ZJ70-4500D20 石油钻机使用说明书

ZJ70/4500D钻机

使 用 说 明 书

（长城钻井公司）

AZ60022-SM

2003年3月

ZJ70/4500D钻机使用说明书

前言

ZJ70/4500D钻机是宝鸡石油机械有限责任公司(宝鸡石油机械厂)根据用户的一般通用要求，按SY/T5609《石油钻机型式与基本参数》标准及有关API规范设计制造的钻机，可满足深井石油及天然气井的勘探和开发钻井的需要。

为了油田有关操作人员熟悉掌握本钻机的使用，我们特意编制了本说明书，因钻机配套内容较多，本说明书仅叙述了部分内容，未涉及到的或仅作简要介绍的配套设备或部件的结构参数和使用维护等项内容请详见各自的使用说明书。

前言 (1)

1 概述 (2)

1.1用途及特点 (2)

1.2ZJ70/4500D钻机设计及制造符合的标准 (2)

1.3钻机技术参数 (3)

1.4钻机总体布置与传动简介 (4)

1.5钻机主机配套系统和设备 (9)

2 钻机主机部件及配套系统 (17)

2.1JC70D2绞车 (17)

2.2转盘驱动装置 (28)

2.3TC7-450天车 (31)

2.4YC-450游车 (32)

2.5DG-450大钩 (33)

2.6SL-450水龙头 (35)

2.7JJ450/45-K5井架 (39)

2.8DZ450/10.5-S底座 (42)

2.9空气系统 (44)

2.10仪表系统 (50)

2.11井口机械化工具 (52)

2.12F-1600机泵组 (53)

2.13高压管汇 (54)

2.14固井管汇 (57)

2.15动力系统 (57)

2.16电传动控制系统 (61)

2.17自动送钻系统 (63)

3 钻机的安装及调试 (63)

3.1钻机安装前的准备工作 (63)

3.2钻机基础 (63)

3.3钻机的安装 (65)

3.4井架、底座起升后安装的部分 (68)

3.5钻机安装后的检查 (69)

3.6钻机调试 (71)

3.7钻机起升 (73)

4 钻机的使用 (74)

4.1警示 (74)

4.2钻机使用注意事项 (74)

4.3操作与维护保养规程 (75)

5 拆卸及运输 (75)

5.1钻机下放 (75)

5.2钻机拆卸 (76)

5.3钻机运输 (76)

6 钻机外购传动零件清单 (77)

6.1钻机所用轴承清单 (77)

6.2钻机所用链条、皮带 (78)

1 概述

1.1用途及特点

ZJ70D钻机是满足油田深井勘探开发钻井的一种SCR直流电传动钻机。钻机基本参数符合中国SY/T5609标准,主要配套部件符合API规范，能满足钻井新工艺的要求，钻机安全可靠。主要技术性能达到当代同类钻机的国际先进水平,该钻机还可配置顶部驱动钻井装置。

ZJ70D钻机技术和结构特点

1) 采用AC-SCR-DC一对二全数控电传动动力系统，绞车、转盘和泥浆泵可实现无级调速，获得良好的钻井特性。启动平稳、传动效率高、负荷能自动均衡分配。

2) 采用国内外成熟的先进技术和结构， 并注意符合标准的要求，使钻机的先进性、可靠性和标准化程度进一步提高。

3) 采用组合方式模块化设计、钻机布置整齐、设备块数少，搬家安装方便，同时增强了钻机通用性、互换性，适应不同用户的选择需求。

4) 台面设备和井架低位安装，依靠绞车动力整体起升，方便安装并节省吊装设备。

5) 钻机配套齐全、完善，可适应不同地区和环境的深井钻井要求。

6) 钻机配置液压盘式刹车、自动送钻装置和司钻控制房，使钻井更加安全可靠，操作舒适省力送钻均匀、准确、可提高钻井速度。

7) 采用独立驱动的转盘结构，使钻机的机动性提高，电机与转盘驱动箱之间采用万向轴联接，方便了二次安装。

8) 采用了高效泥浆固控系统，固控设备和系统流程能满足不同的钻井工艺技术要求，系统搬家方便，罐面平整并满足HSE的要求。

9) 适应国内外钻井市场的需要，满足新型钻井工艺的要求。在环境温度-20℃～+50℃，相对湿度≤90%(+20℃时)及其它恶劣情况下均可正常工作。

1.2 ZJ70/4500D钻机设计及制造符合的标准

1)API Spec Q1 《质量纲要规范》

2)SY/T5609-1999 《石油钻机形式与基本参数》

3)API Spec 4F 《钻井和修井井架、底座规范》

4)API Spec 8A 8C 《钻井和开采提升设备规范》

5)API Spec 7K 《旋转钻机设备规范》

6)API Spec 7F 《石油钻机传动滚子链》

7)API Spec 9A 《钢丝绳规范》

8)API spec 16C 《节流与压井装置规范》

9)AWS D1.1 《钢结构焊接规范》

10)API spec 9A 《钢丝绳规范》

11)API RP 53 钻井井控设备用控制系统设计的推荐作法

12)API spec 16D 钻井井控设备控制系统规范

13)AISC《钢结构手册》第八版

1.3 钻机技术参数

1)名义钻深范围: Ф127mm(5″)钻杆 4000-6000m

Ф114mm(4 1/2″)钻杆 4500-7000m 最大钩载 4500kN

2) 绞车额定功率 1470kW(2000HP)

绞车档数 4+4R 直流电机驱动,无级

主刹车 液压盘式刹车

辅助刹车 DSF70风冷式电磁刹车

3)提升系统最大绳系 6×7

钻井钢丝绳直径 Ф38mm(1 1/2″)

提升系统滑轮外径 Ф1524mm(60″)

4)水龙头中心管通径 Ф75mm

5)钻井泵型号及台数 3台F-1600

6)转盘开口名义直径 Ф952.5mm（37 1/2″）

转盘挡数 1+1R（独立驱动）无级调速

7)井架型式及有效高度 前开口型，45.5m

8) 底座型式 双升式(即主体结构为平行四边形)

钻台高度 10.5m

钻台面积 13.5m×12.5m

转盘梁底面高度 9m

9) 动力传动方式 AC-SCR-DC

10) 柴油发电机组 CAT3512DITA,1500kVA

柴油机台数×主功率 4×1087bkW（1458bHP）

柴油机转速 1500r/min

发电机型号 SR4

发电机参数 1500kVA,600V,50HZ

功率因数 0.7 无刷励磁

11) 辅助发电机组 CAT3406

台数×功率 1×365kVA,1500r/min，

400V/230V,50HZ,3相4线

12)直流电动机台数×功率 9×800kW（独立驱动）

额定转速 970r/min

电 压 750V,DC

电 流 1150A

13) 电传系统

可控硅控制单元 一对二控制 5套柜

输入电压 600VAC

输出电压 0-750VDC可调

输出电流 1800A,DC(长期)

MCC系统 600V/400V(3相)/230V(单相),50HZ

14)钻井液管汇 Ф103mm×35MPa

固井管汇 Ф70mm×70MPa

立 管 Ф103mm×35MPa，双立管