天意顶驱培训手册
石油顶驱培训教材
近 20 年来，顶部驱动钻井装 TDS（TOP DRIVE SYSTEM）显著提高了钻井作业的能力 和效率。并已成为石油钻井行业的标准产品。目前在世界上不少国家的大、中型钻机上，将 它用于打中深井（井深 L= 2000～4500 m）、深井（井深 L=4500～6000 m）超深井（井深 L ＝6000～9000 m）的日益增多。该产品自 20 世纪 80 年代初开始研制，到现在已发展为最先 进的整体顶部驱动钻井装置 IDS （INTEGRATED TOP DRIVE SYSTEM）。全世界目前已有上 千台顶部驱动钻井装置在海上和陆地使用，充分显示了它的强大生命力。
却接近于一台 1100hp 的直流电动机。选用交流电机具有明显的特点：
它可靠性高，维护少，无污染、作业范围大，满扭矩负荷时可以达 1min，
而无电火花，安全性好，因此得到用户认可。还应看到，交流电动机既
可使用钻机自身的动力装置带动，又可使用 750 V 直流电源，或直接用工业网电驱动，这种
灵活性使得它使用范围宽广。
6500 或 7500
4000
2500
5000
电动机型式
GE752 并激 高扭矩 DC
电动机
GE752 串激式 并激高扭矩 DC 电动机
GE GEB-20A1 AC 电动机
RelinceElec tric 双 AC
电动机
RelinceElectric AC 电动机
RelinceElectric 双 AC 电动机
设计降低了顶部驱动钻井装置的维护和配件费用。 这里需要指出的
是，Varco BJ 公司在 1993 年之后，就不再开发直流驱动马达的顶部驱
动钻井装置，而是转向交流变频电驱动的顶部驱动钻井装置研制。以
天意顶驱培训手册
培训手册适用范围：初次使用天意顶驱的个人及单位盘锦辽河油田天意石油装备有限公司本手册包含与顶驱操作使用和维修有关的技术信息。
关于本产品的其他技术性说明分别包含在以下文件中：《服务手册》《机械液压与电气图册》《PRBA-01用户手册》《ACS800硬件手册》《ACS-BRK安装手册》《ACS800固件手册》《S7-300模板规范手册》《ET200M操作指导手册》《SITOP操作说明书》《SIEMENS制单元使用说明书》由于顶部驱动装置产品根据用户的使用工况和特殊要求而进行个性化设计，故针对本产品的技术文件可能不适用于同型号的其他产品，在使用技术文件时应当核对产品的型号与编号。
对于随机文件中没有涉及的内容，以及安装、使用和维护中的其它问题，如果需要，请与制造厂联系。
电话：************传真：************邮件：****************地址：盘锦经济开发区石油高新技术产业园邮政编码：124010目录目录 (IV)序言 (1)1、安全须知 (1)2、安全操作提示 (1)2.1.井控安全操作提示 (1)2.2.震击操作 (1)3、安装、调试与拆卸 (3)3.1.安装准备 (3)3.2.安装组织 (3)3.3.安装耳板支座和连接板 (3)3.4安放变频房 (4)3.5安装电缆架 (5)3.6将顶驱移至钻台面 (6)3.7顶驱与大钩连接 (7)3.8将顶驱与运输架分离 (8)3.9安装第一节导轨 (9)3.10分离运输架 (10)3.11安装第三节导轨 (11)3.12安装其余导轨 (12)3.13连接导轨和连接板 (13)3.14拆卸顶驱与导轨间连接销 (14)3.15安装导轨固定梁 (15)3.16连接泥浆管线 (16)4.顶驱拆卸 (17)司钻控制台 (18)5、司钻控制台面板 (18)5.1.钻井模式 (19)5.2.上扣模式 (20)5.3.卸扣模式 (21)5.4.其它操作 (22)6.特殊工况 (23)6.1.倒换大绳 (23)6.2.释放反扭矩 (23)6.3.下测井仪器 (24)6.4.使用震击器 (25)6.5.下套管和起套管 (25)6.5.1使用顶驱下套管有以下好处 (25)6.5.2使用顶驱下套管前的准备 (26)6.6.下套管 (26)6.7.起出套管 (28)6.8.起下钻 (29)7.顶驱上扣扭矩设定值标准 (29)序言1、安全须知顶部驱动装置的使用，应当由具有相应资格和经验的人员进行。
顶驱操作手册
由于顶部驱动装置产品的不断改进，本手册个别内容可能与实际不一致。这些内容不会影响顾客对产品结构和性能的理解，也不会影响顾客的使用。
由于顶部驱动装置产品根据顾客的使用工况和特殊要求而进行个性化设计，故针对本产品的技术文件可能不适用于同型号的其他产品，在使用技术文件时应当核对产品型号和编号。对于随机文件中没有涉及的内容，以及安装、使用和维护中的其他问题，如果需要，欢迎您通过下列方式与我们联系：
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目 次
1
顶部驱动装置的使用，应当由具有相应资格和经验的人员进行。在操作前应当仔细阅读本手册以及相关技术文件。
14系统主电源断电半小时以上重新上电时，必须确认电气控制柜内无凝露！
15在潮湿环境下，当电气室温度低于外界环境温度时，禁止长期打开电气室仓门，否则可能会在电气设备上产生凝露！
2.2
在对设备及其液压系统操作之前，应当注意以下事项：
1应当仔细阅读《液压手册》，熟悉液压系统原理图；
2切断电气控制；
3使用系统中的泄荷阀，缓慢地泄掉系统压力，确认系统管路中没有压力；
注意（CautLeabharlann on）对可能导致人身或者设备伤害的提示。
警告（Warning）
对极易导致人身或者设备伤害的提示。
本手册中，文字加【】符号的，表示其为电气系统的操作元件，例如按钮、开关等。
天意顶驱操作维护保养规程
天意顶驱操作维护保养规程 一、天意顶驱操作规程 1 单根钻进 1.1.1坐放卡瓦 1.1.2停止循环 1.1.3用背钳和钻 井电机卸扣（反转）1.1.4吊环摆至鼠洞 1.1.5扣好钻杆吊卡 1.1.6用吊卡提起单根 1.1.7收回吊环倾斜装置 1.1.8将单根下端与钻柱对扣1.1.9下放游车将主轴下端与单根上端对扣 1.1.10旋紧主轴与单根丝扣 1.1.11用电机上扣1.1.12提出卡瓦 1.1.13开泵循环1.1.14恢复钻进1.2 立柱钻进1.2.1坐放卡瓦1.2.2停止 1.2.4提升游车1.2.5吊环 1.2.6用吊卡提升立柱1.2.8下放游车将主轴下端与1.2.11提出卡瓦 1.2.12开循环 1.2.3用背钳和钻 井电机卸扣（反转）倾斜装置 摆至井架工1.2.7将立柱下端与钻柱对扣 立柱顶端对扣1.2.9旋紧主轴和立柱连接扣 1.2.10用电机紧扣泵循环 1.2.13恢复钻进1.3 倒划眼1.3.1在循环和旋转的同时提升游车1.3.2当露出整个立柱时，停止循环和1.3.3坐放卡瓦1.3.4用背钳和钻井电机卸开连接扣1.3.5在钻台上卸开1.3.6用吊卡提升已 卸开立柱 1.3.7使用倾斜装置 将立柱排于钻 杆盒内1.3.8下放游车将顶驱与钻具母扣连接 1.3.9用电机旋紧连接扣 1.3.10开旋转立柱泵循环，提出卡瓦，上提并旋转1.4 顶驱安装1.4.1导轨与顶驱主体自上而下的安装顺序如下：1.4.2将顶驱移至钻台面1.4.2.1 将顶驱与运输架移至坡道。
1.4.2.2 将钢丝绳固定在提环上，另一端与大钩固定。
1.4.2.3 将稳定绳固定在运输架上。
1.4.2.3 将顶驱和运输架移到钻台上。
1.4.3顶驱与大钩连接1.4.3.1 大钩开口方向正对绞车。
1.4.3.2 缓慢下放游车大钩，直接与提环相连，锁紧大钩。
1.4.4将顶驱与运输架分离1.4.4.1 缓慢上提游车大钩，崩紧提环，但不要吊起。
顶驱培训资料
顶驱设备常见故障排除方法及维修实例
排除方法
针对不同的故障类型和原因，可以采用相应的排除方法。例如，对于电气故障，可以检查电源、控制电路和电 机等部分，更换损坏的元件或修复线路；对于液压故障，可以更换密封件、清洗液压油路、更换液压泵等；对 于机械故障，可以更换损坏的齿轮、轴承、轴等机械部件，修复或更换弯曲的轴。
顶驱设备故障的原因主要包括设备老化、磨损、腐蚀、 过载等因素，以及操作不当、维护不到位、环境恶劣等 外部条件的影响。例如，电气故障可能是由于电线老化 、接触不良、元件损坏等原因引起的；液压故障可能是 由于液压油污染、密封件磨损、油泵排量不足等原因引 起的；机械故障可能是由于轴承磨损、齿轮损坏、轴弯 曲等原因引起的。感谢您的观看T NhomakorabeaANKS
顶驱设备的日常维护保养建议
每日检查
每日检查顶驱设备的外观 、润滑情况和电线连接等 ，确保设备正常运转。
更换磨损部件
定期更换顶驱设备中的磨 损部件，如轴承、齿轮等 ，以保持设备的良好运转 状态。
记录运行数据
每日记录顶驱设备的运行 数据，如钻压、转速、进 尺等，以便及时发现问题 并进行处理。
顶驱设备的定期维护保养建议
在长时间不使用顶驱设备时，要定期启动设备并进行 检查，防止设备生锈和损坏。
要定期更换顶驱设备的液压油和滤清器，保持设备的 清洁和良好状态。
在使用过程中，要严格遵守操作规程，避免违规操作 对设备造成损坏。
04
顶驱设备常见故障及排除 方法
顶驱设备常见故障分类及原因分析
要点一
故障分类
要点二
原因分析
顶驱设备故障主要分为电气故障、液压故障和机械故障 三大类。其中，电气故障包括电源、控制电路和电机等 部分的故障；液压故障主要是油泵、油缸、密封件等部 分的故障；机械故障则包括齿轮、轴承、轴等机械部件 的故障。
天意顶驱操作维护保养规程
天意顶驱操作维护保养规程 一、天意顶驱操作规程 1 单根钻进 1.1.1坐放卡瓦 1.1.2停止循环 1.1.3用背钳和钻 井电机卸扣（反转）1.1.4吊环摆至鼠洞 1.1.5扣好钻杆吊卡 1.1.6用吊卡提起单根 1.1.7收回吊环倾斜装置 1.1.8将单根下端与钻柱对扣1.1.9下放游车将主轴下端与单根上端对扣 1.1.10旋紧主轴与单根丝扣 1.1.11用电机上扣1.1.12提出卡瓦 1.1.13开泵循环1.1.14恢复钻进1.2 立柱钻进1.2.1坐放卡瓦1.2.2停止 1.2.4提升游车1.2.5吊环 1.2.6用吊卡提升立柱1.2.8下放游车将主轴下端与1.2.11提出卡瓦 1.2.12开循环 1.2.3用背钳和钻 井电机卸扣（反转）倾斜装置 摆至井架工1.2.7将立柱下端与钻柱对扣 立柱顶端对扣1.2.9旋紧主轴和立柱连接扣 1.2.10用电机紧扣泵循环 1.2.13恢复钻进1.3 倒划眼1.3.1在循环和旋转的同时提升游车1.3.2当露出整个立柱时，停止循环和1.3.3坐放卡瓦1.3.4用背钳和钻井电机卸开连接扣1.3.5在钻台上卸开1.3.6用吊卡提升已 卸开立柱 1.3.7使用倾斜装置 将立柱排于钻 杆盒内1.3.8下放游车将顶驱与钻具母扣连接 1.3.9用电机旋紧连接扣 1.3.10开旋转立柱泵循环，提出卡瓦，上提并旋转1.4 顶驱安装1.4.1导轨与顶驱主体自上而下的安装顺序如下：1.4.2将顶驱移至钻台面1.4.2.1 将顶驱与运输架移至坡道。
1.4.2.2 将钢丝绳固定在提环上，另一端与大钩固定。
1.4.2.3 将稳定绳固定在运输架上。
1.4.2.3 将顶驱和运输架移到钻台上。
1.4.3顶驱与大钩连接1.4.3.1 大钩开口方向正对绞车。
1.4.3.2 缓慢下放游车大钩，直接与提环相连，锁紧大钩。
1.4.4将顶驱与运输架分离1.4.4.1 缓慢上提游车大钩，崩紧提环，但不要吊起。
顶驱系统培训
5、司钻台操作部分
司钻控制台由300号不锈钢制成，采用防水密封门，并配有增压防爆 系统，该系统与空气净化器连接后提供防爆功能，可满足危险地区作业的 需要。电缆通过司钻台侧面的密封接插件进入。司钻台的面板上操作元件 包括按钮、功能选择开关、速度给定手轮、力矩给定和上扣力矩给定手轮 等。速度和力矩给定手轮采用编码器。
在运行状态下，将【刹车】旋钮扳到“刹车”位置，系统将降 速停车，刹车装置在主电机转速低于3％（3r/min）时刹住电机主轴 ，电磁阀持续得电，保持刹车状态。在此工作状态下，系统将不能 启动。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.夹紧缸 （二位自锁旋钮）
在处于“正常”状态时，将旋钮旋置“夹紧”，在上扣加扭或卸扣 加钮状态延时5S，夹紧缸夹紧。 在处于“调试”状态时，可直接夹紧。旋钮旋置“放松”时，夹紧缸松开
7、背钳机构
背钳主要由夹紧系统、悬挂系统和扶正部分组成。 夹紧系统是背钳的功能部分，它由液压缸、前后端盖、活塞、钳牙座 和钳体等 零部件组成，夹紧时，液压缸进油，推动活塞向前移动，当钳牙接触到 钻杆后，活塞停止运动，液压力推动液缸向后移动，带动前侧钳牙夹住 钻杆。主轴旋转完成上/卸扣的动作。
8、回转机构
7.急停 系统出现紧急情况需要紧急停止时，按下司钻箱上的【急停】按钮 或者PCZ【急停】按钮时，顶驱系统所有设备快速停机；松开司钻箱【 急停】按钮或者PCZ【急停】按钮后之后，系统复位. 解除急停后，请重 新启动系统。 8.报警/静音
当故障发生时，故障灯亮，声报警响起，只要按下【复位/静音】 按钮，声报警消声，但故障灯仍亮，当排除故障后，故障灯灭，再次按 下【复位/静音】按钮，系统恢复正常。进行急停操作后，及部分装置故 障，需要重新启动系统。
SIEMENS 6SE70/71系列
DQ50LHTY1简明操作手册汇编
DQ-50LHTY1交流变频顶部驱动钻井装置简明操作使用手册盘锦辽河油田天意石油装备有限公司手册说明使用DQ-50LHTY1交流变频顶部驱动钻井装置(简称顶驱)是集机、电、液于一体的特殊钻井设备，其结构复杂。
由于顶驱的特殊性，一旦出现故障，必将影响钻机的正常作业，甚至停工。
为了保证顶驱的正常工作和使用，避免误操作或使用不当造成设备扣坏，特制订本手册。
本手册适用于顶驱现场作业人员、现场服务人员阅读。
七、故障排除目录一、顶驱的各部名称二、各保养点及保养周期三、主要技术参数四、安装与拆卸五、顶驱的简单操作六、顶驱的注意事项一、 顶驱的各部件名称风机、盘刹 平衡油缸 提环 主蓄能器 主电机出风口 冲管总成 减速箱 液压油泵 回转体 主轴 接线箱 油箱 IBOP 蓄能器 小车 鹅劲管 吊环 回转马达 液压主阀体 电缆接线头 IBOP 油缸 上IBOP 高压过滤器单导轨IBOP 滑套 防松法兰吊卡背钳总成 保护短节 下IBOP 倾斜油缸二、 保养点分布日常保养内容小车 /周IBOP /天回转体 /周 冲管 /天 滑套 /天小车 /周主电机 /年 小车保养点 齿轮 /周主电机 /年 内套 /周 背钳 /天吊卡 /天主轴上盖 /周✧年度维修保养项目3 年——设备检修5 年——设备大修8 年——设备报废✧无损探伤每年(或运转3000小时)应对顶驱上的重要承载部件进行一次无损探伤.无损探伤包括：肉眼检查、着色检测、磁粉探伤、超声波探伤、X-射线探伤等对金相组织的无损探伤。
✧目视检测利用游标卡尺对吊环吊耳的磨损情况进行测量,以确定其承载能力,吊环的承载能力应取最小值.✧磁粉探伤每年(或运转3000小时),建议用户对所有承载件的外露表面进行无损探伤,以检查可能存在的疲劳或裂缝。
如有可疑应进行更换。
五年以后(或运转15000小时),推荐用户应对全部承载部件进行探伤。
以检查可能存在的疲劳或裂缝。
如有可疑应进行更换。
主要承载部件如下：◇主轴◇提环◇承载环◇上、下内防喷器◇回转头◇动力水龙头◇吊环◇吊卡程序参照如下标准：ASTM A-275 锻钢磁粉探伤标准ASTM E-709 磁粉探伤标准推荐✧超声波探伤除对上述部件进行磁粉探伤外，还应进行超声婆探伤，以检测部件内部组织情况。
顶驱设备安装、拆卸手册
天意石油装备有限公司-----天意顶驱服务部顶驱设备安装、拆卸手册INDEX此手册使用完后交予顶驱辽河项目部存档顶驱安装、拆卸作业许可书为了确保一个安全、高效的顶驱安装、拆卸作业，减少井队停等时间，顶驱辽河项目部特制订本作业许可书。
安装、拆卸顶驱设备前必须指明一名安装主要责任人（一般是顶驱服务工程师或天意顶驱服务部人员），请施工者在每次安装、拆卸顶驱设备前严格按照下列要求实施：一、顶驱第一次在井架上安装时，天意技术部门应到现场监督指导在井架天车底部安装导轨连接耳板支座，确保天车耳板安装焊接牢固，无偏差。
（耳板支座应由专业人员按照安装图纸的要求进行焊接安装，探伤合格后方可使用）二、在起井架前，必须保证用U型卡子将导轨连接板连接在耳板支座上，并穿上别针。
三、顶驱安装前，应仔细清点全部设备，确保设备及附件已经到位并保持完好，油品、工具等辅助材料已经具备，避免安装过程中由于准备不充分拖延时间。
四、顶驱安装前，应确认好顶驱反扭矩梁压板和反扭矩梁的尺寸是否一致。
五、按照顶驱总体布置和现场的实际情况（请参照顶驱安装、调试、验收报告），合理安排顶驱电控房的位置，把放置电控房位置的地面垫平，并保证电控房四周出入空间。
六、根据井架实际情况，在安装游动电缆前，将电缆固定在电缆固定架上（请参照顶驱安装、调试、验收报告），并保证固定位置合适，固定牢固，在顶驱电缆游动空间不得有妨碍、刮碰电缆的其它设备。
七、安装、拆卸前确保钻台上没有妨碍顶驱安装的其他设备。
八、在顶驱安装、拆卸施工作业前，现场顶驱服务工程师务必要与井队参与人员详细讲解《顶驱安装、拆卸风险识别表》的内容。
九、在将顶驱吊运至钻台面前，要对所用绳套进行检查，确保其符合标准，无断丝。
十、在顶驱安装、拆卸前，主要责任人应对现场人员进行必要的合理分工，并认真检查所配备的安全保护设施是否齐全、符合要求。
十、在顶驱安装、拆卸前，要充分考虑自然天气条件是否具备，如大风、大雨等恶劣天气，为了确保人员和设备安全，在恶劣天气情况下禁止进行顶驱安装、拆卸作业。
天意顶驱DQ-40LHTY-A使用情况报告
DQ-40LHTY1-A交流变频顶部驱动钻井装置使用报告盘锦辽河油田天意石油装备有限公司二ΟΟ八年四月二十五日目录1、DQ-40LHTY1-A顶驱在冀东油田南38-17井的应用 (2)2、试验过程 (3)2.1安装组织 (3)2.2清点设备 (4)2.3工作计划 (4)2.4安装 (5)2.5检查 (5)2.6开机调试 (5)2.6.1导轨滑车调试 (6)2.6.2液压系统调试 (6)2.6.3电控系统送电 (6)2.6.4主电机冷却风机调试 (6)2.7测试记录(见附表) (7)3. 试验对主要部件的检验 (7)3.1机械部分 (7)3.1.1安装拆卸性能检验： (7)3.1.2减速箱及齿轮 (7)3.1.3单导轨 (8)3.1.4吊卡 (8)3.1.5小车 (8)3.1.6吊环、提环 (8)3.1.7冲管总成 (9)3.1.8保护短接 (9)3.1.9回转头 (9)3.1.10倾摆式对夹背钳 (9)3.1.11增扭装置 (10)3.2电控系统 (10)3.3液压系统 (10)4、结论 (11)DQ- 40LHTY1-A交流变频顶部驱动钻井装置使用报告2008年4月3日大庆钻探集团冀东钻井公司与天意石油装备公司对DQ- 40LHTY1-A顶驱进行了技术审查和现场验收，进行第一口井的安装使用，在大庆钻探集团冀东钻井公司的大力支持下，在C22112钻井队进行现场安装与使用，已经完钻1口井，累计进尺1975米，正在进行第二口井施工，使用效果较好，达到设计要求。
1、DQ-40LHTY1-A顶驱在冀东油田南38-17井的应用该井位于冀东油田唐海五农场附近，井号为南38-17 ，井型为定向井，是唐海油田T105X1断块构造的一口生产井，设计井深1964米，设计周期21天，井斜35度，造斜点井深1000米。
完钻层位管陶组，由于该井井斜大水平段长，有直井段又有造斜段，岩层和构造比较复杂，对于测试顶驱是非常理想的。
顶驱安装
安装
Ø 加注液压油和齿轮油 将油筒放于吊筐内，用气动绞车吊起，用手动加油工具
加油。 加油时不要让污染物进入箱体内，油面至观察窗上部即
可。
利用pdfFactory测试版本创建的PDF文档
安装
Ø 产品初次使用应紧 固IBOP（内防喷器） 打开背钳门，用气动 绞车将套筒摆起， 卸开主轴与上IBOP 及上IBOP与下IBOP 处的连接法兰，分 别将B型钳打在上 IBOP处和下IBOP 上，在主电机与B型 钳的配合下，分别 上紧上IBOP和下 IBOP，瞬时扭矩达 到50KN.m即可。
安装
p 安装马鞍子
Ø测量井队所用水龙带的长度。 Ø以（上述尺寸+1m）为基准确定跨过马鞍架的电缆尺
寸。 Ø将马鞍子用钢丝绳及钢丝绳卡子连接好。 Ø把动力缆、信号缆、辅助动力缆用压板压好，固定
在马鞍架上。 Ø将马鞍子用汽吊悬挂在距离泥浆立管附近，用2个9
1/2 t卸扣将其固定在井架上。 Ø待马鞍子悬挂完后把所有的地面电缆连接好。 Ø将连接该三根线缆的连接缆放于电缆槽中。
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安装
Ø 上提大钩，使顶驱与 运输架脱离，将运输 架吊下钻台放于集装 箱内。
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安装
Ø 将第3节导轨吊至钻台 面，将顶驱下放，使 两个导轨钩销对接， 插入销轴（事先涂好 黄油），并用锁销锁 好，上提大钩准备连 接下段导轨。
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调试
p 机械部件检查
Ø检查是否有丢失或未上紧的螺丝 Ø检查所有接头螺母是否安装安全绳 Ø在整个井架内检查是否会出现干涉 Ø检查风机进出口处是否有阻塞物 Ø检查主电机连线是否正确 Ø润滑所有保养点
顶驱培训课件演示文稿
顶驱设备操作安全注意事项
操作人员必须佩戴齐全的 个人防护用品，如安全帽 、安全鞋、防护服等。
操作人员必须遵循顶驱设 备的操作规程，不得随意 拆卸或修改设备部件。
操作人员必须时刻关注顶 驱设备的运行状态，发现 异常情况应立即停机检查 。
操作人员必须严格遵守安 全纪律，不得在设备运行 过程中进行违规操作。
顶驱培训课件演示文 稿
汇报人： 2023-12-08
目录
• 顶驱设备介绍 • 顶驱设备操作流程 • 顶驱设备维护保养 • 顶驱设备常见故障及排除方法 • 顶驱设备安全使用规范 • 顶驱设备应用案例及经验分享
01 顶驱设备介绍
顶驱设备的结构
顶部驱动钻井装置主要由动力系统、传动系统、旋转系统、 控制系统和润滑系统等组成。 动力系统主要由电动机、柴油机或燃气轮机等提供动力。
传动系统将动力传递给旋转系统，旋转系统则负责驱动钻杆 旋转。 控制系统主要控制设备的启动、停止和运行速度等。
润滑系统则确保设备的润滑和冷却。
顶驱设备的工作原理
01
顶驱设备利用动力系统产生的动力，通过传动系统和旋 转系统驱动钻杆旋转，实现钻井作业。
02
控制系统可以控制设备的运行速度和钻井深度等参数， 以满足不同的钻井需求。
03
润滑系统和冷却系统则确保设备的正常运行和使用寿命 。
顶驱设备的性能参数
1.A 顶驱设备的性能参数包括最大钻井深度、最大 扭矩、最大转速、最大功率等。
1.B 最大钻井深度是顶驱设备能够钻探的最大
深度，最大扭矩则是设备能够施加的最大 扭矩。
1.C 最大转速和最大功率则是设备能够达到的最 大转速和最大功率。
遵守顶驱设备的安全使用规 范是保障人身安全和设备正 常运行的重要前提。
2013VARCO顶驱培训讲义教程
顶部驱动钻井装置培训教程概述31结构及工作原理2选型、安装与调试4司钻控制3顶驱维护35顶驱管理6第一章概述第章◇顶部驱动钻井装置是20世纪80年代问世的新型钻井装备，是集机、电、液及自动控制与一体的高科技综合产品，被石油界誉为近代钻井装备的三大技术成果之一。
◇提高钻井效率，钻柱可以保持钻井液循环，使得许多原因造成的钻具遇卡遇阻事故可以得到及时有效的控制和处理。
◇是一套由游车悬持，在井架内部空间上部直接旋转钻柱，并沿着固定在井架内部的专用导轨向下送钻，完成以立根为单元的旋转钻进、循环钻井液、倒划眼、上卸扣、下套管和实施井控作业等各种钻井操作的钻井系统。
提环导轨总成管子处理器总成导轨-滑动架总成钻井电机-水龙头总成管子处理器总成减少钻井工作的劳动强度提高钻井工作的安全性提高钻井效率和推进钻机的自动化进程随着顶部驱动钻井技术和设备的不断完善，以及使用者对其认知程度的不断提高，顶部驱动钻井装置的优势将得到充分的发挥，逐渐成为未来钻机的常规配置z北宋中期，在我国四川用此法打出160 米深的气井z1859年，美国人用同样的方法钻成被世界公认的第一口油井，但此方法不仅费工费时，而且钻出的井都比较浅z1863年法国工程师Leschot发明了转盘式旋转钻井法。
此法存在两个突出的问题需要解决。
其一，由于起下钻不能及时实现循环旋转功能，遇上复杂地层，或是岩屑沉淀，往往造成卡钻；其二，由于常规钻机在钻进中依靠转盘推动方钻杆旋转送进，方钻杆的长度限制了钻进深度z1982年美国Varco-BJ公司研制成功集现代技术为一体的顶部驱动钻井装置，实现了石油钻井技术的又一重大技术变革z美国在1982年采用顶部驱动钻井装置第一次成功地钻了一口井斜32度、井深2981m的定向井之后，顶部驱动钻井装置得到了迅猛的发展z不仅在海洋及深井、定向井采用，而且在2000m钻机上也开始大批应用，全世界陆续已有上千台顶部驱动钻井装置在海上和陆上使用，显示了势不可挡的强劲势头z生产顶部驱动钻井装置的厂商也由当初的美国、挪威扩展到法国、加拿大等4个国家的7家公司。
DQ-50LHTY1简明操作手册
3150KN/350ton 2.74m（其余长度可供选择） 50kN.m 前倾 30°，后倾 55° 1350mm 5" 6 REG 8 5" 6 REG，下部 NC50 8 76mm （3〞） 36KN.m 0-180r/min 无级可调 50kN.m 2*350Kw 34kN.m 600VAC 3Φ 12.8：1 二级传动 8～10 r/min 200mm 2740mm, 3170KN
的承载能力应取最小值. 磁粉探伤 每年(或运转 3000 小时),建议用户对所有承载件的外露表面进行无损 探伤,以检查可能存在的疲劳或裂缝。如有可疑应进行更换。 五年以后(或运转 15000 小时),推荐用户应对全部承载部件进行探伤。 以检查可能存在的疲劳或裂缝。如有可疑应进行更换。主要承载部件如下： ◇ 主轴 ◇ 提环 ◇ 承载环 ◇ 上、下内防喷器 ◇ 回转头 ◇ 动力水龙头 ◇ 吊环 ◇ 吊卡 程序参照如下标准： ASTM A-275 锻钢磁粉探伤标准 ASTM E-709 磁粉探伤标准推荐 超声波探伤 除对上述部件进行磁粉探伤外，还应进行超声婆探伤，以检测部件内 部组织情况。 程序参照如下标准： ASTM A-388 锻钢超声波探伤标准 油品的使用及更换 1、油品应按季节变化来更换油号 2、油品按推荐表内的油号进行使用。 3、液压油、齿轮油在第一次使用一个月后必须进行更换。 4、在正常使用时应按季节第三个月对油质进行更换，防止油质乳化、 变质。 建议使用油 A、液压油
（5）卸下运输架与导轨上段连接销子 将半截导轨挂上，用销轴穿好，并用锁销将销轴固定。 （6）卸下运输架与导轨下段连接销子， 上提大钩，使顶驱与运输架脱离。之后将运输架吊下钻台放于集装箱内。 （7）将第 3 段导轨吊至钻台面，将顶驱下放，使两个导轨钩销对接，插入 销轴（事先涂好黄油） ，并用锁销锁好，上提大钩准备连接下段导轨。 （8）依次连接第 4、5、6 段导轨。 （9）最后将焊有 L 型板，T 型支座的第 7 段导轨吊上钻台，按照上述方法 连接。使焊有支座面背对坡道。 （10）用吊筐上吊 2-3 人，将上段导轨与联接板连接，用 2 个 25t 卸扣连 接好，别针固定。再将顶驱与导轨固定的销子卸下，使顶驱能自由上下移 动。让顶驱下降到底端，调整井口中心。 （11）安装反扭矩横梁，并用销子将 T 型支座与反扭矩梁固定，以便固定 导轨。 3、按由下至上的次序将悬挂的电缆接头与顶驱本体连接好。 4、将井场下面悬挂的接头与事先铺于电缆槽中的电缆连接好。 5、将各电缆接头连接到变频房。 6、将三根电源变频房至发电机的电缆连接到井队发电机房。 7、加注液压油和齿轮油：将油筒放于吊筐内，用气动绞车吊起，用手加油 工具加油。注意事项：加油时不要让污染物进入箱体内，油面至观察窗上 部即可。 8、打开背钳门，用气动绞车将套筒摆起，卸开连接法兰，在主电机与臂型 钳的配合下，上紧 IBOP 和保护短节，瞬时扭矩达到 40KN.m。紧固连接法 兰，做好放松，在将背钳门关好准备调试。 9、调试液压动作及电控房其他各操作按扭，看其是否正常。 10、安装吊环及吊卡。 11、连接泥浆管线。 B、调试流程 一、机械系统检查调试 1、通过选择司钻控制台上的正反开关来给予顶驱和变频器信号，检查冷却
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培训手册适用范围：初次使用天意顶驱的个人及单位盘锦辽河油田天意石油装备有限公司本手册包含与顶驱操作使用和维修有关的技术信息。
关于本产品的其他技术性说明分别包含在以下文件中：《服务手册》《机械液压与电气图册》《PRBA-01用户手册》《ACS800硬件手册》《ACS-BRK安装手册》《ACS800固件手册》《S7-300模板规范手册》《ET200M操作指导手册》《SITOP操作说明书》《SIEMENS制单元使用说明书》由于顶部驱动装置产品根据用户的使用工况和特殊要求而进行个性化设计，故针对本产品的技术文件可能不适用于同型号的其他产品，在使用技术文件时应当核对产品的型号与编号。
对于随机文件中没有涉及的内容，以及安装、使用和维护中的其它问题，如果需要，请与制造厂联系。
电话：************传真：************邮件：****************地址：盘锦经济开发区石油高新技术产业园邮政编码：124010目录目录 (IV)序言 (1)1、安全须知 (1)2、安全操作提示 (1)2.1.井控安全操作提示 (1)2.2.震击操作 (1)3、安装、调试与拆卸 (3)3.1.安装准备 (3)3.2.安装组织 (3)3.3.安装耳板支座和连接板 (3)3.4安放变频房 (4)3.5安装电缆架 (5)3.6将顶驱移至钻台面 (6)3.7顶驱与大钩连接 (7)3.8将顶驱与运输架分离 (8)3.9安装第一节导轨 (9)3.10分离运输架 (10)3.11安装第三节导轨 (11)3.12安装其余导轨 (12)3.13连接导轨和连接板 (13)3.14拆卸顶驱与导轨间连接销 (14)3.15安装导轨固定梁 (15)3.16连接泥浆管线 (16)4.顶驱拆卸 (17)司钻控制台 (18)5、司钻控制台面板 (18)5.1.钻井模式 (19)5.2.上扣模式 (20)5.3.卸扣模式 (21)5.4.其它操作 (22)6.特殊工况 (23)6.1.倒换大绳 (23)6.2.释放反扭矩 (23)6.3.下测井仪器 (24)6.4.使用震击器 (25)6.5.下套管和起套管 (25)6.5.1使用顶驱下套管有以下好处 (25)6.5.2使用顶驱下套管前的准备 (26)6.6.下套管 (26)6.7.起出套管 (28)6.8.起下钻 (29)7.顶驱上扣扭矩设定值标准 (29)序言1、安全须知顶部驱动装置的使用，应当由具有相应资格和经验的人员进行。
在操作前应当仔细阅读本手册以及相关技术文件。
上述人员以及接近系统设备的其他人员，应当接受钻井操作和钻井安全知识的培训，使用手套、服装等适当的防护用品。
本手册在正文内容之外，包含了“说明”、“注意”以及“警告”等内容。
这些内容用于提示相关操作对人身和设备安全可能产生的伤害。
具体说明如下：说明（Notes ）：对与人身和设备安全有关事项的补充说明。
注意（Caution ）：对可能导致人身或者设备伤害的提示。
警告（Warning）：对极易导致人身或者设备伤害的提示。
2、安全操作提示操作人员必须仔细阅读本操作说明，并经过相关培训方可上岗操作。
非专业人员或未经过专门培训者，不得进行顶驱装置的安装调试，否则可能导致人身伤害或者设备事故。
操作人员、安装人员及接近系统设备的其他人员，应当接受钻井操作和钻井安全知识的培训，使用手套、服装等适当的防护用品。
2.1.井控安全操作提示在顶驱安装及使用过程中，应当随时了解地层压力情况和井控要求，并注意以下事项：(1)应当仔细阅读并理解钻井设计要求和井控技术要求；(2)在可能钻遇高压油气层或者含H2S、SO2 等有害气体的情况下，应当执行有关行业标准、规范、推荐做法的相关要求；(3)在钻进油气层期间，应当保持设备完好，应当在每天交接班期间进行IBOP和井控操作的检查和演练，发现问题及时处理。
(4)每半年要对上下IBOP按照额定压力进行打压试验，确保工作正常。
2.2.震击操作使用震击器会对顶部驱动装置产生一定影响，但由于震击操作的不确定性（随井深、钻具、中和点以及震击器类型等而变化），每一口井的情况都不相同，很难评估震击操作对顶驱的影响程度。
如果频繁震击或使用地面震击器，则会对顶驱装置产生严重伤害。
吊装点吊装点用于将顶驱下放到运输架或从运输架提出吊装点吊装点3、安装、调试与拆卸3.1. 安装准备对于使用DQ-LHTY 顶驱处理立柱的井架高度应不低于43米。
应注意选择合适的井架或选用一体化游钩以保证足够的安全空间。
3.2. 安装组织顶驱装置第一次安装前，应当指定主要的安装技术负责人和安全负责人，召开专门会议讨论确定安装技术方案，确保所有参与安装的人员对安装方案和相应的安全措施有清晰的了解。
安装现场发生的任何技术变更，必须得到技术负责人和安全负责人的确认。
顶驱安装与拆卸前要考虑安装条件是否具备。
包括天气、设备、人员等。
严禁在不熟知顶驱安装、拆卸程序的情况下盲目安装与拆卸。
安装过程要确保人员安全。
高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定。
3.3.安装耳板支座和连接板顶驱装置第一次在井架上安装时，需要在井架顶部安装导轨连接耳板支座。
井架升起之前，先把连接板挂在支座下面。
用M48螺栓连接，用6×120别针固定。
将导轨连接板连接在耳板支座，（耳板支座已焊接在井架顶部的天车底梁上），它将承担导轨的全部重量，由于钻井时产生震动及顶驱沿导轨运行时产生螺栓螺母别针 天车底板 耳板支座连接板坡道井口中心摩擦等原因，焊缝所承受的载荷大于导轨的实际重量。
将上连接总成中的调节板和U 型环安装在导轨顶部连接总成上，并穿上别针。
3.4安放变频房注意事项◆ 按顶驱装置的总体布置，把电控房安放位置的地面垫平。
◆ 按房体吊装要求从运输车辆上吊起电控房放在规划位置上。
◆ 将电控房出线一侧朝向井架，便于摆放电缆。
◆ 确保变频房与热源保持一定距离。
◆ 保证变频房四周出入空间。
注意事项◆ 耳板支座应由专业人员按照安装图纸的要求进行焊接安装。
◆ 焊缝可承受载荷40T 。
◆ 对焊缝进行无损探伤，无气孔、夹渣、裂纹等缺陷。
绞车 DQ-LHTY坡道变频房井口中心3.5安装电缆架注意事项◆ 将带有电缆固定架的电缆吊至钻台面。
◆ 利用气动绞车将电缆架吊起至井架22米高处，保证马鞍子骑在井架的后横梁上。
◆ 用卸扣将电缆固定架上钢丝绳固定在井架一角。
◆ 要保证电缆固定架到电缆末端有25米。
安装过程要确保人员安全。
高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定。
悬挂3分钢丝绳电缆电缆架压板螺栓 螺母3.6将顶驱移至钻台面起吊钢丝绳步骤◆将顶驱与运输架移至坡道。
◆将钢丝绳固定在提环上，另一端与大钩固定。
◆将稳定绳固定在运输架上。
◆将顶驱和运输架移到钻台上。
确保人员安全，避免人员伤害避免顶驱与井架发生碰撞稳定绳123上提游车3.7顶驱与大钩连接步骤◆大钩开口方向正对绞车。
◆缓慢下放游车，大钩直接与提环相连，锁紧大钩。
确保人员安全，避免人员伤害避免发生碰撞3.8将顶驱与运输架分离3.9安装第一节导轨步骤◆用气动绞车将第一节导轨吊起与顶驱本体导轨对接。
◆穿好销轴，并用安全锁销将销轴固定。
◆拆除顶驱主体与运输架下连销轴。
3.10分离运输架步骤◆缓慢上提顶驱，将顶驱主体与运输架分离。
◆将运输架吊离钻台面。
确保人员安全，避免发生碰撞3.11安装第三节导轨步骤◆ 将第三节导轨吊至钻台面，下放游车将顶驱本体的导轨下端与第三节导轨上端对接，穿入第一个销轴。
◆ 上提游车使两节导轨成一直线，穿入第二个销轴。
◆ 安装定位销和开口销。
确保人员安全，避免发生碰撞销轴定位销第三节导轨开口销定位销开口销销轴3.12安装其余导轨步骤按上面方法，依次安装其余导轨。
确保人员安全，避免人员伤害避免发生碰撞3.13连接导轨和连接板步骤◆ 上提游车，将第一节导轨和连接板相接。
◆ 确保别针已安装可靠。
避免发生碰撞 高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定别针连接板螺栓坡道第一节导轨3.14拆卸顶驱与导轨间连接销滑动架别针销轴导轨确保人员安全，避免发生碰撞高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定步骤◆拆卸顶驱与导轨间连接销。
（需缓慢活动顶驱）◆确保人员安全，防止销轴坠落。
3.15安装导轨固定梁步骤 ◆ 根据井架安装反扭矩梁。
◆ 安装导轨固定梁。
◆ 确保顶驱主轴正对井口中心。
◆ 上紧所有螺栓并加装安全绳。
避免发生碰撞 高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定反扭矩梁导轨固定梁3.16连接泥浆管线冲管泥浆管线 鹅颈管步骤◆ 连接泥浆管线。
◆ 连接泥浆管线防脱锁链。
确保人员安全，避免人员伤害高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定4.顶驱拆卸参照顶驱安装的相反顺序完成顶驱的拆卸。
顶驱拆卸前要考虑拆卸条件是否具备。
包括天气、设备、人员等。
严禁在不熟知顶驱拆卸程序的情况下盲目拆卸。
拆卸过程要确保人员安全。
高空作业必须佩戴防坠落装置，并将防坠落装置可靠固定。
司钻控制台5、司钻控制台面板注意◆图示为司钻控制台面板开关和手轮的默认位置◆启动系统，进行操作之前应保证开关和手轮处于此默认位置5.1.钻井模式操作步骤启动系统，进行操作之前应确认开关默认位置和手轮处于零位位置。
1.主电机【工作状态】开关选择“钻井”；2.主电机【旋转方向】开关选择“正转”；3、缓慢旋转【钻井扭矩限定】手轮，设定为需要的钻井扭矩，此时设定的值应5.2.上扣模式操作步骤进行操作之前应确认【液压电机】开关处于“启动”位置。
1.主电机【工作状态】开关选择“上卸扣”；2.主电机【旋转方向】开关选择“正转”；3.缓慢旋转【上扣扭矩限定】手轮，设定为需要的上扣扭矩；4.操作开关打到【旋扣】位，开始旋扣,【上跳】打到“自动”位，同时下放油车、对扣；当扭矩表值稳定在标准的旋扣值，无速度的时候，说明旋扣完成5.3.卸扣模式操作步骤进行操作之前应确认【液压电机】开关处于“启动”位置。
1.主电机【工作状态】开关选择“上卸扣”；2.主电机【旋转方向】开关选择“反转”；3.选择【背钳夹紧】开关，背钳夹紧3S后操作开关打到【加扭】位；当速度表有值显示，扭矩表值瞬时下降时，扣已卸开。
4.扣卸开后放松背钳，选择【旋扣】位，【上跳】打到“自动”位，并根据实际指重表的显示值缓慢上提游车；5.4.其它操作吊环操作液压系统启动后，操作司钻台【旋转头】开关可控制吊环实现顺时针或逆时针旋转。
司钻台【吊环倾斜】开关可实现吊环前倾和后倾控制。
【浮动】开关可以操作吊环回到中位。
急停操作发生井喷等紧急情况需要立即停止系统运行，按下【急停】开关，进入井控状态，系统动作顺序如下：◆启动液压泵◆停止驱动装置◆关闭IBOP◆刹车刹死◆30秒后液压泵关闭紧急情况排除之后，确认系统无故障报警之后，复位【急停】开关；按下电控房【复位】开关，系统解除井控状态。