钻井绞车
钻井绞车PPT课件
齿轮箱故障
检查齿轮箱是否有异常声 音或振动，检查齿轮箱润 滑油是否充足，检查齿轮 箱密封是否良好。
钢丝绳故障
检查钢丝绳是否有断丝、 松股、扭曲等现象，检查 钢丝绳润滑是否良好，检 查钢丝绳固定是否牢固。
维修与保养注意事项
严格按照规定操作
按照设备操作手册和安全规程进 行维修和保养工作。
使用合格配件
使用合格的配件进行维修和保养， 确保设备性能和安全性。
适用于深井、斜井等复杂钻井作 业，调速范围广，稳定性好。
多卷筒钻井绞车
适用于大型钻井设备，可同时控 制多根钻杆，提高钻井效率。
双卷筒钻井绞车
可同时控制两根钻杆，提高钻井 效率。
单卷筒钻井绞车
结构简单，操作方便，适用于常 规钻井作业。
选型原则与步骤
考虑绞车的功率、 速度、扭矩等性能 参数是否满足要求。
01
02
03
每日检查
检查绞车外观是否完好， 各部件连接是否紧固，润 滑系统是否正常。
定期更换润滑油
按照规定周期更换润滑油， 保持绞车内部清洁。
定期清洁
对绞车表面进行清洁，去 除灰尘和污垢，保持设备 整洁。
常见故障及排除方法
电机故障
检查电机是否有异常声音 或振动，检查电机温度是 否过高，检查电机接线是 否松动或断路。
可靠性提升
加强关键部件的耐磨、耐压和 耐高温性能，提高设备的使用
寿命和稳定性。
市场发展前景与趋势
市场需求增长
随着全球能源需求的增加，钻井行业 将迎来更多发展机遇，带动钻井绞车 市场的增长。
技术升级换代
随着技术的不断进步，钻井绞车将向 更高效、智能、可靠的方向发展，推 动市场更新换代。
钻井绞车基础知识
常见问题与解决方案
钢丝绳打扭
可能是钢丝绳排列不整齐或卷筒 旋转方向不正确等原因导致，应 重新排列钢丝绳或调整卷筒旋转
方向。
刹车失灵
可能是刹车片磨损严重或刹车液压 系统故障等原因导致，应更换刹车 片或检修刹车液压系统。
学员心得体会分享
知识收获
学员们表示通过本次课程，对钻井绞车的基础知识有了更全面的了 解，掌握了其结构、工作原理和维护保养等方面的知识。
技能提升
学员们在实际操作中，熟悉了钻井绞车的操作流程和注意事项，提 高了自己的操作技能和安全意识。
学习感悟
学员们认识到学习钻井绞车知识的重要性，不仅有助于提高工作效率 和安全性，还对个人职业发展具有积极意义。
准备好所需的安装工具，如扳手、螺丝刀、锤子等，以及安装所需 的材料，如螺丝、垫片等。
安装步骤和注意事项
安装底座
将底座放置在预定位置，调整好 水平度，固定好地脚螺栓。
01
安装绞车主体
02 将绞车主体吊装到底座上，调整 好位置和方向，紧固好连接螺栓 。
安装辅助设备
安装好电机、减速机、制动器等
辅助设备，调整好位置和方向，
卷筒开裂
可能是卷筒材质不佳或使用过程中 超载等原因导致，应更换优质卷筒 并加强使用管理，避免超载使用。
05
钻井绞车安装、调试与维护保养
安装前准备工作
确定安装位置
选择平整、坚实、无障碍物、方便操作的位置。
检查设备
核对设备型号、规格、数量等，检查设备是否完好，有无损坏或缺 失部件。
准备安装工具和材料
功能介绍
钻井绞车的主要功能包括提升和下放钻具、控制钻压、处理 井下事故以及辅助起升井架等。在钻井过程中，绞车通过与 钻杆、钻铤等钻具的连接，实现钻头的钻进和井眼的形成。
钻机绞车
8
滚316 筒轴。绞车整个变速过程完全由主电机 7交8 流变频控制系统操作实现。绞车自动送 7钻8 由一台42.5kW(57hp)的交流变频电机 4驱164 动，经大传动比立式减速机和推盘离合 2器764 后，将动力传入右箱体输入轴端，再经 齿轮箱一级减速后带动滚筒轴完成自动送
• （2）班维护
• ① 停机检查油池油位，如油位太低应及时补充润滑油；
• ② 检查润滑油压力表读数是否正常，如超出许可范围应 及时查找原因或进行调整；
• ③ 检查润滑系统工作是否正常，润滑管线是否漏油,各喷 嘴有无堵塞，如有异常应及时排除；
• ④ 检查绞车与底座的联接螺栓、快绳绳卡U型螺栓、电机、 减速箱地脚螺栓、联轴器固紧螺栓、滚筒轴轴承座与绞车 架主墙板连接螺栓、盘刹装置固定螺栓等是否松动，如松 动，应及时紧固；
游动系统为5X6绳系时绞车钩载、钩速参数
绳系
钩载 连续工况下
最大钩载 短时工况
(1 min)
最大钩速
10绳系 0～2917kN 3750kN 1.53m/s
• （5）绞车结构
• JC70DB绞车按部件划分，主要包括绞车架、 滚筒轴、左右齿轮减速箱、电动机（2台）、 自动送钻装置、液压盘式刹车、电气控制 系统和润滑系统等。
• ⑥ 检查绞车冷却水系统各管线、接头的情况，如有损坏 及时更换；
• ⑦ 放掉油池内的润滑油，彻底清洗清理油池；
• ⑧ 检查输入轴联轴器的同轴度情况并及时调整；
• ⑨ 检查所有油封，如有损坏及时更换；
• ⑩ 检查气控系统全部管线、阀件、压力表执行机构的状 态，并及时更换；
绞车石油钻机
4）采用双联电动齿轮油泵装置，对齿轮减速 箱强制润滑。 5）减速箱采用收缩盘式结构与滚筒轴相连， 安全可靠，减小轴向尺寸。 6）主刹车采用液压盘式刹车，两个刹车盘集 中布置在轴左端，每个刹车盘上装有两个 工作钳和一个安全钳，由司钻房集中控制。 7）装有过卷阀式和数码式防碰装置，使起下 作业安全可靠。 8）油气水管线布置于铺板下易于检修的地方
3、独立猫头轴-多轴绞车 ： 由于重型和超重型绞车 外形尺寸大、重量大（一般20~30t）、搬家安装困 难，尤其是现代深井和超深井钻机钻台较高（一般 6~11m），为了避免绞车上高钻台非自升式井架）， 近年来又研制了独立猫头轴-多轴绞车。此种绞车的 结构方案为：①独立猫头轴和转盘传动装置构成一 个单元，置于钻台上，担负接、卸钻具丝扣和提升 一般重物，还可充当转盘中间传动装置。②主绞车 置于钻台下面后台上或联动机底座上，担负起、下 钻具、下套管、处理事故等提升任务，可避免长的 上钻台链条。此种绞车的滚筒、猫头机构以及转盘 都单独有各自的档速、制动机构，这样它们都能根 据所需，获得较优的工作特性。ZJ32J-1、 ZJ50/3150L、ZJ40/2250JLD、ZJ70/4500LD等钻 机的绞车均属于这种类型
钩载T
150
100
50
0 0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
钩速m / s
4、绞车主要部件 1）滚筒轴总成 滚筒轴总成主要由水气葫芦、两个 刹车盘、滚筒体、轴和轴承等组成。两个刹车盘 直径￠1400mm，厚度75mm，刹车盘内有冷却 水道、进、排水口和放水口。开槽滚筒体由三段 铸、焊而成，滚筒体直径￠790mm，缠绳部位长 度1555.6mm，总长度2108mm。滚筒轴轴承规 格23052CC/W33（260×400×104）。滚筒轴的 动力由两台型号为YJ31F（1000kW，800rpm） 交流变频电机通过3H215.04绞车齿轮减速机传至 滚筒轴
钻井绞车
上扣猫头有一个摩擦表面，而卸扣 猫头有三个摩擦片。因此卸扣猫头比上 扣猫头有近似三倍的扭力。
电机B 传动轴
联轴节 惯性刹车
上扣猫头 气水葫芦
高档齿轮 捞砂滚筒
传动系统
电动机A 电动机C 低档齿轮
卸扣猫头
司钻控制台
主滚筒 应急低速牙嵌 平衡梁
牙嵌 高速离合器
涡磁刹车
驱动轴
连接低档的齿轮
通过链条连接电机 连接高档的齿轮
惯性刹车鼓
电机 惯性刹车
联轴节
传动轴
1 通过链条与 猫头轴的链轮相 连接，当需用猫 头和滚筒低速传 动时挂合离合器
11
猫头轴、滚筒轴及防磁天车气控制流程图
1、经济可靠：空气比液压油经济，空气来源方便，不受环 境变化的影响，可采用轻便可靠的气管线传递清洁无污染，不 受温度影响。
2、传递控制信号迅速灵活。流动性好，摩擦阻力小。 3、控制柔和准确。 4、使用安全，不易燃烧。
绞车
释放阀
流动开关
设定50psi
排出
吸入
电机
复式刹车主要包括控制
部分的刹把、操作曲轴，传
刹把
刹带
动部分的连杆、刹车曲轴，
制动部分的刹车鼓、刹带，
辅助部分的调节螺杆、平衡
背轮
梁、刹车气缸以及冷却系统
的上水、泄水龙头等。
使用刹车时操作要平稳、
托轮
避免因惯性产生的动载荷而
石油钻井直流电动钻机绞车的故障和处理
《装备维修技术》2020年第4期— 209 —石油钻井直流电动钻机绞车的故障和处理罗军（西部钻探吐哈钻井公司 新疆 鄯善 8382000）摘 要：随着油气能源开采力度加大，油气勘探开发向深海等难动用储量延伸，大功率直流电机具有调速性能优良的优点，被广泛应用于钻井平台拖动机械设备，电机调速系统是强弱电控制结合的系统，系统弱电部分检测工作转速，电机温度等信号，强电部分根据控制信号调节电机转速。
随着中国经济高速发展，我国已成为世界最大石油消费国。
我国海域油气资源丰富，需要加大海洋石油勘探开发力度。
随着石油钻探行业新工艺技术发展，电动钻机具有诸多优势得以广泛应用，电气传动系统是钻机核心控制部分，本文围绕西部钻探克拉玛依钻机公司某队采用直流调速器钻机电气传动系统研究，阐述故障处理工作，为相关工作开展提供借鉴。
关键词：石油钻井；直流电机；故障处理电机调速发展与电子技术发展相关，电机调速与电子技术相互促进，以弱电检测发出控制信息，现代电气控制技术是强弱电结合的技术。
石油钻井由多种机器设备组成的联合工作机组，主要功能是打通地下油气层井筒，整套钻机必须具备起升设备，旋转设备，传动系统等。
绞车是钻机工作机组之一，是钻井中的核心设备，用于起下钻具，钻井中控制专家等。
绞车是石油钻井等石油钻采机械核心部件，其可靠性直接影响系统安全性能。
随着油气能源开采力度加大，油气勘探向深地层等难动用储量延伸，致使钻机发展向大型化方向推进，引了发国内开发适合深井钻采设备热潮。
对直流电机绞车故障问题分析，对保证石油钻井电机正常工作，提高石油开采生产效率具有重要意义。
1 石油钻井直流电动钻机绞车结构简介石油钻机是由机电液气等设备组成的联合工作组，是油气田开发的专业设备，随着钻井作业要求发展不断进步。
石油钻机主体机械设备驱动形式包括液压驱动等，通过传动系统完成并车，换向等功能。
是由主体机械包括提升设备，旋转设备与循环设备。
电气控制系统完成对主体机械驱动钻机为电动钻机，随着科技的发展，大型钻机进入全面电气传动时代。
钻井绞车
钻井绞车不仅是起升系统设备，而且也是整个钻机的核心部件，是钻机的三大工作机（绞车、转盘、泥浆泵）之一。
1．功用1）起下钻具、下套管；2）钻进过程中控制钻压、送进钻具；3）借助猫头，上、卸钻具丝扣，起吊重物及进行其他辅助工作；4）充当转盘的变速机构或中间传动机构；5）整体起放井架。
2．结构组成1）滚筒、滚筒轴总成，这是绞车的核心部件；2）制动机构，包括机械刹车和水刹车（电磁刹车）；3）猫头和猫头轴总成，用以紧卸丝扣、起吊重物；重型钻机绞车上还包括捞砂滚筒，用以提取岩心筒；4）传动系统，引入并分配动力和传递运动，对于内变速绞车除传动轴及滚筒轴、猫头轴外，还包括链条、齿轮、轴系零件及转盘中间传动轴等；5）控制系统，包括牙嵌、齿式、气动离合器、司钻控制台，控制阀件等，属于钻机控制系统的组成部分；6）润滑系统，包括黄油润滑、滴油润滑和密封传动、飞溅或强制润滑；7）支撑系统，有焊接的框架式支架或密闭箱壳式座架。
刹车机构绞车的刹车包括主刹车和辅助刹车。
主刹车是机械式的，称机械刹车或带刹车，或通常所说的“刹车机构”。
机械刹车功用与使用要求功用：1）下钻、下套管时，刹慢或刹住滚筒，控制下放速度，悬持钻具；2）正常钻进时，控制滚筒转动，以调节钻压，送进钻具。
使用要求：安全可靠，灵活省力，寿命长。
2. 结构组成与作用原理单杠杆刹车机构由控制部分（刹把）、传动部分（传动杠杆或称刹车曲轴）、制动部分（刹带、刹鼓）、辅助部分（平衡梁和调整螺钉）、气刹车等所组成。
作用原理：刹鼓2刹带1传动杠杆3平衡梁6调节螺钉7刹把4司钻阀5刹车时，操作刹把转动传动杠杆，通过曲拐拉曳刹带活端使其抱住刹车鼓。
扭动刹把手柄可控制司钻阀启动气刹车。
气刹车起省力作用。
平衡梁是用来均衡左、右刹带的松紧程度，以保证它们受力均匀。
当刹块磨损使刹带与刹鼓初始间隙增大导致刹把的刹止角过低时，可通过调整螺钉到合适的初始间隙。
辅助刹车1、水刹车作用：在下钻时刹慢滚筒，保持钻具以安全的速度均匀下放。
气动钻井绞车操作规程
气动钻井绞车操作规程气动钻井绞车操作规程一、总则气动钻井绞车是钻井作业中常用的起重设备之一，为确保钻井作业安全和效率，减少事故风险，制定本操作规程。
二、操作人员1. 操作人员应具备相应的工作经验和培训合格证书，并熟悉气动钻井绞车的结构和操作原理。
2. 操作人员必须按规定佩戴安全防护用品，如安全帽、工作服、安全带等。
3. 在操作过程中，操作人员应保持专注，不得喧哗、嬉戏或进行任何与工作无关的活动。
三、操作环境1. 气动钻井绞车必须安装在坚固、平稳的地面上，并与钻井井口保持良好的连接。
2. 周围应保持通畅，不得有杂物或障碍物，以确保操作空间的安全。
四、操作流程1. 操作人员在启动前应先检查气动钻井绞车的各个部位和机械连接是否正常，保证设备安全可靠。
2. 启动气动钻井绞车前，必须确保周围无人，然后才能启动电源。
3. 按照钻井作业的需要调整绞车位置和高度，确保作业安全和高效。
4. 在使用过程中，操作人员应密切关注气动钻井绞车的工作状态和载重情况，切勿超过其额定载重范围。
5. 操作人员应掌握良好的沟通和协调能力，与其他钻井作业人员保持密切合作，确保作业安全顺利进行。
五、安全措施1. 气动钻井绞车一旦发生故障或异常，应立即停止使用，并及时通知维修人员处理。
2. 在作业过程中，应定期对气动钻井绞车进行保养和检修，保证设备正常工作。
3. 操作人员在操作绞车时，不得超负荷使用，以免导致设备损坏。
4. 在操作过程中，严禁操作人员站在载重下方或直接接触载重物，确保人身安全。
5. 操作人员应随时保持清醒，严禁饮酒、吸烟或服用妨碍工作的药物。
六、操作时的注意事项1. 在操纵控制手柄时，应轻柔操作，避免突然变速或急停。
2. 若发现气动钻井绞车产生异常振动或噪音，应立即停车检查，排除故障后方可继续使用。
3. 气动钻井绞车在工作过程中应定期对润滑部位进行检查和润滑，确保设备正常工作。
七、事故处理1. 如发生气动钻井绞车故障、事故或异常情况，应立即采取紧急措施确保人员安全。
钻机绞车
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第一节：绞车的功能与基本结构构成石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成钻井绞车是钻机起升系统设备之一，是钻机的核心部件。
主要功能：1、起下钻具和下套管；2、控制钻压和送进钻具；石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成其它功能：根据绞车结构形式不同附带的功能也不同。
1、带猫头结构：上卸钻具丝扣、起吊其它重物等；2、整体起放井架和底座；3、双滚筒绞车：钢丝捞砂作业、提取岩心。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成要求：1、绞车要有足够大的功率。
满足最大拉力、最高转速、足够的寿命；2、绞车滚筒要有足够的尺寸和缠绳容量；3、绞车要适应宽范围的载荷变化，要有最高的功率利用率；石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成4、绞车要有灵敏、可靠的刹车机构和足够能力的辅助刹车，能够准确地调节钻压，均匀送进钻具，控制钻具下放速度，刹车机构要耐热、耐磨；5、绞车要具有刚劲的支架和底座；密闭润滑；6、司钻操作要省力、方便。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成基本结构构成：1、滚筒、滚筒轴总成；2、制动机构：主刹车和辅助刹车；3、猫头和猫头轴总成；3、传动系统：传递动力、内变速（多挡位）；4、控制系统：离合器、摘挂挡、司钻控制台；5、其它：润滑系统、壳体支撑系统。
石油钻采机械主讲：马卫国控制台离合器主刹车滚筒底座和壳体猫头石油钻采机械主讲：马卫国石油钻采机械主讲：马卫国石油钻采机械主讲：马卫国刹车机构石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第二节：总体结构形式与分析石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析绞车的总体结构形式取决于以下因素：1、匹配于钻机类型；2、绞车功能；3、传动形式；4、制动形式。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析根据钻机总体方案的不同有不同的绞车结构1、低位安装绞车：绞车位于钻机后台之上，刹把和司钻控制台位于钻台上，动力经爬坡传动上钻台驱动转盘。
4000米钻机液压驱动绞车的设计
钻机绞车属于石油钻机中的起升系统，它的性能直接决定了起升系统的工作效率和钻井作业效率。
因此，绞车在钻机设计过程中应进行充分合理的计算和分析。
一、绞车的设计计算1.4000米钻机的基本参数根据GB/T23505-2009《石油机和修井机》，得4000米钻机的基本参数如下：最大钩载：Pmax＝2250kN名义钻深范围：2500～4000m(4-1/2”钻杆)2000～3200m(5”钻杆)钻井绳数：Z=8最大绳数： Zmax=10钢丝绳公称直径：d=32钻柱重量：Q柱==1200kN2.绞车的基本参数计算（1）快绳拉力。
绞车快绳拉力分正常工况和事故工况两种，分别用P和Pmax表示，主要用于疲劳强度计算和静强度计算。
正常工况下绞车的快绳拉力为：其中：游η为游动系统的总效率；η为单滑轮的效率，其值为0.97。
事故工况下的绞车快绳拉力为：其中：游η′为绞车事故工况下游车的总效率。
（2）滚筒尺寸。
绞车滚筒基本尺寸主要包括滚筒直径D筒，和滚筒长度L筒。
合理选择这两个尺寸，既能得到合理的缠绳容量，又能够满足滚筒的强度要求。
根据实践经验，滚筒的直径D筒=（18～24）d绳，滚筒长度约为L 筒=（2.2～1.8）D筒，钢丝绳直径为32mm，取D筒=20d绳，L筒=2D筒，得滚筒直径和滚筒长度分别为：D筒=20d绳=20x32=640mm L筒=2D筒=2x640=1280mm（3）滚筒每层缠绳圈数。
每层缠绳圈数关系到钢丝绳缠绳的层数，由于钢丝绳直径和滚筒长度已经确定，所以每层的缠绳数也是一定的, 根据公式，得滚筒每层的缠绳圈数为：其中：n为每层缠绳圈数；∆为缠绳间歇，一般取1～2mm。
3.绞车滚筒的设计计算（1）缠绳层数。
绞车的缠绳层数是指绞车在正常工作条件下，大钩起升到最高点时缠绕在绞车滚筒上总的缠绳层数，可根据标准选择相应的多层缠绕系数A。
在4000m钻机中，绞车大多使用带槽滚筒。
出于安全起见和实际生产需要，滚筒在工作过程中必须留8～10圈的缠绳余量。
石油钻机检验内容(绞车)
3.8 绞车应检查的项目3.8.1绞车滚筒检测项目：1)检验滚筒表面磨损情况，当发现滚筒表面磨损量达原壁厚20％时应报废（ZJ70DB开槽滚筒直径φ770mm）。
当发现滚筒表面有影响使用性能的缺陷时，如有裂纹时应报废。
2）滚筒体缠钢丝绳的要求。
起井架前，在快绳绷紧的情况下，滚筒预缠绳一层半。
井架起升后，将游车下放至钻台面时(方便平时的保养和维护、及特殊作业)，调整快绳，使绞车滚筒上第一层应留有10圈以上的钢丝绳。
或者当大钩在最低位置时（吊卡坐在转盘上），无槽滚筒应有1.5层钢丝绳，有槽滚筒应有不少于12圈钢丝绳。
3）滚筒侧板磨损严重时（经验数据是：磨的槽深度达1/4钢丝绳直径）应修复后使用。
4）滚筒钢丝绳头固定装置应符合设计要求。
在可能的情况下滚筒钢丝绳头固定装置应进行无损探伤。
5）钢丝绳排绳器应完好且能保证排绳整齐不乱绳。
6）过卷阀防碰装置的触杆应调整到合适长度，保证其防碰天车的功能。
7）绞车滚筒轴端的水气龙头是否完好。
没有水气串通、渗漏现象。
8）绞车滚筒轴的轴承及润滑状况应良好。
9）绞车滚筒轴在可能的情况下应进行超声波和磁粉探伤。
3.8.2绞车盘刹应检查的项目：1）刹盘的中心面与盘刹架的中心面的共面度应≤1mm。
2）刹车盘最大的磨损量，单面应＜5mm。
（ZJ70 /4500D刹车盘的总厚度76mm，若水冷式的水道宽度约为25mm）3）刹车盘表面允许有龟裂，但不许有贯穿性和开放性裂纹，更不准有漏水现象，刹车盘表面不允许有油污。
刹车盘可以按照规定的工艺要求修复，经验收合格后可以继续使用。
4）刹车块的剩余厚度应＞12mm( 型号不同，厚度不同)。
5）安全钳的刹块与刹盘的间隙应隙应在≤1mm。
刹块不应有偏磨、裂纹现象、表面不许有油污。
6）所有转动部位应灵活、无卡阻、润滑良好。
图 2- 1 盘刹摩擦片偏磨损坏间隙过大7）绞车盘刹所有控制系统的手柄、按钮、应灵活、可靠，标识清楚正确。
8）绞车盘刹所有功能如：工作钳制动、安全钳制动、紧急制动、驻车制动、失电保护、误操作保护等都应运行正常、可靠。
钻井绞车基础知识课件
定期检查并更换磨损严重的部件， 如轴承、链条等，防止设备损坏。
常见故障与排除方法
01
02
03
04
齿轮损坏
齿轮损坏可能是由于润滑不良 或过载造成，应立即停机检查
，更换损坏的齿轮。
轴承发热
轴承发热可能是由于润滑不良 或轴承损坏造成，应检查润滑
系统并更换损坏的轴承。
链条断裂
链条断裂可能是由于链条老化 或过载造成，应立即停机更换
石油开采中的应用
石油开采是钻井绞车的另一个重要应用领域，它能够通过钻探地下油层来 获取石油资源。
在石油开采中，钻井绞车需要承受较大的负载和冲击力，因此需要具备较 高的稳定性和可靠性，以确保石油开采的安全和效率。
钻井绞车还能够通过优化钻孔的几何形状和钻进参数来提高石油的采收率， 降低开采成本。
其他领域的应用
定期对钻井绞车进行维护保养 ，确保设备处于良好状态。
注意工作环境
确保工作场所安全，无易燃、 易爆物品，保持良好通风。
紧急情况处理与应对措施
遇到故障立即停机
如遇钻井绞车出现故障或异常情况，应立即按下 紧急停止按钮，停止钻井绞车运行。
及时报告
如无法处理紧急情况，应立即报告给相关部门或 专业人员。
ABCD
新的链条。
电气故障
电气故障可能是由于电路故障 或元件损坏造成，应请专业人
员进行检查和维修。
04
钻井绞车的发展趋势与 展望
技术创新与改进
高效传动系统
采用新型传动元件和材料，提高传动效率，降低能耗。
智能化控制
引入先进的传感器和控制系统，实现钻井绞车的远程监控和自动 控制。
耐磨材料应用
研发新型耐磨材料，提高钻井绞车关键部件的使用寿命。
钻井绞车基础知识
2）减速箱中间轴上装有伊顿CH1940离合器， 以满足下放空吊卡和起下钻点动操作。
3）下钻时电动机反转，则变成发电机，可充当 绞车的辅助刹车进行能耗制动。实现对电网能 量反馈，减少制动装置的能量损耗，节约能源。 根据需要也可在滚筒轴右端安装一个伊顿 336WCB2盘式气刹车作为绞车的第二辅助刹 车
能耗制动原理
平轴、大小锥齿轮等组成。
结束 继续
转盘
水龙头
第二部分 钻井绞车操作规程
1）启动绞车主电机之前，先启动润滑油泵电机， 待润滑油循环正常后，再启动主电机，并可挂合 滚筒离合器（CH1940），进行绞车作业。
2）当空吊卡下放遇阻或上卸钻柱时需要点动操作 时，可操作CH1940离合器合主盘刹来完成。
22（7/8）
500~1000 500~800
（150~270）
15
135
257~330
26（1） 800~1500 700~1400
（350~450）
20
200
330~400
29（11/8） 1200~2000 1100~1800
（450~550）
30
210
400~550
29（11/8） 1600~3000 1500~2500
2）绞车齿轮减速机 该减速机的作用是将绞车电机 （型号为YJ31F（1000kW，800rpm）交流变频电 机）的动力通过减速器输入轴与绞车电机之间的齿 式联轴器传至滚筒轴，绞车电机也可以通过CH1250 伊顿离合器并车共同驱动滚筒轴。所以减速机是 JC50DB单轴绞车的外变速机构。该减速机为二级平 行轴直齿圆柱齿轮减速器，第一级小齿轮齿数35， 大齿轮齿数69，第二级小齿轮齿数34，大齿轮齿数 75，齿数比4.394，额定功率1840kW，输入转速 803~1800rpm。齿轮箱齿轮和轴承由电动油泵循环 润滑系统强制润滑和冷却，润滑油为N220。为了保 证润滑油能正常工作，在环境温度低于0℃时启动设 备应对润滑油进行预热，预热温度≥8℃。润滑油工 作温度为5~85，最大工作温升≤45℃，齿轮箱的工作 环境温度为-40~45℃。润滑油应3~9个月检查油质一 次
钻井平台绞车设计方案及流程
钻井平台绞车设计方案及流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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一、需求分析。
1. 确定绞车的提升能力、绳索容量和速度要求。
钻井绞车伊顿刹车的工作原理
钻井绞车伊顿刹车的工作原理钻井绞车伊顿刹车是一种广泛应用于钻井领域的制动装置，主要用于控制井下绞车系统的起停和工作负载，并保障人员和设备的安全。
下面将从工作原理、结构组成和制动过程三个方面详细介绍钻井绞车伊顿刹车。
一、工作原理钻井绞车伊顿刹车的工作原理基于电磁力和弹簧力的联合作用。
当刹车操纵杆放松后，刹车电磁铁通电，形成电磁力。
电磁力压住刹车鼓盘，使刹车鼓盘与绞车主鼓盘紧密接触，实现制动效果。
同时，刹车弹簧也起到辅助作用，保证刹车正常聚合。
当刹车操纵杆压下时，通过杆上的连杆、弹簧撤退器和绞车踏板机构的连动，使刹车杆下移，撤销刹车电磁铁的通电，释放电磁力。
此时，刹车复位弹簧恢复原状，将刹车鼓盘与绞车主鼓盘分离，绞车得以运行。
二、结构组成钻井绞车伊顿刹车主要由刹车电磁铁、刹车鼓盘、刹车杆、刹车复位弹簧、弹簧撤退器和绞车踏板机构组成。
1. 刹车电磁铁：刹车电磁铁是钻井绞车伊顿刹车的核心部件，通过通电产生电磁力，实现刹车的聚合。
2. 刹车鼓盘：刹车鼓盘是刹车电磁铁作用的对象，与绞车主鼓盘相接触并制动，实现绞车的停止。
3. 刹车杆：刹车杆是刹车电磁铁的操控杆，通过上下压下实现刹车电磁铁的通断。
4. 刹车复位弹簧：刹车复位弹簧是维持刹车鼓盘与绞车主鼓盘分离的弹簧，当刹车电磁铁不通电时，使刹车鼓盘复位。
5. 弹簧撤退器：弹簧撤退器是辅助刹车复位弹簧的装置，通过连杆和踏板机构与刹车杆连接，保证刹车杆操作平稳，使刹车复位弹簧始终保持正常工作。
6. 绞车踏板机构：绞车踏板机构由踏板、连杆和启动杆组成，踏板与刹车杆相连，通过踩踏踏板实现刹车杆的压下和松开。
三、制动过程钻井绞车伊顿刹车的制动过程可以分为两个主要阶段：刹车和解刹。
1. 刹车：当需要停止绞车时，操作人员踩下踏板，踏板通过连杆和启动杆将刹车杆压下。
刹车杆的下压运动将刹车电磁铁撤销通电，释放电磁力。
同时，刹车复位弹簧推动刹车鼓盘与绞车主鼓盘紧密接触，实现制动作用。
凿井绞车安全操作规程
凿井绞车安全操作规程凿井绞车是一种用于钻井作业中的重要设备，为了保证钻井作业的安全进行，制定了一系列的安全操作规程。
下面是凿井绞车安全操作规程，共计2000字：一、一般要求1. 绞车操作人员必须受过专业培训，持有相关操作证件，并熟悉绞车的结构和使用方法。
2. 绞车应定期进行维护保养，并做好维护记录，确保设备状态良好。
3. 绞车操作人员应认真履行安全责任，严禁酒后操作。
4. 绞车操作人员应佩戴合格的劳动防护用品，如安全帽、防护眼镜、防护手套等。
二、安全操作规程1. 绞车操作前应检查绞车结构是否完好，钢丝绳是否磨损，各部分润滑情况是否良好，电源是否正常等。
2. 绞车操作人员应熟悉绞车操作台上的各个按钮、开关的作用，并正确使用。
3. 绞车操作人员在操作前应清楚地了解钻井作业的各项参数和要求，如井深、绞车起重力矩、绞车速度等。
4. 绞车操作人员应保持良好的沟通，与井下人员保持联络，以便及时传递指令和确保安全。
5. 绞车操作人员在操作过程中应注意观察井口情况，发现异常要及时报告井下人员。
6. 绞车操作过程中禁止使用不符合规定的工具或改变设备结构。
7. 绞车操作人员禁止在操作过程中随意修改或停用安全装置。
8. 绞车操作人员在操作过程中应随时关注操作电压和电流的变化情况，确保绞车电气运行正常。
9. 绞车操作人员应在操作过程中严格遵守相关操作规程，如不超速、不超载、不过分延长连续工作时间等。
10. 绞车操作人员不得擅自离开绞车操作台，必要时需事先通知井下人员。
三、应急措施1. 出现重大事故时，绞车操作人员应第一时间向井下人员发出警报，并按照应急预案进行处理。
2. 停电情况下，绞车操作人员应立即断开电源，并与井下人员合作进行紧急救援工作。
3. 发生钢丝绳断裂等情况，绞车操作人员应立即停止操作，并向井下人员进行报告。
四、安全检查1. 定期对绞车进行检修，检查各个部件的磨损程度，替换损坏的零部件。
2. 定期检查钢丝绳的磨损情况，如发现磨损严重或出现破裂的情况，应及时更换。
syt5532-2016标准
syt5532-2016标准
SY/T 5532-2016标准是石油钻井和修井用绞车的标准，该标准规定了绞车的术语和定义、型式和型号的表示方法、基本参数、技术要求、试验方法及检验规则、标志、包装、运输和贮存等。
该标准适用于绞车的设计、制造、检验和使用。
具体来说，SY/T 5532-2016标准包括以下内容：
1.术语和定义：标准中给出了绞车的术语和定义，包括石油钻井和修井用绞车的定义和相关术语的解释。
2.型式和型号的表示方法：标准中规定了绞车型式和型号的表示方法，包括绞车的结构特点、性能参数和使用条件等方面的信息。
3.基本参数：标准中列出了绞车的基本参数，包括绞车的额定拉力、转速范围、机械效率等方面的参数。
4.技术要求：标准中规定了绞车的技术要求，包括绞车的性能要求、结构要求、材料要求等方面的要求。
5.试验方法及检验规则：标准中规定了绞车的试验方法及检验规则，包括试验条件、试验方法、检验规则等方面的内容。
6.标志、包装、运输和贮存：标准中规定了绞车的标志、包装、运输和贮存等方面的要求，以保证绞车的正确使用和安全运输。
总之，SY/T 5532-2016标准是石油钻井和修井用绞车的行业标准，对于规范绞车的设计、制造和使用具有重要意义。
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概 述
钻井绞车在现代石油 钻井工程中是最重要的装 备，它的作用有： 1、起下钻具、下套管； 2 、钻进时控制钻压、送 钻； 3 、利用猫头上、卸 钻具丝扣； 4 、吊升重物 和其他辅助工作。 南海五号现在使用的 是 National 公 司 生 产 的 1625 DE 型，由 3 台直流马 达驱动， Elmagco 7838 型 辅助刹车。
每旬保养
每月保养
每周、旬、月的维护检查
每起下钻一次保养
司钻操作台内气阀连接杆和机械换档连杆，至少每 起下钻一次用一般机油润滑一次。
每周保养
上、卸扣猫头每周用2#工业锂基脂在6个黄油嘴处 用油枪各加油两下。
气胎式离合器（高速离合器）
气胎
摩擦毂
摩擦块 摩擦块穿销
法兰 快速放气阀
离合器的法兰与其中一个传动件的轮 毂用螺栓连接，另一传动件上安装有摩擦 毂，伸入离合器外壳内。当气控系统控制 压缩空气进入离合器后，气胎就被鼓胀， 推动摩擦块压到摩擦毂上，两传动件靠摩 擦力连接到一起传递扭矩。当气控系统切 断进入离合器的压缩空气后，气胎中的压 缩空气由快速放气阀快速排出，摩擦块离 开摩擦毂，两个传动件处于“释放”的独 立自由状态：一个传动件停止，另一个传 动件继续旋转(空转)。
基本性能参数
额定输入功率：2400HP 额定钻井深度：16000-25000ft 钻井大绳尺寸：1-1/2”
提升能力
南五游动系统 现使用的有效 绳数是12股
股数
8 10 12
14
低速 低速 高速 高速 低档 高档 低档 高档 （klb） （klb） （klb） （klb） 880 550 350 215 1075 670 425 265 1250 785 500 310 1420 890 565 350
6 支撑轴承 5带动滚筒 轴高速离合 器链轮一起 转动
8
1、4链轮空套在 轴上； 2 、 3 两个链轮 分别装有两套滚柱轴 承将链轮支撑在轴上； 动力可通过两个链轮 中间的8选择传递， 离合器的固定齿部分 7 带动油泵 用键固定在轴上；5 链轮转动 6 支撑轴承 也通过键固定在轴上； 6固定在机架的右侧 板上。 牙嵌（齿式机械离合器）
双盘气动离合器（低速离合器）
壳体
大 橡 胶 膜 小橡胶膜 后摩擦盘
中 间 钢 盘 前摩擦盘
离合器主体上的内齿轮与带有外齿 轮的动力齿轮盘相啮合；橡胶膜的内圈 用压圈紧固在推盘上，外圈用橡胶膜座 圈和离合器盖压紧；小橡胶膜的外圈用 外压圈压紧在推盘上；内圈则由内压圈 压紧在离合器盖上，这就构成了一个旋 转体，此时离合器为空转。轮毂用键和 圆锥过盈配合固定在轴上，这就组成了 另外一个旋转体，此时为不转。 当压缩空气经司钻台低速控制阀、 导气龙头进入离合器的气室后，推盘受 到气体压力的作用下沿着主体的内齿圈 作轴向移动，使动力齿盘和摩擦盘之间 相互压紧，两个旋转体系依靠摩擦力结 合在一起，滚筒轴随之转动，动力得以 传递；当快速放气阀放气后，动力齿在 复位弹簧的作用下复位，使动力齿盘与 摩擦盘分开，则动力被切断；
上扣猫头有一个摩擦表面，而卸扣 猫头有三个摩擦片。因此卸扣猫头比上 扣猫头有近似三倍的扭力。
滚筒轴
进水导气龙头 应急牙嵌 主滚筒 高速离合器 支撑轴承
低速驱动链轮 低速离合器 刹车鼓
高速驱动链轮
滚筒轴是绞车的关键部件， 主要由进水导气（供低速 离合器供排气）龙头、双 盘式气动摩擦离合器总成 （低速离合器）、应急牙 嵌离合器、左支撑轴承、 刹车鼓、主滚筒、右支撑 轴承、气胎离合器总成 （高速离合器）、7838涡 磁刹车、泄水导气龙头 （供高速离合器供排气） 等组成。
11
猫头轴、滚筒轴及防磁天车气控制流程图 1、经济可靠：空气比液压油经济，空气来源方便，不受环 境变化的影响，可采用轻便可靠的气管线传递清洁无污染，不 受温度影响。 2、传递控制信号迅速灵活。流动性好，摩擦阻力小。 3、控制柔和准确。 4、使用安全，不易燃烧。
冷却系统
涡磁 刹车
冷却流程：
滚筒轴靠近司钻台一端的空气和冷 却水由气水龙头组成冷却系统，冷却水 通过轴内循环冷却刹车鼓。冷却后的回 水沿空心的滚筒轴到达涡磁刹车一侧气 水龙头，再由气水龙头流进钻台的回水 箱。涡磁刹车的冷却水接口位于主刹车 鼓冷却水接口的旁边，其水源是同一水 源，冷却涡磁刹车的回水也流进钻台回 水箱。
涡磁刹车离合器
1 拨动螺钉 2 拨叉 3 外齿套 4 齿套 (刹车侧) 5 齿套(绞车侧) 6 定位块
♫ 电磁涡流刹车只用下钻作业的 间断工况，严禁用于长时间通电 励磁的其它工况； ♫ 严禁在无冷却水的情况下使用 涡流刹车。
控制系统
1-4控制阀 5快速放气阀 6导气龙头 7三通旋塞阀 8继气器（常开） 9肘节阀 10刹车气缸 11主气管（集气管） 12三通肘节阀 13至卸扣猫头 14至高速离 合器 15至上扣猫头 16至低速离合器 17压力表
3 高档链轮，通过 链条与驱动轮连接
捞砂滚筒轴（猫头轴）
死猫头
捞砂滚筒 卸扣猫头 驱动轴 上扣猫头
猫头轴是钻井绞车的 一个重要组成部分， 其功用是上卸钻具丝 扣和吊绷重物。它由 自动上扣猫头、左支 撑轴承、驱动链轮 （用键固定在轴上）、 捞砂滚筒、气动离合 器、右支撑轴承、自 动卸扣猫头。
捞砂滚筒是试油抽吸用的专用部件，由两副双列球面滚子轴承支撑在猫 头轴的中部，目前已被较先进的DSD井下测试工具所代替，所以现在捞砂滚 筒不使用了。
绞车
流动开关
释放阀
设定50psi
排出 吸入
水柜
冷却水泵压力： 设定50psi 冷却水供水温度： 小于38摄氏度 冷却水供水温度： 小于74摄氏度 涡磁刹车冷却水量: 560L/min
电机
目
第一部分 钻井绞车的功能特点 第二部分 钻井绞车的结构 第三部分 钻井绞车的日常维护与检查
录
第四部分 钻井绞车常见故障判断和排除方法
推杆（上面穿 有复位弹簧）
拨环
活动套筒
当双盘气动离合器因故打滑或失去控制后，用脚踩司钻操作部 位下面的踏板，离合器即可挂合。切记挂合离合器应在停车的情况 下挂合，在低速离合器修复或不用低速传动时应及时摘离，以防不 必要的事故发生。
刹车系统之复合平衡滚筒刹车
复式刹车主要包括控制 部分的刹把、操作曲轴，传 动部分的连杆、刹车曲轴， 制动部分的刹车鼓、刹带， 辅助部分的调节螺杆、平衡 梁、刹车气缸以及冷却系统 的上水、泄水龙头等。 使用刹车时操作要平稳、 避免因惯性产生的动载荷而 损坏设备。
目
第一部分 钻井绞车的功能特点
录
第二部分
钻井绞车的结构
第三部分
钻井绞车判断和排除方法
功能特点
绞车功率大 绞车由三台 GE752 电机作为动 力，经动力机组输入轴并车，额 定输入功率可达3000HP。 调速性能好、功率利用高 为适应起重量变化，节省起升时间， 1625-DE 绞 车通过输入轴和传动轴之间的两档链条形成两个档 位，而传动轴与滚筒轴之间通过高、低速离合器又 形成两个档位，绞车总档数可达 4 挡。由于采用直 流电机驱动，绞车可实现无级调速，大大提高了功 率利用率，节省了起升作业时间，提高了工作效率。
功能特点
主刹车采用复式平衡滚筒主刹车， 在双曲轴的复合作用下，操作十分灵 活省力，刹带的使用寿命较长，很少 需要检查和损坏的现象，给操作者一 可靠的安全感。同时配备有涡磁刹车 作为辅助刹车，使绞车工作的可靠性 进一步提高。
绞车操作省力，控制简单可靠。 控制手柄、刹车、钻井参数仪表等均 集中在司钻控制房内，便于操作。
上、卸扣猫头总成
上扣猫头采用摩擦猫头，通过司钻 台上的控制阀给气胎供气，气胎推动猫 头内的小滚筒贴合固定在捞砂滚筒轴上 的摩擦片，从而使小滚筒旋转缠绳，实 现上扣操作，可节省人力，安全可靠。
卸扣猫头主体结构与上扣猫头类似， 不同的是卸扣猫头内的小滚筒右移，使 得滚筒摩擦面与外齿摩擦盘贴合，外齿 摩擦盘与内齿盘贴合，内齿盘与固定捞 砂滚筒轴上的摩擦片贴合。内齿盘上齿 圈在小滚筒外齿轮上滑动。动力由摩擦 力与齿轮传递，产生的力矩比上扣猫头 大一倍，从而保证卸扣时大扭矩的需要。
水冷式电磁涡流刹车为绞车的辅 助刹车。它采用调节电流的方式控 制刹车扭矩, 应用电磁涡流刹车可大 幅度减少主刹车的磨损，延长刹车 盘的使用寿命，降低钻井工人的劳 动强度，下钻时基本不用主刹车， 仅通过改变励磁电流来调节制动力 矩，以控制钻杆下放速度。转速降 至 50r/min，可达最大力矩的 75%， 完全能满足重载下钻的要求。
所有链轮、链条采用强制式喷淋润滑， 滚动轴承采用锂基润滑，两个刹车毂、涡磁 刹车为内冷式水冷却；
7、安全装置
装有防碰天车装置，工作安全可靠 。
3、控制系统
由三个齿轮式牙嵌离合 器、四个气动离合器和一个 应急牙嵌离合器，司钻控制 台，手柄，踏板，控制阀件 等组成。
4、制动系统
由液压盘式主刹车和 7838型涡磁刹车；
复位弹簧
推盘
应急牙嵌
轮毂的内侧端面有四个凸出的锯齿形 齿，也是离合器的固定部分。离合器的活 动齿也有四个锯齿与固定部分相对，它的 外缘有外齿轮与主体的内齿轮相啮合，不 用时随主体一起空转，控制由司钻的脚踏 板，通过杠杆机械传动给拔叉、连杆，连 杆推动拨环使活动套筒作轴向移动，四个 离合器推杆上面穿有复位弹簧弹簧座圈、 油封、推杆的一端用螺钉固定在活动套筒 上，推杆的另一端用螺母紧固在离合器活 动齿上，并用开口销防松；
刹把 刹带
背轮 托轮 曲拐 平衡梁
♣ ♣ ♣ ♣ ♣
刹把长51”； 刹带包围刹车轮毂的接触角约325度； 刹把在45度角时力矩传递比例为1:56； 刹车后刹带外表面与拖轮应有1/8”（3.175mm）的距离； 平衡梁两端的下平面应与轴座保持1/4”（6.35mm）的间隙。
刹车系统之涡磁刹车（辅刹）
每周、旬、月的维护检查