ZJ70-4500D20石油钻机使用说明书.pdf

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1、ZJ70/4500D 钻机 使 用 说 明 书（长城钻井公司）AZ60022-SM 2003年 3 月 ZJ70/4500D 钻机使用说明书前言ZJ70/4500D 钻机是宝鸡石油机械有限责任公司(宝鸡石油机械厂)根据用户的一般通用要求，按SY/T5609石油钻机型式与基本参数标准及有关API 规范设计制造的钻机，可满足深井石油及天然气井的勘探和开发钻井的需要。为了油田有关操作人员熟悉掌握本钻机的使用，我们特意编制了本说明书，因钻机配套内容较多，本说明书仅叙述了部分内容，未涉及到的或仅作简要介绍的配套设备或部件的结构参数和使用维护等项内容请详见各自的使用说明书。1J70/4500D 钻机使用说

2、明书前言.11 概述.21.1 用途及特点.2 1.2ZJ70/4500D 钻机设计及制造符合的标准.2 1.3 钻机技术参数.3 1.4 钻机总体布置与传动简介.4 1.5钻机主机配套系统和设备.9 2 钻机主机部件及配套系统.172.1 JC70D2绞车.17 2.2 转盘驱动装置.28 2.3TC7-450 天车.31 2.4YC-450 游车.32 2.5DG-450 大钩.33 2.6SL-450 水龙头.35 2.7JJ450/45-K5井架.39 2.8DZ450/10.5-S 底座.42 2.9 空气系统.44 2.10 仪表系统.50 2.11井口机械化工具.52 2.12F

3、-1600 机泵组.53 2.13 高压管汇.54 2.14固井管汇.57 2.15动力系统.57 2.16电传动控制系统.61 2.17自动送钻系统.63 3 钻机的安装及调试.633.1 钻机安装前的准备工作.63 I J70/4500D 钻机使用说明书II 3.2 钻机基础.63 3.3 钻机的安装.65 3.4 井架、底座起升后安装的部分.68 3.5 钻机安装后的检查.69 3.6钻机调试.71 3.7钻机起升.73 4 钻机的使用.744.1警示.74 4.2钻机使用注意事项.74 4.3操作与维护保养规程.75 5 拆卸及运输.755.1钻机下放.75 5.2钻机拆卸.76 5.

4、3钻机运输.76 6 钻机外购传动零件清单.776.1 钻机所用轴承清单.77 6.2 钻机所用链条、皮带.78 ZJ70/4500D 钻机使用说明书1 概述1.1 用途及特点 ZJ70D钻机是满足油田深井勘探开发钻井的一种SCR直流电传动钻机。钻机基本参数符合中国SY/T5609标准,主要配套部件符合API 规范，能满足钻井新工艺的要求，钻机安全可靠。主要技术性能达到当代同类钻机的国际先进水平,该钻机还可配置顶部驱动钻井装置。ZJ70D钻机技术和结构特点 1)采用 AC-SCR-DC 一对二全数控电传动动力系统，绞车、转盘和泥浆泵可实现无级调速，获得良好的钻井特性。启动平稳、传动效率高、负荷

5、能自动均衡分配。2)采用国内外成熟的先进技术和结构，并注意符合标准的要求，使钻机的先进性、可靠性和标准化程度进一步提高。3)采用组合方式模块化设计、钻机布置整齐、设备块数少，搬家安装方便，同时增强了钻机通用性、互换性，适应不同用户的选择需求。4)台面设备和井架低位安装，依靠绞车动力整体起升，方便安装并节省吊装设备。5)钻机配套齐全、完善，可适应不同地区和环境的深井钻井要求。6)钻机配置液压盘式刹车、自动送钻装置和司钻控制房，使钻井更加安全可靠，操作舒适省力送钻均匀、准确、可提高钻井速度。7)采用独立驱动的转盘结构，使钻机的机动性提高，电机与转盘驱动箱之间采用万向轴联接，方便了二次安装。8)采用

6、了高效泥浆固控系统，固控设备和系统流程能满足不同的钻井工艺技术要求，系统搬家方便，罐面平整并满足HSE 的要求。9)适应国内外钻井市场的需要，满足新型钻井工艺的要求。在环境温度-20+50，相对湿度90%(+20 时)及其它恶劣情况下均可正常工作。1.2 ZJ70/4500D钻机设计及制造符合的标准 1)API Spec Q1 质量纲要规范 2)SY/T5609-1999 石油钻机形式与基本参数 3)API Spec 4F 钻井和修井井架、底座规范 4)API Spec 8A 8C 钻井和开采提升设备规范 5)API Spec 7K 旋转钻机设备规范 6)API Spec 7F 石油钻机传动滚

7、子链 7)API Spec 9A 钢丝绳规范 8)API spec 16C 节流与压井装置规范 9)AWS D1.1 钢结构焊接规范 10)API spec 9A 钢丝绳规范 11)API RP 53 钻井井控设备用控制系统设计的推荐作法 12)API spec 16D 钻井井控设备控制系统规范 13)AISC钢结构手册第八版 2ZJ70/4500D 钻机使用说明书1.3 钻机技术参数1)名义钻深范围:127mm(5)钻杆 4000-6000m 114mm(4 1/2)钻杆 4500-7000m 最大钩载 4500kN 2)绞车额定功率 1470kW(2000HP)绞车档数 4+4R 直流电机

8、驱动,无级 主刹车 液压盘式刹车 辅助刹车 DSF70风冷式电磁刹车 3)提升系统最大绳系 67 钻井钢丝绳直径 38mm(1 1/2)提升系统滑轮外径 1524mm(60)4)水龙头中心管通径 75mm 5)钻井泵型号及台数 3台 F-1600 6)转盘开口名义直径 952.5mm（37 1/2）转盘挡数 1+1R（独立驱动）无级调速 7)井架型式及有效高度 前开口型，45.5m 8)底座型式 双升式(即主体结构为平行四边形)钻台高度 10.5m 钻台面积 13.5m12.5m 转盘梁底面高度 9m 9)动力传动方式 AC-SCR-DC 10)柴油发电机组 CAT3512DITA,1500k

9、VA 柴油机台数主功率 41087bkW（1458bHP）柴油机转速 1500r/min 发电机型号 SR4 发电机参数 1500kVA,600V,50HZ 功率因数 0.7 无刷励磁 11)辅助发电机组 CAT3406 台数功率 1365kVA,1500r/min，400V/230V,50HZ,3相 4 线 12)直流电动机台数功率 9800kW（独立驱动）额定转速 970r/min 电 压 750V,DC 电 流 1150A 13)电传系统 可控硅控制单元 一对二控制 5套柜 输入电压 600VAC 输出电压 0-750VDC可调 输出电流 1800A,DC(长期)MCC系统 600V/4

10、00V(3相)/230V(单 相),50HZ 14)钻井液管汇 103mm35MPa 固井管汇 70mm 70MPa 立 管 103mm35MPa，双立管 3ZJ70/4500D 钻机使用说明书 15)井控系统 F54-14、F35-70防喷器组 16)泥 浆 罐 6罐 总容量：358m3 17)储 气 罐 （3+4）m3,(带止回阀等附件)气源压力 1MPa 18)柴 油 罐 45m3+55m319)四油品罐 总容量20m3（5m3+5m3+5m3+5m3）20)工业用水罐 套装水罐100m3 冷却水罐 40m3 21)适应环境温度：-20+50C 湿度：90%风速：低于110km/h1.4

11、 钻机总体布置与传动简介1)钻机采用 4 台 CAT3512DITA 柴油发电机组作为主动力，发出的 600V,50HZ交流电经 SCR 柜整流后变为 0-750V 直流电，分别驱动 2000HP绞车、转盘和泥浆泵的 YZ08/YZ08A串励直流电动机；转盘采用独立驱动方式。绞车由2 台电机驱动；转盘单独由 1 台电机驱动；三台泥浆泵各由2 台电机驱动。电传系统采用一对二控制方式，AC SCR DC 传动。2)前开口井架，双升式底座，利用绞车动力起升,井架和所有台面设备均低位安装。3)绞车主刹车为液压盘式刹车,辅助刹车为风冷式电磁涡流刹车。4)钻机布置满足防爆、安全、钻井工程及设备安装、拆卸、

12、维修方便的要求。5)钻机分六个区域：钻台区、泵房区、动力区、泥浆循环与水罐区、油罐区、井场用房区。*钻台区:包括井架、底座、绞车、转盘、游吊系统、井口机械化设备及工具、钻台偏房、钻杆滑道及排放架、提升机等设备。钻台上配 2 台 50kN气动绞车。二层台配 1 台 5kN气动小绞车、逃生装置等。配二个钻台偏房，房体尺寸为10000 2800 2800 mm，自背撬尺寸（长宽）2400 250 mm。钻台上配井口机械化工具：a上扣液压猫头YM-7 最大拉力70kN b卸扣液压猫头YM-14 最大拉力140kN cTQ13 3/8-35 液压套管钳 最大扭矩 32-40kN.m dZQ100液压钻杆

13、钳（放在司钻对侧）最大扭矩 100kN.m eYZ350液压站（放在钻台左偏房前端头）额定压力 16.6MPa 猫道和钻杆排放架高1070mm，猫道上设钻杆缓冲装置和一台50kN风动绞车。固井管汇由钻台面沿坡道和猫道引出。*泵房区：布置有3 台 F-1600 泥浆泵组、钻井液管汇等。*动力区：平行布置 4 栋主柴油发电机组房（含辅助发电机、2台空压机和 1套气源净化装置）形成一个整体机房，SCR(MCC)房与机组垂直靠齐摆放。井口中心距 SCR 房左端为 34.5m。*泥浆循环及水罐区：包括泥浆循环罐、泥浆净化设备及水罐等。4ZJ70/4500D 钻机使用说明书 *油罐区：包括各种油罐、泵及管

14、线。各区域之间油、气、水、电等连接管线铺设在管线槽内，上钻台管线槽采用折叠式。地面管线槽大梁采用C型钢。*井场用房区：包括井控房（防喷器液压系统）、材料房和钳工房。5ZJ70/4500D 钻机使用说明书图 1-1 ZJ70D钻机立面图 1 TC5-450 天车；2 JJ450/45-K5井架；3 YC-450 游车；4JC70D2绞车；5 DZ450/10.5-S底座；15 排绳器；29 40t电动防喷器移动装置；30 钻井钢丝绳；31 死绳固定器；32 捞砂钢丝绳；33 绞车遮阳棚34 水龙头；35 DG-450 大钩6ZJ70/4500D 钻机使用说明书图 1-2 ZJ70D 钻机平面布置

15、图 7ZJ70/4500D 钻机使用说明书6 F-1600 机泵组三十四；7 总装配件；8 随机工具；9 钻井工具；10 吊装绳索；11 井口机械化工具；12 油水电系统；13 空气系统；14 转盘驱动装置；15 排绳器；16 柴油发电机房；17 气源净化系统；18 SCR/MCC房及传动系统；19 钻井液及固井罐管汇；20 测斜绞车；21 司钻偏房；22 钢丝绳；23 钻杆排放架；24 猫道；25 5t 风动小绞车；26 司钻控制；27 游车数显防碰装置；28 液压提升机；36 钻井仪表系统；37 一年备件；38 井场用房；39 45m3+50m3柴油罐；40 20m3四品油罐；41柴油发电

16、机组；42 辅助发电机组；43 100m3套装水箱；44 固控系统；45 井场标准电路；4640m3绞车冷水箱 8ZJ70/4500D 钻机使用说明书图 1-3 钻机传动原理图 1.5 钻机主机配套系统和设备序号名称 数量 单位 备 注每套钻机 钻台区设备1套1JC70D 绞车：最大输入功率2000HP，适用钢丝绳直径38mm，开槽滚筒，四档无级变速。由绞车主体和动力机组两部分组成。主体包括：滚筒轴、猫头轴（带捞砂滚筒）、变速轴、绞车架、盘式刹车和过卷装置等；动力机组包括：并车轴、链条箱、直流电动机底座等，两部分采用法兰螺栓连接。1套2DSF70 风冷式电磁涡流刹车1套3司钻控制房：安装气控操

17、作箱、电控操作箱、顶驱操作箱、钻井参数显示仪、液压系统操纵、液压猫头操纵、电子数控防碰装置等、预留工业监控安装位置和进线接口。设施：转 椅、防爆电器(灯)、1P防爆单制窗式空调、喊话器、雨刮器等。1套4 游车数显防碰装置1 套 9 ZJ70/4500D 钻机使用说明书5 液压盘刹系统盘式刹车包括执行机构(6 把工作钳、2 把安全钳、刹车盘和钳架)、液压站和操作系统组成。1 套6 转盘独立驱动装置一台直流电机通过万向轴、链条箱驱动转盘、转盘固定为耳板销子固定1 套1)5 1/4 滚子补芯,四销驱动,适于四方钻杆 1 套 2)3 1/2 滚子补芯,四方驱动,适于四方钻杆 1 套 3)2 3/8-8

18、 5/8 补芯,用于下 7 套管 1 套 4)9 5/8-10 3/4 补芯,用于下 9 5/8 套管 1 套 5)11 3/8-13 3/8 补芯,用于下 13 3/8 套管 1 套 6)20 补芯,用于下 20 套管 1 套 7)主补芯装置 1 套 8)2 3/8-8 5/8 补芯，用于钻井 1 套 9)主补芯吊环装置 1 套 10)补芯吊环装置 1 套 11)钻头盒座1 套 12)转盘防滑垫1 套 7 TC450 天车：最大静负荷4500kN，1524mm 滑轮 6 个，快绳滑轮1 个，捞砂滑轮 1 个，400mm 辅助滑轮4 个。包括 5t 桁架式天车起重架、天车架、栏杆、缓冲梁及防护

19、网等，采用顺穿大绳，符合API Spec 8A、4F 规范。1套8 YC450 游车：最大钩载4500kN，1524mm 滑轮 6 个，适合钢丝绳 38mm，符合API Spec 8A 规范。1套9 DG450 大钩最大钩载4500kN，主钩开口尺寸220mm,付钩开口直径 120mm,符合 API Spec 8A 规范。打API 标记。1套10 SL450-5 两用水龙头最大静负荷4500KN，最高转速300r/min，最高工作压力34.3MPa，带风动旋和器，符合API Spec 8A 规范。打API 标记1套11JJ450/45-K 井架“K”型井架，有效高度45m，最大负荷4500kN

20、，分为四段，下部宽度 9m,二层台容量：4 1/2 钻杆，28m 立根 7000m，9 钻铤 4 柱、8 钻铤 6 柱。包括：登梯助力机构，2 套 2.5t 旋吊扒杆和遮阳伞。井架设计适合安装顶驱装置。符合API Spec 4F 规范。1套1)电动伸缩式套管扶正台1 套2)钻工防坠落装置1 套3)二层台逃生装置，符合美国安全标准1 套12DZ450/10.5-S 底座弹弓式。钻台面高10.5m，净空高9m，转盘梁最大负荷4500kN,立根盒容量：4 1/2 钻杆，28m立根 7000m，9 钻铤 4 柱，8 钻柱 6 柱。下方设有1 个 4m3的贮气罐、防喷器移动导轨，安全滑梯1 个，梯子 3

21、 个，泥浆伞1 个。符合 API Spec 4F规范。1套13 40t 电动防喷器移动装置1套14 钻台偏房钻台左右侧各配一个100002800 的钻台偏房。1 套 10 ZJ70/4500D 钻机使用说明书左偏房分为三间：一间为升降机走道；一间作为仪表间和钻工休息间，设有防爆排风扇、1.5P 分体式防爆单冷空调和防爆灯；另一间右偏房分二间；修理间和工具摆放间15 液压缓冲装置：井架、底座均采用液压油缸缓冲，含油缸、操作箱和管线等。1套16 气动绞车5t(含带舌头吊钩和150m 钢丝绳）3台17 气动绞车0.5t（含钢丝绳）1台18 井口机械化工具1套1)YZ-350 液压站，1 套，额定压力

22、16MPa YM-7 液压上扣猫头，1 套，最大拉力70kN YM-14 液压卸扣猫头，1 套，最大拉力140kN1套2)ZQ-100 钻杆动力钳，1 套，最大扭矩10kN.m TQ-35 液压套管钳，1 套，最大扭矩35kN.m1套19 总装配件20 JZG41 死绳固定器（不含传感器和指重表）1套21 死绳稳绳器1套22 快绳排绳器1套23 猫道（表面钢板16mm）1套24 排管架（12 件）1套25 电动倒绳机（满足1200m 钢丝绳）1套26 38 钻井钢丝绳右旋绳，绳芯采用619S+IWRC结构，符合API Spec 8A 规范。1200米27 14.5 捞砂滚筒钢丝绳，符合API

23、Spec 8A 规范1套28 绞车电机遮雨棚1套泥浆泵电机遮雨棚 3套29 钻台液压升降机1.5t 1套30 空气系统 1套31 供油系统 1套32 供水系统 1套33 移动式干油站 1套34 液压剪绳器 1套35 穿绳器 6 套 36 YQ1-50T 液压千斤顶1套37 QL16 机械千斤顶2 套38 伸缩式铝梯1套39 吊装绳索具1套40 仪表系统及备件1套41 测斜绞车：测量深度6000m,功率 7.5kW,最大提升力：4077N。包括 CJ6000(F)测斜绞车1 台，2.5 1 7钢丝绳 6000 米，防爆开关及电机1 套及垫圈等1套42 测斜仪器（带110mm、91mm 托盘各一）

24、，高温单点照像测斜仪，1 台，最高工作温度：250，最大工作压力：140 MPa，测量范围：方位：0-360，倾角：0-90 1套 11 ZJ70/4500D 钻机使用说明书动力及电传动控制区1柴油发电机房11.6m2.9m2.9m 每台机房端墙可拆卸，可形成整体机房，风扇端设对开门，两侧设有推拉门，房内设施齐全，满足钻机动力要求.包括与 SCR 连接的全部电缆,及线鼻子。4套2模拟电气传动控制系统，包括：发电机组控制单元4 套及并车装置；SCR 整流单元，主变压器馈电柜及全套钻机MCC 单元（抽屉式结构）；电控房体及空调2 台。600v/400v-1250KV A 主变压器 1 台。司钻电控

25、箱和绞车脚踏开关。全套直流电动机动力、控制电缆及附件。1套3 YZ08 直流电动机，串激(等效于 GE752)，不带防砂装置9 台4 CAT3512 柴油机发电机组：柴油机为 CAT3512DITA，发电机为SCR4，额定容量1500kVA、600V、500Hz、0.65PF、1443A、1500r/min 4 套5 辅助发电机组配 CAT3406 柴油发电机组，额定功率365kVA 400V/230V 50Hz电马达启动1 套6 井场标准防爆电路：包括：(1)井架标高灯及井架照明防爆荧光灯：底座、泥浆罐区、井场其它 区域的防爆荧光灯、投光灯照明线路和灯具，防爆箱用钢板焊接而成。(2)钻机所有

26、交流电动机和用电设备的动力和控制线路。(3)接地保护系统。符合API 标准。1 套7 管线槽1 套8 电气传动控制系统工具及一年备件(详见清单)1 套9 气源净化系统：配LS12-50HH 风冷式电动螺杆压缩机2 台，干燥器1 台，2.5m3贮气罐 1 个，S195 冷启动空压机1 台，气源工作压力1MPa，与辅助发电机房共用机房。1套泵房区1F-1600 电动钻井泵组：每套泵组配一台F-1600 钻井泵、功率 1600HP，最大排量46.54L/S，最大泵压34.3MPa。包括：电动机底座、窄V 皮带传动、张紧调整装置、护罩等。泵可整体拖动。放喷管线至固控罐。3套2钻井液管汇：103mm(通

27、径)34.3MPa，双立管，双通道,H 形结构(五个出口)。包括：地面管汇、立管、水龙带（19m，22.8m）、阀组、放空丝堵等由泥浆泵排出口至水龙头入口的全部管汇。1套3固井管汇包括：1502 由壬、环型弯管等。1套4水龙带 65ft(20m，35MPa)2根5水龙带 75ft(23m，35MPa)1根6 充气机 1-0.27/150A(含高压软管)1 根固控系统1泥浆净化罐，有效容积260m35个2泥浆储备罐，有效容积220m33个 12 ZJ70/4500D 钻机使用说明书3GW-2 振动筛（进口马丁激振电机）3台4除砂器1台5除泥器1台6除气器1台7离心机1台8剪切泵（55kW）1套9

28、15kw 搅拌器17台105.5kw 搅拌器1台11砂泵（其中2 台为灌注泵）6台1211kW 补给泵1台13混合漏斗2台14泥浆枪15把15罐间柔性联结管36套16蝶阀40件17管件、浮台、栏杆1套18暖气管1套19泥浆吸入滤清器3套2040m3绞车冷却水罐1套油水罐区1100m3套装水罐1套245m3柴油罐1套355m3柴油罐储备罐1套420m3四品油罐1套井控设备1F35-35/70 防喷器组:1套1)FZ35-70 单闸板防喷器1套2)2FZ35-70 双闸板1套3)FH35-35/70 环形防喷器1套4)FS35-70 四通2套5)闸板:9 5/8,7,6 5/8,5 1/2,5,3

29、 1/2,2 7/8,4 1/2,全封各 1付6)剪切闸板1付7)变径法兰3件8)拖撬底座2件9)钻机警示标志牌1套10)防喷器井场试压装置QST140-J1套2导流器 F54-141套1)FHZ54-14 防喷器1台2)FS54-14 四通1台3)F54-14 顶法兰1件4)F54-14 底法兰1件 13 ZJ70/4500D 钻机使用说明书5)10 液动球阀1件6)10 焊径法兰1件7)7 1/16 盲板1件8)拖撬底座1只3节流压井管汇，压力等级为10000PSI1套4防硫放喷管线1套5高压控制软管1套6防喷器液控系统及操作台1套安全设施1八通道固定式气体监测仪（EX，H2S）1）控制系

30、统12）可燃气体探测器4个3）毒气探测器4个4）标准气样（4 升，EX）1瓶5）标准气样（4 升，H2S）1瓶6）减压阀、软管、流量计2套7）信号传输线800m2迷你型单一气体检测仪8个3智能型单一气体检测仪2个4全面具过滤式防毒面具20个5H2S过滤罐40个6紧急生呼吸器（正压，15min）8个井场通讯系统井场通讯设施(MOTOROLA对讲机 8 个,含充电器）1套辅助设备1 3t 手拉倒链1套2 5t 手拉倒链1套3 清洗机（含管线和喷枪）1套4 排污泵（气动隔膜泵，含管线、接头和阀门）2套5 钢木基础（除固控罐和油水罐部分）353m3井场用房1材料房（含电焊机等）1套2钳工房（含机械工具

31、，不含机床）1套钻井工具A钻具1钻杆：5 9.19,S135,19.5lb/ft,18,NC50,R,带耐磨带,内涂层6000m2加重钻杆：5 30,S135,18,NC50，R。30根4钻铤：9 30（带应力槽，吊卡槽）6根5钻铤：8 30（带应力槽，吊卡槽）9根6钻铤：7 30（带应力槽，吊卡槽）20根 14 ZJ70/4500D 钻机使用说明书7钻铤：6 1/4 30（带应力槽，吊卡槽）28根8钻铤：4 3/4 30（带应力槽，吊卡槽）15根9方钻杆（四方）5-1/4 12.2m2根10方钻杆（四方）3-1/2 12.2m1根115t 抓管机1台12螺旋扶正器 17-1/2 731 73

32、0（带测径规）3个13螺旋扶正器 17-1/2 730 730（带测径规）1个14螺旋扶正器 12-1/4 631 630（带测径规）3个15螺旋扶正器 12-1/4 630 630（带测径规）1个16螺旋扶正器 8-1/2 4A1 4A0（带测径规）4个17螺旋扶正器 8-1/2 4A0 430（带测径规）2个B 配合接头1配合接头 730 7302个2配合接头 730 6302个3配合接头 730 6202个4配合接头 731 6302个5配合接头 630 6303个6配合接头 630 6203个7配合接头 630 4103个8配合接头 631 631 双反3个9配合接头 631 421

33、双反3个10配合接头 631 4103个11配合接头 621 4103个12配合接头 520 4115个13配合接头 410 4115个14配合接头 410 4A13个15配合接头 4A0 4303个16配合接头 410 4303个17配合接头 4A0 4113个18配合接头 410 411（长 810mm）3个19配合接头 410 3113个20配合接头 410 311（长 810mm）3个21配合接头 310 3302个22配合接头 731 4102个23配合接头 621 6302个24配合接头 630 5212个25配合接头 630 4112个26配合接头 521 4102个27配合接头

34、 421 4102个28配合接头 421 4A02个C钻铤提丝，提升短节 15 ZJ70/4500D 钻机使用说明书1提丝 3112个2提丝 4A12个3提丝 4112个4提丝 6312个5提丝 7312个6钻铤吊卡1)9 钻铤吊卡3个2)8 钻铤吊卡3个3)7 钻铤吊卡3个4)6 1/4 钻铤吊卡3个5)4 3/4 钻铤吊卡3个7短钻杆:1）短钻杆：5,S135,18,1.5m长2根2）短钻杆：5,S135,18,2m长2根3）短钻杆：5,S135,18,2.5m长2根D钻井工具1DH500 吊环：最大负荷5000kN,符合 API Spec 8A 规范。L=3660mm1付2吊环（单臂25

35、0T）,用于 31/2 钻杆.L=3660mm1付3套管吊卡20，350T2只4套管吊卡13 3/8，350T2只5套管吊卡9 5/8,500T2只6套管吊卡6 5/8,500T2只7油管吊卡2 7/8,150T2只8钻杆吊卡5-18 -250T（对开门式）2只9钻杆吊卡5-18 -350T（对开门式）2只10CD5-18-350T 侧开门型双锁式吊卡2只11卡瓦 92付12卡瓦 82付13卡瓦 72付14卡瓦 52付15卡瓦 6 1/42付16卡瓦 4 3/42付17SC3 1/2-10 5/8 SC 型安全卡瓦2件18安全卡瓦9-4 3/42件19S5/200 S 型钻杆卡瓦1件203 1

36、/2-12 3/4 B 型吊钳（钳头5b-1）,含：3只1）钳头 5a(3 1/2-4 3/4)2只2）钳头 5b(6 5/8-8 5/8)2只3）钳头 5d(8 1/2-4 3/4)2只2113 3/8-25 1/2 B 型套管吊钳2只22油管钳 Q2 3/8-4 3/41件 16 ZJ70/4500D 钻机使用说明书23钻头盒 17 1/21件24钻头盒 12 1/41件25钻头盒 8 1/21件26钻头盒 5 7/81件27钻头盒 5 1/21件28对开式方补芯（用于5 1/4 方钻杆）1付29对开式方补芯（用于3 1/2 方钻杆）1付30浮动式小鼠洞卡钳1套31防喷盒1套32链钳（20

37、）2件33套管通径规12套1）套管通径规20(=12.07,11.12mm)2套2）套管通径规13 3/8 (=12.19,10.92,9.65mm)3套3）套管通径规9 5/8 (=13.84,11.99,11.05,10.03mm)4套4）套管通径规6 5/8 (=12.06,10.59,8.94mm)3套E井口井控配件1方钻杆上旋塞 630 631 双反,用于 70MPa32方钻杆下旋塞 520 521,用于 70MPa33方钻杆下旋塞 311 310,用于 70MPa24钻杆投入阀 6-1/4 25箭型回压凡尔 410 41116箭型回压凡尔 310 31112 钻机主机部件及配套系统

38、ZJ70/4500D钻机是适应深井钻井需要而生产的一种的直流电驱动钻机，其主要配套件都严格按照“API”有关规范设计制造，能满足HSE的有关要求。2.1 JC70D2绞车 JC-70D2绞车传动是ZJ70D 系列钻机的传动系统之一，它不但担负钻机起下钻具和下套管及上卸扣,还担负着钻头钻进过程中控制钻压、处理事故，以及提取岩芯筒，试油等作业。同时还担负着井架及钻机前后台起升和降落任务。它主要有二 大 组 成 部 分，动 力 装 置(包 括 输 入 轴 在 内)和 绞 车 主 体，见 图 2-1。17 ZJ70/4500D 钻机使用说明书图 2-1 绞车传动 1-JC70D2绞车；2-动力机组 J

39、C-70D2绞车具有如下特点：1)绞车功率大 绞车由两台 YZ08(国产)电机作为动力，经动力装置输入轴并车，额定输入功率可达 1470kW。2)调速性能好、功率利用高 为适应起重量变化，节省起升时间，JC70D2绞车通过输入轴和传动轴之间的两档链条形成两个档位，而传动轴与滚筒轴之间通过高、低速离合器又形成两个档位，绞车总档数可达 4 正 4 倒，由于采用直流电机驱动，绞车可实现无级调速，大大提高了功率利用率，节省了起升作业时间，提高了工作效率。3)采用液压盘式刹车，刹车力矩大，安全可靠，能准确地调节和控制钻压，达到均匀送钻，在下钻过程中能控制下放速度。同时配备有风冷式电磁涡流刹车作为辅助刹车

40、，使绞车工作的可靠性进一步提高。4)绞车具有操作省力，控制先进的特点 该绞车采用机电液的控制系统，控制简单可靠，控制手柄、刹车、钻井参数仪表等均集中在司钻控制房内，便于操作。该绞车具有传动简单，结构紧凑，调速范围大，效率高,寿命长，工作安全可靠，外形美观等特点。2.1.1技术参数 1)额定输入功率 1470kW 18 ZJ70/4500D 钻机使用说明书 2)最大快绳拉力 485kN 3)钢丝绳直径 38mm(1 1/2)4)档数 4正 4 倒(无级调速)5)开槽滚筒尺寸(直径长度)7701310mm 6)刹车盘尺寸(外径厚度)1650 76mm 7)电磁涡流刹车额定制动力矩 115000N.

41、m 8)捞砂滚筒用钢丝绳 14.5mm 9)捞砂滚筒尺寸(直径长度)4001320mm 10)捞砂滚筒刹车鼓尺寸 1608 220mm 11)外形尺寸 绞车主体 JC70D2 73703250 3216mm 动力机组 64001580 1876mm 12)重 量 绞车主体 44755kg 动力装置 1246kg 13)各档钩载与速度表 游 动 系 统 67 档数 滚筒转速(r/min)钩 速(m/s)钩 载(kN)快绳拉力(kN)转盘转速(r/min)猫头转速(r/min)078 00.33 4500 2800 487303 78120 0.330.522800 1600 303173 120

42、217 0.520.911600 1000 173108 217336 0.911.581000 620 10863 02250159 1592762.1.2传动原理JC-70D2绞车传动流程图见图2-2。19 ZJ70/4500D 钻机使用说明书图 2-2 绞车传动流程图 该绞车为四轴式绞车结构，即由输入轴，传动轴，捞砂滚筒轴，滚筒轴等组成。由两台 YZ08电机经动力装置输入轴并车，功率合流后通过输入轴与传动轴之间的两挂链条形成两个档位，传动轴与滚筒轴之间的两挂链条又形成两个档位，绞车总共产生22 档，此外，传动轴经与捞砂滚筒轴的一挂链条，使捞砂滚筒轴形成两档。动力输入轴与传动轴之间的换档采

43、用机械换档，传动轴与滚筒之间的换档采用气胎离合器换档。2.1.3绞车结构 JC-70D2绞车为内变速，墙板式，全密闭四轴绞车，其中，内变速可以使绞车获得四个档，转盘二个档，换档有机械换档和气胎离合器换档两种方式，机械换档需停车换档。绞车的传动链条采用强制润滑，设有刹车盘循环水冷却及风冷式电磁涡流刹车。从功能看，JC-70D2绞车传动主要由以下几个部分组成：见图2-3 1)传动部分：引入并分配和传递动力。主要包括输入轴，传动轴，捞砂滚筒轴，滚筒轴等总成及传动链条等组成。2）提升部分：担负着起放井架、钻台，起下钻具，下套管子及起吊重物，上卸扣等，主要包括滚筒轴总成，捞砂滚筒轴总成。20 ZJ70/

44、4500D 钻机使用说明书 3)控制部分：用于控制绞车和转盘运转及变速。主要包括司钻控制房，气胎离合器，齿式离合器及电气路阀件，管线等。4)润滑部分：绞车各运转部位轴承，链条等的润滑，有润滑油润滑与润滑脂润滑，包括润滑油泵、节流阀、压力表、油杯，喷咀，油路及管线等。图 2-3 JC70D2绞车 1-捞砂滚筒总成；2-传动轴总成；3-换档机构；4-绞车架；5-SDF70电磁涡流刹车；6-液压盘式刹车；7-滚筒轴总成；8-捞砂滚筒刹车 5)制动机构：用于控制下钻速度及刹车。包括主刹车和辅助刹车。JC-70D2绞车主刹车采用液压钳盘式刹车，辅助刹车采用风冷式电磁涡流辅助刹车。6)支撑部分：安装和固定

45、绞车各零部件，包括底座，支架及各链条箱，护罩等。按部件划分，主要由绞车架，滚筒轴，捞砂滚筒轴，传动轴驱动箱，风冷式电磁涡流辅助刹车，防碰天车装置，主刹车机构，电气控系统，润滑系统等组成。图 2-4 液压盘式刹车 21 ZJ70/4500D 钻机使用说明书2.1.4 绞车主刹车机构JC-70D2 绞车主刹车机构采用液压盘式刹车。液压盘式刹车系统由液压控制部分(简称液控部分)和液压制动钳(简称制动钳)两部分组成。液控部分由液压泵站和操纵台组成，它是动力源和动力控制机构，为制动钳提供必需的液压。制动钳是动力执行机构，为主机提供大小可调节的正压力，从而达到刹车目的。制动钳分为工作钳和安全钳。液压盘式刹

46、车与传统的带刹车相比较，具有刹车力矩容量大，制动效能稳定，刹车副动作惯性小，刹车力可调性好，刹车准确灵敏，操作轻便，调整维修方便的特点。液压系统结构简单、紧凑，布局合理，性能可靠，使用安全。2.1.4.1 主要技术参数z液控系统 1)系统额定工作压力 7.5MPa 2)工作介质 液压油(冬季用低温抗磨液压油L-HM20，夏季用 N46)3)系统单泵额定流量 18L/min 4)油箱容积 80L 5)电机功率 22.2kW 6)蓄能器容量 46.3L 7)电加热功率 1kW 8)冷却水流量 2m2/h 9)体积(长宽高)1160 9601220(mm)10)重量 650kg z常开式工作钳1)单

47、边最大正压力 N=75kN 2)活塞有效工作面积 A=12271.8mm23)外形尺寸(外径长度)165380(max)(mm)4)重量 210kg z常闭式安全钳1)单边最大正压力 N=75kN 2)刹车块最大工作间隙 1mm 3)活塞有效工作面积 A=12644.9mm24)外形尺寸(外径长度)230420(max)mm 5)重量 235kg 2.1.4.2 工作原理工作制动：通过操作刹车阀的控制柄，控制工作钳对制动盘的正压力，从而为主机提供大小可调的刹车力矩，实现送钻、调节钻压、调节起下钻速速度等。紧急制动：遇到紧急情况时，按下红色紧急制动按钮，工作钳、安全钳全部参与制动，实现紧急刹车。

48、正常起下钻过程中，严禁使用此按钮!过卷保护：当大钩提升重物上升到某位置，由于操作员失误或其它原因，应该工作制动而未实施制动时，过卷阀会自动换向，实施紧急制动，避免碰天车事故。驻车制动：当钻机不工作或司钻要离开工作台时，拉下驻车制动手柄，安全钳刹车，以防大钩滑落。22 ZJ70/4500D 钻机使用说明书进一步的资料请参见“液压盘式刹车装置”的使用说明书。2.1.5辅助刹车机构辅助刹车机构采用DSF70D 风冷式电磁涡流刹车。a)概述 电磁涡流刹车是适应用于海洋和陆地石油钻机上的新型辅助刹车，它利用电磁感应原理进行无磨损制动，具有力矩大、无易损件，使用寿命长，操作维护简单的特点，应用电磁涡流刹车

49、可大幅度减少主刹车的磨损，延长刹车盘的使用寿命，降低钻井工人的劳动强度，下钻时基本不用主刹车，仅通过改变励磁电流来调节制动力矩，以控制钻杆下放速度。转速降至 50r/min，可达最大力矩的 75%，完全能满足重载下钻的要求。b)技术参数 z型号 DSF70D z额定制动力矩 115000N.m z适用井深 7000m z线圈系数 4 z绝缘等级 H z最大励磁功率 24kW z冷风量 1080014000m3/h z重量 12500kg z中心高 910mm c)主体外形及安装尺寸 图 2-5 DSF 风冷型电磁涡流刹车主体外形及安装尺寸图 23 ZJ70/4500D 钻机使用说明书2.1.6

50、 防碰天车装置 防碰装置的作用是当游车系统上到限定位置时，通过限位装置作用，紧急刹车，使游动系统停止上升，防止碰天车，确保安全。ZJ70D2系列钻机的防碰装置采用三种保险系统。一种是安装在井架上段上限制游车上升位置的钢丝绳防碰装置，另一种是绞车防碰过卷阀装置，第三种是游车数显防碰装置。JC-70D2绞车采用气控过卷阀装置，过卷阀安装在滚筒上方，可沿轴向左右调整，过卷阀拨杆的长度依游车上升到极限高度时钢丝绳在滚筒上缠绳量来调整(游车上升距天车梁下平面67 米处)。当游车上升处于极限高度时，快绳触碰拨杆，滚筒离合器放气，盘刹闭式钳工作，进行紧急刹车，将滚筒刹死。注意：每班交接班前，应先将过卷阀顶杆