【正文】 井培訓(xùn)手冊(cè) 346 1. 井架高度：井架越高 ， 大繩儲(chǔ)存量越大 ； 井架越低 ， 大繩越易磨損。因?yàn)樗梢栽谑褂脛x帶前，讓下放的鉆柱降到一個(gè)低的速度。 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 345 在司鉆控制臺(tái)上裝有控制裝置，司鉆可通過它來操作剎車。直流電通過線圈而產(chǎn)生磁場(chǎng)；電流的大小決定了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，依制動(dòng)力與此發(fā)生相應(yīng)變化。 1320UE 型絞車在各個(gè)提升速度下的最大額定負(fù)荷 滾筒離合器 低速擋 高速擋 傳動(dòng)軸 低速 高速 低速 高速 負(fù)荷 大繩繩數(shù) 8 千磅 660 415 270 170 噸 10 千磅 805 505 330 205 噸 12 千磅 940 590 380 240 噸 9. 防碰天車裝置 安裝在絞車滾筒上方 ， 當(dāng)鉆井鋼絲繩在滾筒上纏繞過多 ， 游動(dòng)滑車接近天車時(shí) ， 鋼絲繩碰到防碰天車裝置的氣動(dòng)開關(guān) ， 和曲拐相連的氣缸動(dòng)作，將剎帶剎死 ， 這時(shí)游動(dòng)滑車停止上升。 機(jī)械換檔之前，一定要停車，方法是用慣性剎車將旋轉(zhuǎn)部分慢慢剎住，在即將停止的瞬間，摘掛離合器，不允許在速度還很高的情況下摘掛，以免打壞渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 344 牙齒。一般按照使用保養(yǎng)說明定期進(jìn)行檢查和更換潤(rùn)滑油即可。 1) 整個(gè)冷卻系統(tǒng)易損壞的零部件有 ? 滾筒軸氣水龍頭的沖管和沖管盤根，如果氣水相串，多半是這里出現(xiàn)問題，這和保養(yǎng)不善有很大關(guān)系； ? 橫穿滾筒冷卻水膠管； ? 熱交換器被腐蝕，因?yàn)槔鋮s淡水壓力高，如果發(fā)現(xiàn)淡水出現(xiàn)不正常的減少，多半是熱交換器發(fā)生串水。剎帶內(nèi)表面最好不涂油漆，最多只能涂一層保護(hù)漆。我公司所有平臺(tái)的鉆機(jī)剎車系統(tǒng)形式基本上是一樣的，機(jī)械剎車－主剎車，渦磁剎車。主剎車系統(tǒng)是機(jī)械剎車系統(tǒng)，能使載荷完全停止。 檢查鉗繩滾筒的軸向串動(dòng)量，來判斷摩擦片的磨損量。鉆工把大鉗咬住鉆桿，通過連接貓頭 的鏈條連續(xù)拉動(dòng)使鉆桿絲扣上緊，在司鉆一側(cè)絞車上的貓頭叫上扣貓頭。 4. 撈砂滾筒 安裝在貓頭軸中間的撈砂滾筒 ， 既可作為主要部件 ， 也可看成輔助設(shè)備 ,因其可有可無 ， 美式鉆機(jī)都配備有撈砂滾筒 ， 它在處理如打撈測(cè)斜儀、傾倒水泥、下磁鐵打撈器等鋼絲繩作業(yè)時(shí)比較方便。 4) 制動(dòng)系統(tǒng)：包括剎把 ， 剎帶、剎車鼓和渦磁剎車等。前半部分包括滾筒軸、司鉆臺(tái)、剎車系統(tǒng)。 2. 主要功能 1) 起下鉆具、套管、油管等管柱。 10) 井架上懸掛的經(jīng)常上下移動(dòng)的鋼絲繩索不能與井架支梁摩擦。 6) 定期檢查天車臺(tái)上方的照 明燈和放噴管線 ， 掏凈放噴管線出口堵塞的雜物 ， 保證井控壓井時(shí) ， 順利放噴。如：下套管作業(yè)；處理井下卡鉆事故等。由于海上鉆機(jī)鉆臺(tái)渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 339 較高 ， 這樣就可使前大門高度適當(dāng)降低 ， 其總高度不變 ， 同時(shí)可以提高井架的整體強(qiáng)度。甚至在安裝頂部驅(qū)動(dòng)裝置后 ， 至少也有 2米的活動(dòng)余量。 4) 抗風(fēng)能力強(qiáng)，工作安全可靠 ， 維修工作量不大。 2. 海上鉆井對(duì)井架的要求 1) 承載能力大 ， 可提起和下放鉆深 6000 米的全部鉆柱 ， 并存放于鉆桿盒內(nèi)。 2) 有足夠的工作高度和活動(dòng)空間 ， 鉆臺(tái)面積大 ， 可以安裝阻流管匯 ， 井控控制設(shè)備以及高壓立管管匯。 5) 輔助設(shè)施齊全 ， 可滿足 不同作業(yè)的要求。 3) 上下底面積 上下底面積是指鉆臺(tái)和天車臺(tái)的有效面積 ， 這個(gè)面積應(yīng)能滿足安放必要的設(shè)備的空間。 4. 井架的檢查、維護(hù)、合理使用 1) 定期檢查井架各部的立柱、橫拉筋、斜拉筋是否有彎曲變形，如有彎曲變形，應(yīng)予以更換。 3) 井架上 下兩平臺(tái)的中心 ， 應(yīng)在同一垂直線內(nèi) ， 天車平臺(tái)與轉(zhuǎn)盤中心偏差不得大于 5 毫米轉(zhuǎn)盤與井口中心誤差不大于 2毫米 ， 努力達(dá)到“三點(diǎn)一線”，否則就要在操船手冊(cè)允許的范圍內(nèi)調(diào)整船體，如還達(dá)不到要求，則要使用液壓千斤頂和金屬墊板對(duì)井架進(jìn)行調(diào)平。 7) 遇到臺(tái)風(fēng)警報(bào)時(shí) ， 除保護(hù)好井做好必要的保護(hù)措施外 ， 應(yīng)將立在鉆桿盒上的鉆桿立柱甩掉或入井懸掛 ， 以減少其擋風(fēng)面 ， 游動(dòng)系統(tǒng)要進(jìn)行固定 ，以保證安全。 11) 井架上不允許放置經(jīng)常不用的工具和物品，所使用的工具要拴有安全繩。 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 340 2) 鉆進(jìn)時(shí)控制鉆壓、送鉆。后半部分包括傳動(dòng)軸、貓頭軸。 5) 卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)：包括主滾筒、付滾筒（撈砂滾筒 )、上、卸扣貓頭。撈 砂滾筒有其自己的制動(dòng)系統(tǒng) ，滾筒上纏繞著大約 3500 米長(zhǎng)的直徑 5/8英寸的鋼絲繩 ， 通過天車輔助滑輪呈單股放下來 ， 因而起下速度快 ， 司鉆通過專用剎把操作 ， 為保證操作安全 ， 應(yīng)在繩頭以上 100 米處用膠皮系緊作為標(biāo)記 ， 操作時(shí)應(yīng)控制上提 ， 下放速度 ， 以防鋼絲繩下放過快打扭 ， 或起升太快碰天車。卸扣貓頭位于司鉆對(duì)面，司鉆用它來對(duì)鉆桿卸扣，就象上扣貓頭拉動(dòng)上扣大鉗上緊鉆桿一樣，卸扣貓頭拉動(dòng)大鉗將鉆桿卸開。 新摩擦片的軸向串動(dòng)量： 上扣貓頭 1/16″() 卸扣貓頭 3/16″() 摩擦片磨損后的極限串動(dòng)量： 上扣貓頭 1/8″() 卸扣貓頭 3/8″() 注：卸扣貓頭軸端氣龍頭為撈砂滾筒離合器氣龍頭 。當(dāng)它釋放時(shí)，絞車滾筒釋放出大繩使游車下放。 1) 剎車轂、剎帶、剎車塊 剎車轂、剎帶、剎車塊使用壽命的長(zhǎng)短，與使用者的使用方法正確與否有直接的關(guān)系，不允許在沒 有冷卻水的情況下頻繁使用剎車，過熱將使剎車轂產(chǎn)生裂紋。 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 342 1320－ UE 絞車剎車轂的允許磨損極限 原始直徑 54″（ ） 磨損極限 1/2″() 極限直徑 53″() 剎車塊磨損極限 剎車塊的允許磨損量 5/8″() 新剎車塊厚度 11/4″() 剩余極限厚度 5/8″() 2) 剎車系統(tǒng)工作效率的高低、壽命的長(zhǎng)短，與下列因素有關(guān) ① 剎車平衡梁的調(diào)節(jié)，使兩剎帶受力基本相同； ② 剎帶（鋼帶）是否變形，剎帶的會(huì)造成摩擦片和車轂偏磨。必須迅速修理或更換。如果工作環(huán)境惡劣，或油質(zhì)不好，應(yīng)及時(shí)對(duì)絞車油池清潔，清洗或更換油濾子，更換潤(rùn)滑油。 高、低速離合器均應(yīng)在低速下氣門一次掛合，掛合后，再用 腳踏開關(guān)加速，以免離合器過熱或過分磨損。 現(xiàn)在的防碰系統(tǒng)電子化了，在游車到達(dá)防碰位置（電子記錄）后，電磁剎車將動(dòng)作，絞車將被斷電，同時(shí)氣缸動(dòng)作 ，使游車徹底動(dòng)不了。 渦磁剎車通過牙嵌離合器與絞車上的滾筒軸相連，并且根據(jù)滾筒速度的情況而來工作。司鉆臺(tái)上的手柄的活動(dòng)將決定有多少直流電通過整流系統(tǒng)傳到剎車線圈。實(shí)際上，在很多情況下，不使用剎帶，而通過控制鉆柱到一個(gè)合適的低速來坐卡瓦是可能的。 2. 滑輪尺寸：直徑越大 ， 與大繩接觸的弧線就越大 ， 長(zhǎng)弧線的接觸會(huì)減少大繩彎曲 角度和損壞程度 ； 大繩越粗 ， 滑輪直徑應(yīng)越大。 6. 使用方式：保持大繩清潔，平穩(wěn)操作 ， 減少猛剎猛放。 3) 無論在搬運(yùn)或使用大繩過程中，必須防止大繩粘 著異物或砂子。 3) 滾筒上大繩在兩端換向點(diǎn)處受刮擦磨損最嚴(yán)重，大繩與滾筒兩側(cè)磨損，為減小這一磨損，滾筒兩側(cè)輪上安裝擋繩器。 （四） 鋼絲繩的磨損檢驗(yàn) 鉆井鋼絲繩在使用過程中 ， 不停的運(yùn)動(dòng) ， 帶動(dòng)游動(dòng)系統(tǒng)上下活動(dòng) ， 完成各道鉆井工序 ， 工作條件惡劣 ， 容易磨損消耗量大 ， 同時(shí) ， 它是傳遞動(dòng)力的紐帶要絕對(duì)安全可靠 ， 過去曾經(jīng)發(fā)生過大繩斷裂造成的惡性事故 ， 因此檢驗(yàn)鋼絲繩的磨損是非常重要的 ， 以前 主要是通過目測(cè) ， 檢查鉆井大繩在一個(gè)扭矩內(nèi)的斷絲數(shù) ， 標(biāo)準(zhǔn)是 9 絲 ， 超過 9絲就得倒換 ， 從活繩端抽出一段來 ， 然后切斷 ， 自從采用“噸公里“衡量鋼絲繩做功的標(biāo)準(zhǔn)后 ， 使得檢查和統(tǒng)計(jì)鋼絲繩的磨損情況 ， 變得科學(xué)和簡(jiǎn)單易行 ， 減少鋼絲繩的消耗 ， 節(jié)約鉆井費(fèi)用。 2) 絞車滾筒剎車轂內(nèi)側(cè)鋼絲繩的換向點(diǎn) ， 和每層鋼絲繩開始重迭的部位。 2. 倒大繩 ， 讓鋼絲繩離開臨界點(diǎn) 每次倒換鋼絲繩的長(zhǎng)度 ， 與鉆井作業(yè)內(nèi)容 ， 井架高度、目測(cè)到的意外磨損和大繩運(yùn)行噸公里有關(guān)。 2. 不要讓鋼絲繩與鋒利的金屬摩擦撞擊。 5. 經(jīng)常檢查大繩死、活繩頭的 固定情況 ， 并打上標(biāo)記 ， 以便觀察是否有松動(dòng)和移位。 6. 沒有安裝導(dǎo)軌的井架 ， 為防止游動(dòng)滑車上下時(shí)擺動(dòng) ， 可以拉一根尾繩 ， 一頭拴在游動(dòng)滑車上 ， 另一端通過滑輪系在死繩上 ， 隨著游動(dòng)滑車升降而上下。階碰天車應(yīng)保持良好狀態(tài)，避免因操作失誤 ， 防碰天車失靈 ， 出現(xiàn)惡性的“頂天立地”事故。經(jīng)過處理卡鉆等重負(fù)荷后 ， 應(yīng)仔細(xì)檢查鉆井鋼絲繩 ， 如有必要就應(yīng)倒換。 1. 鉆井鋼絲繩做功的計(jì)算 1) 起下鉆的做功量 (噸公里 ) 計(jì)算起下鉆的做功量時(shí) ， 將井內(nèi)的鉆桿和鉆鋸分開 ， 分別進(jìn)行計(jì)算。 鉆桿重量的一半 ， 是由起鉆開始時(shí)的鉆桿全部重量與起完鉆后失去鉆桿重量 ， 二者相加被 2除得出的。 ③ 游動(dòng)滑車、大鉤做功量的計(jì)算 提升鉆柱時(shí) ， 游車、大鉤、吊卡 帶著負(fù)荷上升 ， 下落時(shí)則不帶負(fù)荷 ，因此 ， 提升 1 公里長(zhǎng)的管柱 ， 游動(dòng)系統(tǒng)走 2 公里路程，也就是說要走 2倍井深的距離。 最后 ， 將以上 4項(xiàng)計(jì)算結(jié)果加在一起再乘 2,就是一次起下鉆中鋼絲繩做的功。 ③ 將兩次計(jì)算結(jié)果相加后被 2 除 ， 再乘以 3,得出鉆進(jìn)時(shí)做功的噸公里等于起下鉆做功量的 3倍。 4) 下套管做功量的計(jì)算 ① 先算出套管在泥漿中的重量 ， 然后乘以 2倍的井深。 上面 ， 我們簡(jiǎn)要地介紹了鉆井鋼絲繩在不同作業(yè)時(shí)做功量的計(jì)算方法 ， 供大家在實(shí)際工作時(shí)參考。 無論如何 ， 當(dāng)出現(xiàn)下列幾種情況時(shí) ， 就必須截?cái)噤摻z繩。目前我國(guó)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)為 8751313 噸公里切割一次。 具體截?cái)喽嗌?，?qǐng)參考《法國(guó)數(shù)據(jù)手冊(cè)》的相關(guān)篇章。 1. 天車 天車是一安裝在井架頂部一露天框架上的一組滑輪，常為 4～ 7 個(gè)滑輪安裝在同一心軸上。撈砂鋼絲繩是小直徑鋼絲繩，提升或下 放輕的工具，如測(cè)井工具之類。天車總重 6350 公斤，固定安放在井架天車臺(tái)的正中間。 3) 天車工作 時(shí) ， 七只滑輪的轉(zhuǎn)速不一樣 ， 快繩輪轉(zhuǎn)動(dòng)最快 ， 死繩輪不動(dòng) ，為使各滑輪軸承磨損均勻 ， 應(yīng)定期將天車調(diào)頭使用 ， 調(diào)頭最好在鉆機(jī)大修時(shí)進(jìn)行。游車在設(shè)計(jì)上必須考慮的三個(gè)因素是：游車重量分布、載重量、軸承負(fù)荷。 4. 游車的檢查、維護(hù)、保養(yǎng) 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 352 1) 定期檢查滑車護(hù)罩 ， 防止與滑輪或鉆井鋼絲繩互相摩擦?；唭?nèi)裝有錐形滾柱軸 承，軸承能圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)。輪槽逐漸被磨損，一旦超過其許可磨損量，就會(huì)嚴(yán)重影響大繩的使用壽命。因此槽底直徑越小，同尺寸大繩繞過滑輪彎曲程度越大，磨損大繩的可能性越高。 2. 一個(gè)頂驅(qū)可以同時(shí)做以下幾方面的工作： ? 旋轉(zhuǎn)鉆具 ? 作為鉆井液通道 ? 支撐井眼中的鉆具 3. 功能： ? 頂驅(qū)代替了轉(zhuǎn)盤總成，方鉆桿、方補(bǔ)芯普通水龍頭的旋轉(zhuǎn)功能。又因?yàn)轫旘?qū)也能起到大鉗的作用，操作人員可以直接上卸扣。因?yàn)閯澭垡馕吨D(zhuǎn)鉆頭和鉆桿、循環(huán)泥漿，上下活動(dòng)鉆具，所以在鉆具有發(fā)生粘卡趨勢(shì)的時(shí)候，劃眼是有幫助的。 ? 頂驅(qū)中裝有內(nèi)防噴器，相當(dāng)于普通的方鉆桿上、下考克。 4. 結(jié)構(gòu) 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頂驅(qū)由以下幾部分組合： 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 354 ? 馬達(dá)和變速箱總成 ? 導(dǎo)軌和框架總成 ? 水龍頭、鵝頸管 ? 管子操作裝置 ? 平衡系統(tǒng) ? 鉆井馬達(dá)冷卻系統(tǒng) ? 控制系統(tǒng) 5. 特性 ? 頂驅(qū)設(shè)備的幾個(gè)方面是獨(dú)特的。靠電力液壓力和機(jī)械力驅(qū)動(dòng)電機(jī)或電機(jī)組。自由驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)。托架在頂驅(qū)外運(yùn)動(dòng)時(shí)起支持作用。該裝置由空氣提供動(dòng)力推動(dòng)吊環(huán)向外以便鉆工鎖扣吊 卡。 6. 檢查和維護(hù)保養(yǎng)（詳細(xì)常見所配頂驅(qū)的使用和維護(hù)材料） 七 . 轉(zhuǎn)盤 1. 轉(zhuǎn)盤的主要部件包括：底座、轉(zhuǎn)盤和轉(zhuǎn)盤補(bǔ)芯。轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)的方式跟自行車的兩個(gè)鏈輪和鏈條傳 遞動(dòng)力的方式一樣，司鉆啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，來自絞車的動(dòng)力帶動(dòng)絞車鏈輪。 2) 獨(dú)立的轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。 4. 尺 寸：典型尺寸從 171/2—— 491/2。盒式殼體有幾項(xiàng)功能：首先，它使轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備成為一個(gè)整體，這樣人們可以輕易搬動(dòng)和安裝它。轉(zhuǎn)盤上還有黃油嘴以及用黃油槍打黃油來定時(shí)保養(yǎng)設(shè)備。 第二節(jié) 泥漿泵及循環(huán)系統(tǒng) 一 . 泥漿泵 1. 作 用 泥漿泵是任何循環(huán)鉆井系統(tǒng)中最基本的設(shè)備。我公司各鉆井平臺(tái)的泥漿泵均為三缸單作用泥漿泵。目前海上鉆機(jī)普遍安裝的是三缸單作用泥漿泵 ， 主要有三種型號(hào)。這三種型號(hào)泥漿泵的最大排量、最大工作壓力、缸套尺寸等數(shù)據(jù)設(shè)備說明書和銘牌。維護(hù)保養(yǎng)點(diǎn)（見泥漿泵維護(hù)保養(yǎng)手冊(cè)）。 此外 ， 為了防止管線堵塞或井下原因 ， 每臺(tái)泥漿泵都裝安全保護(hù)裝置 ， 泥漿泵上的安全閥，在排水管壓力超過某極限值時(shí) ， 安全閥自動(dòng)打開 ， 泥漿經(jīng)過旁通管流回泥漿地 ， 保護(hù)管匯安全。泥漿泵齒輪箱換油，必須將泥漿泵運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，使?jié)櫥蛯⒊恋淼奈锶繋饋?，而后，停?放油。 渤海五號(hào)鉆井培訓(xùn)手冊(cè) 359 6. 泥漿泵的主要故障及處理方法 泥漿泵故障、原因和排除方法 故障現(xiàn)象 可