ZJ40型钻机箱式底座单元分割仿真分析
ZJ40型机械钻机改造研究与应用
Ｋｅ ｒ ｓ ｉ ；ｍｏ ｉｉａｉｎ；ｐ ｏｅ ｔ ｐ ｌ ａｉｎ ｙｗｏ ｄ ：ｒｇ ｄｆ ｔ ｃ ｏ ｒｊ ｃ ；ａ ｐ ｉ ｔ ｃ ｏ
自 １ ９ 年 开始 北石油 管理局在 钻机更 新过 ９７ 华 程 中， 陆续淘 汰 了原 来 的大 庆 Ｉ一３ Ｉ １ ０型 钻 机 ， 后 先 启用兰 石厂 产 窄 Ｖ 带 并 车 三 机 联动 的 Ｚ ４ Ｊ型 钻 ＪＯ 机和宝 石厂产变 矩 器加链 条 并 车 的 Ｚ ４ Ｌ型 钻 机 。 Ｊ０
（ ． ｉｌｎ ｇｉｅｒｎ ｍｐａ ｙ，Ｈ ｕ ｂ ｉ ｔｏｅ ｍ ｍｉ ｉｔａ ｉ ｅＢｕ ｅ ｕ， ｊａ ６ ４ ５ Ｃｈｎ ） Ｎｏ ３ Ｄｒｌｉｇ Ｅｎ ｎ ｅ ｉｇ Ｃｏ ｎ ａ ｅ Ｐｅｒ ｌｕ Ａｄ ｎｓｒ ｔｉ ｒａ Ｈｅ ｉｎ０ ２ ６ ， ｉａ ） ｎ
的经验和技 术 ， 着 少改动原有 结构和低 成本 原则 ， 本 进行 合理 改造 ， 高 了该 类钻机 的经济性 、 提 适用
性 和安全性 ， 降低 了操作 者的 劳动 强度 ， 同类钻机 的 改造上 具有很好 的参考 价值 。 在
关 键 词 ：钻 机 ； 造 ； 案 ； 用 改 方 应
发动 机油耗 高＿ ， ＿ 导致 生产成本 较高 。 Ｊ ｊ
１ ２ 性 能 不 足 ．
由于 当前 钻井工 艺 的发 展和各 油 田中后期 开发 的需要 ， 大斜 度定 向井 、 平 井 已成 为 主流 ， 水 且井 身
该 类 Ｚ４ Ｊ０型机 械钻 机均 属 于过 渡 产 品 ， 在经 济 性 、 可靠性 、 用性 和满足 安全要求 上缺点 明显 ， 适 已经越 来越不 能满 足 实际生产需 要 ， 这种情 况下 ， 合新 在 结
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２０ ０ ７年 第 ３ ６卷 第 １ 期 第 ８ １ Ｏ页 文 章 编 号 ：１ ０１３４ ２（ ０ Ｏ — ８ ２ ０７） １ ０ ８ — ３ １—０ ００
ZJ40CZ车装钻机的研制
Ｚ４ Ｃ Ｊ０ Ｚ车装 钻 机 主 要 由 自走 式 底 盘 系统 、钻 修井 专用 装 置 ２大 部 分 构 成 ，并 共 用 １套 动 力 系 统 ；动力 系 统 由 ２台 ４ １ｋ ４ Ｗ／ （ ０ ２１０ ｒ・ｍｎ ） ｉ 的发 动机 、２台 Ａ ＬＳ Ｎ传 动箱 及 １ 并车分 动箱 Ｌ ＩＯ 个 组 成 ；底 盘 为 自走 式 底 盘 ，驱 动 形 式 为 １ ４×１ ， ０ 液压助 力转 向 ，平头 单座 驾驶 室 ，最 小转 弯半 径不 大于 ２ ２ｍ。钻 井 专 用 装 置 由动 力 传 动 系 统 、起 升
—
口
钻机组成及主要技术指标
１ ．钻机 组成 ’
目前 ，我 国油 田使 用 的 ４０ ０ｍ 钻机 多数 为 模 ０
块 拼装 式钻 机 ，钻 机 移运 时 ，包 括井架 、底 座 、底
Ｚ４ Ｃ Ｊ０ Ｚ车装 钻 机是 国 内首 台 ４００ｍ 自走 式 ０ 车 装 钻 机 ，最 大 钩 载 为 ２２０ ｋ ５ Ｎ，井 架 高 度 为 ３． ９３ｍ；用 ０９ｍｍ （ 英 寸 ） 油 管 、５×６绳 系 ８ ３ 可 大修 的井 深是 ８０ ０ｍ；用 １４ｍ （ 英 寸 ） ０ １ ｍ ４
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２０ ０ ７年
第３ ５卷
第 ９期
张
斌等 ：Ｚ４ Ｃ Ｊ０ Ｚ车装钻机 的研 制
２ ．钻机 主要 技术指 标
成 、立根 区 、转 盘 区 、护 栏 、滑 板 猫 道 、导 管 架 、 梯子 及其 他 附件组 成 。 钻 台采用 低位 安 装 ，提 高 了作业 的可操作 性 和
摘要
采 用液压 盘 式刹 车和 顶驱 等先 进技 术 而开发 设 计 的 Ｚ４ Ｃ Ｊ０ Ｚ车装 钻机 ，选 用高 速柴 油发
ZJ40J钻机配套清单
6
水龙头SL-250
1台
7
转盘ZP-520
1台
8
绞车JC-40
1台
9
电磁刹车
1台
10
气动绞车XJFH-5/35
2台
11
动力接头YXM50
1只
12
指重表JZ34A
1只
13
死绳固定器ZJG340
1台
14
转盘传动护罩
1件
15
绞车传动护罩
1件
16
钻机钢丝绳1盘1源自00m17转盘链条2X2＂
200节
18
爬坡链条3X2＂
1台
42
泥浆泵顶杠
2根
43
带泵皮带
1套
44
泵皮带护罩
1个
45
高压管汇
套
46
水龙带
1根
47
泵出水高压软管
1根
48
泵回水高压软管
1根
49
泵10＂胶管
1根
四、固控部分
50
泥浆罐
1套
51
2方药品罐
1个
52
振动筛
1台
53
搅拌器
2台
54
混浆漏斗
1台
55
11kw管道泵
1台
五、总报价：480万
2只
31
过桥护罩及梯子
1套
32
电动压风机2V6/8
1台
33
自动压风机2V-6.5/12
1台
34
气瓶组4.5m3
1台
35
传动皮带
1套
36
高架油罐（30m3+4m3）
1只
[机械仪表]ZJ40DB电驱动钻机使用说明书
![[机械仪表]ZJ40DB电驱动钻机使用说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/a9a22fe37d1cfad6195f312b3169a4517723e531.png)
【随机技术文件】ZJ40/2250DB钻机及其主要配套件资料明细（不含用户自备件）☑ZJ40/2250DB电驱动钻机使用说明书第一分册☑ZJ40/2250DB电驱动钻机维修保养手册第二分册☑DZ225/7.5-S底座使用说明书第三分册☑JJ225/43-K井架使用说明书第四分册☑TC-225天车使用说明书第五分册☑JC32D绞车使用说明书第六分册☑ZJ40DB-WX齿轮减速箱使用说明书重齿☑液压盘式刹车装置使用操作手册北京瑞比德☑自动送钻装置使用维护说明书德国SEW☑YC225游车使用说明书兰石☑BOP吊装装置说明书宝鸡☑ZKYZ630液压站说明书宝鸡☑YM-10Ⅱ液压猫头说明书宝鸡☑司钻房使用说明书河北沧州☑值班房使用说明书河北沧州☑工业监视器江苏☑穿绳器咸阳☑对讲机摩托罗拉☑WSQ稳绳器使用说明书力天☑TS逃生器说明书力天☑0.5吨气动绞车说明书泰安☑JZG24（卧式）死绳固定器江汉沙洋☑其它见各分供方资料1【随机技术文件】（第一分册）ZJ40/2250DB电驱动钻机使用说明书图片位置2前言感谢您选用南阳二机石油装配（集团）公司的产品！ZJ40/2250DB电驱动钻机使用说明书是由公司技术中心专业工程技术人员根据产品设计制造和油田服务经验按照功能模块的划分编写而成，本说明书尽可能的与实际产品保持一致，但由于技术协议临时变更等原因，可能与实际会略有不同，敬请以实物为准！为保证您的产品安全可靠、稳定的运行，请认真阅读本说明书及其配套随机资料内容。
因钻机配套部件较多，本说明书仅提供了部分内容，未涉及到的或仅作简要介绍的配套零部件，其结构、使用、维护及保养详见其各自的使用说明书，特别注意安全警示有关条款。
-I-ZJ40/2250DB 电驱动钻机使用说明书南阳二机石油装备（集团）有限公司-II- 重要安全声明本说明书使用以下标题、标志时，请认真阅读！注：用于注意或单独解释说明的情况。
目录第1章概述 (1)1.1.钻机采用的标准 (1)1.2.钻机技术及结构特点 (2)1.3.基本技术性能参数 (2)1.4.钻机传动简介 (5)1.5.钻机总体布置 (7)1.6.ZJ40DB钻机配套件清单 (7)第2章钻机主要配套部件 (10)2.1.TC-225天车 (10)2.2.JJ225/43-K井架 (11)2.3.JC32D绞车 (13)2.4.转盘驱动装置 (21)2.5.DZ225/7.5-S底座 (23)2.6.气控系统 (24)2.7.液控系统 (27)2.8.司钻房 (30)2.9.值班房 (31)2.10.井口机械化工具 (31)2.11.机泵组及高压泥浆管汇 (32)2.12.智能化参数仪表 (32)2.13.动力系统 (33)2.14.电控系统 (35)第3章钻机的安装与调试 (37)3.1.钻机安装前的准备 (37)3.2.钻机基础 (37)3.3.钻机的安装 (38)3.4.钻机的调试 (42)3.5.钻机的起升 (45)第4章钻机的使用 (48)4.1.警示 (48)4.2.使用注意事项 (48)4.3.钻机的操作、维护与保养 (48)4.4.钻机主要部件的操作、维护与保养 (49)第5章拆卸及运输 (52)5.1.钻机下放 (52)5.2.钻机的拆卸 (53)IIIZJ40/2250DB 电驱动钻机使用说明书南阳二机石油装备（集团）有限公司-IV- 5.3. 钻机运输 (53)第6章 钻机易损件清单 (54)6.1.轴承一览表 .....................................................................................................................................................54 6.2. 链条、皮带一览表 . (54)第7章 润滑油品 (55)7.1.钻机用润滑油 .................................................................................................................................................55 7.2. 钻机用润滑脂 . (55)第8章 钻机随机工具清单 (56)ZJ40/2250DB 电驱动钻机使用说明书南阳二机石油装备（集团）有限公司 -1-第1章 概述ZJ40/2250DB 电驱动钻机是南阳二机石油装备（集团）公司为满足国内油气田勘探开发和出国承包钻井的要求而设计开发的系列轻便钻机之一。
ZJ40／2250DB型钻机井架及底座静动态特性研究
ＺＯ Ｕ ｎｇ ｑ ｎ ， Ｌｏ — ｉ ｇ ＬＩＣｕｉｙ ｎ — ａ ， Ｗ Ａ Ｎ Ｇ Ｓｈｕ ｚ ｏｎ ， Ａ Ｎ Ｇ —ｈ ｇ Ｗ Ｓｈｕ ｑ ｎｇ —ｉ
（ ．Ｃ ｌｅ ｅｏ ｃ ａ ｉａ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｅｒｎ １ ｏｌｇ ｆ ｍｅｈ ｎｃ ｌｓｉｎ ｅａ ｄ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ，Ｄａ ｉｇ Ｐｅｒ ｌｕ Ｉ ｓｉｕｅ，Ｄａ ｉｇ １ ３ １ ，Ｃ ｉａ； ｑｎ ｔｏｅ ｍ ｎ ｔｔｔ ｑｎ ６ ３ ８ ｈｎ ２ ．Ｆｉａ ｃ ａｐ ｔｌｂ ａ ｃ ｎ ｎ ｅｃ ｉａ ｒ ｎ ｈ，Ｄａ ｉｇＯｉ ｆ ｅｄ Ｃ ．Ｌｔ ，Ｄａ ｉ ｇ １ ３ １ Ｃ ｎ ） ｑｎ ｌ ｉｌ ｏ ｄ． ｑｎ ６ １ ２， ｈｉａ
Ａｂ ｔａｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｅ — ｉ ｎ ｉｎ ｆ ｉｅｅｅ ｎ ｄ ｌｉ ｕｌ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｃｕ ｌｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｏ ｄ ｌＺ ４ ／ ｒｅｄ ｍｅ ｓｏ ｉ ｔ ｌｍｅ ｔｍｏ ｅ ｓ ｂ ｉ ｃｏ ｄｎ ｏ ｔ ｅ ａ ｔ ａ ｔｕ ｔ ｒ ｆｍｏ ｅ Ｊ ０ ｎ ｔ
中 ， 算 出前 ４阶 固有 频 率 及 其 相 对应 的主 振 型 ， 对 各 阶 主 振 型 进 行 了分 析 。 通 过 对 井 架 及 底 座 的 固 有 频 率 与 计 并 钻 机 设 计 工 作 转 速 比 较 ， 出前 ４阶 固 有 频 率 都 在 转 盘 的扰 动 频 率 范 围 内 ， 易发 生 共 振 。 建议 在 钻 井 过 程 中 注 得 容
Ｚ ４／ ２ ０ Ｊ ０ ２ ５ ＤＢ型 钻机 井 架及 底 座 静 动 态特 性 研 究
邹 龙 庆 李 翠 艳 王 树 忠 王 树 庆 ， ， ，
钻机底座的振动分析
14 6
Jour na l o f Vibration, M easur ement & Diagno sis V ol. 23
4 结论及建议
图 5 某测点水平横向振动的频域分析
图 6 某测点水平纵向振动的频域分析
在图 4～图 6 中, 都包含有万向轴独有的频率 成分, 表明万向轴是底座 3 个方向振动的主要振源。 从图 5 和图 6 还可以看出, 钻杆的转动频率总是水 平方向振动的最主要频率成分。因此可以认为, 钻杆 是底座水平方向振动的最主要振源。
2 底座工作过程振动测试及分析
2. 1 数据采集
为了比较底座在两种钻井速度、井深范围条件 下的振动情况, 在整个钻井过程中选了 4 个测试段: 井深分别为 160～200 m ; 590～640 m; 830～850 m ; 1040～1070 m 。在每个测试段内, 分别采用三档、四 档钻井, 并进行了数据采集。
结合表 1 和表 2 可以看到, 钻机以四档钻进时, 变速箱的输出轴、万向轴及转盘输入轴的工作频率 及其 2 倍频率分别为 17. 73 Hz 和 35. 46 H z, 与底座 的第 2 阶模态频率 16. 55 Hz 和第 5 阶模态频率 34. 87 Hz 比较接近。另外, 万向轴的两端联接处同时还 存在 53. 19 Hz 的常伴频率, 与底座的第 8 阶模态频 率 53. 88 Hz 非常接近。由此可以得出这样的结论: 钻杆是该底座水平方向振动的最主要振源; 与水平 方向成一定角度的万向轴是引起 3 个方向振动的主 要振源; 四档钻进时底座垂直方向强烈振动的原因
海华俄罗斯钻机zj40db技术要求.
合同附件1：钻机技术要求（钩载250吨）1. 名称及使用范围1.1 本技术要求适用于名义钻探深度达4000米、进行垂直井、定向井、水平井等油气勘探、生产井钻探的撬装钻机。
该钻机可在复杂地质条件下进行钻探，可利用转盘、螺杆钻具或顶驱进行开窗侧钻。
1.2 钻机可由 6.3kV 50Hz的独立电源进行供电。
电源的短路功率应不小于25兆瓦。
1.3 钻机适用条件：寒温带大陆气候区。
作业温度为：-45 oС至+40 oС。
适用于硫化氢含量不超过6%的油气田。
钻机及其设备的存储温度为：-50 oС至+40 oС．对特别恶劣环境下作业和/或受动力负载、振动负载或移动负载直接影响的焊接件或其部件（井架、底座、天车、外围设备的承重结构件），采用的钢材应符合GOST 19281-89，确保在-70 oС条件下KCU冲击粘度不低于29焦耳/cm2 (3,0kgs*m/сm2)。
1.4 钻机适用于钻探单眼井。
1.5 主要钻探装置（绞车、转盘、泵组、应急驱动）均应配置独立电驱动，由数控交流变频电机驱动。
1.6 钻机及其部件的结构及技术方案均应符合《石油天然气工业安全规范08-624-03》、《电气设备安装条例》、《电气装置使用时的劳动保护条例》、《电气装置用户使用条例》的要求。
技术性能应符合GOST16293-89的要求。
1.7 配套设备在北部气候条件下工作时，热能损耗到外界的比例不高于15%；1.8通过以下几点可提高钻机拆装效率和速度：采用快速接头；井架部件安装过程中，全部采用销轴方式连接（模块间平台、保温棚板、上部模块与底部连接、井架各节、梯子等）；（天车和井架上段间可采用螺栓连接，审图时确定）2.理论依据2.1 研制依据：撬装钻机原始技术要求；2.2 本技术要求为研制技术方案、编制技术资料及钻机生产提供了全面详实信息。
自签署本技术要求之刻起，所有之前的谈判文件、信函及其他要求均失去效力。
2.3 为提高钻机设备技术使用性能，双方可通过协商对本技术要求做更改，所做更改必须参照GOST 15.005-86第2.6条签署单独的报告。
ZJ40CZ／K直立无绷绳4000m车装钻机的研制
主机 动 力 由 Ｃ Ｔ Ｃ ｌ Ａ — ６发 动 机 经 Ａ ＬＳ Ｎ Ｌ ＩＯ
防碰装置 ；井架 （Ｊ２３ ）为直立 Ｋ型ｌ ，主体 Ｊ ５２ ２ ｌ Ｊ
共分 ５段 １ ０大件 ，背 面 有斜 拉 杆 ，背 横 梁 与 各 片 相连 。井架 伸缩 方式 为机 械起 伸 ，液压 伸缩 ，液 压
装的桅形井架 ，作业 时需要拉防风绷绳 、打地锚。
引
言
该井架直接安装 在运载车上 ，运输 时不需要拆井 架 ，方便 运输 。直立 无绷绳 井架 则不 用拉 防风 绷绳 和打地锚 ，且承载力大 ， 作业过程更平稳 ，不足是 不 能 同运 载车一 起 运输 ；第 三 ，４００Ｉ 车装 钻机 ０ Ｉ Ｔ 采用独立钻台， 该钻台是整体结构 ，运输时只需要 拆去栏杆 、梯子和滑道等附属物即可 ，而箱截式井 架采用 的是整体模块结构。这种结构 的优点是 ：钻
１ ０ ４００ｉ 装和 橇 装钻 机 的经 验 ，使 该 钻 机 ０～ ０ ０ ｎ车
具备优良的技术性能，满足现代钻井工艺的需要。 该 钻机 与传 统 的 车装 钻 机 有 很 大 区 别 （ 出 如 口印 度 的 Ｚ４／ ２０ Ｚ００ ｍ 车 装 钻 机 ） Ｊ０ ２５ Ｃ ４０ 。第 一 ，
快速 移动 式钻 机 以其 质量 轻 、移运性 能好 、现
场安装方便等优点 ，深受钻井承包商的青睐。以前 的大吨位钻修机 ，如 ３０ ０ｍ车装钻机 、 ０ ０ ４００ｉ ｎ 车装钻机都采用 １ ８ ４× 底盘，这种底盘很难在路况 较 差 的山地 、丘陵 等地带行 驶 。为 了满 足丛 林 、丘 陵 、山地 、沙漠等特殊地区油气开发的需要 ，整合 小 吨位车装 钻机 移运 方便 、迅 速 、灵 活 ，路 面适 应 能力 强和橇 装钻 机环 境适应 能力 强 ，钻井 能力 涵盖
ZJ40L-1钻机总说明书
ZJ40/2250L-1钻机 使用说明书3H018.00SM上海三高石油设备有限公司目录1. 前言2 . 钻机基本参数3 主要部件技术性能4 钻机传动系统与工作特性5 钻机配套清单6 结构综述7 钻机安装8 钻机调试9 起放井架、底座10 钻机使用操作11 维护保养与故障排除12 搬迁13 附图前言ZJ40/2250L-1钻机是按SY/T5609-1999石油钻机型式与基本参数,API 规范等国内外相关标准设计制造的.该钻机适用于41/2”(Φ114mm)钻杆钻深可达4000m的石油天然气勘探、开发垂直井。
1 本钻机有下列特点：1.1采用三机联合驱动方式，三台柴油机通过各自的液力偶合器正车减速箱、万向节与整体传动链条箱相连接。
传动柔和，与变矩器传动比较，传动效率高，运输单元整体化，易运输，易安装，并且有效的解决了漏油问题。
1.2各动力设备和传动设备的连接均采用万向节连接，易装，易拆。
1.3整体传动链条箱1号轴驱动一台400kW的节能发电机，可提供井场供电。
1.4钻台底座、井架可以整拖。
1.5绞车带应急驱动装置，具有起放井架和处理事故的功能。
1.5 转盘传动装置和支撑梁设计为一个运输模块。
1.6司钻房人性化设计,改善劳动条件。
1.7 根据用户要求,可以提供API会标的工作机有天车、游车、大钩、水龙头、转盘、绞车、井架与底座。
1.8 本钻机可安装使用10S顶驱设备。
2 钻机基本参数2.1名义钻深范围114mm(4 1/2")钻杆 2500~4000m127mm(5")钻杆 2000~3200m2.2 最大钩载 2250kN2.3 最大钻柱重量 130t2.4 绞车最大功率 735kW（1000HP）2.5 游动系统最多绳数(顺穿) 102.6 钻井钢丝绳直径(钢丝绳芯) 32mm(1 1/4”)2.7 钻井泵台数X功率 2X960kW（1300HP）2.8 转盘开口直径 698.5mm(27- 1/2”)2.9 钻台高度6m2.10 井架工作高度43m2.11 动力传动型式整体链条箱并车3 主要部件技术性能3.1 天车(顺穿) TC225-1最大钩载 2250KN滑轮外经X数量 1120mmx6滑轮绳径 32mm(1 1/4”)捞砂滑轮外径 610mm捞砂滑轮绳径 14.5mm(9/16”)3.2 游车 YC-225最大钩载 2250KN滑轮外经X数量 1120mmx53.3 大钩 DG225最大钩载2250KN主钩开口尺寸190mm3.4水龙头 SL225-II最大静负荷 2250KN最高转速300r/min最高工作压力35MPa接头螺纹与中心管连接处 REG（正规）6 5/8〞左旋接头螺纹与方钻杆连接处 REG（正规）6 5/8〞左旋 3.5 转盘 ZP275-2开口直径 698.5mm(27 1/2”)转盘最高转速300r/min最大静负荷 4500KN3.6绞车JC40L-1最大功率 735Kw（1000HP）最大快绳拉力 275kN快绳绳径 32mm(1 1/4”)滚筒直径X长度 640mmx1142mm刹车盘直径X厚度 1400mmX76mm应急驱动装置功率 30kW应急驱动装置最大钩载 190 t （10根绳）; 160 t （8根绳）应急驱动装置提升钩速 48m/h（10根绳）; 60m/h（8根绳）3.7钻井泵 3NB1300C额定功率 956Kw（1300HP）冲数 120min-1最高泵压34.3MPa3.8井架JJ225/43-K5最大钩载 2250KN工作高度43m顶跨尺寸（正面X侧面）2mx2m底跨尺寸（正面X侧面拐点）8mx2.5m二层台容量（5″立根） 4000m二层台高度27.5m,26.5m,25.5m,24.5m 3.9底座DZ225/6-XD钻台高度6m钻台面积(长X宽) 1018mx9.82m转盘梁净空高度 4.76m转盘梁额定负荷 2250kN立根盒额定负荷 1300kN立根盒容量（5″立根） 4000m后台高度 1.01 m3.10 柴油机 G12V190PZ L-3台数X功率 3X810kW额定转速 1300r/min3.11 液力偶合器正车减速箱 YOZJ750-20FLsh额定输入转速 1300r/min总传动比 1.95偶合器滑差率≤4％冷却方式联合水冷工作油温110℃3.12 辅助柴油发电机 VOLVO-TAD1232GE台数X功率 1X300 kW3.13 节能发电机组 IFC6 406-6LA42发电机转速 1000r/min发电机功率 400kW发电机电压、频率 380V；50HZ3.14 并车传动装置最大输入功率 3X810 kW最高输入转速 666r/min3.15 转盘传动装置最大输入扭矩9.5 kN·m最高输入转速 544r/min3.16 单立管泥浆管汇4″X35MPa3.17 供气系统供气最高工作压力1MPa储气罐总容量 2.5m3 +3 m33.18 固控系统总容积及罐数 160m33.19 柴油罐总容积 76m 3 3.20 套装工业水罐总容积 100m 3 3.21 顶驱系统型号 TDS-10SA 额定载荷 250 s.t. 交流变频电机功率 350HP 4 钻机传动系统与工作特性4.1 钻机传动系统见图1所示。
ZJ40型钻机更新方案刍议_系列专题之六
专题研究收稿日期:2004 09 10作者简介:陈如恒(1927 ),男,河北秦皇岛人,教授,博士生导师,本刊名誉编委,从事机械设计理论及技术、石油钻采机械及自动化、机械振动、机械设备故障诊断的教学及研究工作。
文章编号:1001 3482(2005)01 0001 09ZJ40型钻机更新方案刍议系列专题之六陈如恒(石油大学(北京),北京昌平102200)摘要:回顾了我国3200m 钻机 大庆130型和ZJ40L 型钻机的历史变革,指出了Z J40L 型钻机存在的问题,它与ZJ50L 型钻机拉不开档次、结构繁杂、燃油消耗率高、安装运移性差、钻井性能不好。
Z J40型钻机更新的目标是结构轻型化、节油耦合化、搬家拖挂化、钻井强劲化。
最后,推荐了2个更新方案,即,机动的ZJ40LO T 型和电动的ZJ40DBT 型钻机。
关键词:钻机;轻型钻机;拖车装钻机;液力偶合器传动中图分类号:T E922.01 文献标识码:AA hu mble opinion upon the renewal project of ZJ40type drilling rigSpecial topic sec.!CH EN Ru heng(Petroleum Univercity (Beij ing ),Changp ing 102200,China)Abstract:In this thesis the historical change of 3200m drilling rig Daqing 130rig and ZJ40rig w as re view ed.It points out the disadvantage of ZJ40L rig ,that is it can ∀t make a dear distinction betw een ZJ40L and ZJ50L,the construction w as heavy,the rate of fuel consum ption w as rose,the ability of installation and trans portation are bad,the drilling performance are outmode.The object of rig renew are rig comstruction must be lightened.T he fuel econom ization must be hy dro coupling driven.Rig transportation must be trailer mounted and drilling performance must be streng thened.Tw o models are recomm ended:mechanical drive ZJ40LOT rig and electrical drive ZJ40DBT rig.Key words:drilling rig;lieg ht w eight rig;trailer mount rig ;hydrocoupling drive 当前,国内外陆上钻井市场竞争激烈,钻机用户迫切要求制造厂提供性能先进、质量可靠、价格适中的钻井装备,以强化钻井工艺,降低钻井成本。
ZJ40／2250DB型双升式钻机井架及底座结构静力分析
作者简介 ：温旭 光 （ ９３一），男 ，机械工程师 。从事钻修井技术管理工作 。 １７
不大于 １ ｍ。井架结构为空间刚架计算模型 ，将各 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ２ｍ 杆件 自 然焊接点作为有限元分析的计算节点，通过连
线 给 出线 框 图 。为 了增 多有 效连 接而 且方 便运输 ，满 足提 升立 柱 和 安 装 顶 驱 的 需 要 ，井 架 有 效 高 度 至 少 ４ 。在 工程 分析 软件 Ａ Ｓ Ｓ． ２ｉ ｎ Ｎ Ｙ ９０中 ，井 架结 构 中的
摘要： 根据钻机 井架及底座的实际结构特点，建立 了它的三维有 限元模型 ，按 ２种工况对钻机及底座 的有限元模型加载，应用专业有限元分析软件 Ａ Ｓ Ｓ． 进行分析计算 ，给 出了计算结果 ，结果分析 Ｎ Ｙ ９０ 表 明 Ｚ４ ／ ２ ０ Ｂ型双 升式 钻机 井 架及 底座 满足 强度 、 刚度要 求 。 Ｊ０ ２ ５ Ｄ 关 键 词：钻机 井架；钻机底座 ；设计模型 ；有限元法；结果 ；分析
后 立柱 用 于联接 左 、右上 座和 左 、右下 基座 并支撑 上 座 载荷 ，并 组成 平行 四边 形机构 ，各杆 件之 间用销 轴
连 接 。左 、右上 座之 间 由承担 立根 载荷 的立根 台、承
１ 钻机结构特点与有 限元模型建立
１ １ 井架结 构特 点及计 算 模型 ．
采 用前 开 Ｅ井 架 ，截 面形 状 为 Ｋ形 ，井 架 主 体 ｌ
由兰州石油化工机 器总厂研制的 Ｚ４／ ２０ Ｂ变频 Ｊ０ ２５ Ｄ
分 为 ４段 （ 即井 架 Ｉ 、Ｉ 段 、Ｉ 段 和 Ⅳ 段 ） 段 Ｉ Ｉ Ｉ ，用
螺 栓将 天车 固定 在 井 架 Ｉ 上 ，井 架 Ｉ 和 底 座通 Ｖ段 段
调速 电驱动石油钻机 ，采用 Ｋ型井架和双 升式底座 ，Ｋ 型井架又称前开 口形井 架 ，它是横截 面为矩形 ，前 面敞 开 （ 或大部分敞开 ） ，由若 干段焊 接结构 用螺栓或 销子 连接组装成的整体空 间结构 。前 开 口型井架 的结构组成
钻机的模块化设计--系列专题之三
钻机的模块化设计--系列专题之三
陈如恒
【期刊名称】《石油矿场机械》
【年(卷),期】2004(033)004
【摘要】针对用户提出的多样化产品要求,很多行业开展了产品的模块化设计.文章介绍了模块的特征,模块化设计的方法和步骤.近年来,石油钻机用户也日益提出多样性、适应性的需求,对钻机这一流动性作业的大型机械系统如何"量体裁衣"?如何加速装卸运输过程?文章介绍了钻机的模块划分及绞车模块化方案,最后提出了钻机装卸运输的模块化技术措施.
【总页数】8页(P1-8)
【作者】陈如恒
【作者单位】石油大学(北京)北京,昌平,102200
【正文语种】中文
【中图分类】TE922
【相关文献】
1.ZJ40型钻机更新方案刍议--系列专题之六 [J], 陈如恒
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4.电动钻机的工作理论基础(二)--系列专题之七 [J], 陈如恒
5.电动钻机的工作理论基础(二)--系列专题之七 [J], 陈如恒
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电动钻机概述ZJ70DB、50DB、40DB
最大快绳拉力
485kN
提升档位
1+1R
主滚筒尺寸
Φ770×1434mm
刹车盘直径
Φ1520mm
适用钢丝绳直径 Φ38mm
主刹车
液压盘式刹车
辅助刹车
电机能耗制动
四 、主要部件介绍
1、JC70DB绞车
绞车传动流程 绞车由两台700kW 0～2800r/min的交 流变频电机分别经两台二级齿轮减速箱减速 后，驱动单滚筒。在右齿轮箱输出端的另一 侧由一台37kW交流变频电机驱动一台摆线减 速箱，经推盘离合器及一级齿轮减速后带动 单滚筒。正常情况下该装置作为自动送钻用 ，一旦主电机出现异常该装置可以作为应急 用，活动钻具并可提起最大钻柱重量。
四 、主要部件介绍 4、 泵组电机配备
F-1600电动泵组
1台1200kW变频电机
F-1300电动泵组
1台970kW变频电机
四 、主要部件介绍
5、 转盘传动方案
转盘采用独立驱动方式
由1台600kW/500kW交流变频电 机经万向轴直接驱动或经链条箱减速后 驱动转盘，整体沉于钻台面下，并与钻 台面平齐。电机、冷却风机及通风管均 布置在底座内。
ZJ50DB钻机
绞车-2套：
630kW
转盘-1套：
630kW
泵组-2或3套： 1200kW
独立送钻（应急）装置-1套：45 kW ZJ40DB钻机
绞车-2套：
600kW
转盘-1套： 泵组-2或3套：
600kW 1000kW
独立送钻（应急）装置-1套：45 kW
五、电传动控制系统
三、网络系统
以西门子PLC为控制核心， 通过Profibus网络实现变频器、 智能远程司钻台、自动送钻、游 车位置、MCC、和人机界面等设 备的高速通讯，上位计算机实时 监控各系统的运行状态和故障诊 断，构成三级网络系统，留有钻 井仪表的标准接口。还配有PLC 故障时的冗余操作回路。
ZJ40J钻机技术参数
Z J40J钻机及主要设备基本参数序号项目描述备注1 名义钻深范围-（114mm钻杆）2500 m ~4000 m-（127mm钻杆）2000m~3200m2 最大钩载-2250KN2 最大钻柱重量-115t4 绞车额定功率-735KW（1000HP）档数-4F+2R刹车型式-液压盘式刹车辅助刹车风冷电磁涡流刹车5 游动系统绳数-10（5×6）6 钢丝绳直径￠32mm(1-1/4″)6 提升部件（天车、游车、大钩、水龙头）最大负荷2250KN7 泥浆泵台数×功率-2×960KW（1300HP）8 转盘开口直径-￠698.5mm(27-1/2″)驱动方式-交流变频独立驱动转盘机械档数- 29 井架形式-K型高度-43m10 钻台钻台高度-6m钻台面积-10.06m×12.8m净空高度- 4.76m底座形式-大块塔接式11传动方式-柴油机+液力耦合器+正车减速箱-+链条并车箱12 电传动系统柴油发电机台数×功率-3×810KW柴油机型号-A8V190PZ1-3(3800) 发电机组型号-505F柴油发电机组转数-1500r/min发电机频率、电压-50Hz 400V交流电动机台数（型号）-1(YJ14B)SCR控制柜台数- 4设顶驱电源接口-588KW(800HP) 3相13 MCC供电系统-600V（3相）/400V（3相）/230（单相）50Hz14 辅助柴油发电机台数×功率-2×400KW15 泥浆罐容量-280m316 泥浆高压管汇-￠700mm×35 Mpa17 储气罐总容量-6m3气源净化装置及工作压力-螺杆压缩机2台；1Mpa18 柴油罐总容量-76 m3Z J40L D B钻机主要技术参数序号项目描述备注1 天车(CROENBLOCK) -型号:TC225-最大钩载(5×6)轮系:2250KN-主滑轮数:6个-主滑轮直径: ￠1120mm-快绳轮直径: ￠1270mm-钢丝绳直径￠32mm-穿绳方式为顺穿。
ZJ40钻机操作规程
ZJ40钻机操作规程ZJ40车装钻机操作规程作业前的准备：1、根据井场的实际情况，选好钻机的停放位置，打好四个绷绳地锚坑，每个锚坑沿绷绳方向的承拉能力不小于98Kn（10t·f）2、井架基础和钻台的位置应略高，井口周围雨后不得积水。
井架基础下土壤的承载能力不得小于382KN/m2（39tf/m2）。
将钻台和井架基础摆放在选好的位置上，且钻台上转盘中心与井口对中，再将钻机开到现场摆放好，使两个井架千斤中心线到井口中心的距离合适，锁紧液压千斤螺母，并泄液矿城支腿油缸压力。
提示：起升井架前，切记要把井了架前枕上的J型螺栓松开，否则将造成井架后支架的损坏！起井架1、移动设备对准井口2、调平车台，操作五联阀“工况选择”手柄，处在“调整”工况。
打六联阀控制箱针形阀“C”，持合主轴泵，抬起升油缸手柄，使系统空运转5-10min，以排除液压系统中的空气，关闭针形阀“C”、“E”。
3、“A”、“B”阀中位检查压力表，压力应≤0.7MPa。
4、竖起井架前应排出起升油缸的空气，提起手柄“B”竖起井架。
注意：表“B”压力不得超过11.5 MPa，井架接近垂直位置时，少许降低手柄“B”，以便缓慢地把井架安放在工作角度，起升油缸伸出的动作顺序应是下部一级柱塞，二级柱塞，三级活塞，动作有误，将造成事故，应立即停止起升并收回，再使其重新接正确的顺序伸出，不正确的伸出顺序会导致井架自行倒下，造成设备损坏，人员损伤。
5、井架平缓座在井架底座上后，紧固井架下体与井架底座之紧固螺杆。
注意：不旋紧锁紧螺杆，不得起升井架上体。
6、打开伸缩油缸顶部的放气阀，向油缸充液，当空气排尽，油液如线时，关闭放气阀。
7、提起伸缩油缸操纵手柄“A”，使井架上体从井架下体中伸出，在井架上体伸出过程中，应注意伸缩油缸压力表读数，不能大于11.5MPa。
注意扶正器是否到位及有无损坏。
注意：井架上体在不断伸出的过程中，如果扶正器不能抱住伸缩油缸柱塞，可能会造成井架上体倒塌，严重损坏设备，伤亡人员等事故。
ZJ40DBS钻机介绍-PPT精选文档
绞车特点
• JC40DB绞车为单轴齿轮传动绞车，具有重量轻、体积小、 维护工作量小等优点。绞车速度控制采用交流变频控制和 能耗制动；液压盘式刹车可用作主刹车、驻车定位、安全 应急。 • 采用整体开槽滚筒，齿轮传动箱为全密封箱式结构，两级 减速传动。 • 主电机与齿轮减速箱采用鼓形齿联轴器连接。 • 绞车在数控变频电传动系统控制下，可进行提升和下放速 度、游车位置的数字闭环控制和自动送钻； • 绞车还配置了过卷阀机械防碰装置；绞车操作具有较强的 安全性。 • 绞车传动齿轮箱的润滑油泵安装在钻机底座内，进、回油 管线尽量预埋在底座内。
井架起升
井架起升
井架特点
• 井架分为3段，各段均采用整体焊接结构，主腿材料采用 焊接式矩形钢管。段与段之间采用双销轴连接。 • 井架在底座低位水平安装，采用两根2级液压油缸起升结 构。 • 为增加钻台有效操作空间，井架前腿向前侧伸开。 • 井架左侧设有通往天车台的梯子，右侧设通往二层台的梯 子。 • 二层台由台体、操作台组成，钻具挡杆配有带安全链，每 个钻具挡杆上铺焊防滑花纹钢板，二层台周边设走台。二 层台入口处设内开式安全门，带闭门器。 • 二层台配1台0.5T气动绞车的安装支座、管线及拉拽装置。 • 各种管线（包括立管、气路、电路）在设计时统一布置在 井架主体上，整齐美观，运输时不易损坏。
钻机平面图
钻机立面图
钻机传动图
井架
井架型式及有效高度 K/45m 起升方式 液压起升 最大静荷载 2250kN 顶部开档 2.1m×2.55m 底部开档 3.65后腿/4.62m前 腿 二层台安装高度 25.5m、26m、26.5m 立根容量（5” 钻杆、28m立根）4000m 井架允许风力 停钻状态（无钩载、满立根） 36m/s(70Knots) 保全状态（无钩载、无立根） 47.8m/s(93Knots) 起放井架 8.3m/s(16Knots) 井架自重 约40t
钻机底座模态试验的一种简便方法
钻机底座模态试验的一种简便方法
杨超;范士娟
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2005(024)001
【摘要】地钻机底座进行模态试验,往往由于工作环境的限制和需要测点较多,给测试工作带来很大不便;根据模态分析理论,提出了模态测试的一种简便方法,即选取钻台面上合适的部分进行模态测试和分析,并将分析结果应用于整个底座结构;在ZJ15型钻机底座模型上进行的模态试验结果的对比分析,验证了方法的可行性.
【总页数】2页(P126-127)
【作者】杨超;范士娟
【作者单位】华东交通大学机电工程学院,南昌,330013;华东交通大学机电工程学院,南昌,330013
【正文语种】中文
【中图分类】TE923.02
【相关文献】
1.ZJ15钻机底座垂直方向模态试验 [J], 杨超;范士娟;王泽滨;常玉连
2.一种全液压坑道钻机底座的优化设计 [J], 刘亦洋;姚亚峰;宋海涛
3.ZJ15型钻机底座水平方向模态试验研究 [J], 杨超;范士娟;刘常宝;林涛
4.一种新型深井钻机底座设计与功能实现 [J], 伍勇;胡永利
5.一种可分解式跨皮带全液压坑道钻机底座的设计 [J], 沙翠翠;王敬国;曹静
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ZJ40钻机操作规程
以宝鸡石油机械厂1999年生产的ZJ40L链条并车钻机为例。
钻机操作规程1钻机的搬迁与吊装1.1钻前施工（1）根据井位地表特性、承载能力和设计井深，按钻机基础设计图的要求平整井场（井场内无杂物）。
（2）井架底座、机房底座、泵底座基础施工时只准挖方，需填方时应采取技术措施。
（3）以井眼中心为基准，画出纵向和横向中心线及所有地面设备基础位置线。
（4）摆放基础（水泥基础或管排基础或钢木基础）。
基础上同一平面允许水平高度偏差不大于mm；井架底座、机房底座下必须摆放同一种类型基础。
（5）按设备安装摆放图画出设备安装摆放位置线。
（6）按照钻机的要求挖好清水池和储备池。
1.2搬迁钻机搬迁可分为整体搬迁和分组搬迁。
1.2.1搬迁准备（2）召开全队职工大会，进行合理分工，明确任务和质量要求，交待注意事项及安全要求。
（2）准备好吊装设备的绳套、绑车的铁丝或绳索及其他用具。
（3）零散物件归类放入材料房或爬犁，并固定牢靠。
（4）分组搬迁时，宿舍内物品应收藏好，需固定的固定好，关闭总电源开关。
1.2.2整体搬迁（整拖）1.2.2.1整拖条件（1）仅适用于20米直线短距离丛式井井位之间移动。
（2）有允许整体运移的场地且无不可排除的地面或空中障碍。
（3）土壤承载能力不小于0. 45MPa，否则应采取浇注水泥基础等措施。
（4）移动速度为0.05～0.1m/s。
（5）严禁在环境能见度小于100m，风力大于4级，大雨、大雾和夜晚情况下拖运。
（6）钻台上的钻具必须拆除，工具仪器、仪表应采取防护措施；游车、大钩、水龙头应用钢丝绳与钻台绑紧。
（7）井架与底座应连接牢固，一般情况下拖运道路宽度不应小于15m，坡度不应大于4，转弯半径不得小于150m1.2.2.2整拖前检查与准备（1）新井按基础摆放设计要求摆放基础，并采取合适的防移动措施。
（2）甩下钻具和大、小鼠洞，非自拖时大钩用钢丝绳绷紧在底座上。
（3）整理、固定钻台面上的钻井工具、仪器、仪表。
ZJ40DBS列车式钻机的1:10测试模型的设计计算
ZJ40DBS列车式钻机的1：10测试模型的设计计算
王尊文;邬柯;陈勇
【期刊名称】《机械》
【年(卷),期】2012()S1
【摘要】为了验证列车式钻机在API规定工况下的可靠性,以1:10的比例建立ZJ40DBS钻机试验模型,用此模型进行试验,以得到钻机的应变、应力值,用以验证井架、底座设计的合理性,以及安装、起放的可靠性,并以此来验证天车、井架、底座实际承载能力是否达到设计规定的指标。
为此,采用SAFI软件建立计算模型,进行有限元分析,为实验模型的建造做好技术准备。
【总页数】6页(P28-33)
【关键词】钻机;1模型;试验可靠性;SAFI;有限元分析
【作者】王尊文;邬柯;陈勇
【作者单位】四川宏华石油设备有限公司产品研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TH11
【相关文献】
1.K型钻机井架模型的设计及有限元的计算 [J], 吴磊
2.石油钻机专用新型CZ28-1250Q/10直流电磁接触器系统设计与计算 [J], 安建珍;许山明
3.基于牵引计算的储能式轨道交通列车牵引负载特性与模型技术研究 [J], 赵海波;
袁月;肖冰语
4.便携式列车舒适度与平稳性测试仪的设计与实现 [J], 莫莉;喻洪平;何欣
5.基于多MPU嵌入式系统的列车运行监控装置测试设备设计 [J], 朱明
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石 油 钻 机 底 座 是 钻 井 设 备 系 统 的重 要 组 成 部
分， 用来 支 撑钻井 设 备 ， 提供操 作平 台和安装 井 口装
１ １ 箱式 底座 ．
箱 式底 座 （ ｏ ｕ ｓｒ ｃｕ ｅ 又 分 为 箱 块 式 和 Ｂ ｘｓ ｂ ｔｕｔ ｒ） 层 箱式 ２ 类型 ， 主要特 征是 ： 种 其 根据 底座各 个部 分
ＬＩ ｎ Ｕ Ｐｅ ｇ （ ｕｐ ｎ Ｅｑ ｉ ｍｅ ｔＤｅ ａ ｔ ｎ ， ａ ｏ ｇ Ｄｒｌｉｇ ０ Ｘ ｊａ ｇ Ｈ ｅ ｄ ｕ ｒｅ Ｓｉｏ ｅ ， ｎ ａ ４ ６ ０ Ｃｈ ｎ ） ｐ ｒｍｅ ｔ Ｈｕ ｄ ｎ ｉｌｎ ＿ 厂 ｎ ｉ ｎ ａ ｑ ａ ｔｒ， ｎ ｐ ｃ Ｌｕ ｔｉ８ １ ０ ， ｉａ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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摘 要 ： — Ｑ特 殊 螺纹 套 管连接 具 有 较 好 的 抗 粘 扣性 能 、 靠 的 气 密封 性 能及 较 高的 连 接 强度 。 ＴＰ Ｃ 可
阐 述 了 ＴＰＣ 套 管 的 结 构 、 能 特 点 及 其 下 套 管 技 术 ， 出 顺 利 下 放 及 提 升 ＴＰＣ 金 属 密 封 套 —Ｑ 性 提 —Ｑ
撑 于 ２个 侧 箱 之 上 ， 以适 应 井 架 低 位 整 体 起 升 的
要 求嘲 。 １２ ． 自升 式 底 座
类型 的箱 式底 座进 行有 限元 仿 真分析 。
１ 钻 机 底 座 分 类
随着 钻 井 工 艺 和钻 机 结 构 的不 断发 展 ， 出现 了
自升式 底 座 （ ｅｆｅｅ ａｉｇ ｓ ｂ ｔｕ ｔｒ ） 主 Ｓ ｌ ｌ ｔ ｕ ｓｒ ｃｕ ｅ 的 ｖ ｎ 要特 征是 ： 座地 面组装 时 ， 底 绞车 、 盘 、 转 井架等 在底
３ 由 图 ４和 表 １可 见 ： 大 应 力 发 生 在 ２ ３ ） 最 ８
座 上 固定 ， 过动 力 传 动 系统 或 者 绞 车动 力 将 底座 通
多种 不 同结构 的底 座 ， 主要 分 为 箱 式 底 座 和 自升式
底 座 ２大 类 型 。
整体 起升 到钻 台高 度 。根 据起 升方 式又 可分为 弹 弓
式、 旋升式 和 伸缩式 ３种 类型 。
收 稿 日期 ：０ ３０ —６ ２ １—１２
作 者 简 介 ： 秀 文 （ ９ ６） 男 ， 王 １ ７ 一， 甘肃 庆 阳 人 ， 程 师 ， 要 从 事 石 油 机 械 的技 术 及 管 理 工 作 。 工 主
２１ ０ ３年 第 ４ 卷 ２ 第 ７期 第 ４ ５页
石 油 矿 场 机 械
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Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈ — ｓｒ ｃ ： ｅＴＰ ＣＱ ｐ ｃａｌ—ｈ ｅ ｄ ｄｃ ｓｎ ｏ ｎ ｃ ｉｇｆａ ｕ ｅ ｏ ｔ ｅ ｆｃ ｎ ｉｇ ｌ ｎ ｒ ｌ ｓ ｅ ｉｌ ｔ ｒ ａ ｅ ａ ｉｇ ｃ ｎ ｅ ｔ ｅ ｔ ｒ ｓｆ ｒｉｓｐ ｒｅ ｔ ｔ ａｌ ｇ，ｅｉ ｙ ｎ ａ — ｉ —
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Ａｂｓｒ ｃ ： ｔａ ｔ Ｔｈｅ ｂｏ － ｙ ｔ ｕｃ ｕｒ ｆ ｒｇ ｓ ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ ｉ ｉ ｕｅ， ｎｄ ｐａ ｔ ｉ ｕ ａ ｉ ｎ ｃ ｍ ｐ ｅ ｔ ｘ ｔ ｐｅ ｓ ｒ ｔ ｅ ｏ ｉ ｕｂ ｔ ｕ ｔ ｒ ｓ ｕｎ ｑ ａ ｒ ｓ ｓｍ ｌ ｔｏ ｏ ｏｎ ｎ ｓ
单 元 分割 法 ， 因此较 好 地保 持 了结构 原样 。 ２ 底 座 最 大 应 力 值 为 １ ８ ７ ａ 材 料 为 ） ９ ． ３ ＭＰ ， Ｑ３ ５ 查 手册 知 其屈 服 极 限 一 ３ ５ＭＰ ， 全 系 ４ Ｂ， ４ ａ 安 数 ， ４ ／ ９ ． ３ ． ４ 强度 满足 工程 安全 要求 。 ２ ＝３ ５ １ ８ ７ —１ ７ ，
Ｚ４ Ｊ ０型 钻 机 箱 式 底 座 单 元 分 割 仿 真 分析
王 秀 文
（ 庆 油 田分 公 司 机 械 制 造 总 厂 ， 长 西安 ７ ０ ０ ） １ ２ １
摘 要 ： 式钻机 底 座结 构独 特 ， 分 构件难 以直接 用空 间梁单 元 来仿真 。采 用单元 分割 法将 不 宜用 箱 部 梁单 元 处理 的构件 转化 为 能够 处理 的空 间梁 单元 ， 而 对箱 式钻 机 底 座进 行 有 限 元仿 真 分析 。结 进 果表 明 ： 用单元 分割 法处 理后 的底 座模 型能 较真 实地反 映底 座 原构件 形状 ； 采 处理 后 的底座 应 力和 位 移 变形 分布 均符 合 实 际受力情 况 ， 够满足 工程 需要 。 能 关键 词 ： 箱式底 座 ； 单元 分割 法 ； 限元分 析 有
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石 油 矿 场 机 械 Ｅ ＱＵＩ ＰＭＥＮＴ
２ １ ４ （ ） ４ ～ ４ Ｏ ３，２ ７ ： ３ ５
文 章 编 号 ： ０ １３ ８ （ ０ ３ ０ — ０ ３０ １ ０ － ４ ２ ２ Ｉ ） ７０ ４ — ３
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中图分类 号 ： ９ ３ ＴＥ ２ 文 献标 识码 ： Ａ
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３ 结 果 分 析
１ 由图 １ 见 ： 座 的左 、 ） 可 底 右基 座部 分采 用 了
实地 反 映底 座 原构件 形状 。 ２ 处 理 后 的底 座应 力和 位移 变形分 布均符 合 ）
实际 受力 情况 ， 且能 够满 足工程 需要 。
３ 在箱 式底 座 最 大 载荷 工 况 下 ， 大应 力 单 ） 最
文 章 编 号 ： ０ １ ３ ８ ２ １ ） ７０ ４ — ４ １ ０ — ４ ２（ ０ ３ ０ — ０ ５ ０
Ｔ — Ｑ 特 殊 螺 纹 套 管 结 构 设 计及 其 下套 管 技术 ＰＣ
刘 鹏
（ 国石 化 华 东 钻 井 新 疆 指 挥 所 装 备 部 ， 疆 轮 台 ８ １ ０ ） 中 新 ４ ６ ０
之 间通 过转 盘梁 用销 轴连 接起来 ， 组成 钻 台 ； 井架 支
钻 机是 最经 济 最 实 用 的 ， 别 是 Ｚ ４ ＤＢ型 复 合 驱 特 Ｊ０ 动钻 机数 量 较 多［ ， 些 钻 机 多采 用箱 式 底 座 。箱 ２这 ］
式结 构还 在 海上平 台 上广 泛 使 用 ， 因此 有 必 要 对 此
置 的空 间 ， 提供各 工 作设 备 间的安 装定 位保 证 ， 承 它 受 钻井 工作 载荷 和设 备 的 自重 载荷 ， 传递 、 配给 并 分
基 础和 地基 口 。由于 长庆 油 田的油 藏 特 点 ， ＪＯ型 ］ Ｚ４
的不 同功能 ， 分别 设计 成不 同 的箱形框 架 、 合 梁及 组 板块 ， 用销 轴连接 组装 成整 体 ； 根盒 梁与绞 车支 架 立