頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)ppt課件(已修改)
2025-02-01 00:45 本頁面
【正文】 頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置是當(dāng)今石油鉆井的前沿技術(shù)與裝備，是近代鉆井裝備的三大技術(shù)成果（交直流變頻電驅(qū)系統(tǒng)和井下鉆頭增壓系統(tǒng)）之一。 頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)是 20世紀(jì)末期，美國、法國、挪威等國家研制應(yīng)用的一種新型的鉆井系統(tǒng)?，F(xiàn)在已成為石油鉆井行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。它適用性極廣，從 2022米到 9000米的井深都可以使用頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)；從世界鉆井機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)上看，它符合 21世紀(jì)鉆井自動(dòng)化的歷史潮流?，F(xiàn)在，我國赴國外打井的隊(duì)伍，如果沒有安裝該系統(tǒng)將不允許在投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)中中標(biāo)，由此可見，頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)已經(jīng)到了非用不可的地步。 一、什么是頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)？ 所謂的頂驅(qū)，就是可以直接從井架空間上部直接旋轉(zhuǎn)鉆柱，并沿井架內(nèi)專用導(dǎo)軌向下送進(jìn)，完成鉆柱旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，循環(huán)鉆井液、接單根、上卸扣和倒劃眼等多種鉆井操作的鉆井機(jī)械設(shè)備。 見圖：它主要有三個(gè)部分組成：導(dǎo)向滑車總成、水龍頭 鉆井馬達(dá)總成和鉆桿上卸扣裝置總成。 該系統(tǒng)是當(dāng)前鉆井設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展更新的突出階段成果之一。經(jīng)實(shí)踐證明：這種系統(tǒng)可節(jié)省鉆井時(shí)間 20%到 30%，并可預(yù)防卡鉆事故，用于鉆高難度的定向井時(shí)經(jīng)濟(jì)效果尤為顯著。 二、頂部驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研制過程： 鉆井自動(dòng)化進(jìn)程推動(dòng)了頂部驅(qū)動(dòng)鉆井法的誕生。 二十世紀(jì)初期，美國首先使用旋轉(zhuǎn)鉆井法獲得成功，此種方法較頓鉆方法是一種歷史性的飛躍，據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國有 63%的石油井是用旋轉(zhuǎn)法鉆井打成的。 但在延續(xù)百多年的轉(zhuǎn)盤鉆井方式中，有兩個(gè)突出的矛盾未能得到有效的解決：其一、起下鉆時(shí)不能及時(shí)實(shí)現(xiàn)循環(huán)旋轉(zhuǎn)的功能，遇上復(fù)雜地層或是巖屑沉淀，往往造成卡鉆。其二、方鉆桿的長(zhǎng)度限制了鉆進(jìn)的深度（每次只能接單根），降低了效率，增加了勞動(dòng)的強(qiáng)度，降低了安全系數(shù)。 二十世紀(jì)七十年代，出現(xiàn)了動(dòng)力水龍頭，改革了驅(qū)動(dòng)的方式，在相當(dāng)?shù)某潭壬细纳屏斯と说牟僮鳁l件，加快了鉆井的速度以及同期出現(xiàn)的“鐵鉆工”裝置、液氣大鉗等等，局部解決了鉆桿位移、連接等問題，但遠(yuǎn)沒有達(dá)到石油工人盼望的理想程度。 20世紀(jì) 80年代，美國首先研制了頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng) TDS3S投入石油鉆井的生產(chǎn)。 80年代末期新式高扭矩馬達(dá)的出現(xiàn)為頂驅(qū)注入了新的血液和活力。TDS— 3H、 TDS— 4應(yīng)運(yùn)而生，直至后來的 TDS3SB、 TDS4SB、 TDS6SB。 20世紀(jì) 90年代研制的 IDS型整體式頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置，用緊湊的行星齒輪驅(qū)動(dòng)，才形成了真正意義上的頂驅(qū)，既有TDS到 IDS，由頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置到整體式頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置，實(shí)現(xiàn)了歷史性的飛躍。 挪威 DDMHY650型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置： 最大載荷 6500kN，液壓驅(qū)動(dòng)，工作扭矩為，工作時(shí)最大扭矩為 ，工作轉(zhuǎn)速為 130— 230r/min，液壓動(dòng)力壓力為 33MPa，排量 1600L/min，水龍頭吊環(huán)到吊卡上平面的距離為 ，質(zhì)量 17噸。 加拿大 8035E頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置： 額定鉆井深度 5000米，額定載荷 3500kN，輸出功率 670kW，最大連續(xù)扭矩 ，最高轉(zhuǎn)速200r/min，質(zhì)量為 。最低井架高度要求 39米。 美國 ES7型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)： 采用 25kW直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆柱，連續(xù)旋轉(zhuǎn)扭矩，間歇運(yùn)轉(zhuǎn)扭矩 ，額定載荷5000kN，最高轉(zhuǎn)速 300r/min，鉆井液壓力，系統(tǒng)總高 ，質(zhì)量 。 國產(chǎn) DQ60D型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置 額定鉆井深度 6000m，最大鉤載 4500kN，動(dòng)力水龍頭最大扭矩 ，轉(zhuǎn)速范圍 0— 183r/min，無級(jí)調(diào)速；直流電機(jī)最大輸出功率940kw；傾斜臂最大傾斜角，前傾 30176。 ，后傾 15176。 ；回轉(zhuǎn)半徑 1350mm；最大卸扣扭矩 ；上卸扣裝置夾持鉆桿的范圍 216。89—216。216mm（ 3189?！?8189。 in）。 三、頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置的結(jié)構(gòu)： 頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置主要有以下部件和附件組成 : 水龍頭－－鉆井馬達(dá)總成（關(guān)鍵部件）； 馬達(dá)支架 /導(dǎo)向滑車總成（關(guān)鍵部件）； 鉆桿上卸扣總成（體現(xiàn)最大優(yōu)點(diǎn)的部件）； 平衡系統(tǒng)； 冷卻系統(tǒng)； 頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置控制系統(tǒng)； 可選用的附屬設(shè)備。 （一）、頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置的主體部件，主要包括： 鉆井馬達(dá)； 齒輪箱； 整體水龍頭； 平衡器。 鉆井馬達(dá)的冷卻系統(tǒng)： 馬達(dá)的冷卻為風(fēng)冷。 近距離安裝鼓風(fēng)機(jī) 加高進(jìn)氣口的近距 離安裝鼓風(fēng)機(jī) 遠(yuǎn)距離安裝鼓風(fēng)機(jī) 近距離就是近距離向 馬達(dá)提供冷卻風(fēng)，取風(fēng) 高度在馬達(dá)行程最低點(diǎn) 距離鉆臺(tái) 6米以上。 遠(yuǎn)距離安裝鼓風(fēng)機(jī)： 在不能保證提供安全冷卻空氣的情況下，例如：井架為密閉式的即可采用直徑 8in軟管冷卻系
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1