北石顶驱操作手册

1.1.1 管路系统液压管线用于连接液压源和阀组，共三路油管，即高压输出，低压回油，及泄箱，即没有背压存在。液压管线包括以下局部：地面液压管线、井架液压管线。各阀组之间及与油缸，马达等执行元件之间，承受软管联接，便于安装和拆卸。操作程序在操作前应当认真阅读本手册以及相关技术文件。启动前的检查训，使用手套、服装等适当的防护用品。试。正常开机前必需检查如下工程：查看设备运转记录，了解前一个班作业过程中设备有无特别现象。进展加油。检查液压系统油箱液位及过滤器。对每日应加润滑油〔脂〕的润滑点进展加油。检查液压油有无泄露。检查液压软管状况。检查鹅颈管及接头有无损坏。目测顶驱悬挂电缆有无缠绕，电缆接头有无松动。检查安全锁线及安全销是否缺损。检查背钳钳头锁止销及螺栓。检查背钳钳牙的磨损状况。检查主轴防松装置有无螺栓松动。除顶驱外其它设备是否正常。电气系统的启停启动系统检查工程包括：检查确认机械和液压系统预备就绪。检查电气系统掌握柜和司钻操作台的操作元件和仪表，使其处于初始状态〔见《电气手册》附录一〕按下【复位/3秒钟，测试司钻操作台全部指示灯。600V主电源通入整流器，司钻台给出访能信号后，逆变器启动，顶驱装置进入就绪状态。系统就绪之后台的启动信号将使逆变器启动。在系统运行状态，操作【系统总起】开关会造成故障停机。停顿系统在系统运行状态，操作【系统总起】开关会造成故障停机。停顿系统的程序如下：司钻台启动信号去掉后，逆变器停顿工作，顶驱装置停顿运行。主空开断开后，方可切断电源。开主空开，系统停机。主空开断开后，方可切断电源。液压系统的启停本地启停液压系统在液压站〔本地〕启动液压系统的程序如下：将液压站【泵选择】开关指向“A泵”或“BON”位置。钻台的“液压源运行”指示灯亮。在液压站〔本地〕停顿液压系统的程序如下：1) 灭。液压站在本地启动权限高于司钻台远程掌握。在检修时必需断开电源开关，确保人身和设备安全。2〕液压源长期闲置时，将液压站【电源】开关扳到“OFF液压站在本地启动权限高于司钻台远程掌握。在检修时必需断开电源开关，确保人身和设备安全。液压站在本地掌握模式。操作【液压站在本地掌握模式。操作【急停】开关，液压站不会停顿。通讯正常时，通过司钻台，异地启停液压系统的程序如下：ON”位置。通过液压站操作面板上的【液压泵】开关，选择AB泵，相应的“泵选择”指示灯亮。/停设为异地掌握方式。将启动液压泵。扳到“停顿”位置，将使液压泵停顿运行。【急停【急停的运行；假设工况需要液压站工作，可以就地起停液压站。主电机加热顶驱装置主电机加热器电源正常且主电机未运行时，可以通过PLC/MCC柜门上的【电机加热】开关，启停加热器，通过PLC/MCC柜的加热器指示灯指示运行状态。PLC系统正常时，加热器与主电机连锁。假设在加热器工作时启动主电机，加热器将自动停顿运行。主电机运行时，不能启动加热器。假设外界长期降雨或顶驱装置较长时间未运行,假设外界长期降雨或顶驱装置较长时间未运行,地工作。顶驱装置的冷却风机装在主电机上端。司钻操作台的【风机】开关扳到“开”位置，将直接启动主电机风机。状态，不管【风机】开关位置如何，风机均不会停顿。系统停顿运行后，风机延时后自动停顿。司钻操作台钻井模式开头进展钻井操作之前，应当正确启动系统，并使系统处于如下状态：位置按钮或开关状态司钻操作台【刹车】“自动”司钻操作台【液压源】“运行”司钻操作台【回转头锁紧】“松开”司钻操作台【吊环回转】中间位置司钻操作台【吊环倾斜】中间位置司钻操作台【IBOP】“开”司钻操作台【关心操作】“关”司钻操作台【风机】“开”或“自动”司钻操作台【操作选择】“钻井”司钻操作台【旋转方向】“停顿”司钻操作台【上扣扭矩限定】零位司钻操作台【钻井扭矩限定】零位司钻操作台【转速设定】零位液压源子站【电源】“ON”液压源子站【液压泵】“自动”液压源子站【冷却风机】“自动”执行如下步骤：确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。通过上位监控系统，选定转速范围。A、A+BB，依据需要选择主电机。【钻井扭矩限定】手轮缓慢离开零位，设定为需要的扭矩。将【旋转方向】开关扳到“正向”位置。【转速设定】手轮缓慢离开零位，主电机按手轮给定转速正向旋转。则无效。【电机选择】开关有效，否则无效。则无效。当电机选择或操作选择误动作时，给出则无效。【电机选择】开关有效，否则无效。则无效。当电机选择或操作选择误动作时，给出3秒钟声音报警，无灯光报警；恢复正常之后，声音消逝。转后，增加钻井扭矩限定值。启动主电机前，必需确认刹车状态与钻井扭矩限定值是否正确。无输出值。钻井模式下的反转操作驱装置供给了反转钻井操作，需要在上位监控系统上进展简洁的设置。开头进展反转操作之前，应当正确启动系统，并使系统处于如下状态：位置按钮或开关状态司钻操作台【刹车】“自动”司钻操作台【液压源】“运行”司钻操作台【回转头锁紧】“松开”司钻操作台【吊环回转】中间位置司钻操作台【吊环倾斜】中间位置司钻操作台【IBOP】“开”司钻操作台【关心操作】“关”司钻操作台【风机】“开”或“自动”司钻操作台【操作选择】“钻井”司钻操作台【旋转方向】“停顿”司钻操作台【上扣扭矩限定】推举：零位司钻操作台【钻井扭矩限定】推举：零位司钻操作台【转速设定】零位液压源子站【电源】“ON”液压源子站【液压泵】“自动”液压源子站【冷却风机】“自动”执行如下步骤：确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。A、A+BB，依据需要选择。【钻井扭矩限定】手轮缓慢离开零位，设定为需要的扭矩。【转速设定】手轮缓慢离开零位，主电机按手轮给定转速反向旋转。不需要倒扣功能时，应在WinCC的设定画面中通过【退出倒扣模式】按钮准时退出倒扣模式，红色消逝说明退出成功。成事故。成事故。/卸扣操作前，应当正确启动系统，并使系统处于如下状态：位置按钮或开关状态司钻操作台【电机选择】“A+B”司钻操作台【刹车】“自动”司钻操作台【液压源】“运行”司钻操作台【回转头锁紧】“松开”司钻操作台【吊环回转】中间位置司钻操作台【吊环倾斜】中间位置司钻操作台【IBOP】“开”司钻操作台【关心操作】“关”司钻操作台【风机】“开”或“自动”司钻操作台【操作选择】“钻井”司钻操作台【旋转方向】“停顿”司钻操作台【上扣扭矩限定】零位司钻操作台【钻井扭矩限定】零位司钻操作台【转速设定】零位液压源子站【电源】“ON”液压源子站【液压泵】“自动”液压源子站【冷却风机】“自动”上扣操作立根上扣：执行如下步骤：确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。旋转【上扣扭矩限定】手轮设定上扣扭矩值。置时，系统将依据上扣扭矩限定值自动完成上扣工作。单根上扣：执行如下步骤：确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。旋转【上扣扭矩限定】手轮设定上扣扭矩值。示灯亮则表示锁紧操作完成。在进展背钳操作之前，须完成锁紧操作。此时系统切换到正向旋扣工作方式，系统以固定转速和固定转矩正向旋扣。动作背钳之前,插销已插好信号,动作背钳之前,插销已插好信号,“回转头锁紧”指示灯亮,此时锁紧操作完成。进展上扣动作时，需观看“扭矩”表，确认实际上扣扭矩到达手轮给定的上扣扭矩限定值。进展上扣动作时，需观看“扭矩”表，确认实际上扣扭矩到达手轮给定的上扣扭矩限定值。【回转头锁紧】开关扳到“松开灯灭后表示松开过程完成。卸扣操作确认液压泵运行正常。通讯正常时，司钻操作台“液压泵运行”指示灯常亮。示灯亮则表示锁紧操作完成。在进展背钳操作之前，须完成锁紧操作。动作背钳之前,动作背钳之前,销已插好信号,【回转头锁紧】指示灯亮,此时锁紧操作完成。作夹紧钻柱接头，延时后系统以不超过最大力量75kN.m的转矩值反向旋转。选择】开关，卸扣动作完毕。装置在扭矩工作方式运行时，松开背钳按钮或松开【操作选择】开关，PLC装置在扭矩工作方式运行时，松开背钳按钮或松开【操作选择】开关，PLC系统将使驱动装置停顿运行。关扳到“钻井”位置，系统停顿运行。旋扣运行时，旋转方向开关误操作或电气故障2旋扣运行时，旋转方向开关误操作或电气故障2时，驱动系统转速和转矩给定值降为零，装置停顿运行。回转头锁紧操作液压源系统启动后,操作司钻台【回转头锁紧】开关可以实现回转头的锁紧和松开操作。顶驱装置在进展背钳操作前应先操作【回转头锁紧】开关,通过液压机构完成回转头锁紧操作。回转头锁紧与吊环回转操作互锁，锁紧后吊环回转操作无效。操作【回转头锁紧】开关到“锁紧”位置,此时回转头会作小幅度的旋转,然后插销机构动作,,锁紧操作完成。假设指示灯没亮,,然后重进展锁紧操作,直到“回转头锁紧”指示灯亮。完成锁紧操作后,才可以进展背钳夹紧操作。回转头锁紧与吊环回转操作互锁，锁紧后吊环回转操作无效。背钳操作必需在回转头锁紧操作完成并确认之后进展,背钳操作必需在回转头锁紧操作完成并确认之后进展,以充分保证设备和人身的安全。以掌握吊环正转或反转。司钻台【吊环倾斜】开关可实现吊环前倾和后倾的掌握。吊环回转操作与吊环倾斜不能同时操作。撞钻具。吊环回转操作与吊环倾斜不能同时操作。在进展吊环回转操作之前,必需确保回转头锁紧已松开,否则回转操作无效。之后，必需首先按下【吊环中位】按钮，延时几秒后，才能进展吊环回转操作。作无效；进展吊环回转操作时，回转头锁紧操作无效。2作无效；进展吊环回转操作时，回转头锁紧操作无效。2在“中位”状态，即吊环倾斜油缸处于不出力状态。测井等作业完毕，为保证IBOP牢靠掌握，须将PLC/MCC测井等作业完毕，为保证IBOP牢靠掌握，须将PLC/MCC柜【IBOP锁定】扳到“使能”位置，IBOP可通过司钻台【IBOP】开关掌握。IBOPIBOP】开关无法关闭IBOP，如发生紧急状况请操作【井控】开关。IBOPIBOP动作。发生井喷等紧急状况下，按下【井控】开关，进入井控状态，系统动作挨次如下：启动液压泵〔液压站需设置为自动状态〕停顿泥浆泵〔给出干接点信号，需要与泥浆泵的掌握系统连接〕快速停顿驱动装置IBOP按下【井控】开关后，在执行以下步骤之前，不允许进一步操作：将司钻台【转速设定】手轮回到零位【操作选择】开关扳到钻井位置。PLC/MCC柜上的【系统总起】开关扳到“关”位置。排解紧急状况，确认系统无故障报警。按下司钻台【复位/静音】开关使扬声器静音，然后再次按下该按钮复位并解除井控状态。PLC/MCC柜上的【系统总起】开关扳到“开”位置，重启动装置。IBOPPLC柜【IBOPIBOP在“禁用”位置。具体操作步骤如下：IBOP。柜上的【IBOPIBOP。测井等作业完毕后，将PLC/MCC柜上的【IBOP锁定】扳到“使能”位置，IBOPPLC柜IBOPPLC柜【IBOPIBOP在“禁用”位置。急停操作顶驱系统全部设备快速停机。按下【急停】按钮后，在执行以下步骤之前，不允许进一步操作：【操作选择】开关扳到钻井位置。PLC/MCC柜上的【系统总起】开关扳到“关”位置。排解紧急状况，确认系统无故障报警。复位【急停】按钮。按下司钻台【复位/静音】开关使扬声器静音，然后再次按下该按钮复位并解除井控状态。PLC/MCC柜上的【系统总起】开关扳到“开”位置，重启动装置。“故障/报警”4类：装置故障：驱动装置本机故障，系统急停。本体子站通讯中断不报故障，系统急停。等故障，系统将紧急停车。2：UPS进线电源，液压站电源等，系统将自动依据正常停车状态降速停车。示故障或报警信息。如以下图所示：H1H2H3示故障或报警信息。如以下图所示：H1H2H3H1H1H2H3报警分类顶驱状态灭灭其他报警闪耀灭亮灭灭灭灭灭报警闪耀通讯故障闪耀灭亮装置故障闪耀灭灭灭亮电气故障闪耀编码器报警失压报警其他通讯故障其他装置故障整流器故障逆变器故障其他电气故障急停风机电源故障系统发生故障或报警时，扬声器发声。PLC/MCC柜上的【系统总起】开关扳到“关”位置。故障或报警发生后，按下【复位//报警”指示/静音】按钮，系统复位并且“故障/报警”指示灯灭。特别操作编码器切换可操作【编码器切换】开关，依靠另一台编码器信号工作。具体步骤如下：择】开关扳到钻井位置，系统【系统总起】打到“关”位置。扳动一号逆变柜上的【编码器切换】开关。〔不超过两周性能牢靠。〔不超过两周性能牢靠。单电机工作时，推举使用同一台电机上的编码器。无编码器运行单电机工作时，推举使用同一台电机上的编码器。率掌握方式〔无编码器运行。具体步骤如下：择】开关扳到钻井位置，系统【系统总起】打到“关”位置。PLC/MCC柜上的【无编码器运行】开关，系统切换到频率掌握方式〔无编码器运行；系统自动检测实际掌握方式之后，PLC指示灯亮。为确保驱动系统性能牢靠，应准时修复损坏的编码器。PLC为确保驱动系统性能牢靠，应准时修复损坏的编码器。PLCPLCCPU工作，程序中全部的互锁、报警和保护等功能都将不能实现。在PLC旁路操作模式下，系统无安全连锁，操作人员必需慎重操作，以避开损坏机械设备和发生人身事故。PLC旁路操作PLCCPU以保证在较短时间内恢复正常工作，具体操作步骤如下：将【系统总起】开关扳到“关”位置，司钻台全部开关复位到初始位置。PLC/MCC柜上的【操作模式选择】开关扳到“旁路”位置，使系统切换到PLC旁路操作模式。将液压站【液压泵启停】开关扳到“启动”位置。将【风机】开关扳到“开”位置，启动主电机风机。【系统总起】开关扳到“开”位置，驱动装置就绪。PLC旁路操作模式停顿此操作模式的具体操作如下：故障恢复后，将【旋转方向】扳到“停顿”位，装置停顿运行。将【操作模式选择】开关打到“自动”位置。在PLC旁路操作模式下，可以进展简洁的电磁阀操作。这种方式下，主在PLC旁路操作模式下，可以进展简洁的电磁阀操作。这种方式下，主轴可以旋转，但顶驱装置只能按系统内部设定的转速和扭矩运行。钻井作业操作步骤起下钻作业起下钻承受常规方式进展，协作管子处理装置，可大大减轻劳动强度，提高效率。下钻作业台井架工指挥所需要的方向。操作【吊环倾斜】到“前倾钻杆放置到吊卡中并扣好吊卡门闩。倾斜油缸处于浮动状态。慢释放，以防碰坏钻杆接头。下放游车，将所提钻柱与转盘面钻柱对好扣。用液气大钳旋扣和紧扣。提升钻柱，起出卡瓦；下放钻柱到井口，坐实在卡瓦上。作。起钻作业扣入钻杆接头。提升顶驱，起升到二层台以上；钻台上坐放卡瓦，下放顶驱。用液压大钳卸扣。将钻杆放入立根盒。吊卡扣住钻杆接头。重复步骤2－5。循环和旋转活动钻具，使钻具通过阻卡点。上扣操作〔钻工将丝扣油涂抹在钻杆母扣上〕司钻缓慢下放顶驱时，应留意观看平衡油缸的活塞杆伸出位置，不行将顶驱的全部重量压在钻柱接头上，以防旋扣时损害丝扣。司钻缓慢下放顶驱时，应留意观看平衡油缸的活塞杆伸出位置，不行将顶驱的全部重量压在钻柱接头上，以防旋扣时损害丝扣。卸扣操作需要将顶驱与钻杆柱分别时，承受卸扣操作。具体操作步骤见第五章。钻进工况〔AA/BB。在上/A+B择在两电机同时工作。〔钻井模式时，反向旋转无效【操作选择】开关选择顶驱系统为“钻井”工作方式式。将【钻井扭矩限定】手轮缓慢离开零位，设定为需要的扭矩。【转速设定】手轮离开零位，驱动系统启动，并按手轮给定转速正向旋转。顶驱装置供给了两种方法来释放反扭矩，如下：【转速设定】手轮与【刹车】开关不动，保证主电机持续输出扭矩，缓慢减小【钻井扭矩限定】手轮扭矩限定值，使主电机输出扭矩渐渐减小，钻具缓慢反转，直到手轮给定值为零，钻具反转速度降为零；松开刹把，提起钻具。系统刹车松开刹把，提起钻具。释放反向扭矩时存在钻具被甩开的危急，必需严格依据操作规程进展操作；操作中必需严格掌握钻具反转速度，防止发生事故。2释放反向扭矩时存在钻具被甩开的危急，必需严格依据操作规程进展操作；操作中必需严格掌握钻具反转速度，防止发生事故。常降速停车。假设【刹车】开关在“自动”位置，系统降速后自动刹车。接单根钻进接单根钻进程序如下：在已钻完井中的单根上坐放卡瓦，停顿循环泥浆〔可关闭内防喷阀。依据第五章的步骤卸扣。提升顶驱系统，使吊卡离开钻柱接头。启动吊环倾斜机构，使吊卡摆至鼠洞单根接头处，扣好吊卡。提单根出鼠洞，收回吊环倾斜机构，使单根移至井口中心。扣。依据第五章的步骤用顶驱旋扣和紧扣。提出卡瓦，翻开防喷阀，开泵循环泥浆。接立根钻进接立根钻进是DQ70BSC顶驱装置常用的钻井方式。假设井架上没有现存的立根，可以保证在垂直平面内对扣。接立根钻进程序如下：在已经钻完的钻杆接头处坐放卡瓦，停顿循环泥浆〔可关闭内防喷阀。依据第五章的步骤卸扣。吊环摆至待接的立根处。井架工将立根扣入吊卡，收回吊环倾斜机构至井口。钻工将立根插入钻柱母扣。缓慢下放顶驱，使立根上端插入导向口，与保护接头对扣。依据第五章的步骤用顶驱旋扣和紧扣。提出卡瓦，翻开防喷阀，开泵循环泥浆，恢复钻进。倒划眼作业钻边划眼，以防止钻杆粘卡和划通键槽。倒划眼程序如下：边循环和旋转提升钻具，直至提出一个立根。停顿循环泥浆和旋转，坐放卡瓦。用液压大钳卸开钻台面上的连接扣，用顶驱卸开与之相接的立根上接头丝扣。提起立根，将立根排放在钻杆盒中。下放顶驱至钻台面，将倾斜臂后倾，翻开吊卡备用。将顶驱保护接头插入钻柱母扣，用顶驱电机旋扣和紧扣。恢复循环泥浆，旋转活动钻具，连续倒划眼。井控操作钻进时上部遥控内防喷阀始终接在钻柱中，一旦钻柱内觉察井涌即可马上投入使钻柱相连，内防喷阀依据状况可马上投入使用。起下钻井控程序如下：觉察钻柱内井涌，马上坐放卡瓦，将顶驱与钻柱对好扣。用顶驱电机和背钳紧扣。关闭上部遥控内防喷阀。等接入钻柱。按以下步骤将止回阀接入钻柱：下放钻柱至钻台，坐放卡瓦。手动关闭下部内防喷阀。用大钳从上部内防喷阀上卸掉下部内防喷阀和保护接头。在下部内防喷阀的上端接入转换接头、止回阀或循环短接。进展正常的井控程序。下套管作业5003.8米以上的吊环，以留有足够空间安装注水泥头。顶驱下套管可大大提高作业的速度。操作步骤如下：下吊环提起套管，与已入井的套管对接。操作管子处理机构的倾斜机构和回转头以调整套管对扣。按常规方法用液压大钳紧扣。提起套管柱，翻开卡瓦。下放套管柱，坐好卡瓦。翻开吊卡，倾臂前倾接套管。重复上述操作。震击操作〔随井深、钻柱、中和点以及震击器类型等而变化作对顶驱的影响程度。在任何状况下，均不应当使用地面震击器，否则会对顶驱装置产生损害。在任何状况下，均不应当使用地面震击器，否则会对顶驱装置产生损害。目视检查整个顶驱是否有损坏的迹象。目视检查上部泥浆管线。检查全部电缆和软管的连接，有松动的重连接。检查全部外露螺钉螺母连接，有松动的重连接或者更换。检查全部护罩、盖板等是否松动。检查目视检查确保顶驱装置完