ型钢绳张力在线测量仪对涪江天然气跨越管桥斜拉索张力进行了在线测试,并依此对管桥索力进行了调整。实践表明该“测量仪”测量精度高,重量轻,使用维护方便,可广泛用于     

XJ350修井机起升系统动力学仿真

在合理假设的基础上,考虑了井架的弹性及钢丝绳与滑轮间的缠绕关系,应用ADAMS软件建立了XJ350修井机起升系统的仿真模型。通过不同工况下的分析运算,得到起升系统传动轴、大锥齿轮轴、滚筒轴、水刹车轴、快绳、死绳、吊环及井架起升和下钻过程较为准确的动载特性参数。仿真分析结果与以往的试验结果非常接近,表明仿真结果已达到较高精度。最后根据仿真结果,对XJ350修井机起升系统的设计和使用提出了建议。     

提高链条抽油机钢丝绳寿命的有效方法

针对链条抽油机钢丝绳使用寿命低、易断裂失效的问题，对引起钢丝绳失效的原因进行了分析，指出钢丝绳与天车轮绳槽之间的接触应力是造成钢丝绳内部钢丝与钢丝之间磨损的主要原因，摩擦阻力是造成钢丝绳外部钢丝磨损的主要原因。分析了绳轮材料对钢丝绳最大接触应力及摩擦阻力的影响。提出将钢制绳轮槽改造成塑料绳轮槽，以减小钢丝绳的接触应力和摩擦阻力，提高其使用寿命；同时更换磨损的塑料绳轮槽简单省时，成本低。     

猫头绳的受力分析与计算

分析了钻井绞车猫头工作时猫头绳的受力情况,建立了提升力、操作拉力与缠绳圈数之间的关系式。这个关系式既可用来较准确地计算提升力,也为计算猫头绳与猫头之间的摩擦系数提供了一种简便的方法。     

钻机防碰天车和大钩载荷微机监控系统设计

针对目前钻机所采用的重锤式防碰天车装置和指重表系统存在的问题，设计了以单片机为核心的微机监控系统，其基本原理是用传感器测量天车滑轮的转角信号和死绳的拉力信号，经微机处理转换为大钩高程和载荷信号，作数显、存贮。当大钩高程和载荷达到设定限位时，可实施声光预警／报警和制动。文章介绍了微机监控系统的设计准则、基本功能、技术参数及软、硬件的设计。试验证明，该微机监控系统设计合理，性能可靠，实用性强，完全达到设计指标。     

修井起下作业中的油管机械化排放问题

分析了油田修井起下作业设备的现状，提出油管排放是实现修井起下作业机械化的一大难题，应先解决目前广泛应用的通井机作业的油管排放问题，即研制与通井机配套的油管排放装置，形成一个初步的修井作业机械化配套体系，再设计车装式综合机械化修井机的油管排放装置。在分析了油管排放过程中的难点后认为，油管水平排放比较适宜，所用排放装置可以在不作大的改动下与现行通井机配套使用，且成本低。为此，提出了简易吊运式、自动排放式、分体组合式和多层排放式等四种油管排放装置设计方案，供油田使用和设计者参考。