石油鉆機(jī)的最大鉆柱重量與最大鉤載的區(qū)別

1、石油鉆機(jī)的最大鉆柱重量與最大鉤載的區(qū)別鉆井機(jī)械第一章石油鉆機(jī)是指用來進(jìn)行石油與天然氣勘探、開發(fā)的成套鉆井設(shè)備。盤鉆機(jī)是成套鉆井設(shè)備中的基本形式,也稱常規(guī)鉆機(jī)。此外,為適應(yīng)各種地理環(huán)境和地質(zhì)條件加快鉆井速度、降低鉆井成本、提高鉆井綜合效益,近年來世界各國在轉(zhuǎn)盤鉆機(jī)的基礎(chǔ)上研制了各種類型的具有特殊用途的鉆機(jī),如沙漠鉆機(jī)、叢式井鉆機(jī)、頂驅(qū)鉆機(jī)、小井眼鉆機(jī)、連續(xù)柔管鉆機(jī)等特殊鉆機(jī).現(xiàn)代鉆機(jī)是一套大型的綜合性機(jī)組,為了滿足油氣鉆井的需要,整套鉆機(jī)是由若干系統(tǒng)和設(shè)備組成的.本章從整體上,簡要介紹關(guān)于鉆機(jī)的基本概念和基本知識。第一節(jié) 鉆井工藝對鉆機(jī)的要求及鉆機(jī)的特點(diǎn) 一、鉆井工藝對鉆機(jī)的要求鉆機(jī)設(shè)備的配置與

2、鉆井方法密切相關(guān),目前,世界各國普遍采用的鉆井方法是旋轉(zhuǎn)鉆井法。即利用鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖石，形成井身；利用鉆柱將鉆頭送到井底；利用大鉤、游車、天車、絞車起下鉆桿柱；利用轉(zhuǎn)盤或頂部驅(qū)動裝置帶動鉆頭、鉆桿柱旋轉(zhuǎn)；利用鉆井泵輸送高壓鉆井液，帶出井底巖屑，如右圖顯然，旋轉(zhuǎn)鉆井法要求鉆井機(jī)械設(shè)備具有以下三方面基礎(chǔ)能力：（1） 旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的能力：鉆井工藝要求鉆井機(jī)械設(shè)備能為鉆具（鉆桿柱和鉆頭）提供一定的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，并維持一定的鉆壓（鉆桿柱捉用在鉆頭上的重力）。（2） 起下鉆具的能力：鉆井工藝要求鉆井機(jī)械設(shè)備應(yīng)具有一定的起重能力及起升速度（能起出或下入全部鉆桿柱和套管柱）。（3） 清洗井底的能力：鉆井工藝要求鉆井

3、機(jī)械設(shè)備應(yīng)具有清洗井底并攜帶巖屑的能力，能提供較高的泵壓，使鉆井液通過鉆桿柱中孔，沖擊清洗井底，并將巖屑帶出井外。此外，考慮到鉆井作業(yè)流動性大的特點(diǎn)，鉆機(jī)設(shè)備要容易安裝、拆卸和運(yùn)輸。鉆機(jī)的使用維修工作必須簡便易行，鉆機(jī)的易損零部件應(yīng)便于更換。鉆機(jī)設(shè)備的配置和各種設(shè)備的工作能力、技術(shù)指標(biāo)都是根據(jù)鉆井工藝對鉆機(jī)的以上三項基本要求確定的。在鉆機(jī)的基本參數(shù)中對轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)矩與功率、大鉤起重及功率、鉆井泵的許用泵壓與功率提出了要求。在這三組參數(shù)中，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)矩，大鉤的起重量，鉆井泵的許用泵壓，都是受到機(jī)件強(qiáng)度限制的。在強(qiáng)度滿足使用要求的條件下，轉(zhuǎn)盤應(yīng)具有一定的轉(zhuǎn)速；大鉤應(yīng)具有一定的提升速度；鉆井泵應(yīng)具有一定的

4、排量，否則鉆井作業(yè)就不能順利進(jìn)行。對轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速，起重量與升速，泵壓與排量的聯(lián)合要求，就是工作機(jī)對功率的要求。為了保證一定的轉(zhuǎn)速、升速、排量，應(yīng)該供給一定的功率。2、 鉆機(jī)的特點(diǎn)根據(jù)鉆井工藝的要求和鉆井場所的特殊性，鉆機(jī)表現(xiàn)出與一般通用機(jī)械不同的特點(diǎn)，概括起來如下：（1） 為了完成鉆進(jìn)與起下鉆等鉆井作業(yè)，鉆機(jī)必須是一套大功率的重型聯(lián)合工作機(jī)組。由于發(fā)動機(jī)是單一的特性，而工作機(jī)與井底鉆具則要求具有不同的特性，所以從發(fā)動機(jī)到工作機(jī)與井底鉆具間就有著不同的能量轉(zhuǎn)換、運(yùn)動變化和很長的能量傳遞路線，這就必然造成了鉆機(jī)的傳動機(jī)構(gòu)龐大、整體效率低，控制機(jī)機(jī)構(gòu)復(fù)雜、自動化程度低。（2）鉆井作業(yè)是不連續(xù)的。在深井

5、鉆井中，起下鉆這一非生產(chǎn)性質(zhì)的輔助操作躍居主要地位，所以，起升機(jī)組變成了主要工作機(jī)組。起鉆時必須付出很大的能量，而下鉆時所產(chǎn)生的能量又不能回收，造成了很大的能量損耗。（3）鉆機(jī)的工作場所與一般機(jī)器不同。它是在礦場、山區(qū)、沙漠、沼澤地帶及海洋上進(jìn)行流動性作業(yè)的。這就要求鉆機(jī)必須具有高度的運(yùn)移性，即設(shè)備拆、裝簡易，尺寸和重量適于大塊裝運(yùn)或整體拖運(yùn)。為了適應(yīng)各地區(qū)的載運(yùn)條件，鉆機(jī)應(yīng)具有不同的底座機(jī)構(gòu)形式。第二節(jié) 鉆機(jī)的組成及類型一、鉆機(jī)的組成現(xiàn)代鉆機(jī)，也就是目前世界各國通用的常規(guī)鉆機(jī)，是一套大型的綜合性機(jī)組，整套鉆機(jī)是由動力與傳動系統(tǒng)、工作系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)等若干系統(tǒng)和相應(yīng)的設(shè)備所組成。一般說

6、來，大型的綜合性機(jī)組應(yīng)包括：（1） 動力系統(tǒng)：為整套機(jī)組提供能量的設(shè)備；（2） 傳動系統(tǒng)：為工作機(jī)組傳遞、輸送、分配能量的設(shè)備；（3） 工作系統(tǒng)：按工藝的要求進(jìn)行工作設(shè)備；（4） 控制系統(tǒng)：控制各系統(tǒng)、設(shè)備按工藝要求進(jìn)行工作的設(shè)備；（5） 輔助系統(tǒng)：協(xié)助主系統(tǒng)工作的設(shè)備。鉆機(jī)也不例外，也應(yīng)包括這五大系統(tǒng)。所不同的是，鉆機(jī)的工作系統(tǒng)比較龐大，各機(jī)組的工作狀況和工作特點(diǎn)各不相同，因而人們按照鉆機(jī)工作機(jī)組的工作特點(diǎn)，把鉆機(jī)的工作系統(tǒng)分成三部分，即旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、起升系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)，另外，還把鉆機(jī)底座單獨(dú)列為一個系統(tǒng)。這樣看來，整套鉆機(jī)就是由下述八大系統(tǒng)設(shè)備組成的，如圖1-2所示。1旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)備 為了轉(zhuǎn)動井

7、中鉆具，帶動鉆頭破碎巖石，鉆機(jī)配備了旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)。它主要由轉(zhuǎn)盤、水龍頭、鉆桿柱及鉆頭組成。另外，水龍頭、鉆桿柱和鉆頭也起著循環(huán)高壓鉆井液的作用。轉(zhuǎn)盤是旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的核心，是鉆機(jī)的三大工作機(jī)之一。頂部驅(qū)動鉆機(jī)配備了頂部驅(qū)動鉆井裝置，代替轉(zhuǎn)盤驅(qū)動鉆桿柱和鉆頭旋轉(zhuǎn)。2循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備為了及時清洗井底、攜帶巖屑、保護(hù)井壁，鉆機(jī)配備了鉆井液循環(huán)系統(tǒng)。主要有鉆井泵、地面高壓管匯、鉆井液凈化設(shè)備和鉆井液調(diào)配裝置（固控設(shè)備）等。當(dāng)采用井下動力鉆具鉆進(jìn)時，循環(huán)系統(tǒng)還擔(dān)負(fù)著提供高壓鉆井液，驅(qū)動井下渦輪鉆具或螺桿鉆具帶動鉆頭破碎巖石的任務(wù)。鉆井泵是循環(huán)系統(tǒng)的核心，是鉆機(jī)的三大工作機(jī)之一。3起鉆系統(tǒng)設(shè)備為了起下鉆具、下套管、控制

8、鉆壓及鉆頭送進(jìn)等，鉆機(jī)配備了起升系統(tǒng)，以輔助完成鉆井作業(yè)。這套設(shè)備主要有鉆井絞車、輔助剎車、游車系統(tǒng)如鋼絲繩、天車、游動滑車大鉤和井架組成。另外，還有用于起下操做的井口工具及機(jī)械設(shè)備如吊環(huán)、吊卡、卡瓦、動力大鉗、立根移動機(jī)構(gòu)等。絞車是起升系的核心，是鉆機(jī)的三大工作機(jī)之一。上述三大系統(tǒng)設(shè)備是直接服務(wù)于鉆井生產(chǎn)的，是鉆機(jī)的三大工作系統(tǒng)統(tǒng)。絞車轉(zhuǎn)盤鉆井泵稱為鉆機(jī)的三大工作機(jī)。4.動力驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)備動力驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)備是指為整套機(jī)組三大工作機(jī)組及其他輔助機(jī)組提供能量的設(shè)備，可以是柴油機(jī)及其供油設(shè)備，或是交流、直流電動機(jī)及其供電、保護(hù)、控制設(shè)備等。3、5. 傳動系統(tǒng)設(shè)備傳動系統(tǒng)設(shè)備是指連接動力機(jī)與工作機(jī)，實(shí)現(xiàn)

9、從驅(qū)動設(shè)備到工作機(jī)組的能量傳遞、分配及運(yùn)動方式轉(zhuǎn)換設(shè)備。它包括減速、并車、倒車及變速機(jī)構(gòu)等。鉆機(jī)中常用的機(jī)械傳動副主要是鏈條、三角膠帶、齒輪和萬向軸。此外，不少鉆機(jī)還采用了液力傳動、液壓傳動、電傳動等傳動形式。6.控制系統(tǒng)和監(jiān)測顯示儀表為了指揮控制各機(jī)組協(xié)調(diào)的進(jìn)行工作，整套鉆機(jī)配備有各種控制裝置，常用的機(jī)械控制、氣控制、電控制、液控制和電、氣、液混合控制。機(jī)械驅(qū)動鉆機(jī)，普遍采用集中統(tǒng)一氣控制。現(xiàn)代鉆機(jī)還配備各種鉆井儀表及隨鉆測量系統(tǒng)，監(jiān)測顯示地面有關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的工作狀況，測量井下參數(shù)，實(shí)現(xiàn)井眼軌跡控制。7.鉆機(jī)底座底座包括鉆臺底座和機(jī)房底座，用語安裝鉆機(jī)設(shè)備，方便鉆機(jī)設(shè)備的移運(yùn)。鉆臺底座用于安裝

10、井架、轉(zhuǎn)盤，放置立根盒及必要的井口工具和司鉆控制臺，多數(shù)還要安裝絞車。鉆臺底座應(yīng)容納必要的井口裝置，因此，必須有足夠的高度、面積和剛性。機(jī)房底座主要用于安裝動力機(jī)組及傳動系統(tǒng)設(shè)備，因此，也要有足夠的面積和剛性，以保證機(jī)房設(shè)備能夠迅速安裝找正、平穩(wěn)工作且移運(yùn)方便。叢式井鉆機(jī)底座必須滿足叢式鉆井的特殊要求。8.輔助設(shè)備成套鉆機(jī)還必須具有供氣設(shè)備、輔助發(fā)電設(shè)備、井口防噴設(shè)備、鉆鼠洞設(shè)備及輔助起重設(shè)備，在寒冷地帶鉆井時還必須配備保溫設(shè)備。二、鉆機(jī)的類型世界各國的各大石油公司、各鉆機(jī)制造廠家按照各自的特點(diǎn)，對石油鉆機(jī)的分類不盡相同。一般來說，可按以下方法對石油鉆機(jī)進(jìn)行分類。1. 按鉆井方法分按鉆井方法的

11、不同可把鉆機(jī)分為：沖擊鉆機(jī)（也稱為頓鉆鉆機(jī)，最初用來打水井。1859年，美國人德雷克把它引入石油鉆井）、旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)（其代表是轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，也成為常規(guī)鉆機(jī)，是目前世界各國通用的鉆機(jī)）。2. 按驅(qū)動鉆頭旋轉(zhuǎn)的動力來源分按驅(qū)動鉆頭旋轉(zhuǎn)動力來源的不同可把鉆機(jī)分為：轉(zhuǎn)盤驅(qū)動旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)、井底驅(qū)動旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)（轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)加井底動力鉆具）、頂部驅(qū)動旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)（轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)加頂部驅(qū)動鉆井裝置）。3. 按驅(qū)動設(shè)備類型分按驅(qū)動設(shè)備類型的不同可把鉆機(jī)分為：柴油機(jī)驅(qū)動鉆機(jī)（柴油機(jī)驅(qū)動鉆機(jī)又可分為柴油機(jī)驅(qū)動機(jī)械轉(zhuǎn)動鉆機(jī)和柴油機(jī)驅(qū)動液力傳動鉆機(jī)）、電驅(qū)動鉆機(jī)（電驅(qū)動鉆機(jī)又可分為直流電驅(qū)動鉆機(jī)和交流電驅(qū)動鉆機(jī)）。直流電驅(qū)動鉆機(jī)包括：

12、直直流電驅(qū)動鉆機(jī)（DCDC）和交直流電驅(qū)動鉆機(jī)（ACSCRDC）。交流電驅(qū)動鉆機(jī)包括：交流發(fā)電機(jī)（或工業(yè)電網(wǎng)）交流電動機(jī)驅(qū)動鉆機(jī)（ACAC）和正在發(fā)展中的交流變頻電驅(qū)動鉆機(jī)，即交流發(fā)電機(jī)變頻調(diào)速器交流電動機(jī)驅(qū)動鉆機(jī)（ACVFDAC）。4. 按工作機(jī)分組分按工作機(jī)分組的不同可把鉆機(jī)分為：統(tǒng)驅(qū)動鉆機(jī)、單獨(dú)驅(qū)動鉆機(jī)、分組驅(qū)動鉆機(jī)。5. 按主傳動副類型分按主傳動副類型的不同可把鉆機(jī)分為：膠帶鉆機(jī)、鏈條鉆機(jī)、齒輪鉆機(jī)。6. 按鉆井深度分按鉆井深度的不同可把鉆機(jī)分為：淺井鉆機(jī)（鉆井深度不大于1500m）、中深井鉆機(jī)（鉆井深度為15003000m）、深井鉆機(jī)（鉆井深度為30005000m）、超深井鉆機(jī)（鉆井

13、深度大于5000m）。7. 按使用地區(qū)和用途分按使用地區(qū)和用途的不同可把鉆機(jī)分為：海洋鉆機(jī)、淺海鉆機(jī)（適用與05m水深或沼澤地區(qū)）、常規(guī)鉆機(jī)、叢式井鉆機(jī)、沙漠鉆機(jī)、直升機(jī)吊運(yùn)鉆機(jī)小井眼鉆機(jī)、連續(xù)柔管鉆機(jī)等。第三節(jié) 鉆機(jī)的基本參數(shù)及我國鉆機(jī)系列標(biāo)準(zhǔn)一、鉆機(jī)的基本參數(shù)鉆機(jī)的基本參數(shù)指的是反映鉆機(jī)基本工作性能的技術(shù)指標(biāo)，也稱為特性參數(shù)。如名義鉆井深度、最大鉆柱重量、最大鉤載等?；緟?shù)是設(shè)計、制造、選擇、使用、維修和改造鉆機(jī)的主要技術(shù)依據(jù)。鉆機(jī)的基本參數(shù)按系統(tǒng)分類主要由主參數(shù)、起升系統(tǒng)參數(shù)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)參數(shù)、循環(huán)系統(tǒng)參數(shù)、驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)等構(gòu)成。1. 主參數(shù)在基本參數(shù)中，選定一個最主要的參數(shù)作為主參數(shù)。主參

14、數(shù)應(yīng)具備以下特征：能最直接的反映鉆機(jī)的鉆井能力和主要性能：對其他參數(shù)具有影響和決定作用；可用來標(biāo)定鉆機(jī)型號，并作為設(shè)計選用鉆機(jī)的主要技術(shù)依據(jù)。我國鉆機(jī)標(biāo)準(zhǔn)采用名義鉆井深度L（名義鉆深范圍上限）作為主參數(shù)。因為鉆機(jī)的最大鉆井深度影響和決定著其他參數(shù)的大小。1）名義鉆井深度L名義鉆井深度L是鉆機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鉆井繩數(shù)下，使用 127mm（5in）鉆桿柱可鉆達(dá)的最大井深。2）名義鉆深范圍LminLmax名義鉆深范圍LminLmax是鉆機(jī)可經(jīng)濟(jì)利用的最小鉆井深度Lmin與最大鉆井深度Lmax之間的范圍。名義鉆井深度范圍下限Lmin與前一級的Lmax有重疊，其上限即該級鉆機(jī)的名義鉆井深度。2. 起升系統(tǒng)參

15、數(shù)1）最大鉤載Qhmax最大鉤載Qhmax是鉆機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最大繩數(shù)下，下套管或者進(jìn)行解卡等特殊作業(yè)時，大鉤上不允許超過的最大載荷。Qhmax決定了鉆機(jī)下 管和處理事故的能力，是核算起升系統(tǒng)零部件靜強(qiáng)度及計算轉(zhuǎn)盤、水龍頭主軸承靜載荷的主要技術(shù)依據(jù)。2）最大鉆柱質(zhì)量Qstmax最大鉆柱的質(zhì)量Qstmax是鉆機(jī)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的繩數(shù)下，正常鉆進(jìn)或進(jìn)行起下作業(yè)時，大鉤所允許承的最大鉆柱在空氣中的質(zhì)量。 Qstmax=qst·L式中： qst 每米鉆柱質(zhì)量，kg； L 名義鉆井深度，m。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定： 127mm（5in）鉆桿，接 80100 m的7in 鉆鋌，平均取qst= 36kg/m?；盀橄?/p>

16、列鉆機(jī)的 Qstmax值。是計算鉆機(jī)的起升系統(tǒng)零部件疲勞強(qiáng)度和轉(zhuǎn)盤、水龍頭主軸承動載荷的主要技術(shù)依據(jù)。Qhmax/Qstmax稱為鉤載儲備系數(shù)，用Kh 來表示。一般Kh=1.82.08。鉤載儲備系數(shù)越大，表明該 鉆機(jī)下套管、處理事故能力越強(qiáng)；但鉤載儲備系數(shù)過大會導(dǎo)致起升系統(tǒng)零部件過于笨重，不利用搬運(yùn)。3）起升系統(tǒng)鉆井繩數(shù)Z和最大繩數(shù)Zmax起升系統(tǒng)繩數(shù)Z是指正常鉆井時游動系統(tǒng)采用的有效提升繩數(shù)。最大繩數(shù)Zmax是指鉆機(jī)配備的游動系統(tǒng)輪系所能提供的最大有效繩數(shù)，用于下套管或解卡等重載作業(yè)。另外，起升系統(tǒng)參數(shù)還包括：絞車各擋起升速度V1、V2、Vk；絞車擋數(shù)K；絞車最大快繩拉力Pe；鋼絲繩直徑Dw

17、；絞車額定輸入功率Nde；井架有效高度Hm；鉆臺高度Hdf等；3. 旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)參數(shù)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)參數(shù)包括：轉(zhuǎn)盤開口直徑Dr；轉(zhuǎn)盤各擋轉(zhuǎn)速n1、n2、nk；轉(zhuǎn)盤擋數(shù)Kr；轉(zhuǎn)盤額定輸入功率Nre等。4. 循環(huán)系統(tǒng)參數(shù)循環(huán)系統(tǒng)參數(shù)包括：鉆井泵額定壓力Pe；鉆井泵額定流量Qe；鉆井泵額定輸入功率Npe等。5. 驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù) 驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)包括：單機(jī)額定功率N；總裝機(jī)功率Nt等。二、我國石油鉆機(jī)標(biāo)準(zhǔn)系列為了規(guī)范鉆機(jī)的設(shè)計、制造與設(shè)備供應(yīng)，以達(dá)到生產(chǎn)、使用的經(jīng)濟(jì)合理，并有利于開展國際技術(shù)交流與合作，根據(jù)油氣鉆井的實(shí)際需要，選定主參數(shù)，將主參數(shù)系列，也就是將鉆機(jī)分級。再根據(jù)此擬定其它基本參數(shù)，形成鉆機(jī)基本系列。鉆機(jī)級

18、別型號GB180679ZJ20ZJ32ZJ45ZJ60ZJ80GB1806861520324560801999修訂10600159002013503017004022505031507045001209000鉆深Hm5英寸*鉆桿GB1806792 00032004500600080005英寸*鉆桿GB180686900150013002000190032003000450040006000500080005英寸*鉆桿1999修訂50080070014001100180015002 50020003200280045004000600050008000700010000412鉆桿50010008

19、001500120020001600300025004000350050004500700060009000750012000最大鉤載WtfGB180679120220300400600GB180686901352253154505851999修訂6090135170225315450675585900絞車最大輸入功率P/hpGB1806795501000150020003000GB18068645070010001500200030001999修訂27045055075010001500200030004000滾筒鋼絲繩直徑d/m(英寸)GB18067928.532.532.5或34.534

20、.539.5GB1806862628.532.534.53841.51999修訂2278261291183211432114351383811242158522游動系統(tǒng)繩數(shù)ndmaxGB18067988810101210121214GB18068688888101012101212141999修訂668888810810101210121216，10141216鉆臺高度h/mGB1806792.84.24.54.5(6)689GB1806863，4.54.5，6，7.56，7.5，97.5，91999修訂3，44，55，6，7.57.5，9，10.5，12鉆井泵單臺功率不小于Pd/hpGB18

21、0679350，500800，10001000，13001300，16001600GB180686350，800800，1000，13001 300，1 60016001999修訂3505008001000130016001600鉆機(jī)的驅(qū)動形式（1）機(jī)械驅(qū)動鉆機(jī)：以柴油機(jī)為動力，通過液力變矩器、鏈條、齒輪三角膠帶等不同組合的傳動方式所驅(qū)動的鉆機(jī)。（2）電驅(qū)動鉆機(jī)：用電動機(jī)驅(qū)動的鉆機(jī)。石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5609-1999石油鉆機(jī)型式與基本參數(shù)把鉆機(jī)分為9級，名義鉆井深度和鉆深范圍按114.3mm（4 1/2in）鉆桿柱（qst=30Kg/m）確定。下表給出新的鉆機(jī)型號級別及鉆深范圍和最大鉤載兩

22、項基本參數(shù)。鉆機(jī)級別代號用雙參數(shù)表示，如10/600，前者乘以100為鉆機(jī)名義鉆深范圍上限數(shù)值，后者是以kN為單位計的最大鉤載。在驅(qū)動傳動特點(diǎn)的表示方法上，增加了：Y液壓鉆機(jī)；DJ交流電動鉆機(jī)；DZ直流電動鉆機(jī)；DB交流變頻電動鉆機(jī)。第二章 石油鉆機(jī)的保養(yǎng)與維護(hù)一、班維護(hù)保養(yǎng)： 將鉆機(jī)外表面擦拭干凈，并注意鉆機(jī)底座滑道，立軸等表面的清潔和良好潤滑。檢查所有外露螺栓、螺母、保險銷釘?shù)仁欠窭喂炭煽俊?按潤滑要求加注潤滑油或潤滑脂。 檢查變速箱，分動箱及液壓系統(tǒng)油箱的油面位置。檢查各處的漏油情況并視情況加以處理。 消除在本班內(nèi)發(fā)生的其它故障。 二、周維護(hù)保養(yǎng)： 徹底進(jìn)行班維護(hù)保養(yǎng)所要求的項目。 清除

23、卡盤及卡瓦齒面上的污垢、泥土。 清理干凈抱閘內(nèi)表面的油、泥等。 排除在本周內(nèi)發(fā)生的故障。 三、月維護(hù)保養(yǎng)： 徹底進(jìn)行班、周維護(hù)保養(yǎng)所要求的項目。 卸開卡盤，清洗卡瓦及卡瓦座。如有損壞應(yīng)及時更換。 清洗油箱內(nèi)過濾器，更換變質(zhì)或被臟污了的液壓油。 檢查各主要零部件的完好情況，如有損壞應(yīng)及時更換，不可帶傷工作。 徹底消除在本月內(nèi)發(fā)生的故障。 若鉆機(jī)長期不使用，各表露部分（特別是加工表露面）應(yīng)涂以潤滑脂。第三章 國內(nèi)石油鉆機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀分析 一石油鉆機(jī)發(fā)展趨勢 進(jìn)入21世紀(jì)以來，石油鉆機(jī)自動化、數(shù)字化、智能話、信息化水平快速發(fā)展。鉆機(jī)整體向著交流變頻調(diào)速電驅(qū)動石油鉆機(jī)（AC-GTO-AC）方向發(fā)展。隨著交

24、流變頻技術(shù)的迅速發(fā)展，交流變頻電驅(qū)動石油鉆機(jī)會取代可控硅直流電驅(qū)動鉆機(jī)，該型鉆機(jī)具有現(xiàn)用機(jī)械驅(qū)動鉆機(jī)和直流電驅(qū)動鉆機(jī)無可比擬的優(yōu)越性能，將成為陸地和海洋石油鉆機(jī)發(fā)展的換代產(chǎn)品。 今后，石油鉆機(jī)發(fā)展特點(diǎn)是： （1）專業(yè)化鉆機(jī)得到快速發(fā)展。如適應(yīng)各種環(huán)境和工藝技術(shù)發(fā)展的沙漠鉆機(jī)、海洋鉆機(jī)、斜井鉆機(jī)、小井眼鉆機(jī)、特深井鉆機(jī)、連續(xù)管鉆機(jī)等。 （2）規(guī)模向兩極化方向發(fā)展。深井石油鉆機(jī)趨向大型化（1500M，MAX12500KN）、輕便鉆機(jī)趨向小型化（車載為主）。 （3）鉆機(jī)控制實(shí)現(xiàn)自動化、智能化。頂驅(qū)、盤式剎車技術(shù)逐步成熟，電動控制技術(shù)、液壓驅(qū)動技術(shù)和可靠性逐步提高。 （4）大力發(fā)展新型石油鉆機(jī)，采用人

25、性化的設(shè)計，先進(jìn)的機(jī)械自動化，高效的鉆機(jī)操作和監(jiān)控系統(tǒng)，裝置模塊化，以提高鉆機(jī)運(yùn)移性，最終達(dá)到提高鉆井效率，大大降低鉆井成本的目的。 二國內(nèi)外石油鉆機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及水平 （1）國外石油鉆機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及水平 石油鉆機(jī)市場具有國際化的原因是石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成套和技術(shù)難度大，價格昂貴，每臺售價近千萬元到幾千萬元不等，全世界總共才擁有各類陸地石油鉆機(jī)4300多臺。海洋鉆機(jī)200300多臺。世界制造石油鉆機(jī)的國家乃至廠商都不多，總計每年生產(chǎn)成套石油鉆機(jī)的能力約600800臺左右。 （2）國內(nèi)石油鉆機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及水平 我國的石油鉆機(jī)是為開采國內(nèi)石油發(fā)展起來的，改革開放后，國內(nèi)鉆機(jī)市場面對世界鉆機(jī)的競爭，各鉆機(jī)制

26、造企業(yè)充分認(rèn)識到，必須以國際市場為研制的出發(fā)點(diǎn)才能站穩(wěn)國內(nèi)市場。根據(jù)“國內(nèi)市場國際化，國際市場本土化”的大趨勢，緊跟國內(nèi)、國際市場需求，開發(fā)石油鉆機(jī)前沿技術(shù)。國內(nèi)目前鉆深10007000m的鉆機(jī)已形成系列，具備生產(chǎn)10009000m機(jī)械傳動、電驅(qū)動、頂部驅(qū)動陸地、沙漠、海洋各種成套鉆機(jī)的能力。全國現(xiàn)有大型鉆機(jī)800臺，中型鉆機(jī)166臺，其中87%的大中型鉆機(jī)都是國產(chǎn)。 目前，我國成套石油鉆機(jī)供應(yīng)商的石油鉆機(jī)制造技術(shù)在許多方面已經(jīng)達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。近兩年我國幾家成套石油鉆機(jī)制造廠經(jīng)過體制改革，又不失時機(jī)地抓住我國為保證石油供給，加緊開發(fā)陸地、沙漠、海洋石油的同時積極參與海外石油開發(fā)的良好機(jī)

27、遇，得以發(fā)展壯大。企業(yè)在技術(shù)進(jìn)步、市場開拓、經(jīng)濟(jì)效益、出口多方面同步發(fā)展，成績十分顯著。 總的來說，國內(nèi)鉆機(jī)發(fā)展水平如下： 成套石油鉆機(jī)具有國際競爭力。鉆機(jī)總體質(zhì)量、技術(shù)水平已與國際基本相當(dāng)。 近幾年，國產(chǎn)電驅(qū)動鉆機(jī)發(fā)展迅速，控制水平從早期的模擬控制上升到目前國際流行的典型三級控制，即上位監(jiān)控級、PLC過程控制級和全數(shù)字級構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)。自動控制技術(shù)在鉆機(jī)上的應(yīng)用已達(dá)到20世紀(jì)90年代中期國際鉆機(jī)先進(jìn)水平，電傳動系統(tǒng)達(dá)到美國20世紀(jì)90年代第四代產(chǎn)品水平，交流變頻電驅(qū)動等鉆機(jī)已達(dá)到90年代國際先進(jìn)水平。從鉆機(jī)整體看，達(dá)到同期同類國際先進(jìn)水平的5種，填補(bǔ)國內(nèi)空白的12種。鉆機(jī)在適應(yīng)性、成套性、品種多樣性和系列化、自動化、智能化等方面與發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平相比還有相當(dāng)大的差距。我國交流變頻調(diào)速石油鉆機(jī)的研制剛剛起步，國內(nèi)生產(chǎn)的電驅(qū)動鉆機(jī)，將司鉆操作臺和鉆井儀表集中放置到司鉆控制房，但各系統(tǒng)仍然是各自相對獨(dú)立。 國產(chǎn)鉆機(jī)