頂驅(qū)培訓(xùn)PPT課件.ppt

.,1,頂驅(qū),目錄一、頂驅(qū)概述二、頂驅(qū)主要組成部分三、頂驅(qū)操作四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng)五、頂驅(qū)潤(rùn)滑,.,2,一、頂驅(qū)概述,為了解決常規(guī)的轉(zhuǎn)盤方鉆桿鉆井模式存在的問(wèn)題，美國(guó)VARCO公司于1982年研制出世界首臺(tái)頂驅(qū)裝置，之后頂驅(qū)裝置以其優(yōu)于常規(guī)鉆井模式的特點(diǎn)，得到了迅速發(fā)展，在海洋、陸地鉆機(jī)上開始大規(guī)模的應(yīng)用。所謂頂驅(qū)裝置，簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是將轉(zhuǎn)盤的功能集成到水龍頭上，并附加了部分鉆具處理功能的一種裝置。它徹底革新了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)盤方鉆桿的鉆井模式，將鉆井動(dòng)力（交、直流電機(jī)或液壓馬達(dá)）從鉆臺(tái)轉(zhuǎn)盤直接引至水龍頭處，由頂部直接驅(qū)動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，不使用轉(zhuǎn)盤和方鉆桿。VARCO公司的TDS-11SA頂驅(qū)裝置較為常見(jiàn)，采用兩臺(tái)400HP的交流變頻電機(jī)提供動(dòng)力，經(jīng)兩級(jí)齒輪減速后驅(qū)動(dòng)頂驅(qū)主軸旋轉(zhuǎn)。連續(xù)輸出扭矩37500ft.lb（50842N.m），轉(zhuǎn)速范圍0228rpm。,.,3,頂驅(qū)裝置的優(yōu)點(diǎn)由于鉆井模式的革新，頂驅(qū)裝置徹底解決了常規(guī)鉆井方式無(wú)法處理的矛盾，具有常規(guī)鉆井方式無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。鉆井實(shí)踐表明：頂驅(qū)裝置可節(jié)省鉆井時(shí)間20%25%，并可預(yù)防卡鉆事故的發(fā)生，用于鉆斜井、定向井等高難度復(fù)雜井時(shí)經(jīng)濟(jì)效益尤為顯著。其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：1.頂驅(qū)裝置可以使用28m立根鉆進(jìn)，節(jié)省2/3的接單根時(shí)間。2.起下鉆遇阻時(shí)，頂驅(qū)裝置可在井架內(nèi)任意高度迅速與鉆具連接，開泵循環(huán)，進(jìn)行倒劃眼，可大大減少卡鉆事故。,一、頂驅(qū)概述,.,4,頂驅(qū)裝置的優(yōu)點(diǎn)3.頂驅(qū)裝置配有管子處理裝置，提高了上卸扣作業(yè)和鉆具排放作業(yè)的機(jī)械化程度，大大降低了鉆工的勞動(dòng)強(qiáng)度及危險(xiǎn)程度4.頂驅(qū)裝置配有遙控內(nèi)防噴器（IBOP），可在出現(xiàn)井涌井噴時(shí)迅速關(guān)閉內(nèi)防噴器，保證井控安全。5.由于鉆井時(shí)不使用轉(zhuǎn)盤，鉆臺(tái)上僅有旋轉(zhuǎn)的鉆桿，所以提高了井口操作的安全性。6.下套管時(shí)可旋轉(zhuǎn)套管并循環(huán)泥漿，減少縮徑井段的摩阻力，便于套管通過(guò)。7.可連續(xù)取芯鉆進(jìn)28m，減少取芯作業(yè)的起鉆次數(shù)。,一、頂驅(qū)概述,.,5,一、頂驅(qū)的概述,TDS-11SA頂驅(qū)技術(shù)參數(shù)：重量：27000磅（12300kg，含固定撬重13600Kg）功率：800馬力輸出扭矩(連續(xù))：37500英尺磅間隙扭矩(間隙堵鉆時(shí))：55000英尺磅滿功率時(shí)最大轉(zhuǎn)速：228轉(zhuǎn)/分提升能力：500噸,.,6,TDS-11SA頂驅(qū)技術(shù)參數(shù)：管子處理機(jī)：PH-50（55000英尺磅扭矩）鉆井電機(jī)：relianceAC-575VAC（2*400馬力）電機(jī)剎車：液壓盤式剎車電機(jī)冷卻系統(tǒng)：強(qiáng)制風(fēng)冷，2*5馬力電機(jī)，3600轉(zhuǎn)/分變速箱：斜齒輪2級(jí)減速，減速比：10.5：1變速箱潤(rùn)滑：強(qiáng)制潤(rùn)滑，油量68.19L（15加侖）液壓系統(tǒng)：1個(gè)10馬力電機(jī)，油量：113.65L（25加侖）,一、頂驅(qū)概述,.,7,一、頂驅(qū)概述,.,8,轉(zhuǎn)速-扭矩曲線圖,228,37500,一、頂驅(qū)概述,.,9,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,10,齒輪箱,復(fù)合齒輪,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,11,電機(jī)冷卻系統(tǒng),進(jìn)氣口（在主電機(jī)和盤剎之間）,氣流,排出氣流,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,12,主電機(jī)盤式制動(dòng)器,相等間隙，如果發(fā)現(xiàn)制動(dòng)片出現(xiàn)不對(duì)稱磨損,應(yīng)調(diào)整卡鉗上的螺栓；當(dāng)制動(dòng)片厚度已磨損到制造商所提供的下限時(shí),應(yīng)立即更換；,二、頂驅(qū)主要組成部分,每月檢查1次卡鉗和制動(dòng)片,.,13,調(diào)節(jié)編碼器,編碼器,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,14,液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)完全安裝于頂驅(qū)之上,無(wú)需地面設(shè)備。電機(jī)馬達(dá)為10HP，1800RPM,交流,驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)液壓泵及整個(gè)液壓系統(tǒng)。其中1臺(tái)為定量泵,驅(qū)動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)。另一臺(tái)為變量泵,驅(qū)動(dòng)鉆井主電機(jī)制動(dòng)器,動(dòng)力旋轉(zhuǎn)頭,遙控內(nèi)防噴器,管子背鉗吊環(huán)傾斜和平衡系統(tǒng)。三個(gè)液-氣蓄能器也位于頂驅(qū)本體上。液壓閥匯安裝在頂驅(qū)本體上,裝有各種電磁閥,壓力閥和流量控制閥。液壓油盛裝于一個(gè)密封的不銹鋼油池內(nèi),這樣在頂驅(qū)移位時(shí)不需要將液壓油抽空或重新加注。油池固定在兩臺(tái)主電機(jī)之間并裝有過(guò)濾器和液面計(jì)。,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,15,液壓系統(tǒng),二、頂驅(qū)主要組成部分,.,16,主液壓管匯,液壓油箱,10馬力交流電機(jī),系統(tǒng)蓄能器,上內(nèi)防噴器延時(shí)蓄能器,鉆井主電機(jī)制動(dòng)器,止動(dòng)銷油缸,旋轉(zhuǎn)聯(lián)接器舉升,管子處理器夾緊油缸,上內(nèi)防噴器驅(qū)動(dòng)油缸,齒輪箱油槽,變量泵,定量泵（潤(rùn)滑系統(tǒng)）,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,17,蓄能器壓力預(yù)沖,斷開通往儲(chǔ)能器的液壓管線并排空所有液壓油。在液壓系統(tǒng)停機(jī)狀態(tài)下且平衡系統(tǒng)狀態(tài)閥處于Shutdown位置時(shí),在液壓閥匯CB,SA和C4端口測(cè)量壓力。該閥匯位于齒輪箱下部。確保所有3點(diǎn)測(cè)量為0psi,注意C4端口處壓力遞減有延時(shí)現(xiàn)象。采用部件號(hào)為11444-1的零件,測(cè)試下列3處充氮儲(chǔ)能器。,11444-1的零件,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,18,熱交換器,二、頂驅(qū)主要組成部分,每月檢查1次熱交換器,.,19,液壓油囊,二、頂驅(qū)主要組成部分,每年檢查1次油囊,.,20,PH-50管子處理機(jī),二、頂驅(qū)主要組成部分,.,21,檢查背鉗液缸主體,旋轉(zhuǎn)打開,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,22,檢查安全夾,二、頂驅(qū)主要組成部分,安全夾應(yīng)等距放置于兩個(gè)接頭的臺(tái)階上,.,23,二、頂驅(qū)主要組成部分,.,24,三、頂驅(qū)操作,頂驅(qū)轉(zhuǎn)速/扭矩控制,.,25,剎車控制,三、頂驅(qū)操作,.,26,IBOP控制,三、頂驅(qū)操作,.,27,管子處理機(jī)控制,三、頂驅(qū)操作,.,28,報(bào)警控制,三、頂驅(qū)操作,.,29,1關(guān)于調(diào)速手輪和旋扣開關(guān)用旋扣開關(guān)時(shí)，手輪一定要回到零位。而用手輪時(shí)，旋扣開關(guān)一定要置于“鉆進(jìn)”位置。由于轉(zhuǎn)速表的延時(shí)，要緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，直到工程需要的扭矩值。注意：在接立根或單根鉆進(jìn)時(shí)，鉆臺(tái)面要先打好背鉗，旋完扣沖扣時(shí)，操作人員要離開井口，沖口完畢后先將旋扣開關(guān)置于“旋扣”位并觀察扭矩表，待扭矩下降到5000磅英尺以下時(shí)，方可將開關(guān)置于“鉆進(jìn)”位，以免背鉗彈回傷人。2、關(guān)于液泵電機(jī)和正反轉(zhuǎn)開關(guān)起下鉆時(shí)，正先將正反轉(zhuǎn)開關(guān)置于“關(guān)”位，再將液泵電機(jī)置于“運(yùn)行”位，而需要上卸扣時(shí)反之。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,30,3、關(guān)于背鉗按鈕頂驅(qū)背鉗為液壓控制，所以按下背鉗按鈕后到卡緊鉆具會(huì)略有延遲。背鉗卡緊鉆具分（1）shotpin銷入旋轉(zhuǎn)頭齒輪鎖緊旋轉(zhuǎn)頭和（2）背鉗液缸將鉗頭頂出來(lái)夾緊鉆具兩個(gè)過(guò)程。需要打背鉗時(shí)，按緊背鉗按鈕不要松開。上扣時(shí)，鉆具頭和保護(hù)接頭之間扣未帶滿之前不要?jiǎng)幼鞅炽Q，否則會(huì)損壞保護(hù)接頭。打背鉗時(shí)，保持剎車在OFF狀態(tài)，否則背鉗不會(huì)動(dòng)作。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,31,在IBOP黃色指示燈亮起狀態(tài)下，背鉗卡緊后會(huì)閃動(dòng)一次，確認(rèn)卡緊后方可上扣或卸扣。若按下背鉗按鈕較長(zhǎng)時(shí)間后仍未卡緊，松開背鉗按鈕按鈕然后重新按下，不要試圖使旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)來(lái)讓shotpin銷入。要使用背鉗進(jìn)行上扣或卸扣之前，先停泵，然后關(guān)IBOP。上扣后需要鉆進(jìn)時(shí)先開IBOP,后開泵。卸扣時(shí)，扭矩卸開后選出時(shí)使用StandJump使頂驅(qū)上升，保護(hù)絲扣。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,32,4、關(guān)于扭矩設(shè)定旋鈕將正反開關(guān)置于“正轉(zhuǎn)”位，剎車開關(guān)至于“開”位，旋扣開關(guān)置于“沖扣”位，然后正時(shí)針旋轉(zhuǎn)沖扣扭矩設(shè)定旋鈕同時(shí)觀察扭矩表直至設(shè)定到需要的扭矩值。將正反轉(zhuǎn)開關(guān)置于“正轉(zhuǎn)”位，剎車開關(guān)至于“開”位，適當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速手輪，然后正時(shí)針旋轉(zhuǎn)鉆井扭矩設(shè)定旋鈕，同時(shí)觀察扭矩表，直至設(shè)定到工程需要的扭矩值。注意：扭矩設(shè)定后，無(wú)特殊需要時(shí)勿動(dòng)設(shè)定旋鈕！,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,33,5、關(guān)于吊環(huán)傾斜開關(guān)和吊環(huán)浮動(dòng)按鈕在游車起升或下放時(shí)，確定吊環(huán)是否處于浮動(dòng)位置，以免吊卡碰掛猴臺(tái)或其他障礙物，起下鉆二層作業(yè)時(shí)，司鉆和井架工要配合好，當(dāng)?shù)醐h(huán)將有碰掛二層臺(tái)的可能時(shí)，井架工要及時(shí)發(fā)出信號(hào)。當(dāng)LinkTilt旋鈕打到Tilt或者Drill位置時(shí)，旋鈕頭不能旋轉(zhuǎn)。因此，若要改變吊環(huán)朝向，需要將吊環(huán)復(fù)位到自然位置（按下LinkTiltFloat鍵）后才能使用RotateLeft/Right旋鈕來(lái)使旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)。若吊環(huán)下懸掛有重物（比如鉆桿、鉆鋌等），禁止使旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)。若要接單根，需要拉動(dòng)限位塊鋼絲繩來(lái)使吊環(huán)前擺至鼠洞位置。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,34,6、關(guān)于旋轉(zhuǎn)頭開關(guān)當(dāng)?shù)醐h(huán)處于浮動(dòng)位置時(shí)，可以用此開關(guān)可以左右360任意旋轉(zhuǎn)吊卡。注意：嚴(yán)謹(jǐn)?shù)醐h(huán)懸持重物時(shí)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)頭。7、關(guān)于剎車開關(guān)此開關(guān)用于控制頂驅(qū)的盤式剎車。置于“自動(dòng)”位時(shí)，調(diào)速手輪回零剎車，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)速剎車解除。平時(shí)開關(guān)要置于“關(guān)”位。當(dāng)井下扭矩過(guò)大頂驅(qū)堵轉(zhuǎn)時(shí)，要逆時(shí)針慢慢旋轉(zhuǎn)鉆井扭矩設(shè)定旋鈕直至扭矩回零，以釋放鉆柱反扭矩，而不要反復(fù)用關(guān)開剎車的辦法釋放，以免損壞盤式剎車。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,35,頂驅(qū)剎車為液壓盤式剎車，屬于靜態(tài)剎車，因此，不要使用頂驅(qū)剎車來(lái)進(jìn)行主軸減速。需要更換沖管和盤根時(shí)，先將剎車打到ON，然后再卸松或者上緊由壬（沖管盤根絲扣為反扣）。在復(fù)雜工況下，合理使用剎車來(lái)防止反扭矩將扣倒開。預(yù)設(shè)定上扣扭矩時(shí)，可將主電機(jī)開關(guān)打到正轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)Make-UpCurrentLimit旋鈕，然后將剎車打到ON,將Drill/Spin/Torque旋鈕旋至Torque位置，觀察扭矩表指針，若與需要扭矩不符，調(diào)節(jié)Make-UpCurrentLimit旋鈕，直至達(dá)到需要的扭矩。同時(shí)鉆具上扣扭矩只需要設(shè)置一次，更換鉆具后需要重新設(shè)定。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,36,8、關(guān)于儀表、指示燈、報(bào)警喇叭、報(bào)警休止/指示燈檢按鈕或緊急停機(jī)按鈕各指示燈、儀表及報(bào)警喇叭可為司鉆提示作業(yè)狀態(tài)和故障。按報(bào)警休止/指示燈檢查按鈕可暫時(shí)休止報(bào)警，長(zhǎng)按可檢查指示燈及報(bào)警喇叭。緊急停機(jī)按鈕用于緊急情況，平時(shí)勿動(dòng)。9、要養(yǎng)成起鉆抹絲扣油，組合立根上母接頭抹絲扣油的好習(xí)慣，以保證鉆柱隨時(shí)與頂驅(qū)上扣的需要。延長(zhǎng)保護(hù)接頭的使用壽命。,四、頂驅(qū)操作注意事項(xiàng),.,37,五、頂驅(qū)潤(rùn)滑,齒輪箱潤(rùn)滑系統(tǒng),第一次換油應(yīng)該在作業(yè)開始后第一個(gè)月后進(jìn)行,這是因?yàn)樾略O(shè)備常帶有金屬粉末,這類粉末是由于初次磨合產(chǎn)生的。,描述,頻率,.,38,齒輪箱潤(rùn)滑系統(tǒng),在頂驅(qū)停機(jī)狀態(tài)下檢查。,在加油之前檢查油面(不要將泡沫認(rèn)為是油)，確認(rèn)設(shè)備處于“OFF”狀態(tài)，在加入齒輪油前,油嘴附近必須擦干凈，加油后,重新檢查油面，運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備并在齒輪油預(yù)熱后,重新檢查面(不是泡沫面)。,.,39,液壓系統(tǒng),五、頂驅(qū)潤(rùn)滑,描述,頻率,.,40,液壓系統(tǒng),在加入液壓油之前,油嘴附近必須清潔。在液壓油注油嘴處,從快速接頭公端拆下防塵堵頭。從潤(rùn)滑包的母端快速接頭處拆下防塵堵頭,并與公端接頭對(duì)接。用自帶手搖泵入液壓油直到油面上升至如圖所示的觀察窗。不允許用電動(dòng)加油泵加油防止損壞液壓油箱內(nèi)的油囊。,.,41,電機(jī),潤(rùn)滑交流電機(jī),每3個(gè)月1次,4,潤(rùn)滑風(fēng)機(jī)電機(jī),每3個(gè)月1次,4,潤(rùn)滑液壓泵電機(jī),每3個(gè)月1次,2,油料品種,電機(jī)專用黃油（BLackPearlEP2）,電機(jī)專用黃油（BLackPearlEP2）,電機(jī)專用黃油（BLackPearlEP2）,五、頂驅(qū)潤(rùn)滑,描述,頻率,潤(rùn)滑點(diǎn)數(shù),.,42,電機(jī)潤(rùn)滑,拆下并在潤(rùn)滑之后重新裝上堵頭,五、頂驅(qū)潤(rùn)滑,.,43