1．石油江南电竞钻机的构成

　　按照钻井工艺中钻井、洗井、起下钻具各工序以及打点钻井事项的央浼及新颖化本事秤谌的前提，整套石油钻机必需具备下列八大致例开发，如图2-1所示。

　　1―人字架；2―天车；3―井架；4―游车；5―水龙头提环；6―水龙头；7―保障链；8―鹅颈管；9―立管；10―水龙带；11―井架大腿；12―幼鼠洞；13―钻台；14―脚架；15―转盘传动；16―填充钻井液管；17―扶梯；18―坡板；19―底座；20―大鼠洞；21―水刹车；22―缓冲室；23―绞车底座；24―并车箱；25―煽动机平台；26―泵传动；27―钻井泵；28―钻井液管线―钻井液池；33―固定钻井液枪；34―连结软管；35―气氛包；36―重沙池；37―钻井液枪；38―振动筛；39―动力机组；40―绞车传动装配；41―钻井液槽；42―钻井绞车；43―转盘；44―井架横梁；45―方钻杆；46―斜撑；47―大钩；48―二层平台；49―游绳；50―钻井液喷出口；51―井口装配；52―防喷器；53―换向闸门

　　(1) 扭转体例开发：为了扭转钻具决裂岩石，钻机必需装备钻盘、水龙头号地面扭转开发，以及方钻杆、钻杆、钻铤、钻头号井下扭转开发。

　　(2) 轮回体例开发：为了随时断根井底已决裂的岩屑和寻常毗连钻进，钻机必需装备有全套洗井液的轮回开发。如钻井泵、地面管汇、钻井液和钻井液槽等，有的钻机还装备有钻井液净化开发、调配钻井液开发。正在涡轮钻井中它还担负给涡轮钻具转达动力的职业。

　　(3)起升体例开发：为了起下钻具、退换钻头、限定钻头送进、下套管等，钻机还必需装备一套起升体例开发，它合键由以下开发构成：主绞车、辅帮绞车(或猫头)、辅帮刹车、游动体例(征求钢丝绳、天车、游动滑车和大钩)以及吊挂游动体例的井架构成。其它，另有起下钻操作运用的器材及开发(吊环、吊卡、卡瓦、大钳江南电竞、立根搬动机构等)。

　　(4) 动力驱动体例开发：为了使使命机得到足够的动力举行运行，必需装备动力开发及其辅帮开发，如柴油机及其供油开发，或互换、直流电动机及其供电、包庇、限定开发等。

　　(5) 传动体例开发：传动开发的合键职业是联接煽动机与前三个使命机组，把煽动机的能量转达并分拨给各使命机。为体会决煽动机与使命机二者之间存正在的运动特征上的抵触，央浼传动体例应征求减速、并车、倒车、变速机构等。按照能量转达办法与传动所用的介质差异，传动体例又可分为：呆滞传动、液力传动(涡轮传动)、液压传动等。

　　(6) 限定体例开发：为了引导各机组协作举行使命，正在整套钻机中还设备各样限定开发，如呆滞限定开发(手柄、踏板、杠杆等)、气动或液动限定开发(开合、调压阀、使命缸等)、电限定开发(开合、变阻器、启动器、继电器等)以及集合限定台和旁观记实仪表等。

　　(7) 机底座：征求钻台底座、机房底座和钻井泵底座等，车装钻机的底座即是汽车或拖车底盘。为了钻机的装配、运移便利，重型钻机多采用全体装配托运底座，即将动力、传动机构和绞车等开发都装配正在沿道举行托运。钻台上要装井架和转盘以及绞车的一局限或全数，钻台下要能容纳井口装配，因而底座须要肯定的高度和面积。

　　(8)辅帮开发：成套钻机还必需具备供气开发、供水开发、钻鼠洞开发、井口防喷开发、辅帮发电开发及辅帮起重开发，正在严寒地域钻进时还须要装备保温开发。

　　整套钻机除了地面开发表，还要有许多井下开发和部件，将这些开发部件按工艺央浼装配连结，才成为一套无缺的钻机。图2-2所示是一台转盘扭转钻机各合键部件的彼此干系图。

　　以上便是符合钻井工艺的央浼而变成的钻机各体例和部件，它们有机地集合成一整套钻机，协作地竣工坐蓐职业。

　　寰宇各国的各大石油公司、各钻机缔造厂家遵守各自的特征，对石油钻机的分类不尽不异。平常来说，可按以下手段对石油钻机举行分类。

　　(1)障碍钻机：如钢绳障碍钻机(也称为顿钻钻机)、地面煽动振动钻机、爆炸钻井钻机、电火花钻井钻机。

　　(2)地面煽动扭转钻机：如转盘扭转钻机(也成为通例钻机，是目前寰宇各国通用的钻机)、顶部驱动水龙头扭转钻机等。

　　(3)井底煽动钻机：如井底障碍振动钻具、井底扭转钻具(涡轮钻具、螺杆钻具、电动钻具)。

　　(1)柴油机驱动钻机：以柴油机为动力通过呆滞传动(柴油机驱动—呆滞传动)或液力传动(柴油机驱动—液力传动)的钻机。

　　(2)电驱动钻机 ：电驱动钻机又可分为直流电驱动钻机和互换电驱动钻机。直流电驱动钻机是指使命机用直流电动机驱动。用柴油机或燃汽轮机策动发电机供电，或从电力网供电。这种型式的钻机实用于海上钻井。

　　互换电驱动钻机征求：互换发电机(或工业电网)—互换电动机驱动钻机和正正在繁荣中的互换变频电驱动钻机，即互换发电机—变频调速器互换电动机驱动钻机o

　　(1)联合驱动钻机：绞车、转盘及钻井泵三个使命机由联合动力机组驱动。统驱钻机的功率应用率高，煽动机有滞碍时能够互济，但其传动繁杂，装配调治费事，传举措用低。

　　(2)只身驱动钻机：各使命机只身拔取巨细差异的发电机驱动。单驱钻机多用于电驱动，其传动纯粹、装配容易，但功率应用率低、开发笨重。

　　(3)分组驱动钻机：动力的组合介于前两者之间，将三个使命机分成两组，绞车、转盘两个使命机由联合动力机驱动，钻井泵由另一动力机组驱动。与只身驱动钻机比拟，这种钻机的功率应用率较高，传动较纯粹，还可将两组使命机装配正在差异高度和分其余园地上。

　　(1)V带钻机：V带钻机是指采用V形胶带行动钻机主传动副江南电竞，多台柴油机并车、各使命机组及辅帮开发的驱动及钻井泵的传动均采用V带竣工o

　　(2)链条钻机：链条钻机是指采用链条行动主传动副，2～4台柴油机用链条并车，联合驱动各使命机组，用V带传动驱动钻井泵。

　　(3)齿轮钻机：齿轮钻机采用齿轮为主传动副，配合万向轴驱动绞车和转盘，或采用圆锥齿轮—万向轴并车驱动绞车、转盘和钻井泵。

　　(6)直升机吊运钻机：用于将钻机吊运到偏远的山地、森林、岛屿或戈壁要地等无地面公道，不适合地面行驶的油区钻井。

　　(7)幼井眼钻机：用于钻探井口直径较幼的油、气井，井眼直径为85．73mm，这种钻机因为井颜面积幼、井眼幼、钻屑少，不需废泥浆池，所需装机功率低，于是，不光可大幅度低重钻井本钱，况且安宁、环保。

　　(8)柔杆钻机：柔杆钻机是一种新型的钻探开发。它征求以环链牵引器为主体的地面开发、柔杆及蓄积装配、钻探电机三大局限。这种钻机是用电动机行动井底动力直接策动钻头扭转切削岩石和割取岩芯。用毗连的柔性钻杆(简称柔杆)替代平常的刚性钻杆，由若干液压夹持器构成的环链牵引器夹持柔杆完成毗连起下钻。

　　第三，使命地域盛大(平原、山地、戈壁、池沼、海洋)，天然境况恶毒(风、沙、雨、雪)，野表活动功课，于是，央浼钻机有很强的符合地域、境况的本领和便捷的运移职能。

　　地面扭转开发是扭转钻机的紧要构成局限，其合键功用是扭转钻柱、钻头、决裂岩石、变成井眼。它合键征求转盘、水龙头和顶驱钻井体例三大局限。

　　转盘是扭转钻机的合头开发，也是钻机的三大使命机之一。转盘骨子上是一个大功率的圆锥齿轮减速器。正在钻进历程中，转盘的功用是把煽动机的动力通过方瓦传给方钻杆、钻杆、钻铤和钻头，驱动钻头扭转，从而完成进尺，钻出井眼。正在起下钻和下套管历程中，须要把管柱卡正在转盘进取行卸扣。于是，永远仍旧转盘处于优异的使命形态，是敏捷优质钻井的必备前提之一。

　　(1)拥有足够大的扭矩和多挡的转速。转矩用于动弹钻柱策动钻头决裂岩石；高挡转速用于敏捷钻进，低挡转速是为了满意打捞、对扣、倒扣、造扣或磨铣落于井底的刮刀片、牙轮或其他物件均分表功课的央浼。

　　(2)拥有足够抗震、抗障碍和抗钻井液侵蚀的本领，加倍是上轴承应有足够的强度和寿命，并央浼其承载本领不幼于钻机的最大钩载。

　　(4)转盘中央孔的直径应能满意通过最大号钻头。但也不行过大，不然会变成钻盘体积过大和井口操作未便，平常正在525~600mm之间。

　　(5)转台面直径应按照中央孔直径、操作是否便利及吊卡尺寸等成分确定，平常以~,1000mm支配为宜。

　　(6)正在组织上应拥有优异的密封、润滑和散热职能，以防范表界的泥浆、污物进入转盘内部损坏主辅轴承。

　　1―壳体；2―大圆锥齿轮；3―主轴承；4―转台；5―大方瓦；6―大方瓦与方补心锁紧机构；7―方补心；8―幼圆锥齿轮；9―圆柱滚动轴承；10―套筒；11―敏捷轴（秤谌轴）12―双列向心球面滚子轴承；13―辅帮轴承；14―调整螺母。

　　图2—3所示是我国深井钻机中寻常运用的ZP—275(in)转盘，也称为ZP—700型转盘，它合键由秤谌轴总成、转台体总成、主辅轴承、密封及壳体等局限构成。

　　(1)秤谌轴总成：秤谌轴总成合键由链条驱动的动力输入链轮或万向轴驱动的连结法兰、秤谌轴、幼锥齿轮、轴承套和底座上的幼油池构成。秤谌轴由两副轴承支承，亲密幼锥齿轮的轴承是向心短圆柱轴承，它只接受径向力。亲密动力输入端的轴承是双列调心球面滚子轴承，它合键接受径向力和不大的轴向力。正在秤谌轴的另一端装有双排链轮或连结法兰。幼锥齿轮与秤谌轴装好后，与两个轴承沿道装入轴承套中，再将轴承套连同套内的各件沿道装入壳体。大、幼锥齿轮之间的间隙可通过轴承套与壳体之间的调治垫片予以调整。

　　(2)转台总成：转台总成合键由转台迷宫圈、转台、固定正在转台上的螺旋齿大锥齿轮、主轴承、辅轴承、下座圈、大方瓦和方补心等构成。转台体如统一根又粗又短的空心立轴，借帮于主轴承座将螺旋齿大锥齿轮装配正在壳体上。转台迷宫圈(两道环槽)装正在转台表缘上，与壳体上的两道环槽变成动密封，防范钻井液及污物进入转台并损坏主轴承。转台是一个铸钢件，其内孔上部为方形，以装配方瓦，下部为圆形。

　　(3)主、辅轴承：主轴承起承载和承转功用。静止时，接受最重管柱重量；扭转使命时，接受合键由方钻杆下滑变成的轴向载荷及圆锥齿轮传动所变成的径向载荷。辅帮轴承起径向扶正和轴向防跳的功用。

　　(4)转盘的造动机构正在转盘的上部装有造动装配，以限定转台的动弹倾向。造动装配由两个掌管杆、支配掣子和转台表缘上的26个燕尾槽构成。当须要造动转台时，扳动掌管杆，将支配掣子之一插入转台26个燕尾槽的自便一个槽中，即完成转盘造动。当掣子摆脱燕尾槽时，转台即可自正在动弹。

　　(5)壳体：壳体相当于转盘的底座，它由铸钢件和板材焊接而成。壳体合键是行动主辅轴承及输入轴总成的撑持，同时，也是润滑锥齿轮和轴承的油池。其内腔对着幼锥齿轮下方的壳体上变成半圆形大油池，用以润滑主轴承，正在秤谌轴下方的壳体上变成幼油池，用以润滑撑持秤谌轴的两个轴承。

　　③正在转盘开动前，锁紧装配上的掌管杆或手柄应正在不锁紧职位，以防范转盘启动时损坏转盘内的零部件，造动块和销子动弹应灵便，造动应牢靠；

　　⑦搜检链轮是否有轴向位移，假如有，则用螺栓固紧轴端压板，然后装上转盘链条护罩或万向轴护罩，未装上护罩前不得使其运行；

　　⑧使转盘稳定启动，迟缓合上气阀手柄或转盘聚散器，搜检转台是否跳动，并搜检圆锥齿轮的啮合情景，搜检声响是否寻常，应无咬卡和撞击噪声。

　　③每班搜检油池内油面是否切合央浼，必需以泊车5mb后搜检的油位为准，搜检油的干净情景，如油脏要实时换油，搜检油池和轴承温度是否寻常；

　　⑨按期搜检输入轴端的万向轴连结法兰(或链轮)是否有轴向窜动，如有，应拧紧轴端压板螺钉；

　　①锥齿轮副和一起轴承均采用飞溅润滑，润滑油每2个月退换1次，每周搜检1次油的干净情景，油脏应随时退换，换油时应运用轻质油彻底洗濯油池，然后注入工业齿轮油润滑；

　　水龙头是钻机的扭转体例开发，又起着轮回钻井液的功用。它吊挂正在大钩上，通过上部的鹅颈管与水龙带相连，下部与方钻杆连结。它一方面要导输来自钻井泵的高压钻井液，将其引入扭转钻井柱内注入井底洗井，另一方面还要接受井内钻具的全数重量，吊挂钻柱并确保钻具自正在扭转。于是，水龙头是扭转钻机中提拔、扭转、轮回三大使命机中订交汇的合头开发，是连结扭转体例、起升体例和轮回体例的纽带。

　　(1)水龙头的各承载件(如中央管、主轴承、提环、提环销等)要有足够的强度、刚度和寿命，而且央浼连结牢靠，其承载力应不幼于钻机的最大钩载。

　　(2)鹅颈管、冲管(钻井液管)、中央管内径应使水力失掉抵达最低水平，并拥有耐高压、耐磨、防侵蚀的特征。管内钻井液流速不应抢先5-6m／s。

　　(4)水龙头上端与水龙带连结处能适合水龙带正在钻进历程中的伸缩弯曲。水龙头下端有反扣的钻具丝扣以便与方钻杆上端反扣连结，而且央浼连结牢靠，能接受高压井钻机，上、卸扣便利。

　　(5)有牢靠的高压钻井液密封体例，且耐压、耐磨、耐侵蚀和拆卸连忙、便利。或许主动赔偿使命中密封件的磨损。

　　(6)水龙头的易损件如冲管、冲管盘根、机油盘根等应耐磨，寿命长，且易于搜检、维修并便于退换。

　　平常水龙头的组织合键由“三管”、 “三(或四)轴承”、“四密封”构成。“三管”即鹅颈管、冲管、中央管； “三轴承”即主轴承、上扶正轴承、下扶正轴承，所谓四轴承组织，即除上述三轴承表，另有一个防跳轴承； “四密封”即上、下钻井液密封和上、下机油密封。下面以较模范的SL—450水龙头为例，先容水龙头的组织构成及特征。

　　1一鹅颈管；2—上盖；3一浮动冲管总成；4一泥浆伞；5—上辅帮轴承；6—中央管；7一壳体；8—主轴承；9-密封垫；10—下辅帮轴承；11ー下盖；12一压盖；13一方钻杆接头;14一护丝；5一提环销;16一缓冲器；7一提环

　　SL—450水龙头的组织如图2—4所示。该水龙头征求固定局限、扭转局限和密封局限。固定局限由表壳、上盖、下盖、鹅颈管、提环等构成；扭转局限由中央管、接头、主轴承、上扶正(防跳)轴承和下扶正轴承构成；密封局限由上、下钻井液密封总成和上、下机油密封盘根装配构成。

　　②表壳是一个中空的铸钢件，用螺栓诀别与上、下盖连结，组成润滑和冷却水龙头主轴承和扶正轴承的密闭壳体和油池。表侧面装有3个防范吊环撞击表壳的橡胶缓冲器

　　③上盖是铸钢件。其上部加工成法兰，用于装配鹅颈管。其下部是圆形，用螺栓与壳体上部连结，组成壳体上盖，正在圆盖中央孔处装有扶正(防跳)轴承和两个反向装配的自封式u形上机油弹簧密封圈，以防壳体内部油液表漏和表界泥浆及其他脏物侵入壳体内部。圆盖上有一个螺纹孔，用来增添油液和固定油标尺，油标尺的丝堵(呼吸器)上有一个折角通孔，用以排出壳体内热气，低重润滑油温度。

　　④鹅颈管是一个中空的合金钢铸件，正在其下部的异型法兰上加工有左螺纹，通过上钻井液盘根压盖与冲管总成连结。

　　⑤下盖是一个圆形铸钢件，用螺栓与壳体连结，正在此中央孔处装配下扶正轴承和3个自封式u形弹簧密封圈。下盖上有两个排油孔，用于退换壳体内的油液，排油孔的丝堵带有磁性，用以吸附壳体内的金属屑。

　　①中央管是用合金钢锻造并经热打点后加工而成，它是水龙头扭转局限的紧要承载部件。它不光要正在扭转的情景下接受全数钻柱的重量，况且其内孔还要接受高压钻井液压力。中央管上端连结冲管总成，下端母扣与包庇接头连结，包庇接头再与方钻杆上端连结。中央管上、下端螺纹均为左旋，以防范钻进时松扣。

　　②主、辅轴承中的主轴承为圆锥滚子轴承，承载本领大，寿命长。下扶正轴承为短圆柱滚子抽承。上扶正(防跳)轴承是圆锥滚子轴承．它能同时接受较大的轴向力和径向力，并兼有扶正和防跳双重功用。下扶正轴承的功用是接受中央管动弹时的径向摆动力．使中央管居中，确保密封结果。于是，上、下扶正轴承隔断较远时扶正结果较好。上扶正轴承正在上机油盘根下，下扶正轴承鄙人机油盘根上，诀别由上盖和下盖用螺栓压紧。

　　该水龙头采用浮动式冲管组织和敏捷拆装的u形液压自封式冲管盘根盒总成。浮动式冲管盘根是将上、下冲管盘根装于盘根盒中，组成上、下盘根盒组件。盘根诀别套正在冲管上、下端面处的表径上，通过密封盒压盖诀别与鹅颈管和中央管拼装为一体。上钻井液密封盒组件由上密封盒压盖、上密封盒、上密封金属压套、u形自封式盘根、金属衬垫、弹簧圈和。形密封圈构成。金属压套上有花键与冲管上部的花键

　　相立室，确保冲管不行动弹，但或许上、下窜动。弹簧圈用于将压套、盘根及衬垫固定正在冲管上及上盘根盒内。上盘根盒组件通过上盘根盒压盖上的左旋螺纹与鹅颈管上的异型法兰连结。下钻井液盘根盒组件由下钻井液盘根盒压盖、盘根盒井钻机、4个u形白封式盘根、4个金属隔环、1个下O形密封压套、O形密封圈和正在盘根盒上的1个黄油嘴构成。下密封盘根盒组件通过下盘根盒压盖上的左旋螺纹装配正在中央管上，于是下钻井液盘根盒组件是扭转的，而冲管不转，为了节减盘根与冲管间的磨损，必需按期通过下盘根盒上的黄油嘴注入润滑脂。盘根盒中的u形盘根要注视装配倾向，上盘根朝向鹅颈管，下盘根朝向中央管。盘根装配

　　可敏捷拆卸，正在钻井历程中可随时退换，退换时只需用16lb铁锤敲击盘根盒压盖上的凸台，使其扭转，将上、下盘根盒旋下，即可将统统装配从上盖一侧取出，不须要拆卸鹅颈管和水龙带。

　　其上部机油盘根组件征求2个u形橡胶密封圈和橡胶伞；它的功用是防范油池内机油从中央管溢出和钻井液及脏物进入壳体内部。机油盘根和橡胶伞都转正在盖内，由上盖法兰压紧，只接受低压。下部机油盘根组件征求3个U形自封式橡胶密纣圈和石棉板，用下盖压紧，其功用是正在中央管扭转时密封油池下端防范漏油，只接受低压。其余，正在多处须要密封的两个连结件之间均装有。形密封圈，以确保密封。

　　除了平常水龙头，另有两用水龙头。与平常水龙头比拟，两用水龙头只是多了一个风马达。风马达通过变速箱驱动中央管敏捷动弹，竣工正在接单根功课时敏捷上扣举措。风马达气本来自钻机气限定体例，能够满意接单根时上扣的须要。

　　顶部驱动钻井体例是庖代转盘钻进的新型石油钻井体例，英文缩写为TDS(Top Driv-edrilingSystem)。顶驱钻井体例自20世纪80年代问世以后繁荣连忙，加倍正在深井钻机和海洋钻机中得到了寻常行使。顶驱钻井体例现正在已繁荣到最进步的一体化顶部驱动钻井体例，该体例明显提升了钻井功课的本领和作用，并已成为钻井行业的尺度产物。大凡，人们把装备了顶驱钻井体例的钻机称为顶驱钻机，思考到顶驱钻井体例的合键功用是钻井水龙头和钻井马达功用的组合，故将其列为钻机的扭转体例开发。

　　顶驱钻井体例是一套装配于井架内部空间，由游车悬持的顶部驱动钻井装配。通例水龙头与钻井马达相集合，并装备一种组织新鲜的钻杆上卸扣装配，从井排挤间上部直接扭转钻柱，并沿井架内专用导轨向下送进，可竣工扭转钻进、倒划眼、轮回钻井液、接钻杆(单根、立根)、下套管和上卸管柱丝扣等各样钻井操作。与转盘—方钻杆扭转钻井法比拟较，顶驱钻井体例拥有以下合键特征：

　　顶部驱动钻井装配不运用方钻杆，直接采用立根(28m)钻进而不受方钻杆长度范围，避免了钻进9m支配接单根的费事，俭约了近2／3的接单根年光，从而提升了钻井作用。

　　起下钻时，顶部驱动钻井装配拥有运用28m立柱倒划眼的本领，可正在不推广起钻年光的条件下，亨通地轮回和扭转将钻具提出井眼。正在定向钻井历程中，能够大幅度地节减起钻总年光。运用顶部驱动钻井装配下钻时，可正在数秒内接好钻柱，速即划眼，从而节减了卡钻的危境。体例拥有遥控内部防喷器，钻进或起钻中如有井涌迹象，可正在数秒内竣工旋扣和紧扣，光复轮回，并安宁牢靠地限定钻柱内压力。

　　顶驱体例以28m立根钻秤谌井、丛式井、斜井时，不光俭约钻柱连结年光，况且节减了衡量次数，容易限定井底马达的造斜方位，彰着提升了钻井作用。

　　顶驱体例装备了钻杆上卸扣装配，完成了钻杆上卸扣操作呆滞化，接单根时只须要打背钳，节减了接单根钻井的频仍通例操作，既俭约年光，又大大减轻了操作工人的劳动强度，钻杆上卸扣装配总成上的倾斜装配能够使吊环、吊卡向下摆至鼠洞，大大低重了人身事项的发活力率。

　　顶部驱动钻井装配采用马达扭转上扣，上扣稳定，并可从扭矩表上旁观上扣扭矩，避免上扣扭矩过盈或亏折。钻井最大扭矩的设定，使钻井中展示蹩钻扭矩抢先设定界限时马达会主动干休扭转，待调治钻井参数后再寻常钻进，避免开发超负荷长年光运行。

　　体例以28m立根举行取芯钻进，革新了取芯前提，提升了取芯收成率，节减了岩芯污染，提升了岩芯质地。

　　顶驱钻井体例合键征求：钻井马达—水龙头总成、钻杆上下卸扣装配、导轨—导向滑车总成、平均体例、冷却体例、限定体例和隶属开发等，如图2-5所示。

　　(1)钻井马达钻井马达是顶驱钻井体例的动力源，按照马达的类型可将顶驱分为液马达顶驱、AC—SCR—DC顶驱和AC-VF-AC变频顶驱。图2-5所示为Varco公司坐蓐的TDS—11SA型顶驱体例(AC—SCR—DC驱动)，马达上装有双头电枢轴和笔直止推轴承。气刹车用于马达的惯性刹车，接受钻柱扭矩，并有利于定向钻井的定向使命。气刹车由一个远控电磁阀限定，其气源来自于钻机气限定体例。

　　(2)齿轮箱总成TDS—11SA型顶部驱动钻井装配的单速变速箱合键由大齿齿轮、幼齿齿轮、箱体、主轴和钻井马达等部件构成。变速箱是一个单速齿轮减速装配，水龙头主止推轴承装正在齿轮箱内，主轴由主止椎轴承撑持，主轴通过一个锥形衬套连结大齿轮，并撑持钻杆上卸扣装配。通过3~4hp的马达驱动润滑油泵，润滑油通过主止推轴承、上轴承，再经齿轮间隙、水冷或风冷的热交流器毗连轮回，并对齿轮举行强造润滑。油泵、油热交流器和油滤清器装配正在传动箱表壳上。

　　(3)全体水龙头水龙头主止推轴承位于大齿圈上方的变速箱内部。主轴的上部台阶座落正在主止推轴承上，用以支承钻柱的负荷。水龙头密封总成装正在钻井马达上方，由尺度冲管、组合盘根、联管螺母构成。联管螺母使密封总成行动一个全体运动，使水龙头密封总成或许接受42MPa的使命压力。盘根盒为敏捷装卸式，与平常水龙头不异，只须松开上、下压紧盘根帽，即可敏捷拆装、退换冲管和盘根。

　　(4)钻井马达冷却体例钻井马达冷却体例为风冷，马达的冷却是借帮于胀风机和气氛进气管道来完成的，胀风机由一台20hp、3450r／rain的防爆互换电动机驱动。

　　顶驱钻井体例将钻井马达和钻井水龙头组合正在沿道，除了拥有转盘和通例水龙头的效力以表，更紧要的是它装备了一套组织新鲜的钻杆上卸扣装配江南电竞，从而完成了钻柱连结、上卸扣操作的呆滞化及主动化，使钻机扭转体例开发面目一新。

　　钻杆上卸扣装配由扭矩扳手、内防喷器启动器、吊环连结器、吊环倾斜机构、旋回头总成筹构成，模范的钻杆上卸扣装配的组织如图2-6所示。

　　扭矩扳手行动卸扣之用，通过吊架将其吊挂于旋回头上。扭矩扳手位于内防喷器下部的包庇接头一侧，两个液缸连结正在扭矩管和下钳头之间，下钳头延迟至包庇接头表螺纹下方。钳头的夹紧活塞用来夹持与包庇接头相连结的钻杆内螺纹。扭矩管内的母花键同上部内防喷器下方的公花键相啮合，为液缸供给反扭矩。卸扣时，启动扭矩扳手，便使其主动上升并与内防喷器上的花键相啮合，正在取得次第限定压力后，夹紧液缸入手举措，夹紧活塞的夹持爪夹住钻杆的母接头。当液缸中的液体压力上升至夹紧压力时，另一次第阀主动开启，并将压力传给和扭矩臂相连的两个扭矩液缸(冲扣液缸)使包庇接及上轴扭转 25°，竣工冲扣举措。再启动钻井马达旋扣，竣工卸扣操作，钻杆上卸扣装配另有两个缓冲液缸，相仿大钩弹簧，可供给螺纹赔偿行程125mm。统统功课由司钻按动限定台上的电按钮便可主动竣工。

　　扭矩管起落机构有两挡，运用一挡，夹紧装配能够升起，直到能夹住包庇接头为止，从而可按照须要上紧和卸开包庇接头。换用二挡则能够卸开下防喷器或调整接头。用手动阀限定上卸扣扭转倾向。

　　如图2—7所示，内防喷器由带花键的远控上部内防喷器和手动下部内防喷器构成，属于全尺寸、内启齿、球形安宁阀式的井控内防喷体例。上、下内防喷器办法不异，接正在钻柱中，可随时将顶部驱动钻井装配同钻柱相连起来运用。内防喷器另有一个功用：即当上卸扣时，扭矩扳手同远控上部内防喷器的花键相啮合即可转达扭矩。正在井控功课时，能够将下部内防喷器卸开留正在钻柱当中。顶部驱动钻井装配还能够用一个中心转换接头，将钻柱和下部内防喷器连结起来。

　　正在扭矩扳手架上装配有两个双功用液缸，液缸的举措由司钻通过限定台上的电开合和电磁阀来限定。液缸激动位于上部内防喷器—侧的圆环。同液缸相连结的启下手柄与圆环相啮合，能够远控开启或合上上部内防喷器。

　　吊环和钻杆吊卡 吊环连结器通过吊环将下部吊卡与主轴相连，主轴穿过齿轮箱壳体，齿轮箱壳体又同全体水龙头连结。吊环连结器额定负荷650t，可配350-650t提拔本领的尺度吊环。平常钻井配用3．35m、350t的吊环和中开钻杆吊卡，留出肯定的清闲装固井水泥头，固井时要用4．57m长吊环。吊环配对运用，以仍旧最佳平均结果。

　　提拔负荷通过吊环连结器、承载箍和吊环传给主轴。正在没有提拔负荷的前提下，主轴可正在吊环连结器内动弹。吊环连结器可按照起下钻功课的须要随旋回头动弹。与通例吊卡比拟，该吊卡正在连结吊环处较宽，且吊环长，如此可避免钻进时同其他开发相碰。

　　吊环倾斜装配上的吊环倾斜臂位于吊环连结器的前部，由气氛弹簧启动，钻杆上卸扣装配上的1．7m长吊环正在吊环倾斜装配启动gS的功用下可轻松摆动，提放幼鼠洞内的钻杆。启动器由电磁阀限定。该装配的中停机构便于井架工排放钻具功课。吊环倾斜装配的合键功用是：①吊鼠洞中的单根；②接立根时，不需井架工正在二层台大将大钩拉靠到二层台上。

　　若行程为1．3m的吊环倾斜装配不行满意运用央浼，则可运用行程为2．9m的长行程吊环倾斜装配。有些国产吊环倾斜器通过液缸限定操作，吊环可前倾30，后摆60。

　　顶驱钻井装配旋回头如图2—8所示。：当钻杆L知扣装詈正在起钻中随钻柱部件扭转时，能永远仍旧液道、气道的连通。正在固定法兰体内部钻有很多油气通道，一端接软管口，另一端通往法兰，向下延迟到圆柱局限的下表表。正在扭转滑块的表表局限有很多密封槽，槽内也有很多流道，密封槽与接口靠这些流道相通。当扭转滑块位于固定法兰的支承面上，密封槽与孔眼相对接时，滑块和法兰无论是扭转仍然正在自便固定职位，都永远会有油气通过。旋回头可自正在扭转和定位。当旋回头锁定正在24个刻度中自便刻度职位时，则通过凸轮顶杆和主动返回液缸对凸轮的功用，使旋回头主动返回到预订职位。

　　导轨—导向滑车总成由导轨和导向滑车框架构成。导轨装正在井架内部，通过导向滑车或滑架对顶驱钻井装配起导向功用，钻井时接受反扭矩。20世纪80年代顶驱体例多为双导轨，90年代改为单异轨，单异轨顶驱体例组织尤其轻巧。导向滑车上装有导向轮，可沿导轨上、下运动，游车固定正在此中。当钻井马达处于排放立根职位上时井钻机，导向滑车则可行动马达的撑持梁。

　　平均体例又称为液气弹簧式平均装配，平均体例总成如图2—9所示。平均体例有两个功用：一是防范上卸接头时损坏螺纹：二是正在卸扣时，可帮帮表螺纹接头从内螺纹接头中弹出。这就为顶驱钻井装配供给了一个相仿于大钩的1520皿的减震冲程。因顶驱体例太重，大钩弹簧的弹性力对顶驱钻井体例起了缓冲功用，因而，顶驱钻井体例担心装大钩。平均体例征求两个不异油缸及其附件，以及两个液压储能器和一个管汇及联系管线。油缸一端与棺体水龙头相连，另一端或与大钩耳饰连结，或直接连到游车上。这两个液缸还与导向滑车总成马达支架内的液压储能器相通。储能器通过液压油增加能量并仍旧一个预设的压力，其压力值由液压限定体例主管汇中的平均回道预先设定。

　　平均体例的活塞杆上端与游车连结，油缸下端与水龙头连结。油缸上腔永远通高压油，下腔抽缸发生的向上拉力功用正在水龙头上，平昔提着水龙头。两个不异的油缸发生的向上拉力的协力要比顶驱钻井装配和立根的自庞大极少，当上、卸螺纹竣工时，蓄能器排放出压力，提供油缸使命。跟着蓄能器内的油液渐渐放出，油压会渐渐低重，油缸的拉力也就渐渐节减。当油缸的拉力幼于顶驱钻井装配和立根底身重量(马虎导轨的摩擦力)时，上提历程由加快变为减速，结尾干休上移。当提起统统钻柱时，钻柱和顶驱钻井装配的重量大于油缸向上的拉力，油缸被拉下来，缸内油液被排出，大局限返回蓄能器蓄积。

　　顶驱钻井装配的限定体例合键由司钻仪表限定台、限定面板、动力回流等构成。限定体例相当于为司钻供给了一个限定台，通过这个限定成对顶驱钻井装配自己的限定。司钻仪表限定台由扭矩表、转速表、各样开合和指示灯构成。顶驱钻井装配可完成的基础限定效力为：吊环倾斜、远控内防喷器、马达限定、马达旋扣扭矩限定、紧扣扭矩限定、转换开合等。1．石油江南电竞钻机的构成