2250DB型鉆機(jī)井架及底座靜動態(tài)特性研究

井架、底座作為石油鉆機(jī)的主要部件,其結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)劣很大程度上影響和決定著鉆機(jī)方案的優(yōu)劣,在超深井鉆機(jī)設(shè)計(jì)中,井架、底座技術(shù)更是鉆機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過對9000m及以上超深井鉆機(jī)井架、底座的特點(diǎn)及典型結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,提出了超深井鉆機(jī)井架、底座技術(shù)方案和設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

通過對大慶130型鉆機(jī)現(xiàn)狀的分析,提出了經(jīng)濟(jì)、適用的改造方案,并進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。通過現(xiàn)場試驗(yàn)認(rèn)為該方案是可行的,并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

為研究轉(zhuǎn)盤偏心旋轉(zhuǎn)對鉆機(jī)結(jié)構(gòu)的影響,建立了鉆機(jī)井架及底座的有限元模型,并對鉆機(jī)進(jìn)行諧響應(yīng)分析,計(jì)算出鉆機(jī)底座發(fā)生共振的頻率、共振幅值和共振幅度最大的方位。計(jì)算結(jié)果表明,鉆機(jī)底座在x向位移響應(yīng)最大,激振頻率也最低,共振頻率為5.75hz,相比其他方向而言,x向比較薄弱,在結(jié)構(gòu)上應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng);在x向諧響應(yīng)分析中,x向是鉆機(jī)在激勵力作用下的主振方向;在y向諧響應(yīng)分析中,y向是在此激勵力作用下的主振方向;在z向諧響應(yīng)分析中,y向是在此激勵力作用下的主振方向。

應(yīng)用ansys有限元分析軟件,對雙升式鉆機(jī)井架及其底座進(jìn)行了靜力結(jié)構(gòu)分析。在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上,確定了井架及底座結(jié)構(gòu)在靜力條件下受指定載荷作用時(shí)的應(yīng)力和位移分布,從理論上滿足了強(qiáng)度、剛度等方面的基本要求,找出了薄弱部位和過剩環(huán)節(jié),為井架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

電動鉆機(jī)井架（底座）起放操作規(guī)范 1、井架起升前的準(zhǔn)備。 1.1、檢查氣壓（0.8mpa）氣路密封無泄漏、暢通無堵塞，檢查各氣 控閥、各氣動執(zhí)行元件動作是否正常；檢查各閥件操作手柄是否在正 常位置；檢查絞車及輔助剎車?yán)鋮s水路是否正常。 1.2、檢查柴油機(jī)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)及帶負(fù)荷能力是否正常，絞車傳動裝置 運(yùn)轉(zhuǎn)、潤滑、密封情況，機(jī)油壓力應(yīng)在0.1－0.3mpa，檢查自動送鉆 電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常、控制系統(tǒng)操作無誤。 1.3、檢查絞車，先掛合總離合器，使絞車傳動軸運(yùn)轉(zhuǎn)，待油壓以及 潤滑、密封均正常后，再試掛低速離合器，檢查絞車滾筒是否正常運(yùn) 轉(zhuǎn)。 1.4、檢查起放井架專用鋼絲繩。井架起放專用鋼絲繩允許起、放井 架次數(shù)為10井次，超過規(guī)定次數(shù)，起放井架之前須經(jīng)公司安全主管 部門鑒定許可后使用。鉆井隊(duì)每次起、放井架前須對大繩作仔細(xì)檢查， 出現(xiàn)有斷絲、斷股、壓扁、銹蝕等異常情況，無論使用次數(shù)是否達(dá)到 規(guī)

根據(jù)允許應(yīng)力幅值法研究了石油鉆機(jī)井架底座鋼結(jié)構(gòu)疲勞壽命的工程預(yù)測方法,分析了鉆機(jī)起下鉆作業(yè)疲勞荷載譜以及等效應(yīng)力幅系數(shù)的計(jì)算方法,提出了石油鉆機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞壽命計(jì)算的結(jié)構(gòu)流程。最后以海洋70ldb鉆機(jī)為例進(jìn)行了疲勞壽命計(jì)算,計(jì)算結(jié)果表明,該型鉆機(jī)設(shè)計(jì)合理,有較大的壽命安全系數(shù)。同時(shí)也驗(yàn)證了該疲勞壽命計(jì)算方法可以有效應(yīng)用于石油鉆機(jī)井架底座的疲勞設(shè)計(jì),具有良好的工程應(yīng)用價(jià)值。

自行設(shè)計(jì)出了一種拆裝便捷、移運(yùn)高效的鉆機(jī),介紹了該鉆機(jī)的井架、底座模型的設(shè)計(jì)與計(jì)算情況。通過計(jì)算,井架和底座在工作、起升狀態(tài)下,構(gòu)件綜合強(qiáng)度足夠,滿足工況要求,證實(shí)了模型方案設(shè)計(jì)的可行性。此種井架、底座適應(yīng)井深3000~7000m的電驅(qū)動鉆機(jī)。

為了研究地震作用下井架及底座的力學(xué)性能,以zj90/6750db超深井鉆機(jī)井架及底座為對象,應(yīng)用beam188建立有限元模型。通過模態(tài)分析得到其自振頻率和固有周期,依據(jù)apispec4f第3版應(yīng)用反應(yīng)譜振型法對結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震響應(yīng)分析,得到了井架及底座在x、y、z3個(gè)方向地震激勵作用下的變形及應(yīng)力分布規(guī)律。結(jié)果表明,該井架及底座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全可靠,抗震能力強(qiáng),在地震激勵作用下的變形和應(yīng)力均符合要求,計(jì)算結(jié)果為超深井鉆機(jī)井架及底座的抗震設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。

鉆井事業(yè)部崗位說明書 中海油田服務(wù)股份有限公司鉆井事業(yè)部第1頁共1頁 崗位說明書 編寫日期：2008年01月01日 1.基本資料： 崗位名稱：井架工所屬部門：鉆井事業(yè)部 崗位級別： 2.工作摘要： 鉆井作業(yè)起下鉆時(shí)，負(fù)責(zé)二層臺操作；對天車、游車、大鉤、鉆具補(bǔ)償器、水龍頭及動力 接頭、二層平臺排管架、套管扶正臺、排繩器、以及機(jī)械手進(jìn)行檢查及保養(yǎng)。 3.崗位職責(zé)： 1)向司鉆和副司鉆匯報(bào)工作，向司鉆負(fù)責(zé)； 2)起下鉆時(shí)，負(fù)責(zé)二層臺操作，副司鉆不在時(shí)頂其崗位。 3)負(fù)責(zé)對天車、游車、大鉤、水龍頭及動力接頭、二層平臺排管架、套管扶正臺、排繩器、 遙控節(jié)流閥控制箱的檢查保養(yǎng)工作，并記錄； 4)負(fù)責(zé)對井架、底座、游車滑道和液壓站、氣管線、立管、水龍帶、井架上各種輔助滑輪、 鉆井大繩和繩索、固定梯子的檢查、保養(yǎng)和清潔； 5)協(xié)助副司鉆做好泵房的設(shè)備運(yùn)

介紹了目前4000~7000m陸地鉆機(jī)常用的井架底座結(jié)構(gòu)形式,指出中深井鉆機(jī)井架底座的發(fā)展方向是液壓缸起升、模塊化設(shè)計(jì)、井架和頂驅(qū)一體化設(shè)計(jì),與先進(jìn)的鉆機(jī)移運(yùn)技術(shù)相結(jié)合,減輕質(zhì)量、提高移運(yùn)性、減少安裝工作量和安裝時(shí)間。并對發(fā)展我國新型液壓旋升式井架底座提出了建議。

zj40l型鉆機(jī)作業(yè)指導(dǎo)書 17 2zj40k型鉆機(jī)起放井架操作程序 一、起井架前的檢查 1、井架的起、放、伸、縮工作應(yīng)在項(xiàng)目組主管領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)一指揮 下進(jìn)行； 2、正式起升、伸縮前應(yīng)對井架仔細(xì)檢查； （1）全面檢查設(shè)備安裝是否符合標(biāo)準(zhǔn)，絞車的傳動系統(tǒng)（鏈 條不能掉片，使用時(shí)間不能過長）松緊合適，各種護(hù)罩齊全，各 種起架子滑輪潤滑良好，檢查各傳動部分是否潤滑良好；推、拉 承載銷控制閥，觀察承載是否靈活伸出和縮回；設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)是否正 常。 （2）剎車系統(tǒng)完好，剎把高度合適，便于操作，剎把角度在 40°-50°之間為宜，剎帶片剩余不準(zhǔn)低于18mm，剎帶無裂痕，無 油污，各部螺絲固定完好，剎車氣缸靈活好用，進(jìn)放氣迅速。 （3）氣路完好，氣壓正常不低于0.8mpa，氣管線接頭不漏氣， 壓力表完好。各氣開關(guān)、繼氣器、快速放氣閥靈活好用，緩沖氣 缸靈活，動作迅速。 （4）檢查死活繩頭固定情況，

隨著煤層采深的增加,煤與瓦斯突出問題越來越成為制約煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性問題。在消突過程中,選用好的設(shè)備可以起到事半功倍的效果,其中重慶煤科的zy-750型鉆機(jī)被廣泛使用,由于井下現(xiàn)場條件的限制,使該鉆機(jī)也存在著許多弊端,文章主要對zy-750型鉆機(jī)底座的加工進(jìn)行分析。

zj70ldb型鉆機(jī)在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速為110r/min左右時(shí),底座振動較大,對正常鉆井產(chǎn)生了一定影響。針對該問題,在充分掌握底座結(jié)構(gòu)特性的基礎(chǔ)上,建立了有限元模型,然后通過縮減法求解底座的固有頻率、預(yù)應(yīng)力模態(tài)頻率及各階振型,并進(jìn)一步分析各振動激勵設(shè)備的頻率。經(jīng)比較后發(fā)現(xiàn),鉆機(jī)底座的第1、3階模態(tài)頻率易被激發(fā),說明底座的振動與鉆機(jī)工況之間存在必然的聯(lián)系,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行減振。

采用有限元分析方法,根據(jù)輪幅的工作情況及結(jié)構(gòu),建立了輪幅的三維計(jì)算模型,運(yùn)用ansys軟件,對輪幅的靜、動態(tài)特性進(jìn)行計(jì)算,具體包括輪幅在載荷作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力、變形、各階固有頻率和振型,為優(yōu)化輪幅結(jié)構(gòu)和改善輪幅的動靜態(tài)特性提供理論依據(jù)。

修井機(jī)井架油管扶正裝置的研制與應(yīng)用-論文

介紹了wd-450型多級化工泵及其泵軸的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。以該泵軸作為研究對象,分別用傳統(tǒng)理論方法和有限元分析方法對該泵軸的靜力學(xué)特性進(jìn)行了分析,表明該泵軸的強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。在對泵軸靜應(yīng)力分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)用有限元分析軟件ansys,得到了該泵軸在設(shè)計(jì)工況下的應(yīng)力、應(yīng)變分布圖,結(jié)果顯示該軸應(yīng)力集中點(diǎn)位于安裝聯(lián)軸器的軸頸過渡圓角處。根據(jù)有限元分析結(jié)果,通過模態(tài)分析提出用最大振幅法來求解泵軸臨界轉(zhuǎn)速,為該泵軸改善動態(tài)特性提供可靠的理論依據(jù)。

根據(jù)大型煤礦建設(shè)采區(qū)風(fēng)井發(fā)展趨勢,研究5m大直徑反井鉆機(jī)技術(shù),以快速安全建設(shè)風(fēng)井井筒,介紹了大直徑反井鉆機(jī)用途、主要技術(shù)參數(shù)、技術(shù)關(guān)鍵和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并對鉆機(jī)核心多馬達(dá)驅(qū)動系統(tǒng)、多油缸推進(jìn)系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、新型電液控制系統(tǒng)和分體組裝式大直徑擴(kuò)孔鉆頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明,最后介紹反井鉆機(jī)鉆進(jìn)國內(nèi)最大直徑5m煤礦風(fēng)井井筒的實(shí)例應(yīng)用情況。

YZ—55型牙輪鉆機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)動態(tài)強(qiáng)度分析

在分析了潛孔鉆機(jī)節(jié)能防卡鉆推進(jìn)液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用功率鍵合圖理論對系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,同時(shí)結(jié)合simulink建立了仿真模型。其動態(tài)響應(yīng)結(jié)果考慮了非線性因素,結(jié)果相對準(zhǔn)確,為智能防卡鉆控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。

一、工程鉆機(jī)與水井鉆機(jī)的區(qū)別： 1、主要是架子的區(qū)別：工程鉆機(jī)為門字架（通過兩側(cè)的纜繩固定，并調(diào)整到垂直位置），在 兩側(cè)門桿上有導(dǎo)向槽，以便校正、標(biāo)注鉆桿是否垂直；而水井鉆通常為三腳架（穩(wěn)定性好， 便于架立）。 2、型號符號不同，水井鉆開頭為s，如spj-300，工程鉆機(jī)開頭為g，如gps-10、15、20 2、二者的主機(jī)、鉆頭、鉆機(jī)型號等方面都相同。 二、回旋式鉆機(jī)的分類及工作原理： 鉆機(jī)一般分回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)機(jī)、沖擊式鉆機(jī)和復(fù)合式鉆機(jī)3大類。 回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)： 依靠鉆具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動破碎巖層而成孔。主要有大、小鍋錐鉆機(jī)，正、 反循環(huán)轉(zhuǎn)盤式鉆機(jī)，液壓動力頭式鉆機(jī)，潛孔振動回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)等。簡單的 回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)只有鉆進(jìn)裝置，結(jié)構(gòu)完善的回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)則有鉆進(jìn)裝置和循環(huán)洗 井裝置兩部分組成。轉(zhuǎn)盤式水井鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿和鉆頭。常用鉆桿的 名義直徑有60、73、89和114毫米4種

1工程概況。錦屏二級電站施工排水洞東端出口段排水豎井工程,包括排水豎井段和豎井通氣孔段,總高度273m,其中排水豎井由排水洞上平段至下平段,高103m,直徑d=1.4m,共計(jì)兩條,中心間距5m;豎井通氣孔1條,由豎井施工支洞至排水洞上平段,高67.

機(jī)井工程 （一）、鉆探及質(zhì)量保證 1、上部松散層，開孔口徑為φ400mm，下部基巖采用φ270mm鉆進(jìn)至50米， 換φ210mm繼續(xù)鉆進(jìn)至100米終孔。 2、鉆孔采用清水鉆進(jìn)，如上部松散層鉆進(jìn)必須用泥漿時(shí)，可采用低固相水 壓泥漿鉆進(jìn)，沖洗介質(zhì)的質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行的《供水井管技術(shù)規(guī)范》（gb50296） 的有關(guān)規(guī)定。 3、認(rèn)真做好鉆探班報(bào)表記錄，進(jìn)行簡易水文觀測。 4、準(zhǔn)確記錄各含水層深度、厚度、漏水、涌水、坍塌、掉塊位臵，并進(jìn)行 全孔巖芯編錄。 5、取出巖芯必須洗凈，按回次排放整齊，填寫巖芯牌。 6、鉆孔應(yīng)保持垂直，30米、50米、100米各測孔斜一次，共三次，每百 米鉆孔傾斜度不大于1.5°。 7、鉆孔鉆進(jìn)達(dá)到孔深后，應(yīng)丈量鉆桿，校正孔深。 8、成井前應(yīng)進(jìn)行洗孔，直到反清水為止，經(jīng)抽水試驗(yàn)驗(yàn)證，滿足合同要求 后方可