第2节-旋转钻机的六大系统

1、石油钻井的地面配套设备称之为钻机，它是由多种设备组成的一套大功率重型联合工作机组。,第二节 旋转钻机的六大系统,第二节 旋转钻机的六大系统,钻机的基本组成,1 动力系统,2 起升系统,3 旋转系统,4 循环系统,5 控制系统,6 井控系统,1 动力系统 或称驱动及传动系统 功能： 产生动力； 将动力传递分配给泥浆泵、绞车和转盘。 组成：动力机和传动部分。,第二节 旋转钻机的六大系统,1 动力系统,发电房,发电机组,MCC 钻井交流电动机控制中心,SCR-直流钻机的电控房,2 起升系统 功能：下放、悬吊或起升钻柱、套管柱和其他井下设备。 组成：井架、天车、游动滑车、大绳、大钩及绞车。,起升系统-

2、井架、绞车、天车、游车和钢丝绳,钻井装备,天车,游车,绞车,3 旋转系统 功能：给钻头提供破岩扭矩；旋转钻柱；接、卸钻柱和钻具。 组成：水龙头和转盘。,水龙头,顶驱系统,旋转系统-水龙头、方钻杆与转盘（或顶驱）,钻井装备,4 循环系统 功能： 通过泥浆循环清洗井底岩屑； 同时冷却钻头、润滑钻具。 组成：泥浆泵、泥浆净化装置和泥浆槽、泥浆罐。,泥浆泵,排出管线,立管,水龙带,水龙头,方钻杆,钻柱,环空,井壁,钻头,吸入管线,洗井液返出管线,钻井泥浆泵结构,循环系统-泥浆泵、泥浆池、立管、水龙带、钻柱、分离装置,钻井装备,真空除气器,主要结构：,罐体,泥浆出口,泥浆入口,电机,真空泵,过滤器,出气

3、口,真空除气器,主要结构：,叶轮,空心轴,泥浆入口,窗口,泥浆出口,工作原理： 真空除气器是利用真空泵抽吸作用，在真空罐内造成负压区，泥浆在外界大气压的作用下，通过吸入管进入空心轴，再从空心轴窗口向四周喷射，与罐壁发生碰撞，破碎气泡，使气液分离，气体被真空泵抽出，液体则在叶轮的旋转作用下，从排出管排至泥浆罐中。,除砂器及除泥器,主要结构：,旋流除砂器,旋流除泥器,旋流器,除砂器及除泥器,旋流器：,工作原理： 泥浆以一定的切向速度从泥浆入口进入旋流锥筒，在旋流锥筒产生强烈的旋转运动，由于固相泥砂与液态泥浆的密度不同，在离心力、浮力、重力的作用下，因受力不同，从而使密度低的液体上升，从溢流口排出；

4、密度大的泥砂由底部的排砂口排出，从而达到除泥砂的目的。,离心机,工作原理： 待处理的泥浆，从泥浆入口进入由锥形滚筒（转鼓）和螺旋输送器所形成的分离室，并被加速到与输送器或滚筒大致相同的转速。由于离心力的作用，在滚筒内形成一个液层，而其中的重晶石和大颗粒的固相被甩向滚筒内壁，形成固相层，固相由螺旋输送器输送到锥形滚筒处小头处，从底流口排出，而自由液体和悬浮的固相颗粒由于具备流动性，则流向滚筒的大头，通过溢流孔排出。,主要结构： 转鼓、螺旋输送器、差速器、液位调节装置,离心机,5 控制系统 -功能： 确保对整个钻机各个工作机构及其部件的准确、迅速控制，使整机协调一致地工作。 -组成： 控制面板、传

5、输管线和阀门；执行机构（如气动离合器、气缸和气马达等）以及压风机等。,天车,钻井装备,气体净化系统,6 井控系统 功能： 控制井内压力，防止地层流体无控制地流入井中。 组成：防喷器组、钻井四通、节流管汇、压井管汇以及液气压控制机构。,井控系统-防喷器、节流管汇、压井管汇、远控台,钻井装备,远程控制台由油箱、泵组、蓄能器组、管汇、各种阀件、仪表及电控箱等组成。远程控制台的主要功能是由泵组产生高压控制液，并储存在蓄能器组中。当需要开、关防喷器时，来自蓄能器的高压控制液通过管汇的三位四通转阀被分配到各个控制对象（防喷器）中。,钻井液液气分离器也是气浸钻井液除气的专用设备，属常压除气范畴，基于常压除气原理，不过它是处理气浸钻井液的初级脱气设备，与除气器的主要区别在于它主要用于清除环