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文档简介

1、 试油设备是用来对井下管柱或井身进展维修或改换而提供动力的一套综合机组。它包括动力机、传动设备、绞车、井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、转盘、修井泵和其他辅助设备。 修井机主要是用于油、气、水井中小修及大修的一套综合机组,修井工艺对修井机的根本要求是: (1)起下钻具才干:为了起下钻具,要有一定的起重才干和起升速度。由修井机的起升系统承当。 (2)旋转才干:为了带动钻具、整形工具、套铣头、钻头及其他磨套钻铣工具而旋转磨(套、钻)进等,要有一定的扭矩和转速。由修井机的旋转系统承当。 (3)循环洗井才干:为了保证正常钻(套、磨)进、冲洗井底及携带钻屑等,要有一定的压力和排量循环修井液。由修井机的

2、循环系统承当。 具有以上三大任务才干的修井机设备称为修井机的三大任务机组,它主要由绞车、井架、天车、游车大钩、转盘、水龙头及修井泵等组成。 (6)控制系统:较先进的修井机多以机械、电、气、液结合控制,也有采用公用机械控制、气控制、液压控制、电控制的。机械控制设备有手柄、踏 板、支配杆等;气(液)动控制设备有气(液)元件、任务缸等;电控制设备有根本元件、变阻器、电阻器、继电器、微型控制等。 (7)修井机底座:修井机底座主要由钻台底座、机泵底座以及主要辅助 设备底座等组成,普通采用型钢或管材焊接而成。 (8)辅助设备:现代化的石油修井机还有一些辅助设备,如供电、供气、 供水、供油、器材储存、防喷防

3、火设备、修井液的配制、储存、处置设备及各种 仪器和自动记录仪表等,以满足安康、平安、环保等要求。 例:公称钩载为的单滚筒修井机,装在铁马底盘车上,名义总质量,第一次设计消费,那么该修井机的型号表示为:。 例:公称钩载为的自走式双滚筒修井机,名义总质量,第二次更新设计,那么该修井机的型号表示为:。表表2-1石油修井机根本参数石油修井机根本参数XJ1000自走式修井机 技技 术术 指指 标:标:2. XJ 750自走式修井机技技 术术 指指 标:标: 3XJ650修井机 XJ650修井机为120t级单滚筒自走式修井机。它主要由自走底盘、角传动箱、主滚筒及其刹车系统、刹车冷却安装、型两节伸缩式井架及

4、4 5 游动系统、死绳固定器及压力传感指重安装、液压绞车、钻台、水龙头、气动 卡瓦及司钻控制的气路和液压系统、电路系统等组成。 技技 术术 指指 标:标:4、XJ550自走式修井机 技技 术术 指指 标:标:5XJ450自走式修井机47000108技技 术术 指指 标:标:6XJ350自走式修井机技技 术术 指指 标:标:7 XJ250自走式修井机技技 术术 指指 标:标:8. XJ250P修井洗井车 XJ250P修井洗井车是江汉石油管理局第四石油机械厂为出口叙利亚而研制的具有修井和洗井功能的小型自走式修井设备。 技术特点: 采用自走式底盘,载荷分布合理,越野性能好; 在修井机的根底上增设了泥

5、浆泵和灌注泵,从车台动力系统取力,从而实现洗井作业功能; 转盘采用液压转盘,动力由单独的动力桥撬提供。9XJ250轮式作业机 XJ250轮式作业机是针对油田矿区道路条件差,井位密集,而设计的一种单滚筒自走式修井设备。它主要由自走底盘车、角传动箱、主滚筒绞车及其刹车系统、刹车冷却安装、型两节伸缩式井架及34游动系统、 指重安装、液压绞车及司钻控制的气路和液路系统、电路系统等组成。 该机底盘驱动型式为44,前后桥选用大载荷工程车桥,越野才干极强,加配前后驱动安装,可将动力分别传送给底盘的前驱动桥、后驱动桥或车上部分的绞车系统。液力传动箱实现了修井安装和载车底盘的柔性无级调速和较高的发动机功率利用率

6、,大大地降低了操作人员的劳动强度,是老式通井机更新换代的理想产品。 (二)履带式修井机(通井机) 履带式修井机普统统称通井机,其实是一种履带式自走型迁延机经改装添加滚筒而成。目前常用的修井机型号有兰州通用机械厂制造的红旗型,鞍山红旗迁延机制造厂制造的型,青海迁延机制造厂制造的型,型等。 履带式修井机外形 履带式修井机外形如图25所示。图25履带式修井机履带式修井机技术参数履带式修井机技术参数见表28。 表表2 28 8履带式修井机技术参数履带式修井机技术参数 井架是支撑吊升系统的构件。天车和游动滑车是吊升系统的两个部件,经过钢丝绳的反复上下穿绕把它们连成一个定、动滑轮组合。最后一道钢丝绳绕过天

7、车轮后,绳头放下缠绕在绞车滚筒上,从天车轮另一端下来的钢丝绳那么把它固定在井架下的死绳固定器上。天车、游动滑车、钢丝绳三个部件把绞车、井架以及钻、管柱联络起来,以实现起下作业。 大钩是修井机游动系统的主要设备之一。它的作用是悬挂水龙头并经过吊环、吊卡悬挂钻柱、套管柱、油管柱,并完成修井作业及其他辅助施工。一、井架 井架是施任务业过程中支撑吊升起重系统的构件,其顶部安装天车,与大绳、游动滑车组成吊升起重系统,用来完成起、下油管、钻杆和抽油杆的作业。 井架的种类 常用的井架可分为固定式井架和车载式井架两种。在常规作业和油水井增产增注措施作业施工中,经常运用固定式井架;在油水井大修作业施工中,经常运

8、用车载式井架。 井架的规格 车载式井架种类较多,根据修井机消费厂家和修井机型号不同,大致可分为,等几种负荷,井架高度也可以分为,等几种规格。 固定式井架可分为以下三种规格,见表2。表表2 2固定式井架规格固定式井架规格二、天车、游动滑车图2-5天车构造表示图 构造()天车是一组定滑轮。 它由滑轮、天车轴、天车架及轴承等主要零件组成,如图2所示。 天车的滑轮有个,同装在一根天车轴上,排成一行。图2游动滑车构造表示图 ()游动滑车是一组动滑轮。 它由滑轮、游车轴、下提环、下销座、侧板、提环销及轴承组成,如图2所示。 游动滑车由个滑轮组成,同装在一根游车轴上,排成一列。 天车、游动滑车的型号表示方法

9、 ()天车的型号表示方法: 天车代号为“天车两字汉语拼音的第一个字母(大写)。最大钩载用修井机最大钩载()的非常之一表示。 ()游动滑车的型号表示方法: 游动滑车的型号表示方法如下: 游动滑车代号“游车两字汉语拼音的第一个字母(大写)。与天车一样,最大钩载也是用修井机最大钩载的非常之一表示。根本参数)天车的根本参数天车的根本参数见表2-7。表表2 2天车的根本参数天车的根本参数图2-7游动滑车的圆弧接触外表半径表示图2)游动滑车的根本参数游动滑车的根本参数见表2-8。表表2-82-8游动滑车的根本参数游动滑车的根本参数三、大钩 井下作业工艺对大钩的要求 大钩是在高空重载下任务,而且受往复变化的

10、震动、冲击载荷作用,任务环境恶劣。为满足井下作业的要求,大钩必需具备特有的才干: ()大钩应有足够的强度和平安系数,以确保平安消费。 ()钩口平安锁紧安装及侧钩闭锁安装既要开关方便又应平安可靠,确保水龙头提环和吊环在遭到冲击、震动时不自动脱出。 ()在起下钻杆、油管时,应保证钩身转动灵敏,悬挂水龙头后,应确保钩身制动可靠,以保证卸扣方便和施工平安。 ()应安装有效的缓冲安装,以缓和冲击和振动,加速起下钻杆、油管的进程。 ()在保证有足够强度的前提下,应尽量使大钩本身的分量轻,以便起下作业时,操作轻便。另外,为防止碰挂井架、指梁及起出的钻柱、管柱,大钩的外型应圆滑、无锋利棱角。 大钩的构造 大钩

11、主要由钩身、钩座及提环组成,大钩如图2所示。图2-8大钩的构造 大钩的方式 目前在现场上运用的主要是三钩式大钩,即有一个主钩和两个侧钩。主钩用于悬挂水龙头,两个侧钩用于悬挂吊环。三钩式大钩和游动滑车组合在一同构成组合式大钩。组合式大钩的主要优点是可减少单独式游动滑车和大钩在井架内所占的空间,当采用轻便井架时,组合式大钩更具优越性。型号表示方法大钩的型号表示方法如下: “是“大钩二字汉语拼音的第一个字母。最大钩载用的数值表示是思索到人们以往用“吨表示最大钩载的习惯,同时也保证了正确运用法定计量单位。根本参数大钩根本参数及圆弧接触外表半径见表2-9、图2-9。 (a) (b)图2-9钩身圆弧接触外

12、表半径()提环圆弧接触外表半径;()钩身圆弧接触外表半径表表2-92-9大钩根本参数大钩根本参数四、游车大钩 游车大钩为游动滑车与大钩组成为一体的整体构外型式,其 游车为单轴式,大钩为三钩。 游车大钩型号表示方法根本参数游车大钩根本参数见表2-10。 水龙头是修井机旋转系统的一个部件。它上部悬挂在大钩上,下部经过方钻杆与钻柱相衔接,在循环修井任务液的同时悬挂钻柱,并保证钻柱旋转。一、水龙头的作用 ()有足够的承载才干悬挂钻杆柱; ()能保证在有悬挂钻杆柱的情况下正常旋转; ()要具有高压密封循环修井任务液通道的功能。二、水龙头的构造 水龙头的构造如图2-10所示。它主要由循环通道部分、固定部分

13、、承转部分组成。 循环通道部分是由中心管、鹅颈管及其接头组成;固定部分由壳体、上盖、下盖、提环个部分组成;承转部分由主轴承、防跳轴承、上下扶正轴承、修井任务液密封件、上下机油密封件组成。图2-10水龙头构造提环;鹅颈管;冲管;密封盒垫环;密封圈;上密封圈座;下密封圈;密封盒;黄油嘴;,止推轴承;主体;螺钉;底盖;中心管;接头;挡油圈;防松垫三、水龙头的方式 从承载才干区分,水龙头有轻型和重型两种方式;从有无动力区分,水龙头可分为无动力水龙头及动力水龙头。目前在修井施工中普遍运用的是无动力水龙头。动力水龙头又可分为液压驱动和电驱动两种方式。采用动力水龙头可省去转盘、方钻杆以及旋扣器等设备。四、水

14、龙头的型号表示方法 水龙头的型号表示方法如下所示: 水龙头的代号是水龙两字汉语拼音的第一个字母。 采用最大静载荷的来表示,既符合运用法定计量单位的要求,同时又思索到了以往人们用“吨表示最大静载的习惯。例:最大静载荷为的水龙头,其型号为。SL 最大静载荷的1/10 kN水龙头代号五、水龙头的技术参数水龙头的根本技术参数见表。表表2-112-11水龙头的根本技术参数表水龙头的根本技术参数表 转盘是修井施工中驱动钻具旋转的动力来源。修井时用修井机发动机为自动力,带动转盘转动,转盘那么驱动钻具转动,用来进展钻、磨、铣、套等作业,完成钻水泥塞、侧钻、磨铣鱼顶及倒扣、套铣、切割管柱等施工。 大修中常用的转

15、盘按构造方式可分为船形底座转盘和法兰底座转盘两种方式。按传动方式分有轴传动与链条传动两种方式。目前大修井施工经常运用轮式修井机、自背式伸缩井架和钻台,钻台上配有公用轴传动转盘。就传动方式而言,链条传动的法兰底座式转盘构造比较简单,链条传动的船形底座转盘与链条传动普通撬装底座转盘构造大体一样。普通情况下,修井队运用履带式通井机修井作业时,常配套运用链传动船形底座或普通撬装底座转盘。 一、型号表示方法 转盘的型号表示如下:转盘代号“是转盘二字汉语拼音的第一个字母。转盘型号的主参数用转盘通孔直径()表示。ZP 转盘通孔直径代号转盘代号二、船形底座转盘 船形底座转盘有链传动与轴传动两种传动方式,两种传

16、动方式虽然不同,但转盘内部构造原理根本一样。 根本构造方式 根本构造方式如图2所示。图2-11船形底座转盘护罩;转盘台;补心;方瓦;,轴承;,轴;齿轮;油底壳根本参数 开口直径:; 最大静载荷:; 额定功率:; 最高转数:; 齿轮传动比:; 外形尺寸(长宽高):。 运用要求 链传动船形底座转盘运用时,运用修井机作动力来源,用链条带动转盘转动。 ()运用时,应在船形底座下衬垫木方,木方不得压在井口及套管头上; ()四角用钢丝绳(不低于)固定在四个公用绳坑(桩)内,不得将钢丝绳系在井架脚上; ()各光滑部位加注充溢光滑脂; ()转盘平面应平、正、倾斜度不超越; ()转盘补心与井口(井眼)中心偏向不

17、超越; ()方瓦应安放固定牢靠; ()方补心安放就位后,运用螺栓对穿并上紧; ()重载荷时,应先慢转,后逐渐加速; ()严禁超负荷、超载旋转; ()转盘停稳后操作人员方可进展上卸扣操作。根本参数 最大扭矩:; 开口直径:; 任务负荷:; 顺应方钻杆:; 最高转数:; 外形尺寸(长宽高):; ; 总质量:,。 运用要求 ()在链轮的相反方向,用钢丝绳固定在公用绳坑(桩)上,以免在链条拉紧时拉动井口位移。 ()其他要求根本同船形底座转盘。 在大修和井下作业施工过程中,泥浆泵主要用于循环修井任务液,完成冲洗井底,冲洗鱼顶等项作业施工。普通有条件的井场可配备电驱动泥浆泵,在无电源情况下,配备柴油机驱动

18、的泥浆泵。一、泥浆泵的方式 与修井机配套的泥浆泵主要有双缸双作用泵和三缸单作用泵两种方式。 双缸双作用泵有两个缸,每个缸中的活塞在一侧吸入的同时,另一侧那么排出,活塞往复一次,吸入、排出各两次。三缸单作用泵有三个缸,三个活塞,活塞仅一面给流体施加压力,活塞往复一次,泵做一次吸入和排出。 按液缸的布置方式分类,往复泵有卧式、立式之分;按活塞式样分类,有活塞泵、柱塞泵之分。对修井泵来说大都为卧式活塞泵。二、型号表示方法 三缸单作用卧式活塞泵 三缸单作用卧式活塞泵型号表示方法如下: “是“泥泵汉语拼音的缩写,数字“表示三缸。 3NB 变形代号 额定功率代号 三缸单作用泵 额定功率与实践额定功率()并

19、不一致,如:额定功率为的三缸单作用泥浆泵的型号为,这是由于以往人们用“马力来表示泥浆泵的功率,为了照顾人们的运用习惯,虽然“马力是非法计量单位,还是沿用了马力值来表示额定功率。不过这只是一个代号,其后并未带来单位符号,故并不违背正确运用法定计量单位的原那么。双缸双作用泵双缸双作用泵的型号表示方法: 在实践运用中,普通只标注泥浆泵代号及额定功率两项,最高压力通常不写出。 双缸双作用泵目前在油田上很少运用,曾经逐渐淘汰,目前广泛运用的是三缸单作用活塞泵和三缸单作用柱塞泵。NB 额定功率/最高压力泥浆泵代号ZY3NB-1300泥浆泵三、泥浆泵的构造 泥浆泵的构造如图2-13所示。图2-13双作用泥浆

20、泵的构造表示图空气包;排出阀;拉杆密封涵;活塞拉杆;皮带轮;额定功率:;上水阀;缸套;中心拉杆;十字头;连杆满载转数:;四、常用泥浆泵根本技术参数 三缸单作用活塞泵根本参数五、橇装泥浆泵 1.用途 NBQ25380 型橇装泥浆泵主要作为油田浅井钻机配套设备,也可以配合修井机进展侧钻作业。 2.构造及任务原理 该机将柴油机、变速箱、泵、吸入及排出管汇、控制台等集中装配在一个底座上。具有构造紧凑合理,体积小,利于运输,操作,维修方便等特点。其中心部件3NB-500 型卧式三缸单作用活塞泵是在引进美国“D.S公司和“COOPER 公司的先进设计和加工技术的根底上,不断完善、开展的产品。 活塞泵主要由

21、动力端、衔接箱和液力端三大部分组成。动力端用来传送动力和转换运动方式及速度。包括:泵壳、偏心轮、轴承、泵壳盖、拉杆、大小齿轮、十字头、连杆轴等,为液力端提供适宜的动力;液力端用来将机械能转换为液体内能,以保送泥浆。液力端包括:缸套、泵头体及吸入排出管汇等组成。衔接箱用于将动力端及液力端衔接。三大部分经过螺栓衔接成整体。 为提高泥浆泵的任务范围,配备了100、110、120、130、140 五种规格的活塞,使泵的输出排量可以在较大的范围内调理,以满足不同任务的要求。 为减轻现场改换活塞的烦琐任务。该泥浆泵组设计了一个三档变速箱。可以在运用一种活塞的情况下,变换三种不同的冲次,从而提高任务效率。

22、3.主要技术规范及技术参数 (1)传动系统 NBQ25-380 型橇装泥浆泵采用机械传动。主要部件包括:发动机、离合器、传动轴、变速箱、油泵、水泵、活塞泵。其传动道路图如下: 柴油机: 型号: CAT C15 功率: 540hp / 2100 r / min(C 工况) 变速箱: 采用三档机械变速箱,扩展了压力和排量的变化范围,顺应性强,同时减少了改换缸套和活塞的费事,节省了操作时间,提高任务效率。 最大输入功率(kW): 413 各档的传动比: 一挡 iI =4.938;二挡 i =3.11; 三档i=2.38 (2)泥浆泵: 泥浆泵型号: 3NB500 型 泥浆泵方式: 卧式三缸单作用活塞

23、泵 最大输入功率(kW): 380(500hp) 齿轮传动比: 5.043 冲程(mm): 203.2 曲轴偏心(mm): 101.6mm 活塞直径(mm): 100;110;120;130;140。 最高压力: 25MPa(3571psi) 最大排量: 1140L/min (活塞直径为120) 最小排量: 460L/min (活塞直径为110)(3)外形尺寸及分量: 长宽高(mm): 750025002600. 分量(kg): 13000六、撬装柱塞泵 1.用途 QZB50-13撬装泵,是油汽田修井作业中,泵循环作业的公用设备。 2.主要特点 (1).整机即可吊装运输,又可迁延运输,顺应于井

24、场需求。 (2).该设备将“地面管汇安装于撬上,即节省了管汇的装卸时间及任务量,又减少了高压元器件在装卸中的损耗,损伤。因此明显提高了转场速度及作业效益,也相应减少了高压管汇的缺点机率。 (3).柱塞泵只运用一种柱塞,只需经过换档就可到达最大排量和最高压力,不但满足修井作业要求,而且免除了改换不同柱塞之苦。因此,该设备单机作业工程复盖面广,是修井机的理想配套配备。 (4).柱塞泵体积小,功率大,采用新工艺新资料多,因此性能可靠,寿命长,维修费用低。 (5).液力端柱塞盘根采用“. 封锁循环光滑. 即省油,又可靠,非常适宜于长期延续运转的洗井作业。3.主要部件及任务原理设备的撬架上主要有以下主要

25、部件:(1)柴油机及护罩。(2)燃油系统。(3)消音灭火安装。(4)离合器,变速箱,传动轴。(5)三缸柱塞泵。 (6)吸入管汇。(7)排出管汇。 (8)仪表箱及控制系统。(9)柱塞泵光滑系统(10)电路系统(11)气路系统 橇架即是一切部件的安装承载部件,又是设备吊运,拖运的实施部件。柴油机的动力经过机械离合器,传动轴进入机械变速箱,经变速后,再经传动轴,链条箱输入柱塞泵,柱塞泵是设备的任务机。泵的吸入管汇设有3个4吸入口,方便现场运用,泵的排出管汇包涵了“地面管汇可减少管汇频率装卸的费事,也减轻了高压原器件频繁装卸引起的损耗。管汇中设有成组剪销式平安阀,可满足施工中对各压力级别的平安维护要求

26、。仪表箱,电气路系统可实现单人对整机的监控与操作。柱塞泵的动力端采用强迫光滑,其液力端盘根采用高冲次柱塞盘根封锁循环光滑系统。4.主要技术规范及技术参数(1).产品外形尺寸及质量整机长度(mm) 7500 整机宽度(mm) 2400 整机高度(mm) 2300 整机质量(kg) 11500 (2).柴油机型号:CAT3408B 最高转速(r/min):2100 最大扭矩(N.m):1980/1400r/min 最大功率(kw):354(3).三缸柱塞泵柱塞泵由动力端和液力端组成。动力端 型 号:PG05 最 大 输入功率(kw):265 最 大 输入扭矩(Nm):8165 小 齿 轮轴最高转速

27、(r/min):1416 齿 轮 传动比:4.32:1 冲 程 (mm):127 齿 轮 齿形:双园弧齿形液力端型 号:TL06 最大水功率(KW):225 最高泵压(MPa):50 柱塞直径(mm):114.3(4-1/2) 冲程(mm):127 最高冲次(min-1):312 (4)任务特性(容积效率为97%时)一、钢丝绳 在井下作业施工中,普通常用()和()钢丝绳作滚筒与游动滑车之间的衔接大绳,使修井机滚筒、井架天车、游动滑车及大钩衔接成为一致的吊升系统,将滚筒的转动力转变为游动系统的提升力,完成井下作业施工的各种工艺管柱的起下和悬吊井口设备等作业。钢丝绳的另外用途,是用于井架绷绳,固定

28、稳定井架,使井架能承载井下作业管柱负荷。钢丝绳在井下作业施工中还用于牵引迁延起吊设备时的承力、承重绳套。 钢丝绳的种类 按钢丝绳的捻制方法来分,石油工程中常用左交互捻和右交互捻两种构造方式的钢丝绳。在用户无特殊要求时,普通均按左交互捻供货。 按钢丝绳截面方式分类,可将钢丝绳分成西鲁式()、填充式()、纤维绳芯式()、绳式钢芯式()四种方式,捻制与截面方式如图2-14所示。图2-14钢丝绳捻制与截面构造表示图 修井施工中的吊升用钢丝绳(大绳),普通常选用股丝左交互捻制成的西鲁式纤维绳芯钢丝绳。 钢丝绳强度 钢丝绳强度普通分三级,即普通强度()、高强度()、特高强度()三级。 钢丝绳的力学性质及平

29、安系数见表2-14,表2-15。表2-14钢丝绳参数表表2-152-15钢丝绳强度平安系数钢丝绳强度平安系数 钢丝绳技术要求 ()钢丝绳必需采用符合国家有关规范要求的盘条钢制造,其化学成分中硫、磷含量不得大于。 ()钢丝绳直径的极限偏向不超越(),()。 ()钢丝椭圆度不得超越钢丝公称直径公差之半。 ()钢丝外表在全长上应光滑、清洁,不得有裂纹、竹节、斑痕、腐蚀和划痕等缺陷。 ()钢丝制股后,股应均匀严密地捻制,不得有股丝松动景象,股中心钢丝的尺寸应能充分有效的支撑外层钢丝,股中钢丝接头应尽量减少,在必需接头时,应采用熔焊。接头处钢丝直径不得过大、发脆、接头间距不得小于。 ()股制成绳后,钢丝

30、绳各股应均匀严密地捻制在绳芯上,但允许股间有均匀的间隙。 ()在同一条钢丝绳中,各层股的捻距不应有明显差别。 ()钢丝绳内不得有断裂、折弯、交错、锈蚀的钢丝。 ()制成的钢丝绳不应松散,在自在展开形状下,不应呈波浪状。 ()钢丝绳及股的捻距不应超越绳径()股径。 ()石油修井公用钢丝绳内纤维绳芯用高质量剑麻制造,也可运用聚丙纤维等其他资料制造,不允许运用黄麻。纤维绳芯的直径应均匀一致,并能有效地支撑绳股。 ()钢丝绳外表应均匀地涂敷公用外表脂,纤维绳芯浸透公用麻芯脂。()钢丝绳在延续运用月后,绷绳应允许每捻距内断丝少于丝,提升大绳用每捻距内允许断丝少于丝。()任何用途的钢丝绳不得打结、接结,不

31、应有夹偏等缺陷,原那么上用于绷绳的钢丝绳不得插接。()任何用途的钢丝绳,均不得有断股景象。()提升大绳运用井次,应倒换绳头一次,必要时可由井架死绳端切断。()当游动滑车放到井口时,大绳在滚筒上的余绳,应不少于圈,活绳头在滚筒上固定牢靠。()大绳死绳头应该用不少于只配套绳卡固定,卡距。()不得用郎头等重物敲击大绳、绷绳。()长期停用的钢丝绳应该盘好、垫起,做好防腐任务。二、吊环二、吊环 吊环是起下钻管柱时衔接大钩与吊卡用的公用提升器具。吊环是起下钻管柱时衔接大钩与吊卡用的公用提升器具。吊环成对运用,上端分别挂在大钩两侧的耳环上,下端分别吊环成对运用,上端分别挂在大钩两侧的耳环上,下端分别套入吊卡

32、两侧的耳孔中,用来悬挂吊卡。套入吊卡两侧的耳孔中,用来悬挂吊卡。 吊环的构造吊环的构造 按构造不同,吊环分单臂吊环和双臂吊环两种方式,如按构造不同,吊环分单臂吊环和双臂吊环两种方式,如图图2-15和图和图2-16所示。所示。图2-15单臂吊环 图2-16双臂吊环 单臂吊环是采用等高强度合金钢锻造而成,具有强度高、分量轻、耐磨等特点,因此适用于深井作业。双臂吊环那么是用普通合金钢锻造、焊接而成,因此只适用于普通修井作业中。 单臂吊环在双吊卡起下钻、管柱过程中,因分量轻而耗费膂力少,但套入吊卡耳孔中较困难。双臂吊环分量较大,但套入吊卡耳孔比较方便。吊环的型号表示方法)单臂吊环)双臂吊环吊环根本参数

33、吊环根本参数见表2-16。表表2-162-16吊环根本参数吊环根本参数 吊环运用要求 ()吊环应配套运用。 ()不得在单吊环情况下运用。 ()经常检测吊环直径、长度变化情况,成对的吊环直径长度不一样时,不得继续运用。 ()应坚持吊环清洁,不得用重物击打吊环。三、吊卡吊卡是用来卡住并起吊油管、钻杆、套管等的公用工具,在起下管柱时,用双吊环将吊卡悬吊在游车大钩上,吊卡再将油管、钻杆、套管等卡住,便可进展起下作业。修井施工中常用的吊卡普通有侧开活门式和月牙式两种吊卡。型号表示方法例如:侧开活门式平台阶吊卡,下孔孔径,上孔孔径,最大载荷,那么它可以表示为:。吊卡的构造1)活门式吊卡图2 -11活门式吊

34、卡1一吊卡体; 2一活门销子; 3一吊卡活门; 4一手柄; 5一锁扣销子; 6一锁扣2)侧开活门式吊卡侧开活门式吊卡构造如图2-17所示。图2-17侧开活门式吊卡轴套;紧定螺钉;双保险手把;主体;平安销;锁环;活页;活页销 该型吊卡较重,适用于对钻杆、套管和油管卡持,运用较广泛,能与双臂吊环配合起下钻杆、油管。3)月牙式吊卡(闭锁环式吊卡)月牙式吊卡如图2-18所示,它只适用于小尺寸、中等载荷的油管。图2-18月牙式吊卡(闭锁环式)平安销;主体;闭销孔;手柄4)对开式吊卡(羊角吊卡)该吊卡顺应与气动卡盘或手动卡盘配合运用,轻便、效率高。YC型卡瓦式吊卡YT型卡瓦式吊卡5)卡瓦式吊卡 尤其适宜电

35、潜泵整体接头油管、无接箍套管的夹持与提升,由两个质量相等的左右页主体及四页卡瓦体、假设干牙板组成,分YC、YT系列,操作灵敏,运用方便。卡瓦式吊卡根本参数卡瓦式吊卡根本参数 吊卡的根本技术参数()套管吊卡的规格应符合表2-17的规定。()钻杆吊卡的规格应符合表2的规定。表表2-172-17套管吊卡规格套管吊卡规格表表2-182-18钻杆吊卡规格钻杆吊卡规格注:()表示内加厚钻杆,表示外加厚钻杆,表示内外加厚钻杆。 ()表中第二栏内和仅指锥形台阶钻杆接头焊接部位的最大外径。 ()油管吊卡的规格应符合表的规定。表表2-192-19油管吊卡规格油管吊卡规格注:()表示外加厚油管。 ()外加厚油管的吊

36、卡下孔孔径也可以与上孔孔径一样。四、WA-T平安卡瓦 用于起下钻铤时,卡住钻铤外径,防止钻铤落井的工具。图3-10 WA-T平安卡瓦卡持尺寸:27/8301/2图3-10 手提钻铤卡瓦卡持尺寸:51/281/4图3-10 手提钻杆卡瓦卡持尺寸:23/841/2图3-10 WA-T平安卡瓦卡持尺寸:7133/8五、手提卡瓦 下入到转盘方补心内卡住钻杆、油管、套管、钻铤的卡瓦工具。分钻杆卡瓦、套管卡瓦、钻铤卡瓦。图3-10 E型气动卡盘卡持管柱尺寸:23/875/8图3-10 C型气动卡盘卡持管柱尺寸:1 3/851/2六、QKP气动卡盘 经过气缸控制卡瓦的上下,起到夹持管柱的作用。一、油管钳 油

37、管钳是专门用于上卸油管的工具。主要构造由钳柄、钳牙、钩柄、小钳顿与大钳顿 组成,如图2 -14所示。 图2-14油管钳适用油管规格:23/841/4最大扭矩:700、1000、1500KN.m图 修井吊钳修井吊钳根本参数表修井吊钳根本参数表二、吊钳 吊钳是供起下钻时拧紧或卸开钻杆、钻杆接箍、接头、套管或套接箍之用工具。可经过改换合钳并变换各扣合台肩或孔眼来改动扣合尺寸。三、液压动力钳 (一)用途 液压动力钳是靠液压系统进展控制和传送动力的上卸扣的公用工具,如图2-20所示。它的动力由液压马达提供,具有操作平稳、效率高、平安可靠、适用性强等的特点。(二)技术参数,见表表表 液压动力钳根本参数液压

38、动力钳根本参数 修井中常用钻柱主要由方钻杆、钻杆、钻铤、各种接头及公用工具组成, 其中方钻杆、钻杆及钻铤等统称为钻具。 一、方钻杆 在修井作业中,方钻杆位于钻柱的最上端,其上部与水龙头相接,下部与钻杆衔接,方钻杆的主要作用是传送转盘扭矩,承载钻柱的全部悬重。图2-21四棱方钻杆构造1一上接头;2一六方本体;3一下接头 图2-22六棱方钻杆构造1.方钻杆根本构造方钻杆的根本构造方式如图2-21、图2-22所示。 方钻杆由于所处王作条件非常繁重,应具有较高的抗拉、抗扭强度,因此方钻杆厚度普通比钻杆大3倍左右,用高强度优质合金钢制造。 方钻杆两端接头配有螺纹,以便与水龙头、钻杆或套锐筒衔接,修井作业

39、中方钻杆的上端一直处在转盘面以上,为防止在旋转中自动卸扣,方钻杆上端螺纹普通均为左旋螺纹(反扣) ,下端为右旋螺纹(正扣) ,特殊情况根据需求在运用左旋钻杆(反扣钻杆)修井时,可将方钻杆上端改为右旋, 下端改为左旋,而相应的水龙头下端也应改为右旋,目前方钻杆均为无细螺纹的对焊型。2.方钻杆根本参数方钻杆根本参数见表2-20表表2-202-20方钻杆规范方钻杆规范 3.运用要求 (1)方钻杆运用时,上、下端应加配维护接头; (2)方钻杆垂直度应小于2mm/根,不允许有扭曲、弯曲景象; (3)方钻杆本体长度内不得有微裂纹、外表疤痕等缺陷; (4)方补心内方尺寸与方钻杆对方尺寸配套,允许偏向2mm,

40、超越时 应改换或补焊补心内方,以弥补内方尺寸缺乏,减小方钻杆的磨损; (5)方钻杆不用时应插入鼠洞内,不得斜放在钻台与地面之间,以免弄弯方钻杆; (6)长时间停用方钻杆,应将其支垫起做好清洁防腐任务; (7)方钻杆搬运时,运用公用方钻抨维护管,以免闪、顿弯方钻杆; (8)定期无损探伤检测方钻杆; (9)方钻杆与补心之间应随时加注光滑剂,以冷却光滑。 1.钻杆根本构造 修井用钻杆根本构造如图2-23所示。在修井工艺实施过程中,钻杆处在整个钻柱的中部,并在套管井眼任务,受力不如下部钻铤复杂,因此钻杆的管壁相对方钻杆和钻铤薄一些,内径比同规格的方钻杆、钻链大一些, 普通壁厚9 -11mm,很大程度减

41、少了任务液的流动阻力。(a) (b) (c) (d) (e) 图2-23钻杆衔接加厚表示图(a)无细螺纹钻杆衔接方式;(b)有细螺纹钻杆衔接方式; (c)钻杆内加厚; (d)钻杆外加厚; (e)钻杆内外加厚 钻杆两端分别配装带粗螺纹的钻杆接头各一只(合为一对)称为钻杆单根,管体两端车有公螺纹,配装一副钻杆接头的称为有细螺纹钻杆,管体两端分别与接头对焊而成的称为无细螺纹钻杆或对焊钻杆,如图2-23 (a),(b)所示。 (a) (b) 为加强钻杆本体两端同接头衔接部分的强度,普通钻杆两端需加厚处置,加厚方式有内加厚、外加厚、内外加厚三种方式(如图2-23(c),(d), ( e)所示)。目前修井

42、作业中常用外加厚钻杆,即通称内平钻杆,接头外径比同尺寸钻杆接头外径大些,在套管井眼旋转时,接头与井壁接触摩擦时机增多,易磨损,但任务液循环流动阻力相对减小。 (c) (d) (e) 图2-23钻杆衔接加厚表示图(c)钻杆内加厚; (d)钻杆外加厚; (e)钻杆内外加厚2.钻杆根本技术参数 钻杆的根本技术参数见表2-21,表2-22表表2-212-21钻杆的根本技术参数钻杆的根本技术参数APIAPI钻杆规范和强度数据钻杆规范和强度数据表表2-222-22国产钻杆规范和强度数据国产钻杆规范和强度数据 3.钻杆运用要求 (1)入井钻杆螺纹必需涂抹螺纹密封脂,旋紧扭矩不低于3800N.m (2)钻杆需

43、按顺序编号,每运用3 -5口井需互换入井顺序,以免在同一深度同一钻杆过度疲劳磨损; (3)一直坚持钻杆的清洁、通畅、螺纹完好无损伤; (4)定期进展无损探伤检查,坚持钻杆完好、无损伤; (5)入井钻杆不得弯曲、变形、夹偏; (6)钻杆搬迁不得直接在地面迁延,螺纹处应戴护丝。 (三)钻铤 钻铤在修井施工中的主要作用是施加压力、添加钻柱在套管井眼中的刚性,因此钻艇普通壁厚较厚,名义质量较大,壁厚相当同尺寸钻杆的4 -6 倍,名义质量比同尺寸的钻杆大4 -5倍。 钻铤普通用高级合金钢制造,两端均为粗螺纹型,螺纹型与钻杆一样, 锥度有1:4和1: 6两种,每英寸4牙、5牙两种,通常钻键一端为公螺纹,一

44、 端为母螺纹,以便衔接。 普通钻铤多以外径尺寸为其公称尺寸,为减少钻铤在衔接时因螺纹型 加工应力集中而引起的断裂损坏,经常在螺纹消逝处设有应力减轻槽,可提 高钻铤的运用寿命达5 -10倍。 钻铤根据外形与资料分为三种方式: 型(圆柱式):用普通合金钢制成的,管体横截面内外皆为圆形的钻铤,代号为。 型(螺旋式):用普通合金钢制成的,管体外外表具有螺旋槽的钻铤,根据螺旋槽不同又分为两种方式,即型和型,代号分别为和。 型(无磁式):用磁导率很低的不锈合金钢制成的,管体横截面内外皆为圆形的钻铤,代号为。构造钻铤的构造见图2-24 。图2-24 A、C型钻铤构造图 B型钻铤构造图 B型钻铤构造根本尺寸钻

45、铤的尺寸规格见表 。表钻铤的尺寸规格表钻铤的尺寸规格 钻铤螺纹类型:数字型,内平型,正规型,括号内是可以互换的钻铤螺纹类型。 弯曲强度比:内螺纹危险断面抗弯截面模数与外螺纹危险断面抗弯截面模数之比。 仅适用于型钻铤。 3. 钻铤运用要求 (1)钻铤不直度不超越2mm/全长,不圆度不大于根本直径5mm; (2)钻铤本体及螺纹处不得有微裂纹,坑痕等缺陷; (3)入井钻铤质量或长度不应超越设计要求的400800kg或816m; (4)钻铤入井应配套运用井口卡盘,用公用提升接头衔接后提起放入鼠洞内; (5)入井钻铤螺纹处涂抹螺纹密封脂,旋紧扭矩普通不低于3800Nm。(四)套铣筒 1.根本构造 套铣筒

46、根本构造如图图 套铣筒1-上接头;2-筒体;3-下接头85/8REG 2.根本参数套铣筒的根本技术参数见表表表 套铣筒参数套铣筒参数第一节、第一节、“TCP+JETTCP+JET工艺技术工艺技术第二节、第二节、“TCP+MFE+JETTCP+MFE+JET工艺技术工艺技术第三节、跨隔第三节、跨隔“TCP+MFE+JETTCP+MFE+JET工艺技工艺技术术第四节、第四节、“TCP+STV+JETTCP+STV+JET工艺技术工艺技术第五节、压裂排液一体化工艺技术第五节、压裂排液一体化工艺技术第六节、射孔压裂排液一体化工艺技术第六节、射孔压裂排液一体化工艺技术 主要完成射孔和排液工主要完成射孔和

47、排液工序。序。 管柱构造:自上而下管柱构造:自上而下 控制头控制头+ +油管油管( (或或钻杆钻杆)+)+校深短节校深短节+ +油管油管4 4根根+ +水水力泵力泵+ +球座球座+ +通径压力计托筒通径压力计托筒( (内置存储式电子压力计内置存储式电子压力计)+)+卡卡瓦式封隔器瓦式封隔器+ +筛管筛管+ +减震器减震器+ +油油管管4-64-6根根+ +点火头点火头+ +射孔枪。射孔枪。油层油层射孔射孔排液排液第一节、第一节、“TCP+JET“TCP+JET 联作试油工艺联作试油工艺筛管减震器人工井底托砂皮碗定位短节水力泵点火头通径压力计封隔器枪身球座第一节、第一节、“TCP+JET“TCP

48、+JET 联作试油工艺联作试油工艺油管传输射孔油管传输射孔TCP (Tubing Conveyed Perforation)水力放射泵水力放射泵 JET联作施工程序联作施工程序投 泵 芯 水 力 泵 排 液投 泵 芯 水 力 泵 排 液 井 筒 预 备井 筒 预 备求产求产射孔射孔终了终了洗压井起出联作管柱洗压井起出联作管柱自喷求产自喷求产 测液面、投球洗井测液面、投球洗井关井测压力恢复关井测压力恢复 喷喷不喷不喷测井校深后,座封调整管柱并完成射孔枪,测井校深后,座封调整管柱并完成射孔枪,座好采油树,投棒座好采油树,投棒(或打压或打压)点火射孔。点火射孔。 通井、刮削通井、刮削将 联 作 管

49、柱 下 至 预 定 位 置将 联 作 管 柱 下 至 预 定 位 置工 具 入 井工 具 入 井 排液排液 第一节、第一节、“TCP+JET“TCP+JET 联作试油工艺联作试油工艺 管柱功能及特点管柱功能及特点 本套管柱构造简单,本钱低,射孔方式可本套管柱构造简单,本钱低,射孔方式可以设计为投棒方式也可以是环空加压方式。以设计为投棒方式也可以是环空加压方式。 射孔后可以利用这套管柱进展酸化或酸射孔后可以利用这套管柱进展酸化或酸压施工,然后立刻进展排液,即这套管柱可压施工,然后立刻进展排液,即这套管柱可以实现以实现“射孔射孔-酸化酸化-排液排液-测压等作业。但测压等作业。但不能准确求取地层浸透

50、率、堵塞比等较详细不能准确求取地层浸透率、堵塞比等较详细的地层参数。另外,假想象负压射孔,那么的地层参数。另外,假想象负压射孔,那么必需在下枪前先负压。必需在下枪前先负压。油油 层层筛管减震器人工井底托砂皮碗定位短节水力泵点火头通径压力计封隔器枪身球座第一节、第一节、“TCP+JET“TCP+JET 联作试油工艺联作试油工艺油油 层层人工井底测试器筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计点火头压力计封隔器枪身传压孔球座管柱构造管柱构造 油管挂油管挂( (或控制头或控制头)+)+油管油管( (或钻杆或钻杆)+)+校深短节校深短节+ +油管油管3-43-4根根+ +外滑套水力泵外滑套水力泵(

51、+(+托砂皮碗托砂皮碗)+)+油管油管1 1根根+ +挡球短节挡球短节+ +球座球座( (带带球球)+)+油管油管1 1根根+ +监测压力计托筒监测压力计托筒+ MFE+ MFE+锁锁紧接头紧接头+(+(钻铤钻铤)+)+压力计托筒压力计托筒+ +平安接头平安接头+ +传压接头传压接头+ P-T+ P-T封隔器封隔器+ +连通孔连通孔+ +纵向减纵向减震器震器2+2+径向减震器径向减震器+73mm+73mm油管油管4 4根根+ +点火头点火头+ +射孔枪。射孔枪。射孔射孔测试测试排液排液第二节、第二节、“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺多流测试器多流测试

52、器 MFE(Multi-Flow Equipment) MFE(Multi-Flow Equipment)可改换可改换为为全通径测试工具全通径测试工具 APR APR开井投泵芯,水开井投泵芯,水力 泵 排 液 求 产力 泵 排 液 求 产测 试 求 产测 试 求 产射孔射孔终 了 测 试终 了 测 试 洗压井起出联作管柱洗压井起出联作管柱自喷求产自喷求产 进展开关井操作,假设不喷在终关井期进展开关井操作,假设不喷在终关井期间翻开滑套洗井落实液性间翻开滑套洗井落实液性 喷喷不喷不喷测井校深后调整管柱并坐封封隔器,使测井校深后调整管柱并坐封封隔器,使射孔枪对准目的层,环空加压射孔。射孔枪对准目的层

53、,环空加压射孔。井筒预备好后,装好防喷器,将联作工井筒预备好后,装好防喷器,将联作工具按设计的管串顺序下井预定位置具按设计的管串顺序下井预定位置 工 具 入 井工 具 入 井 水 力 泵 排水 力 泵 排 TCPTCP + +MFEMFE + +JETJET施施工工程程序序第二节、第二节、“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺油油 层层人工井底测试器筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计点火头压力计封隔器枪身传压孔球座工艺特点工艺特点 这套工艺技术集大孔径、深穿透这套工艺技术集大孔径、深穿透负压射孔技术、地层测试技术和水力负压射孔技术、地层测试技术

54、和水力泵深排强排技术的优点为一体。即具泵深排强排技术的优点为一体。即具有有“射孔、测试和水力泵排液三种射孔、测试和水力泵排液三种功能试油功能试油( (测试测试) )管柱,同时可以利用管柱,同时可以利用这套管柱进展挤柴油或原油降粘剂等这套管柱进展挤柴油或原油降粘剂等简单的解堵措施。简单的解堵措施。第二节、第二节、“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺油油 层层人工井底测试器筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计点火头压力计封隔器枪身传压孔球座工艺特点工艺特点 球座的设计处理了排液期间中途球座的设计处理了排液期间中途停泵和泵排终了时,井筒液向油层倒停泵

55、和泵排终了时,井筒液向油层倒灌问题及井下大量取样问题。这套工灌问题及井下大量取样问题。这套工艺适用于低压层或稠油层等非自喷井艺适用于低压层或稠油层等非自喷井的测试,尤其对曾在钻井、固井等施的测试,尤其对曾在钻井、固井等施工过程中蒙受漏失、污染,需求解堵工过程中蒙受漏失、污染,需求解堵措施或大量返排的油井。措施或大量返排的油井。 缺陷是缺陷是MFEMFE不是通径的,测试期间不是通径的,测试期间容易被堵塞,呵斥测试失败。同时这容易被堵塞,呵斥测试失败。同时这套管柱不能进展酸化等大型解堵措施。套管柱不能进展酸化等大型解堵措施。另外不能从油管下入压力计等试井工另外不能从油管下入压力计等试井工具至测试器

56、以下作业。具至测试器以下作业。 第二节、第二节、“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺 工艺分为跨隔上返和跨隔下返两种情况。A 跨隔上返工艺 跨隔上返三联作工艺技术就是一口井在试完一层油后上返试第二层时,无需封锁已试层,而是直接利用测试管串中的封隔器暂时封锁己试层,进展上部油层的射孔、测试及排液等工序的联作工艺技术。多流测试器筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计加压点火头压力计剪销式封隔器枪身P-T封隔器传压孔底监测压力计泄压安装球座人工井底已试层已试层测试层测试层射孔射孔封隔封隔测试测试排液排液第三节、跨隔第三节、跨隔“TCP+MFE+JET“

57、TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺 B、跨隔下返工艺、跨隔下返工艺 当试油方案要求下返试油时,当试油方案要求下返试油时,利用两级封隔器将己测试层隔利用两级封隔器将己测试层隔开,单独对底部目的层进展射开,单独对底部目的层进展射孔、测试及排液的工艺技术。孔、测试及排液的工艺技术。 这套工艺管柱中我们采用液这套工艺管柱中我们采用液压延时点火头,利用已测试层压延时点火头,利用已测试层的压力,完成自动加压射孔。的压力,完成自动加压射孔。处理了跨隔下返试油测试技术处理了跨隔下返试油测试技术的点火问题。的点火问题。 人工井底多流测试器筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计延时点火头压

58、力计剪销式封隔器枪身P-T封隔器传压孔监测压力计泄压安装球座已试层已试层测试层测试层射孔射孔测试测试排液排液封隔封隔第三节、跨隔第三节、跨隔“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺 1) 1) 完全有完全有 “TCP+MFE+JET “TCP+MFE+JET三联作试油测试工艺的优点三联作试油测试工艺的优点. . 2) 2)可以实现可以实现“封层、射孔、测封层、射孔、测试及排液四种功能一体化联作施试及排液四种功能一体化联作施工。工。 3) 3)适用于稠油层或低压非自喷适用于稠油层或低压非自喷井的试油测试。井的试油测试。多流测试器筛管接头减震器人工井底托砂皮碗定

59、位短节水力泵监测压力计延时点火头压力计剪销式封隔器枪身P-T封隔器传压孔监测压力计泄压安装球座已试层已试层测试层测试层跨隔三联作工艺的优点:跨隔三联作工艺的优点:第三节、跨隔第三节、跨隔“TCP+MFE+JET“TCP+MFE+JET三联作试油工艺三联作试油工艺 “TCP+MFE+JET “TCP+MFE+JET三联作试油测试管柱在三联作试油测试管柱在5 1/25 1/2及以下套管中以及在大斜度井中很难及以下套管中以及在大斜度井中很难实现实现“射孔、测试、酸化和排液一体化施射孔、测试、酸化和排液一体化施工且施工规模非常有限。针对这一问题,我工且施工规模非常有限。针对这一问题,我们利用选择测试阀

60、替代多流测试器,设计了们利用选择测试阀替代多流测试器,设计了“TCP+STV+JET“TCP+STV+JET可酸化三联作试油工艺可酸化三联作试油工艺( (简简称四联作称四联作) ),完全实现了,完全实现了“射孔、测试、酸化射孔、测试、酸化( (酸压酸压) )及排液一体化联作施工。及排液一体化联作施工。排液排液测试测试油油 层层选择测试阀筛管接头减震器托砂皮碗定位短节水力泵监测压力计点火头压力计封隔器枪身传压孔球座人工井底射孔射孔第四节、第四节、“TCP+STV+JET“TCP+STV+JET可酸化三联作试油工艺可酸化三联作试油工艺投球投泵芯,水力泵排投球投泵芯,水力泵排液求产并测压液求产并测压

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