第一篇：钻机技术论文
钻机的发展和选择
（一）总体设计技术
石油钻机是完成石油钻井任务的主要工具。从其出现之日起，就与钻井工艺密不可分。相互促进，共同发展。随着科学技术的不断发展，国内外钻井技术和装备也得到了长足的发展。回顾钻井技术和装备发展的历史，可以看到促进钻井技术及装备的发展的动力主要有：提高劳动生产率，降低劳动强度；降低消耗；提高可靠性、安全性和环保要求；以及经济性要求——将成本降到最低。对钻机的要求可从钻井工艺的发展需求上看出：
钻井速度更快
1、起升系统能力不断加大
随着钻井工艺的不断完善，特别是随着定向井、水平井钻井工艺的不断成熟，钻井深度不断加大，或有一些大斜度井、水平井，虽然垂直深度并不大，但水平位移大。这就要求钻机的起升能力不断加大。更由于海洋深水钻井作业的需要，使钻机的起升能力达到空前的高度。如今，钻井深度为7000m的钻机已很普遍，9000m～15000m钻机也已出现，15000m以至更大钻机的出现也是指日可待的。随着钻机起升能力的加大，也伴随着如顶驱、钻井泵等装置的不断加大，从而引起钻机设计、制造上的不断突破。
2、绞车、钻井泵功率不断加大
在起升能力加大的同时，要提高钻井效率，必须要提高绞车和钻井泵的功率。绞车功率已从2205kW（3000hp）到2941kW（4000hp）以至出现了4412kW（6000hp）的绞车。钻井泵也从735kW～956kW（1000hp～1300hp）到1176kW（1600hp）以至出现了1618kW（2200hp）的钻井泵。同时，钻井泵的最高泵压也从20MPa升高到35MPa。钻井泵功率的加大和配置台数的增多，以及最高泵压的加大，也使得实现深井和超深井的高压喷射钻井工艺成为可能。也就提高了钻井的效率。
3、控制参数不断增多
为不断提高钻井速度和钻井效率，特别是随钻测量系统的不断成熟，钻进过程中司钻要监视和控制的参数也不断增多。从原有的钻压、转速、泵压三个主要参数，增加到8～10个之多。这就要求钻机的测量控制系统有更高的能力。在加装多参数测量仪的基础上，又出现了数字化钻机，以至智能化钻机。当然，计算机技术和现代通讯技术的不断完善和全面普及，无疑是促进钻机向数字化，以至智能化方向发展的强有力的推动力。
4、辅助设备不断增多
为不断提高钻井速度和钻井效率，减少工人的劳动强度，井场辅助设备也不断增多。主要体现在：
(1)钻井液固相控制设备的增多：钻井液固相控制设备由原有的振动筛、除砂器、除泥器、除气器，增加了离心分离机，（真空）除气器。钻井液配置设备也增加了如剪切泵，出现了密封的添加剂加入装置等。
(2)气液分离设备和油水分离设备的增多。
(3)井口机械化程度不断提高：液压套管扶正机、二层台液压机械手、钻柱机械化上下台设备。
(4)气源净化和强制冷却设备等专用辅助设备。
适应性更广
1、钻机分档合理
2、驱动方式多样化
3、机械化程度不断提高
4、自动化程度不断提高
5、智能化程度不断提高
6、新型钻井方式不断出现
消耗降低
1、功率分配更合理
2、结构设计更巧妙
3、占地面积小
4、短距离整体移动
5、完井方式的改变
可靠性、安全性、环保要求不断提高
1、部件、整机的可靠性要求不断提高，故障停机时间有严格要求。
2、部件、整机的可维护性提高，在规定的时间内可修复。
3、HSE（健康、安全、环保）要求提高。包括HSE设计理念和HSE管理体系的形成。
经济性要求不断提高
1、钻机配套更灵活。
2、钻机根据不同环境需求专门设计、制造。
3、转盘、钻井泵要求独立驱动 灵活性提高
1、配套更灵活
2、运移方式多样化
3、井架形式多样化
4、底座形式多样化
概括起来，钻机设计、制造的趋势如下：
1、全面规划、合理布局
制订标准，使绞车按功率合理分级，钻机按钻井深度合理分级，常规钻机严格按标准设计、制造，使用户更方便的选择，更灵活、经济的使用钻机。
2、部件标准化设计制造
钻机大部件，如：绞车、大钩、游车、水龙头、钻井泵等，按标准分级成标准化的部件，钻机设计时像搭积木式的选用即可。
3、钻进驱动方式多样化
现有转盘驱动、底部驱动、顶部驱动和复合驱动等驱动方式，可供用户根据需要选择。
4、测量控制系统进一步加强
测控系统从井口控制到井底测量多点测控，安全监控，信息自动测控传递，直到智能化钻机、数字化钻机。
5、辅助设备机械化程度进一步提高
如配备钻柱自动排放和上下台装置、钻井液处理设备、防喷器吊装装置等。
6、适应新工艺的发展
新型钻机不断出现，如小井眼钻井钻机、套管钻井钻机、连续管钻井钻机、膨胀管钻井钻机等。还有如欠平衡钻井钻机、空气钻井钻机、泡沫钻钻井钻机等。
目前各级钻机的发展趋势
1、对3 000 m以下的钻机，由于钻井载荷小、钻井周期短、搬家频繁，要求钻机要具有良好的移运性、经济性、技术先进性和可靠性。根据地域条件和运输条件的要求，可分为车装钻机和撬装钻机两种形式，应大力推广车装钻机，同时发展撬装钻机，电力供应充足的地区，使用电驱动钻机。今后需要开发高速柴油机、阿里逊传动箱和小节距传动链条。
2、4 000 m钻机是当前乃至今后一个时期内在国内使用的主力机型钻机，市场需求量较大。该级别钻机要充分体现结构紧凑、运输单元少、拆装方便、移运快捷、可靠性高、价格适中等特点。对于该级别钻机应以机械驱动钻机为主，其重点是发展机电复合型钻机、适当发展交流变频电驱动钻机。3、5 000—9 000 m钻机，由于多用于钻探井、深井和开发井，对该级别钻机要求技术含量高、性能先进、质量可靠、操作维修简便、机械化、自动化、智能化程度高，并具有良好的移运性。
4、提高钻机集装化程度和高移运性能，是今后亟待解决的重点。大型钻机应采用轮式运输方式；中、小型钻机应采用独立驱动大模块运输形式或车载形式。要实现的关键是必须对模块合理组合，简化传动结构、减小设备外形尺寸和减轻设备重量等方面下功夫。
5、10000 m级钻机在国内尚属空白，为适应向更广阔领域及更深层埋藏油气资源勘探开发的需要，应积极进行前期开发。
(二)钻机主机
经过50多年的努力，特别是改革开放后20多年的发展，目前国产石油钻机已经形成了比较完整的系列，在品种和质量上基本能够满足在国内不同地区、不同井深和不同环境条件进行油气资源勘探，开发的需要。近年来还有相当数量的国产钻机在国外承担钻井服务。宝鸡石油机械厂、兰州兰石国民油井石油工程有限公司、南阳二机厂、江汉四机厂等钻井设备制造厂已开发和生产了2 000～9 000 m机械驱动钻机、机电复合驱动钻机和整拖式、轮式半拖挂整体移运式钻机；研制了4 000～9 000m各型直流电驱动钻机、交流变频电驱动钻机和3 000 m以下各种车装及撬装钻机。发展方向主要有：
1、提高钻机的钻深能力
目前，我国石油钻机最大钻深能力为9000 m(4-1/2英寸钻杆)，满足不了胜利、塔里木等油田超深井陆上油田钻井的需要，更满足不了陆上及海上钻超深水平井及大位移井的需要，也满足不了我国工程技术服务队伍出国作业的特殊需要。目前，我国钻机绞车的最大功率为1471 kW，而美国Varco 公司的交流变频绞车功率已达5220kW，德国Wirth公司生产的交流变频钻机绞车已达4922kW，钻深能力可达15 000m。
2、研制大型拖挂钻机
拖挂钻机的主要优点是移运性好，搬家车次少、时间短，节约成本，适于在沙漠、平坦地区作业。特别在沙漠地区，如用陆上常规钻机钻井，其运输将成为主要问题。我国拖挂钻机最大钻深能力为5000 m，而在美国7000m拖挂钻机的技术已很成熟，显然我国拖挂钻机满足不了工程技术服务队伍开拓国际市场的需要，中石油集团长城钻井公司急需大型拖挂钻机出国服务。
3、开发极地钻机
4、攻关交流变频钻机转盘防倒转技术
我国交流变频电驱动钻机曾不止一次发生转盘倒转问题，主要是电控系统设计有问题，为此，需解决两个问题。一是当井下阻力矩增大到一定值或钻进过程中停车时，电动机可实现堵转，即输出转速为零，同时保持电动机的输出扭矩等于钻杆的反扭矩；二是当出现上述工况时，电控系统应能吸收钻杆已储蓄的反转势能，以防止钻杆拖动转盘和电动机高速反转，造成钻杆脱扣。
(三)动力与电气控制
交流变频电驱动钻机是现代高新技术与石油钻井机械的有机结合，具有强大的生命力，是当代石油钻机的发展趋势，但直流钻机在一段时间内仍将占有相当的市场份额。
目前钻机电气控制系统已基本实现了数字化、网络化，正向着智能化和自适应控制前进。天传所生产的控制系统从柴油发电机组的控制到主工作机的驱动调节控制，从操作回路的自动化系统到操作界面的软件控制，全部采用数字控制和调节，数字化设备之间通过PROFIBUS-DP现场总线实现数据的交换和通讯，实现了与上级系统的远程监控功能。
(四)钻机选择
选取钻机的配套方案，要兼顾经济适用，技术先进和当前的发展需要相兼顾的原则。对动力和控制系统的选择在考虑先进性和长远的发展的同时，我们还更加需要考虑到它的耐用性、维修的方便及公司现有设备的通用性要强。当一套设备进来以后，后续的配件、维修管理将占据公司大量的人力和财力，配置不当，将对企业的发展产生重大影响。当钻机主体设备确定以后，它的标准化各制造厂家都有一套严格的设计，而井场的标准化防爆电路则是各用户企业自行其事，因此怎样合理化地设计我们的井场标准化电路，做到线路简单，耐用，维修方便，安全可靠等要求更是我们应仔细认真考虑。同时为了减轻劳动强度，我们可以采用井口作业机械化装置，钻杆上下钻台机械化装置，二层台作业机械化装置等现代化的作业设备。
总之，一套钻机从设计，制造，配套完成到投入使用为企业创造效益，他是一个社会，企业的价值、发展和经济等战略综合的结果。
SINO16: 宋旺吉
第二篇：水文水井钻机安全技术操作规程
水文水井钻机安全技术操作规程
一、钻机安装
1.安装钻机应由熟练的操作人员来进行，并有专人负责指挥。在大雨、大雪及六级以上大风中不得立钻架。
2.安装钻机前，应对当地地形、地质、水文、气象及洪水位等进行全面调查，并检查现场地基有无地下管道及电缆。钻塔顶距离高压电线的最小距离应符合有关规程规定。
3.在预定的孔口旁平整一块坚实的场地，面积不能小于53.3㎡，井口前放塔部分可不平整，但不得有高于1m的障碍物，该面积供钻机、动力机、泥浆泵安装用，其余泥浆搅拌机、泥浆槽、钻具存放等占地可根据现场条件，因地制宜进行开壁、平整。
4.在预定的孔口处挖掘直径Φ600mm、深1～1.5m的开孔坑，并在开孔坑与淀沉池间挖掘泥浆循环槽。
5.在已平整的场地上按钻塔说明要求安装钻塔底座、塔身、地锚等。
6.当钻塔地梁安装好后，将柴油机传动装置、卷扬机在钻塔底座上固定好，再将主卷扬机钢丝绳绕于卷筒其一端固定于滚筒上，钢丝绳之另一端穿过起塔架而后绕过天车，并穿过游动滑轮车，最后用绳卡固定于塔下面的基梁上，而后将游动滑车之“U”形环挂在起塔架的吊环上，起塔前进行检查：各地锚是否可靠；绷绳有无损坏；各绳卡销钉、螺钉连接是否可靠。检查完毕后，发动柴油机开动卷扬机在运转正常情况下，以低速起塔，塔起高在1m之内，复查一次后再以低速立塔绷绳初步绷紧调整塔腿垂直。
7.铺好机台板、安装转盘、万向轴、泥浆泵，并使各皮带轮位置相互对正，以保证皮带正常工作。同时并把各组件的防护罩装好，确保安全生产，连接钻具并安装钻塔避雷针、照明、机房、塔套及推管小车等工作完成后方可准备开孔。
二、开钻前的检查和准备
1.检查钻机所有组件，安装是否稳定可靠，钢绳及联接是否完好，并清除钻机的灰尘、泥物等物。
2.检查各操作把是否灵活好用，定位松紧，各三角皮带松紧是否合适（特别对主、副卷扬机刹车及两个磨擦离合器手把），必要时需加调整。
3.检查动力机和泥浆泵。转向应正确。
4.按照润滑规范和图解润滑钻机各零部件。
5.按规定向变速箱、转盘、主卷扬机的涡轮箱内注油。
6.脱开柴油机离合器，泥浆泵离合器，空车盘动三角皮带轮给进手轮观察变速箱，主副卷扬机万向轴，转盘是否有碰死咬死之处，如有则应予以调整。
7.搅拌泥浆。为保证钻孔质量，钻进效率，开孔前要准备一定质量和一定数量的泥浆，一般在第四纪地层开孔采用600mm井口管护孔需准备泥浆不少于4m3、粘度在10～20Pa.s之间。
8.钻机的试运转。钻机各部检查完毕后，应进行空载试运转。观察各部运转正常，方可正式开钻。
三、使用中的注意事项
1.开钻前，先开动泥浆泵待孔内泥浆返上，再使主付卷扬机得到动力，给转盘以合适的速度由转盘大小方补心带动主动钻杆钻进，一般情况下复盖层中应用减压钻进即用主卷扬机吊住钻具缓缓下放不使钻具重量全部压在孔底，以便既进尺又不蹩钻。
2.拧卸钻杆丝扣应遵守以下事项：下放钻杆要慢放、放平、大钩、不能松得太多，开动转盘时不要猛合离合器。
3.放倒方钻杆时，方钻杆下边不准站人。
4.接圆钻杆时，钻杆提头必须上紧，接头通过活门后应即刻关闭活门。
5.提升方钻杆前，必须检查钻杆笼头有无漏水及螺丝松动情况，并必须挂好高压胶管的保险绳。在吊起方钻杆时，操作人员必须离开钻杆的下部，主副卷扬机上的钢丝绳，必须缠绕整齐。
6.连接钻杆插入丝机时，不要强松或松得过多，防止碰坏丝扣，防止高压胶管缠绕钻杆。
7.钻进过程中，把闸人必须集中思想注意地层的变化及钻杆龙头的转动情况，根据转盘的声响，进尺的快慢及钻杆的转动判断地层的变化情况，认为已经变层即停止转盘，稍许提起钻杆。如为泥层，在提起钻杆时，钻杆即向逆时针方向转动。如为砂层，在提起钻杆时，钻杆不转动，此时即根据地层变换的情况，下入取样进行取样。
8.各手把定位处应经常检查，换档后各手把位置应注意是否正确，不可违反以下原则：
一般情况下：主、副卷扬机不同时工作，主、副卷扬机离合器手把不同时扳紧。主卷扬机卷筒跟转盘不同时工作，主卷扬离合器手把和制动手把不同时扳紧。转盘与泥浆泵同时工作（除拧管及起下钻）故开动主卷扬机制动手把时，应注意返水情况。严格禁止转盘离合器手把和主卷扬离合手把同时扳紧；副卷扬离合器手把与刹车踏板同时扳死。
9.换档必须停车，如换时挂不上可以盘动手轮或让离合器稍结合，待齿轮转动将停止前挂档，严格禁止高速运转时挂档。拧管操作时或蹩钻挂不上档时，只能盘动手轮，严禁开车。
10.在整个钻进过程中必须保证井孔完整，每钻完一根钻杆长度，均提起钻杆试孔，如钻杆连续回转数圈必须进行细微的划孔，直至井孔完整。
11.在下入取样器之前，应将转盘卡方全部拿出放在井台板上，使钻头离开孔底后再下入取样器，下入取样器时不能松得过猛，在取样时，不能停止泥浆泵。在冲击取样之前应在井口的钢丝绳上作好标记，把闸人应注意不使钢绳松得过多，不使提升的高度超过冲程。冲击十余次即丈量井孔钢绳上的标记，如不超过100mm即为砂层，可继续冲击。如超过150～200mm即为泥层不可继续冲击，应即提升取样器。在提升取样器前，应轻轻进行反冲击，提升时不能把离合器给的太死。
12.终孔后，应进行冲孔，将孔内的岩屑冲净，试孔器不能下降太快，下松时如遇阻力，不可提起猛松。试孔器试至孔底进行冲孔一至二小时，提出试孔器，用掏泥桶校对孔深，如孔底存有沉淀物，应用掏泥桶清除。
13.钻进过程中，如动力突然中断，或憋钻严重不能换档时，应立即拉开离合器手把，压下提升手把，盘动手轮提升钻具。
14.随时观察水压表及泥浆上返情况。每次开车前更要检查，以减少事故。
15.各零部件不得长期超负荷工作。一般超负荷象征为：响声不正常（柴油机和钻机）、发热打滑、特别是钻机的两个离合器不能在长期超负荷下工作（如遇憋钻、拧卸接头，处理事故，起取样器等应谨慎操作）。
16.遇大风及恶劣气候时，应采取措施或停止工作。
17.钻机使用过程中，应经常检查钻机机架、动力机架与底座及泥浆泵机架与地面连接是否可靠。地锚埋设情况，绷绳松紧度，塔身后支承情况，各节塔脚销子情况，底座沉降情况等，特别是卷扬机钢绳地锚钢绳死端情况等，如有异状立即采取措施。
四、作业后的注意事项
1.钻机用完后，拆卸钻架应按说明书规定。同时要避免碰撞，防止变形。
2.检查钻机各部位，按说明书规定进行清洗和保养。
第三篇：冲击钻机考察报告
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冲击钻机考察报告
主要内容：
试验地点、钻机型号、厂家、基础性能和技术性能参数
考核、钻头及其材料考核、可靠性考核、整体效果考核以及该钻机在施工的过程中存在的主要问题。
（请详细叙述以上内容，于2011年12月31日下午2:30
以前报到防突部。）
孟津公司防突部
2011年12月30日
第四篇：钻机操作注意事项
钻机操作注意事项
1．2．
3． 当绞车有负荷时严禁换档！换档时要停车。钻具下放过程中，特别是高速重载时，严禁长期半刹车的状态下控制下放速度。下钻前首先要开动冷却水泵进行冷却水循环。
4．滚筒轴未停稳时，严禁挂合电磁涡流刹车，以防打坏齿套。
5．在启动设备前，必须检查气压（0.6-0.9 Mpa）,油压(0.2-0.4Mpa)。
第五篇：钻机润滑管理制度
1254钻机润滑管理制度
根据Simba H1254凿岩台车安全、操作、维护保养手册及COP1838凿岩机安全、操作、维护保养手册,按规定的润滑时间、部位、数量进行润滑，以减少磨损，保证设备的正常运行、延长设备寿命、降低损耗、提高经济效益。特制订H1254凿岩台车润滑管理制度。
1、熟悉Simba H1254凿岩台车的润滑系统和各部位的润滑方法，严格按照润滑“五定”要求正确合理润滑。润滑的“五定”是指定点、定质、定量、定期、定人。
1.1定点：定润滑部位及润滑装置；
1.2定质：定油品，保质量和用油清洁；
1.3定量：定一次加（换）油用量；
1.4定期：定每次加（换）油周期；
1.5定人：定加（换）润滑油执行人。
2、台车润滑由设备现场管理人员负责落实，由设备操作员执行，并认真填写设备润滑记录。
3、保管好自己使用的润滑工具，保持其清洁完好；保护好设备的润滑加油点防护附件；妥善保管台车所使用的油品，防止油品污染。
4、加换油（脂）时要做到油嘴、油杯、油箱、注油器具清洁，防止水、尘土及其它杂物的混入。
5、按要求维护润滑设施，发现跑、冒、滴、漏油现象和润滑故障要及时处理，保证每一润滑点的正常润滑和清洁。
6、按EDS12L/18L型钻进系统的Simba凿岩机维护说明书定期对
液压油箱执行排水，防止液压油变质影响设备性能。规定每周三、周日白班开机前执行；补充油，取油时油抽不能放到油桶底部；现场加油时应通过-25um滤清器补充油。
7、液力推进装置每班检查滑动表面夹块应保持清洁；滑块表面鞍架注入润滑脂。
8、推进滑块推进伸长油缸40小时两只润滑嘴注入润滑脂。
9、摆动臂摆杆、液压油缸每40小时共三只润滑嘴注入润滑脂。
10、旋转装置每10小时对旋转装置组件进行清洁、润滑嘴注入润滑脂；每100小时对旋转装置齿轮轴承加润滑脂；50小时对旋转装置齿轮箱换油（新的设备）。
11、滑动平台全套滑动平台每班进行清洁；鞍架与机架之间间隙每40小时检查及调整；滑动轴承、鞍架每40小时润滑。
12、夹持器支架每完成每只钻孔后均冲洗；活塞杆端部零件滑动表面每40小时利用润滑脂润滑；液压油缸每40小时润滑嘴注入润滑脂。
13、储杆盘整个单元每班检查软管、阀组是否泄漏；整个单元油缸每周润滑嘴注入润滑脂。
14、运载工具每125小时万向节、轴承、中央润滑器注入润滑脂；每1500小时差速器、轮毂减速机构换油。
15、COP1838凿岩机工作每进行 40 小时冲击工作后齿轮箱传动装置添加润滑脂；每班都要检查润滑油罐的油位，设定润滑脉冲为35-40pulses/min 保证钎尾润滑。
16、设备管理人员要做好设备润滑状态的检查，内容包括： 16.1 润滑设施（装置）是否齐全、完好；
16.2 油品是否正确；
16.3油量（位）是否适当，是否能满足需要；
以上制度适用于钻机管理人员、操作人员及维护人员，请遵照执行。
华润水泥（漳平）有限公司
矿山部
2014年1月25日
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