修井机基本知识(讲稿).docx

修井机根本学问〔初稿〕江汉石油治理局第四石油机械厂编写傅家麟修井机根本学问〔初稿〕 名目概述，3第一章，修井机的根本构造 9一，自走底盘 9二，绞车局部〔包括井架及游动系统〕14 三，修井机的动力传动系统 21四，液压系统 24五，气路系统 35六，修井机的动力 42七，液力机械传动 64其次章，修井机的操作 99第三章，修井机的维护保养 102第四章，修井机的一般故障排解 105附录，108概述在石油与天燃气勘探开发的各项施工中,修井作业是一个重要环节,油、气、水井在自喷、抽油或注水、注气过程中,随时会发生故障,造成油井减产甚至停产诸如井下砂堵、井筒内严峻结蜡, 渗透降低，油、气、水层相互串通,生产油井枯竭等油井本身的故障；油管断裂、油管连接脱扣、套管挤扁、断裂和渗透等油井构造损坏；抽油杆弯曲、断裂或脱扣、抽油泵工作不正常等井下采油设备故障；消灭故障后,只有通过井下作业来排解故障,更换设备,调整油井参数,才能恢复油井正常生产修井作业的主要内容,可归纳为以下三个方面：(1),起下作业,如对发生故障或损坏的油管、抽油杆、抽油泵等井下采油设备和工具的提出,修理更换,再下入井内,以及抽吸、捞砂、机械清蜡等。

2),井内的循环作业,如冲砂、热洗循环泥浆等3),旋转作业,如钻砂堵、钻水泥塞、扩孔、磨削、侧钻及修补套管等井下作业是油田稳产的重要措施,修井机是修井作业的关键设备1,钻修设备的根本构造特点:钻修设备承受自走式底盘,中空桁架伸缩式井架,具有越野性好,移运便利等特点,车载柴油机输出动力,可单发动机作业或双发动机并车作业,适用于 10000 米以下的修井作业或 3000 米以内的中浅井钻井作业1) 钻修设备构造标准化设计,产品零部件互换性强,维护保养便利2) 车上发动机分别驱动底盘行驶和为钻修作业时供给动力 ,无需专用的底盘发动机,降低了整机本钱,大型钻修设备可承受双发动机并车驱动3) 动力承受国际名牌发动机(CAT 系列柴油机)和液力机械传动箱(ALLISON)4) 井架设计制造符合 API-8C 标准,经有限元分析和应力试验检测,构造外表经抛丸处理5) 电,气,液路系统集中把握,关键零部件、组件承受国际名牌的原装进口件,性能牢靠,操作便利6) 绞车系统承受单滚筒或双滚筒两种形式,主滚筒承受整体式”里巴斯”绳槽,可使大绳排列整齐,延长大绳使用寿命,主滚筒刹车毂承受喷水冷却或强制水循环冷却,关心刹车可选用水刹车或气控水冷盘式刹车。

7) 承受特地设计制造的自走式底盘,具有载荷分布合理,越野性能好,操作轻松等优点2,钻修设备的主要功能钻修设备主要用来完成各种修井和钻井勘探任务 ,如油井完钻后的试油求产,分层采油以及处理生产井中的检泵修井等起下及旋转作业钻修设备主要通过绞车系统提升及下放钻具,通过转盘旋转系统完成钻井及旋转作业钻修设备一般具备以下三个方面的根本功能：（1） ，起下钻具的功能：钻修设备的起下作业功能主要通过绞车系统和游车系统来完成,绞车系统动力由车台发动机经液力机械变速箱、分动箱〔并车箱〕、角传动箱等传动部件来传递绞车挡位是通过操纵司钻操作箱上的换挡阀把握液力机械变速箱的挡位来实现的绞车系统有主刹车和关心刹车两种形式主刹车一般为滚筒上的轮毂与刹车带摩擦制动,关心刹车有水刹车和盘式刹车两种形式游车系统是提升负荷的承载机构,通过游车大钩和天车滑轮组组成 2×2、3×4、4×5、5×6 等形式的绳系来满足各种型号的修井机单绳最大负荷和作业提升负荷的要求2） ，旋转功能：旋转功能的实现要求钻修设备必需配备转盘、钻台、水龙头等设备,给井下钻具供给确定的转速和扭矩,进展钻、磨、套、铣等作业转盘传动箱一般承受五正一倒挡和五正五倒挡两种形式。

主滚筒,捞砂滚筒,转盘均承受气动推盘离合器,这种离合器操作灵敏,动作牢靠,构造简洁,修理便利3） 行驶的功能钻修设备的根本特征就是具有机动行驶力气,能适应各种路面的行走,以满足井下作业时间短,搬迁频繁快速的特点钻修设备通过专用的自走式底盘承载和行驶，和一般车载式底盘不同的是其行驶动力和作业机构的动力共同使用一台〔或两台〕发动机,通过分动箱把动力分别传到车上〔作业〕和车下〔行驶〕, 也有车上〔作业〕和车下〔行驶〕各用一台发动机的一般修井机的根本构造主要有:动力局部、传动局部、绞车局部(包括井架、游动系统)、液、气、电把握系统,自走底盘、关心局部,如水刹车(盘式刹车),液压小绞车、崩扣液缸(液压锚头)、钻台(包括转盘,水龙头)等1,修井机的动力一般承受高速柴油机,在动力的配置上又分为单发动机和双发动机 ,单发动机为车上,车下共用,双发动机分为车上,车下共用两台发动机和车上,车下各由一台发动机供给动力2,传动局部一般承受发动机和液力机械变速箱直接连接 ,假设车上车下共用两台发动机,哪就需要一个并车箱,液力机械变速箱和并车箱,角传动箱之间用传动轴连接,然后通过链条和捞砂滚筒或主滚筒连接,再通过链条到转盘角传动箱,爬坡链条箱到转盘.也可由并车箱(角传动箱)通过传动轴直接到爬坡链条箱到转盘。

捞砂滚筒,主滚筒,转盘一般承受气动轴向气囊推盘离合器把握,也可用气动胎式离合器把握3,绞车分为单滚筒和双滚筒,单滚筒为只有一个主滚筒,双滚筒则为主滚筒和捞砂滚筒,主滚筒为了排绳整齐承受了“里巴斯”绳槽井架一般承受高强度角钢焊制,中空桁架构造,大吨位修井机的井架也可用高强度矩型管焊制,井架可依据修井机型号不同有一节,两节的分别,小吨位的修井机承受一节井架,如 SJ150，两节井架中的其次节一般用液压油缸顶出天车大都承受“班德轮”式构造,这种构造可防止大绳打扭游车大钩由游车和大钩两局部组成，二着用销轴连结4，在修井机中有两套各自独立的液压系统,主液压系统和液压转向助力系统1),主液压系统的主要作用是修井机到井场就位后,调平车辆和井架的立放,及关心作业如液压小绞车,崩扣液缸,液压钳等2),液压转向助力系统,用于车辆行驶时减轻驾驶员转动方向盘的力气5,修井机中气路系统主要起把握作用,如各离合器接合及脱开、发动机的油门、变速箱的换档、液压泵的把握、修井机行驶时油门、换档及刹车的把握6,电气系统的作用,主要是供给车辆的仪表显示,车灯及发动机起动用电,为 24 伏直流电7,自走底盘,优化设计专用底盘,具有车身短,转弯半径小,机动灵敏的优点,越野力气强,适应泥泞,戈壁,山区,滩涂等简洁道路行驶,选用重型车桥,桥载力气大,前桥承受液压助力转向,操作轻松, 平头单坐金属驾驶室,视野开阔。

8,关心局部:(1),钻台包括转盘,水龙头,是油水井的大修及钻井的关键设备,它的传动有链条传动和传动轴直接传动2).水刹车(盘式刹车)在大吨位修井机中用于下钻时减慢钻具的下降速度,减轻刹车毂及刹带的磨损3),液压小绞车,用于起吊工具,协作施工4),崩扣液缸(锚头绞车),用于卸扣(崩扣)修井机的型号含义SJX5 700TXJ750企业自定代号：(装机功率 KW) 用途特征代号：(修井机)构造特征代号：(特种构造) 设计挨次代号：(第一次) 主参数代号：(整车总质量) 车辆类别代号：(专用车)企 业 名 称 代号：(江汉石油治理局第四机械厂)XJ---修井机ZJ---车装钻机1 发动机及液力变速器 2 折叠式踏板 3 油水箱 4 井架系统 5 液压起升油缸 6驾驶室7Ⅰ桥 8Ⅱ桥 9Ⅲ桥 10 份动箱 11 捞砂滚筒 12Ⅳ桥 13 绞车系统 14Ⅴ桥 15 水刹车16 液压小绞车 17Ⅵ桥 18 底盘 19 司钻把握箱修井机行驶状态1 载车自走局部 2 井架局部 3 水龙头局部 4 游车大钩局部5 二层台局部 6 天车局部 7 伸缩钻台局部 8 船形底座局部修井机作业状态第一章修井机的根本构造一,自走底盘：主要有驾驶室,车架总成,悬挂总成,车桥总成,动力系统,传动系统,制动系统,转向机构,电气系统。

1,驾驶室,驾驶室为平头单坐金属构造乘员 1 人,前挡风玻璃向下倾斜,防止井架及钢丝绳油污掉落到玻璃上,设有气动雨刮器,右侧舱壁装置推拉式玻璃窗,内设锁键,车门设有内外车门锁,手动玻璃摇机,安装有燃油暖风机,冬季加温驾驶室内温度,室内设有驾驶室仪表板,驾驶室侧把握箱,脚踏把握板,便利驾驶员操作和观看2,车架总成为重型钻机专用车架,整体框架构造1).纵梁、尾梁承受优质高强度 16Mn 工字型钢，纵梁下翼边焊接加强板,增加车架抗弯强度, 两纵梁腹板外侧排列液,气路管线2),边框承受矩型钢管,由数根斜支撑加强,后部边框安装有工作走道,便于操作人员操作,巡察检查设备3),车架安装有四个支腿液缸4),配置前、后拖车钩及各种支架和支座,如:前钢板支架、后平衡支架、发动机前支座、角传动箱支架、死绳器支架、液压小绞车支架、井架起升液缸支座等3,悬挂总成：本车承受三种悬挂方式： (1),前桥承受钢板弹性悬挂钢板弹性悬挂〔图〕钢板弹簧〔图〕 (2),中,后桥承受钢性平衡梁悬挂平衡梁钢性悬挂〔图〕(3),五,(六,七)桥为浮动桥,承受空气弹簧悬挂空气弹簧悬挂(浮动悬挂)〔图〕4,车桥总成：车桥均承受重型载重车桥。

重型载重车桥〔图〕桥头带有轮边减速器轮边减速器的作用：〔图〕1〕，降低主传动的传动比，缩小主传动齿轮的尺寸；2〕，保证驱动桥壳有较高的离地间隙，并降低差速器锥齿轮和半轴上的扭矩，减小差速器和半轴的尺寸3〕，减轻驱动桥的重量，节约金属材料太阳轮〔半轴齿轮〕3 为主动件与半轴 2 连成一体,行星架 7 为从动件与车轮连接,大齿圈〔外齿圈〕6 固定在桥壳 1 上,半轴齿轮 3 带动行星齿轮 4 自转及公转，行星齿轮轴 5 随着公转,并通过行星架 7 带动车轮旋转,起到减速作用前一桥为转向驱动桥 ,二桥为贯穿转向驱 动桥,液压助力转向车桥由桥壳,轮间差速器,轮边减速器,转向节,驱动轴,轮毂,轮辋,轮胎,制动器,气动制动 室(前刹车分泵),桥间差速器等组成轮间差速器将动力均匀地安排给左右车轮,并允许左右车轮在车辆转向行驶时有不同的转 速.制动器为内涨蹄鼓式构造,当气动制动室进入压缩空气时,推杆伸出,推动调整臂摇摆,使凸轮轴转动凸轮推动制动蹄张开,与制动鼓接触产生摩擦,制动车轮桥间差速器将动力均匀地安排给前一桥与前二桥,并允许两桥间转速有差异,适应车辆行驶要求三桥为贯穿驱动桥,四桥动力驱动桥,此两桥除了没有转向节与气动制动室(刹车分泵)和前桥气动制动室(刹车分泵)不同外,其它根本都一样。

前桥气动制动室(刹车分泵)为单腔,后桥气动制动室(刹车分泵)为双腔后桥气动制动室(刹车分泵)由膜片制动室和弹簧制动室组成,膜片制动室为充气制动,用于行车制动,弹簧制动室为排气制动,用于停车制动五桥为空气悬挂从动桥,由车轴,轮毂,轮辋,轮胎,空气悬挂等组成空气悬挂配备进口 SAF 空气弹簧 ,由底盘气路系统供给压缩空气 ,经减压阀减压后为0.53Mpa,使从动桥到达设计承载力气,气路中安装有安全阀,调整气压为0.55Mpa,当车桥超载时安全阀准时排放气囊气压,保证车桥载荷恒定5,传动系统：动力是通过分动箱(并车箱)传来的,前、后桥及车上绞车分别由滑套式离合器把握,前桥的离合器由驾驶员在驾驶室通过操纵气缸把握,后桥的传动离合器及车上绞车的传动离合器由一杠 杆把握,起到联锁作用,保证车上绞车离合器和底盘离合器不能同时挂合,以保。