修井机基本知识(讲稿)

修井机基本知识（初稿）江汉石油管理局第四石油机械厂编写傅家麟修井机基本知识（初稿）目录概述，3第一章，修井机的基本结构9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、井筒内严重结蜡,渗透降低，油、气、水层互相串通,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、断裂和渗透等油井结构损坏；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；出现故障后,只有通过井下作业来排除故障,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,钻修设备的基本结构特点:钻修设备采用自走式底盘,中空桁架伸缩式井架,具有越野性好,移运方便等特点,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2)成本,3)4)5),操作方6)7)2,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基本功能：（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控制液力机械变速箱的挡位来实现的。

绞车系统有主刹车和辅助刹车两种形式。

主刹车一般为滚筒上的轮毂与刹车带摩擦制动,辅助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,给井下钻具提供一定的转速和扭矩,进行钻、磨、套、铣等作业。

转盘传动箱一般采用五正一倒挡和五正五倒挡两种形式。

,维修方便。

,搬,部分,1,车上,2,,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,转盘一般采用气动轴向气囊推盘离合器控制,也可用气动胎式离合器控制。

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采用了“里巴斯”绳槽。

井架一般采用高强度角钢焊制,中空桁架结构,大吨位修井机的井架也可用高强度矩型管焊制,井架可根据修井机型号不同有一节,两节的分别,小吨位的修井机采用一节井架,如SJ150，两节井架中的第二节一般用液压油缸顶出。

天车大都采用“班德轮”式结构,这种结构可防止大绳打扭。

游车大钩由游车和大钩两部分组成，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,及辅助作业如液压小绞车,崩扣液缸,液压钳等。

5,6,7,,适应泥泞,戈壁,(1),(2).磨损。

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)结构特征代号：(特种结构)设计顺序代号：(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：(江汉石油管理局第四机械厂) 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7161,驾驶室为平头单坐金属结构。

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,驾驶室侧控制箱,脚踏控制板,方便驾驶员操作和观察。

2,车架总成为重型钻机专用车架,整体框架结构。

(1).纵梁、尾梁采用优质高强度16Mn工字型钢，纵梁下翼边焊接加强板,增强车架抗弯强度,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,二桥为贯通转向驱动桥,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分配给左右车轮,并允许左右车轮在车辆转向行驶时有不同的转6,制动系统：本底盘采用气压传动制动方式,由脚制动(行车制动),和手制动(停车制动)两部分组成。

制动系统气压为0.85Mpa,当气压低于0.45Mpa时,低压警报报警,红色指示灯发亮。

手制动(停车制动)为排气制动,当气压低于0.45Mpa时,制动室活塞推力不足以压缩弹簧,活塞杆伸出,后桥车轮被制动。

脚制动为充气制动,双管路制动系统,即相互独立的前部车桥制动管路和后部车桥制动管路,双管路制动系统安全可靠,当某一管路发生故障,制动失效时另一路制动仍然有效,车辆不至于完全失控,以防发生严重事故。

双腔制动阀(制动总阀),分别控制前、后桥的制动,制动分泵分为单腔(前桥用)和双腔(后桥用)。

后桥制动,（图）中桥制动（图）二,绞车部分(包括井架及游动系统)一个气动推盘离合器。

主滚筒刹车鼓的冷却则采用喷水冷却方式。

2),滚筒体,带有整体里巴斯绳槽,卷绕大绳排列整齐,在司钻侧的滚筒体轮辐上设有特殊斜槽,大绳打好绳头后,插入斜槽,缓慢转动主滚筒,大绳既可固定。

3),刹车毂,采用水循环冷却方式,(也可采用喷水冷却方式),散热效率高,有效防止刹车毂过热,刹车毂外鼓面选用优质合金钢制造,经特殊热处理,具有较高的强度和硬度,耐热,耐磨,使用寿命较长。

4),气动推盘离合器,为轴向气囊推盘摩擦片式,气动控制,操作轻便可靠,气动控制,可实现多种功能操作,与辅助刹车互锁,当主滚筒离合器结合时,辅助刹车脱离,主滚筒离合器脱离时,辅助刹车才能结合,并与天车防碰机构关联,当天车防碰阀(过卷阀)被触动后,主滚筒离合器自动脱离。

5),辅助刹车,选用伊顿气动水冷摩擦盘式刹车,（也可采用水刹车,）气动控制轻便可靠,经调节控制气体压力,可改变刹车力矩,多片摩擦盘组,传动力矩大,结合平稳,减轻冲击动载,水循环冷却,散热效率高,有效防止摩擦盘过热。

直径24英寸的摩擦盘。

5,双排链轮,滚筒轴两端各装有一个双排链轮,为28A-2(11/4)双排链.通过双键固定在滚筒轴上,一端链轮为动力输入链轮,通过离合器带动捞砂滚筒旋转,另一端链轮为动力输出链轮,通过链条将动力传到主滚筒。

主滚筒和捞砂滚筒均采用轮毂带式自动平衡刹车主滚筒刹车系统（图）轮毂带式自动平衡刹车系统，它主要由钢带、刹车块、平衡梁、曲柄轴、限位圈、调节丝杆、拉杆和刹把等组成。

控制手动刹把,经杠杆传递机构,推动曲拐拉动刹带活动端,围包刹车毂,使滚筒旋转减速或停止旋转，在刹带的固定端,安装有平衡梁机构,经调整可平衡左右两个刹带作用力,使左右两个刹车毂受力均匀。

主滚筒,捞砂滚筒,转盘均采用气动推盘离合器,这种离合器操作灵活,动作可靠,结构简单,维修方便（图）16WCB（伊顿）气控水冷盘式辅助刹车工作原理：导入压缩空气,压紧盘组件13移动并压紧动摩擦盘8,扭矩从螺栓6传递到安装法兰2,复位弹簧34协助活塞和压紧盘的脱开和回位,所产生的大量热良通过铜合金静摩擦盘3后面的特殊型腔的冷却水散发。

202型（图）102型（图）水刹车2,井架的结构和作用：井架是车装钻修设备的关键部件之一,用于安装和悬挂天车,游车大钩等起升设备和工具,用来起下与存放钻杆、油管等,井架上装有立管,以便连接水龙带、水龙头。

井架顶部装有天车,天车由底座、快绳轮、死绳轮、中间轮、捞砂轮、多个液压小绞车滑轮、二层台吊绳滑轮及支板、绷绳支板等,天车轮为“班德轮”式结构。

6调整垫片7螺栓8小齿轮9轴承座转盘的传动有两种方式,一种是由主滚筒链轮通过链条到转盘离合器,然后再到转盘角传动箱,由传动轴到爬坡链条箱到转盘。

传动方式(一)（图）另一种是由角传动箱(并车箱或分动箱)通过传动轴传到车的尾部,再通过爬坡链条箱到转盘。

传动方式(二)（图）还有一种情况,就是大吨位修井机(车装钻机),不但整机重量大,而且修井(钻井)作业时需要大的动力,这就需要两台发动机做为动力源,为了两台发动机的动力能同时输出,还配了一个倂车箱,倂车箱装在液力机械变速箱(不带分动箱)后部,这儿又有两种情况,一种是单纯起倂车作用,动力由倂车箱通过传动轴进入分动箱,再分别输出到车上和车下,还有一种情况,就是倂车箱兼做分动箱,此时再增加一个动力输出离合器,通过传动轴到到转盘传动箱,再由链条把动力传到爬坡链条箱到转盘。

产和研究单位不断增加,最常用的液压组件品种已基本具备,新型的液压产品(如液压机床、液压工程机械、起重运输机械等)大量涌现,液压技术在机械制造、采矿、冶金、造船、石油化工、纺织及其它工业部门都得到了广泛推广使用,各种公路机械已普遍采用液压传动,基本上实现了液压化。

随着我国社会主义四化建设的发展,可以预见,液压技术定将获得飞速的发展,在广阔的领域中推广应用。

液压传动有哪些优缺点任何一部完整的机器设备都有动力部分和工作机构,能量从动力部分到工作机构的传递形式,根据工作性质的不同,通常可分为机械传动,液压(力)传动,气体传动和电力传动等。

液压传动与其它各种传动形式相比,具有以下主要优缺点1），液压传动的主要优点：a)工作平稳,因其可依靠连续流动的油液进行动力传递,油液有吸震能力,且在油路中还可以设置液压缓冲装置。

b)易于大幅度减速,可以获得较大的力和扭矩,并能实现较大范围的无级变速,使整1)液压传动的工作原理液压传动是以液压油的压力能来转换和传递机械能的液体传动,且机械能和液体压力能之间的传换是通过密闭容积的变化来实现的,也称为容积式液力传动。