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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,*,学习情境一,钻井设备的拆迁与安装,钻井施工操作,学习情境一,钻井设备的拆迁与安装,钻井施工操作学习情境一钻井设备的拆迁与安装,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,2,学习内容,绪论,学习任务,1,:井场布置,学习任务,2,:安装井架及底座设备,学习任务,3,:安装井口工具及仪表,学习任务,4,:钻井泵的安装与校正,学习任务,5,:顶驱安装,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,3,绪论,一、钻井基本介绍,注:文中所讲钻井指“石油钻井”,1,、钻井在石油工业中的地位,石油“黑色的金子”、“工业的血液”,石油工业:原油勘探与生产(上游),石油炼制与石油化工(下游),2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,4,石油与人的衣食住行,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,5,石油工业生产流程图,钻井属于开发方面,是和采油、油藏并列的重要工作内容。,油气勘探,钻井,固井与完井,试油,采油,油气集输与储运,石油加工与石油化工,油气销售,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,6,2.,钻井在课程体系中的地位,专业核心主干,课程。,相关课程:,钻井液配置与维护,钻井机械维修与保养,钻井事故处理,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,7,主要内容,钻井搬家:,井场布置、,井架的安装与起升、井口工具及仪表安装、钻井泵的安装与校正、顶驱安装;,开钻前准备:,冲鼠洞、钻具的检查与组合、接头的识别和选配;,钻进:,钻头的选型与使用、钻井生产报表的填写、井口操作、二层台操作、刹把操作、顶驱操作;,固井与完井:,下套管、注水泥、完井等。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,8,3,、钻井的定义,所谓钻井,是指,利用专用设备和技术,在预先选定的地表位置处,向下或一侧钻出一定直径的孔眼,一直到达地下油气层的工作。,4,、钻井的任务,寻找和证实含油气构造的含油面积和储量,取得有关油田的地质资料和开发数据,将原油从地下取到地面。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,9,5,、钻井种类分类,(,1,)地质基准井(参考井),为了了解地层的沉积年代、岩性、厚度、生储盖层组合,并为地球物理勘探提供各种参数所钻的井。,(,2,)预探井,主要为探明油田面积,油水边界线,为油田计算可靠工业储量提供资料。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,10,(,3,)详探井,在已证实有工业开采价值的油田上,为确定 油层参数,查明油田地质特性,为油田开发做好准备的井,这种井在油层部位要求全取心。,(,4,)生产(或开发)井,在已探明储量,有开采工业价值的油田构造上钻产油产气井。,(,5,)注水(气),为了提高采收率,达到稳产所钻的井。注水注气的主要目的是为了给地层提供生产油气所必须的能量。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,11,二、钻井的发展史,1,、发展史简介,1521,年,钻盐井得石油,是我国第一口油井。沈括,梦溪笔谈,第一次提出“ 石油”的科学命名。,1835,年,在四川钻成天然气井兴海井,井深,1200m,,是当时世界上最深的井。,近代,我国第一口油井是,1878,年在台湾西部苗栗钻成。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,12,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,13,2,、钻井技术发展的四个阶段,人工掘井,人力冲击钻,机械顿钻,旋转钻井,视频:中石油钻井历史,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,14,人力冲击钻,机械顿钻,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,15,旋转钻井,目前世界普遍采用的钻井方法。即利用钻头旋转破碎岩石,形成井身;利用钻杆柱将钻头送到井底;利用大钩、游车、天车、绞车起下钻杆柱;利用转盘或顶部驱动装置带动钻头,钻杆柱旋转;利用钻井泵输送高压钻井液,带出井底岩屑。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,16,3,、旋转钻井的四个发展时期,概念时期,(,1901-1920,):钻井、洗井结合在一起,使用了牙轮钻头和注水泥封固套管工艺技术;,发展时期,(,1920-1948,):牙轮钻头、固井工艺、钻井液进一步发展,同时出现大功率钻井设备。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,17,科学化钻井时期,(,1948-1969,):喷射钻井、镶齿、滑动密封轴承钻头、低固相、无固相不分散体系钻井液及固相控制,钻进参数优选、地层压力检测、井控技术及平衡压力钻井技术等。,自动化钻井时期,(,1969,至现在):钻井参数自动测量、综合录井、随钻测量技术、计算机在钻井中的广泛应用,优化钻井、自动化钻井、井眼轨迹遥控及自动闭环控制等新技术、新工艺。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,18,4,、近年钻井技术新发展,定向井、水平井、大位移井技术;,分支井技术;,深井:,4500-6000m,超深井:,6000-9000m,特超深井:,9000m,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,19,深海钻井;,欠平衡钻井技术;,小井眼钻井技术(,90,以上井段使用小于,7,寸钻头);,地质导向钻井技术;,旋转导向钻井技术;,套管和尾管钻井技术;,自动化钻井技术;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,20,钻井新技术,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,21,国外钻井水平,世界上最深的陆地直井,12260,米,原苏联在科拉半岛的井,德国正在施工一口设计,14000,的井。,世界最深的海洋钻井,BP,公司在休斯敦西南部,Keathley Canyon,区块,水深超过,1250,米处钻成一口超深井,完钻井深,10685,米,垂深,10683,米。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,22,国外钻井水平,世界水平段最长纪录,aersk,油气公司,1991.11,在北海、丹麦海域,Tvra West Bravo,油田钻成一口水平井、测深,4768,、垂深,2266,、水平段长,2501,创当时世界水平段最长纪录。,水平位移最大的大位移井,Statoil,公司在施达福油田钻成一口水平井、测深,7028,,垂深,2681,、水平位移,6086,创世界纪录,英国,Witch Farm,油田,水平位移已经超过,10,000m,。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,23,三、钻井工序阶段,1,、钻井搬家,修公路,井场及设备基础准备,钻井设备搬运及安装,井口设备准备,具体包括:井架、钻台设备、泵房、场地设备、井控等设备的拆迁与安装,。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,24,2,、开钻前准备,井口准备、钻鼠洞、钻具准备、套管准备、钻井液准备、设备的保养与检查等。,3,、钻进,一开,:从地面钻出较大井眼,到一定设计深度后下表层套管;,二开,:从表层套管内用较小一些的钻头继续钻进,若地层不复杂,则可直接钻到目的层后下油层套管完井;,三开,:从技术套管再用小一些的钻头继续钻进;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,25,井身结构,oil zone,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,26,4,、 固井和完井,固井,是在已钻成的井眼内下入套管,然后在套管与井壁的环形空间内注入水泥浆,将套管和地层固接在一起的过程。,完井,是指钻开生产层,确定油气层和井眼的连通方式,确定完井的井口装置及有关技术措施的工艺过程。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,27,四、钻井工作的特点,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,28,钻井的工作环境,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,29,五、学习注意问题,1.,理论联系实际,2.,上课认真听讲,认真完成作业,3.,积极借阅相关专业书籍,4.,很多男生将来去钻井工作,非常有必要学好这门专业课,5.,其它相关课程:钻井液、石油钻采设备,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组2,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,30,六、参考书目,1.,陈平,.,钻井与完井工程,.,石油工业出版社,.2005,2.,黄国志,.,钻井司钻,.,石油工业出版社,.1993,3.,中石油人事教育局,.,钻井工程,.,石油工业出版社,.1992,4.,中石油人事服务中心,.,石油钻井工,(,上下册,).,中国石油大学出版社,.2004,5.,赵留运,.,石油钻井司钻,.,中国石油大学出版社,.2007,6.,陈庭根,.,钻井工程理论与技术,.,中国石油大学出版社,.,7.,王新纯,.,钻井施工工艺技术,.,石油工业出版社,8.,周金葵,.,李效新,.,钻井工程,.,石油工业出版社,9.,赵金洲,.,张桂林,.,钻井工程技术手册,.,中国石化出版社,10.,谷凤贤,钻井作业,.,石油工业出版社,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,31,七、考核方式,平时成绩,50,:,考勤,10,分作业,20,分资料查阅,20,分,期末考试成绩,50,(闭卷):,包括选择、填空、判断、简答、论述题等;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,32,八、钻井主要的就业单位及岗位,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,33,学习情境,1,钻井设备的拆迁与安装,学习内容,:井场布置;井架的安装与起升;井口工具及仪表的安装;钻井泵的安装与校正;顶驱安装。,学习标准,:在石油,HSE,和安全操作规程的指导下,掌握必要的钻井设备知识,熟悉钻井设备拆迁与安装的工艺流程,能够进行井场布置、井架的安装与起升、安装钻井仪表、钻井泵的拆迁、安装与校正、顶驱安装等核心操作,掌握其操作技能,且动作规范,符合石油行业标准。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,34,学习任务,1 .1,井场布置,学习内容:,钻机的组成、钻井主要设备的基本组成及功用、钻机的分类 、我国石油钻机标准 、井场布置,学习标准:,认知钻井现场主要设备,熟悉钻机基本参数;能够画出钻机井场布置图,为钻井搬家设备进场提供布置依据;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,35,一、钻井设备认知,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,36,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,37,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,38,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,39,二、井场布置,原则:,方便工作、布置紧凑、符合安全、有利节约,根据,自然环境、钻机类型及钻井工艺要求,确定钻井设备安放位置。,充分,利用地形,节约用地,方便施工,。,满足,防喷、防爆、防火、防毒、防冻,等安全要求。,在环境有特殊要求的井场布置时,应有切实的,防护设施,。,有利废弃物回收处理,,防止环境污染,。,钻机井架和动力基础应尽力选在,挖方处,。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组3,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,40,井场方向的规定,以,井口,为中点,以井架底座的两条,垂直平分线,的延长线为准线,划分井场的前、后、左、右。,以与大门平行的井架底座的垂直平分线为准线,,大门所在区域为前,。,站在大门前方的准线上,,面对大门,,,准线左侧区域为左,准线右侧区域为右。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,41,井位的确定,根据,勘探或开发部门,给定的井位坐标,由建设单位、地质部门和施工单位实地勘测确定地面井口位置,待基础施工结束后必须复测井位井口;,油、气井,井口距,高压线及其他永久性设施不小于,75m,,距民宅不小于,100m,,距铁路、高速公路不小于,200m,,距学校、医院和大型油库等人口密集性、高危性场所不小于,500m,;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,42,含硫,油气田的井,应以使其周围居民,不受硫化氢扩散影响,为准则;,含硫,油气田的井,井场应选在较,空旷,的位置,尽量在前后或左右方向能让盛行风畅通;,井口,距堤坝、水库,的位置应根据国家水利部门的有关规定执行;,当井位的地理条件难以满足施工要求时,移动井口位置要呈报有关部门,同意后方可实施;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,43,大门方向的确定,大门方向应符合井控规定。,布置大门方向应考虑风频、风向。,大门方向应,背向,季节风。,一般情况下的,井架大门方向要朝南或东南,。,井场道路应从前方进入,大门方向应面向进入井场的道路。,含硫油气田的井大门方向,应,面向,盛行风。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,44,井场面积的确定,井场面积是指钻机主要设备、辅助设施、沉砂池、污水池、生产用房、锅炉房和井场道路所占的面积。,欠平衡钻井作业区、环境敏感地区、丛式井、人口稠密地区的特殊规定,见相关规定标准。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,45,各类型钻机井场面积,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,46,基础选型与布置的技术要求;,井场及道路;,井场安全标志;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,47,井场设备布置,净化系统:,井场右侧,、除气器、除砂器、除泥器、离心机依次安装在循环罐上;,发电房及油罐区,机械钻机:,发电房应布置在,井场的左方,;,油罐区应布置在井场的,左后方,。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,48,电动钻机:,发电机组和电控房,(SCR/VFD),应并排置于井场的,后方,;油罐区应布置在发电机组的后方或左后方。,井控设备:,防喷器远程控制台,应安装在面对井架大门,左侧,;,压井管汇,设置在,井场,左侧,;,节流管汇,设置在,井场,右侧,;防喷器远程控制台和备用探照灯应有,专线控制,;,半导体可控整流器,变频器,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,49,不同类型钻机井场布置图,ZJ70DB,ZJ45J,ZJ50DB,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组4,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,50,1,井口;,3,偏房;,4,节流管汇;,5,压井管汇;,11,14,柴油发电机组;,15,气源净化装置;,16,辅助发电机房;,17,变频房;,18,SCR,房;,19,、,21,钻井泵;,20,高压管汇;,22,石粉罐;,23,剪切泵;,24,料台;,25,强制水冷装置;,28,、,29,、,30,、,31,、,26,、,27,1,,,2,,,3,,,4,,,5,,,6,号循环罐;,32,、,33,钻井液储备罐;,34,、,35,、水罐;,36,沉砂池;,37,清水池;,54,高架柴油罐;,55,、,56,、,57,柴油罐;,58,三油品罐;,59,厕所;,60,锅炉房;,ZJ70DB,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,51,2,钻机底座;,6,放喷管线;,7,逃生滑道;,8,管架;,9,防喷器远程控制台;,10,测斜绞车;,38,药品罐;,39,、,40,药品房;,41,、,42,、,43,地质房;,44,、,45,甲方监督房;,46,消防工具房;,47,、,48,、,49,值班房;,50,机修房;,51,、,52,材料房;,53,爬犁;,ZJ70DB,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,52,1,井口;,3,节流管汇;,4,压井管汇;,8,动力机组;,9,干燥房;,11,剪切泵;,12,1,号钻机泵;,13,2,号钻井泵;,19,、,20,、,21,、,16,、,14,1,,,2,,,3,,,4,,,5,号钻井泵;,15,钻井液储备罐;,18,振动筛;,22,坐岗房;,23,清水池;,24,沉砂池;,32,发电房;,33,柴油罐;,34,高架柴油罐;,35,机油罐;,36,水罐;,37,锅炉房;,38,厕所;,39,绷绳坑,ZJ45J,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,53,2,钻机底座;,3,节流管汇;,4,压井管汇;,5,放喷管线;,6,管架;,7,防喷器远程控制台;,17,药品罐;,25,地质录井房;,27,消防工具房;,28,值班房;,29,药品房;,30,材料房;,31,爬犁;,32,发电房;,39,绷绳坑;,ZJ45J,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,54,ZJ50DB,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,55,操作实训,一、准备要求,二、井场布置,进入井场按照相关岗位巡回检查路线,具体包括:,司钻; 副司钻;,井架工; 内钳工;,外钳工; 场地工;,三、校内实训要求,画出井场布置图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,56,校内实训场地钻机模型,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,57,演练及讨论,1.,请制定井场布置的工作计划;,2.,请进行井场布置作业的桌面模拟;,3.,讨论井场布置过程的安全注意事项。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,钻井施工操作,学习情境一,钻井设备的拆迁与安装,钻井施工操作学习情境一钻井设备的拆迁与安装,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,59,学习任务,1.2,安装井架及底座设备,学习内容:,井架、钻井绞车、游车、天车、大钩等设备的结构组成及功用;井架及底座设备的安装操作。,学习标准:,熟悉游车、大钩、钻井绞车、井架等设备的结构组成及功用;能够进行井架及底座设备的安装;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组5,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,60,一、井架概述,1.,功用,安放天车、游动滑车、大钩起升设备,用以起下钻具、下套管、靠放立柱;,承重能力;,工作高度和作业空间;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,61,2.,井架的基本组成,(,1,)井架本体:多为型材组成的空间桁架结构。,(,2,)天车台:安置天车和天车架(人字架)。,(,3,),二层台,:包括井架工进行起下操作的工作台和存靠立根的指梁。,(,4,),钻台,:进行钻井操作的工作台,在其上安置有绞车、转盘等设备。,(,5,)工作梯:即攀登井架的扶梯。,(,6,)底座:在井架的底部,其上是钻台,底座放在基础上。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,62,井架本体,天车台,二层台,钻台,工作梯,底座,3.,井架的基本参数(略),2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,63,4.,井架代号,JJ,井架代号,最大钩载,以,10KN,为单位计,井架有效高度,井架型式:,T,塔形井架;,K,前开口井架;,A,A,形井架;,W,桅形井架;,改进序号,用阿拉伯数字表示;,例:,JJ225/43-K,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,64,二、井架结构类型,1.,塔形井架,横截面为正方形、立面为梯形;,螺栓连接、拆装繁琐、不安全;,总体稳定性大,多用于海洋钻机。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,65,塔,形,井,架,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,66,2.,前开口井架,(,K,型井架),井架分为四五段,各段为焊接的整体结构;,井架前面敞开,采用销子连接;,可地面水平拆装,整体起放和分段运输;,注:电动钻机多采用,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,67,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,68,3.A,型井架,由两个较小等截面的空间结构作为大腿,两条大腿的上部与二层台连接成“,A”,字形结构。,锥销连接,可水平拆装,整体起放和分段运输。,整体稳定性不够理想;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,69,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组6,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,70,4.,桅形井架,主要用于车载钻机,利用液压缸起放井架。,此外,动力井架,:海上浮式钻井装置井架,计算动力载荷;,套装井架,:垂直安装的伸缩式井架;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,71,三、井架的使用与维护,防止井架构件变形、损坏、丢失;,堆码整齐,适当垫平,防止变形;,检查螺栓、别针;,起放井架前加注低温极压润滑脂;,弯曲变形及焊缝开裂的部件及时修复;,未经许可,不得在井架体上焊接、钻孔或气割;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,72,实训操作,一、井架的安装,清点数量,检查;,先安装底座,再依次安装井架左右下段,左右中段。每一段左右两片安装好后,先安装横拉杆、再安装斜拉杆,穿好主销和保险销,用低支架支护好;,安装天车等部件后,用吊车将井架头部吊高,换上高支架,安装二层台及立管;,摆放好游车、大钩、穿好游动系统钢丝绳;,安装,K,型井架,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,73,安装,A,型井架 起放,A,型井架,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,74,二、起升井架(,JJ450/45-K4,为例),将井架起升到离开高支架,100,200mm,的位置,刹住刹车,停留,15min,左右,,检查应力集中部位、滑轮轮槽、指重表,正常后,反复三次;,绞车低速档起升至与缓冲液缸伸出段接触时,缓冲液缸开始工作,配合绞车,井架就位;,将井架,段上的耳座与人字架之间用两个,100,的销子连接并插入抗剪销及别针,将起升大绳悬挂在起升大绳悬挂器上,并用安全链锁固在井架上。,至此,井架起升过程完成。,起放,K,型井架,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,75,演练及讨论,1.,请制定井架安装及起升程序的工作计划;,2.,进行井架安装及起升的桌面模拟;,3.,讨论井架安装及起升过程中需注意的安全问题。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,钻井施工操作,学习情境一,钻井设备的拆迁与安装,钻井施工操作学习情境一钻井设备的拆迁与安装,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,77,学习任务,1.3,安装井口工具及仪表,学习内容:,吊钳、吊卡、吊环、卡瓦、安全卡瓦、方补心及小补心等井口工具的结构、型号表示方法、技术规范;安装吊钳等操作;钻井参数仪、指重表的结构及工作原理;安装钻井参数仪等操作。,学习标准:,熟悉吊钳、吊卡、卡瓦、安全卡瓦的结构,能进行吊钳的安装和校正;熟悉钻井参数仪、指重表的结构及工作原理;参够安装钻井参数仪和指重表。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,78,井口工具介绍,井口工具是钻井施工时,用来起下钻柱,接钻铤、钻杆及各种井下工具上、卸螺纹作业的专用工具,它主要包括吊卡、吊环、卡瓦、安全卡瓦及吊钳等。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,79,一、吊钳,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组7,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,80,吊钳分类,按结构分:,多扣合钳和单扣合钳;,按功能分:,钻杆吊钳、套管吊钳、油管吊钳;,按性能分:,B,型吊钳、液压大钳;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,81,1,B,形吊钳,图,B,形吊钳及,5,号扣合钳扣合范围示意图(单位:,in,),1,吊杆;,2,4,号长钳;,3,钳柄;,4,4,号短钳;,5,5,号扣合钳;,6,1,号扣合钳;,7,2,号扣合钳,1,B,形吊钳结构,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,82,(,2,)吊钳型号表示方法,Q,吊钳的代号,适用管径多扣合钳以扣合,管径范围表示单扣合钳以,扣合管径表示,,mm,;,最大扭矩,,KNm,例:,Q86,32475,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,83,(,3,)使用安全技术要求,钳柄不允许有裂纹,严禁超负荷使用吊钳。,各部件配合要用专用销连接,不允许用代用件。,部件连接部位要经常用机油润滑,保证灵活、无阻卡现象。,钳牙要装整齐,不能有松动现象,钳牙上不应有油泥。,使用时,必须把吊钳调平。,吊钳扣合钻具后,按操作要领拉紧,钳柄角度合适后方可松、紧扣。,猫头绳和钳尾绳在钳柄尾部必须按规定固定可靠。,根据钻具外径,选择,适当型号,的扣合钳。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,84,2,、液气大钳,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,85,以,Q10YM,液气大钳为例,传动系统,钳头,气控制系统,液压系统,现场操作图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,86,液气大钳结构图,Q10Y-M,液气大钳图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,87,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,88,图 套管吊钳示意图,图 油管吊钳示意图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,89,二、吊卡,扣在钻杆接头或套管接箍的下面,用以悬持、提升钻杆或套管。,摘,吊,卡,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组8,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,90,分类:,用途:钻杆吊卡、套管吊卡和油管吊卡。,结构:侧开式吊卡、对开式(牛头式)吊卡和闭锁环式吊卡,作用原理:机械式吊卡、气动吊卡,组成,:,主体,+,活门,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,91,(一)钻杆吊卡,1,钻杆吊卡结构,1,锁销手柄;,2,螺钉;,3,上锁销;,4,活页销;,5,主体;,6,活页;,7,开口销;,8,手柄,侧开式吊卡示意图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,92,对开式(牛头式)吊卡示意图,1,螺栓;,2,垫圈;,3,耳环;,4,耳锁;,5,锁板;,6,右主体;,7,扭力弹簧;,8,弹簧座;,9,长销;,10,锁销;,11,左主体;,12,轴销;,13,右体锁舌;,14,锁孔;,15,锁销;,16,短锁;,17,锁板;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,93,2.,表示方法,D,型式代号:,C,表示侧开式,,D,表示对开式;,B,代表闭锁环式;,产品名称代号:,D,表示吊卡;,结构特征代号:,Z,为锥型台,阶,平台阶省略,孔径,,mm,最大载荷,,KN,例:,CD131134/1350,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,94,3.,使用安全技术要求,根据井下钻具尺寸,选用相,匹配,的吊卡;,吊卡活门及舌头连接部分,无变形和损伤,,吊卡活门灵活好用;,吊卡,弹簧为专用配件,,严禁用其他弹簧代替;,各转动部件要经常保持,清洁,,经常注机油活动润滑,以保证灵活好用;,深井、超深井所使用的吊卡要,定期进行检查,,并配以小补心进行作业;,吊卡,保险销,的长度和直径应合适,工作时应用细麻绳拴在吊环上,吊卡挂好后,要立即插入吊卡销;,最好使用有,防退出功能,的吊卡销。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,95,三、吊环,1.,结构,单臂吊环和双臂吊环示意图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,96,吊环,1,吊环,2,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,97,2,.,型号表示方法,D,(,S,),H, ,例:,DH1350,3.,安全技术要求,按负荷要求,选用合适,的吊环,严禁超负荷使用;,吊环,不得有任何裂纹和焊缝,;,钻进,对应将两只吊环,用绳捆好,,防止吊环摆动碰击水龙,头外壳;,处理事故或强力上提后,应进行,探伤检查,;,吊环在大钩耳环内应有一定的,摆动自由度,,不应有阻卡,现象;,吊环上应,系好保险绳,。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,98,四、卡瓦,作用:,用来卡住并悬挂下井的钻杆、钻铤、动力钻具、套管等管柱的工具。,分类:,原理:,机械卡瓦,/,气动卡瓦,结构:,三片式,/,四片式,/,多片式,用途:,钻杆卡瓦,/,钻铤卡瓦,/,套管卡瓦,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,99,卡瓦结构,图 三片式卡瓦结构示意图,1-,手柄;,2-,卡瓦体;,3-,卡瓦牙;,4-,衬套,图 四片式卡瓦结构示意图,1-,手柄;,2-,卡瓦体;,3-,铰链销钉;,4-,卡瓦牙;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组9,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,100,卡瓦的型号表示,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,101,五、安全卡瓦,安全卡瓦是防止无台肩或无接头的管柱或工具发生滑脱落井的保险卡紧工具,是用于防止钻具从卡瓦中滑脱的重要辅助工具。,图 安全卡瓦结构示意图,1-,牙板套;,2-,卡瓦牙;,3-,调节丝杠,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,102,使用安全技术要求,(,1,)安全卡瓦各项技术规范应符合标准。,(,2,),颚件完好,,不得有裂纹、变形。,(,3,)安全卡瓦,牙板在牙套内,上下,活动灵活,,弹簧性能符合设计要求。,(,4,),铰链,部位转动,灵活,,,无阻卡,现象。,(,5,)卡安全卡瓦时,要用,榔头打击各铰链,,使卡瓦各节确实卡紧管柱。,(,6,)左右手把要对称,无变形,固定牢固,高低差小于,15mm.,(,7,)卡瓦牙规格一致,符合设计要求,要成套换装,,不能新旧配装,。,(,8,)部件完好。,部件之间不允许用电焊连接,。,(,9,)起管柱时,不准管柱在安全卡瓦内滑行,安全卡瓦不准卡在管柱上起到二层台或立于支梁内。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,103,六、方补心及小补心,方补心,是旋转钻井中传递转盘功率、驱动方钻杆旋转的工具。,小补心(,垫叉),是用于,88.9 mm,、,73 mm,等小钻具钻井时,防止吊卡落井的工具。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,104,分类:,驱动方钻杆类型:六方式,/,四方式,结构:对开式,/,滚子式,用途:方补心,/,小补心,转盘类型:柱销式,/,普通式,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,105,(一)滚子方补心,图,1-3-15,滚子方补心结构示意图,1-,上盖;,2-,螺母;,3-,垫圈;,4-,下座;,5-,销子;,6-,螺栓;,7-,轴;,8-,密封体;,9-,滚针轴承;,10-,滚轮;,11-,外“,O”,型圈;,12-,内“,O”,型圈;,13-,螺栓;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,106,2,、型号表示方法,例:,GFX134,3,、使用安全技术要求,滚子方补心必须在钻台上安装;,对准井眼,下方补心,慢慢转动转盘,使方补心方体进入转盘大方瓦内;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,107,滚子和方钻杆之同的间隙一般宜在,0.25,1.5mm,之间,最大不应超过,3mm;,应经常检查滚子的磨损量,其最大磨损量不超过,3.2mm;,每周应检查一次上盖大螺母是否松动,并给滚轮轴承加润滑脂,;,要定期检查轴和滚针轴承的磨损情况,其移动量应在,0.8mm,之内。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,108,(二)对开式方补心,图,对,开,式,方,补,心,结,构,示,意,图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,109,(三)小补心(垫叉),图,小,补,心,结,构,示,意,图,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,110,七、钻井仪表介绍,钻井现场使用的仪器仪表主要有悬重表、泵压表、测斜仪及钻井六参数仪或八参数仪等。,1,悬重表的结构和作用,作用:,主要用于测量钻具悬重和钻压大小及其变化。根据悬重和钻压大小及其变化,了解钻头、钻柱的工作情况,指导钻进、打捞作业和井下复杂情况的处理。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,111,JZ,系列液压式悬重表结构组成:,JZG,型死绳固定器、,JZZ,型重力指示仪和,JZJ,型记录仪三部分。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,112,2,钻井参数仪,1,),ZJC-1,钻井六参数仪,它主要由悬重表、泵压表、转盘扭矩表、转盘转速表、吊钳扭矩表和钻井液进口流量表等六种仪表组成。,2,)钻井八参数仪,以,ZJC-B,型钻井八参数仪为例。,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,113,大钩载荷的测量,机械钻速测量,泵压力测量,转盘扭矩测量,吊钳扭矩测量,转盘转速测量,泵冲速测量,井出口流量测量,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,114,司钻房钻井参数仪,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,115,实训操作,一、液气大钳的安装,1,、准备工作,准备好各种手工具;,准备一根直径,19.5mm,、长度适当的钢丝绳套用于固定悬挂液气大钳的滑轮;,准备一个安全负荷不小于,50kN,的单滑轮,用于悬挂液气大钳;,准备一根直径,15.9mm,,长度,84m,的钢丝绳;,准备一根直径,139.7mm,,长度适当的金属管材和两只“,U”,形卡子;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,116,2,、安装程序,将,50kN,单滑轮用准备好的钢丝绳套固定在天车大梁上,并将滑轮封口;,安装尾桩,把准备好的直径,139.7mm,的金属管材,下端插入固定在井架底部大梁上的座套内,尾桩上部用“,U”,形卡子固定在井架底部大梁上;,将液气大钳移送至缸尾端与尾桩固定牢靠;,将液气大钳吊绳穿过,50kN,滑轮,绳头一端固定在液气大钳吊杆螺旋杠上,另一端固定在,30kN,手拉葫芦钩子上;,固定手拉葫芦,将液气大钳的高度调整到合适的位置;,连接液气大钳油、气路,要保证接头处连接可靠,不存在渗漏现象;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,117,3,、注意事项及安全要求,到天车台栓滑轮的人员要系好保险带,并对所用工具拴好保险绳;,液气大钳吊绳不得有打结、断丝、锈蚀和硬伤等缺陷;,液气大钳上的各种管线(油管线、气管线)要防止碰坏;,50kN,滑轮、尾桩等固定要牢靠;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,118,二、,B,型吊钳的安装,1,、,准备工作,准备直径,15.9mm,,长度分别为,72m,和,64m,的钢丝绳套各一根,准备与绳径相符的绳卡,8,只;,准备两个,30kN,的滑轮;,准备两根直径,22mm,、长度合适的钢丝绳套和与绳径相符的绳卡,8,只;,准备两根直径,12.7mm,、长度合适的钢丝绳套和与绳径相符的绳卡,2,只;,准备好手工具;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,119,2,、安装程序,用直径,12.7mm,的钢丝绳绕三圈将悬挂内钳的,30kN,滑轮固定在井架第七层的横拉筋上,并将滑轮封口;,用直径不小于,15.9mm,的钢丝绳穿过滑轮将绳头一端与大钳吊杆连接,绳头的另一端与平衡锤连接,并分别用绳卡卡牢;,钳尾绳的安装,用直径,22mm,的钢丝绳一端固定在井架大腿上,另一端编织成绳环,并分别用三只相应的绳卡卡牢;,用同样的方法将外钳安装好,外钳的悬挂滑轮固定在井架第八层的横拉筋上;,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,120,3,、注意事项及安全要求,上井架安滑轮的人员要系好安全带,所用工具要拴好保险绳;,大钳尾绳及吊绳不得有打结、断丝、锈蚀和硬伤等缺陷;,大钳的各部(钳尾、钳头、钳框)销子要齐全,并穿开口销加以保险;,钳头、钳框要灵活、好用,钳牙要完好并固定牢靠;,固定大钳尾绳的井架大腿四周要加木板或弧形铁做保护;,大钳尾绳的长度要合适(内钳:当钳柄和尾绳呈,90,时,尾绳能拉紧为宜;外钳:当钳柄指向猫头时,尾绳能拉紧为宜);,悬挂大绳的滑轮要转动灵活;,视频:安装吊钳,2023/8/3承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组1,2024/11/19,承德石油高等专科学校钻井施工操作课程组,121,三、指重表的安装,1,、准备工作,准备好一根直径,38,51mm,,长度合适的金属管材或专用支架;传压管线和专用传压液;螺栓、压块或固定卡子及手工具;,2,、安装程序,将直径,38,51mm,的金属管材或专用支架,牢固的树立在绞车水刹车一侧的井架底座外,作为指重表的固定支柱;,用螺栓、压块或固定卡子将仪表箱固定在树立好的支柱或专用支架上;,将专用的传压胶管分别与
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