技术员应知应会 钻井指重表部分(1)

钻井指重表

JZ—350型、 JZ—250型、JZ—200型、JZ—180型等指重表，具有6、8、10、12股绳等四种表盘刻度，可用于大钩额定负荷在350t以下的地质、石油勘探钻机上

（一）仪器的技术特性

1.仪器的精度：仪器（指重表）允许误差为±1.5%；

仪器（记录表）允许误差为±2.5%；

2.仪器的灵敏度：＜10kN；

3.仪器的最大负荷：2400kN（10股绳）；

4.仪器记录时钟的走时误差；±5min/d；上满弦可运转48h；

5.仪器管路系统承受压：

6.0MPa，经8h后无渗漏现象；

6.仪器使用温度：－30℃～＋50℃

（二）仪器工作原理与结构

JZ—250型指重表由死绳固定器、指重表、灵敏表、记录表、胶管、快速自封接头及手压泵等组成，如图1所示。

图1 JZ-250型指重表工作原理图

1－死绳;2－上盖;3－膜片;4－后盖;5－下盖;6－管线;

当死绳受拉时，传感器液体产生压力，传压液体通过胶管将压力传至指重表。这种指重表的传感器是装在特种死绳固定器上的，由于改变了装置方法，传感器中液体压力的大小和死绳拉力的大小成正比。因此，表示大钩负荷的指重表刻度是均匀等值的，可以直接读出负荷而不必再经换算。

1.死绳固定器：又是一个能量转换器，是把提升系统的死绳拉力，转换为液体压力的一种机构。它由绳轮、底座、传感器三大部分组成（如图2），采用膜片/液压传感器。它将死绳的拉力，通过橡胶膜片的压缩动作，压缩液体而使之完成力/液压的转换，再将压力信号传递给指重表、灵敏表。

图2 死绳固定器和传感器的联接

2.指重表、灵敏表：它们的主要零件都是一个弹性波登管，其一端固定，另一端为自由端。当自由端因受传感器传来的液压作用而开时，扇形齿轮随着摆动而带动针轴齿轮。该齿轮轴端装的指针随之转动，即可读出悬重或钻压的读数。

指重表（图3）表盘为黑底黄字，表盘刻度为顺时针方向，对于十股绳轮系表盘，

其满刻度为0～2400kN均匀等分刻度。

图3

灵敏表（如图4）表盘为黑底白字，表盘刻度为逆时针方向，对十股绳轮系表盘，其满刻度为0～600kN均匀等分刻度。

当钻柱全部悬吊时，钻头离开井底，大钩的负荷为“悬重”。钻进时，把一部分钻柱重量加在井底，此时的大钩负荷为“悬重′”，则：

钻压 = 悬重－悬重′

图4

记录表（如

图5）：由弹簧管带动转轴，使记录笔产生偏转，记录钻进过程曲线，便于检查、分析和判断情况

（三）指重表的使用与维护

1.死绳固定器的使用与维护——

要注意不使钢丝绳接触井架的其它物件。死绳围绳轮三周，用铜卡把钢丝绳咬合好，放进压板体，用螺母拧紧，注意防止钢丝绳滑动，死绳固定器的转动部分要定期注入润滑脂，使之能保持自由转动。

当游动滑车无负荷时，传感器间隙应为8～14mm。如果少于8mm时，应使用手压泵给传感器补充液体，将传感器间隙调整到8～12mm。

2.指重表、灵敏表的使用——

指重表盘的每一小格表示悬重为20kN。灵敏表盘（动盘）的每一小格表示钻压为10kN。灵敏表指针示值，作为掌握钻压之用，起下钻时，应关闭灵图6 图7

图8 图9

敏表减振阀，防止过度磨损。当下入最后一根钻杆时应打开灵敏表减振阀，将钻具悬空，拨动灵敏表盘使指针对准零点。加压钻进时灵敏表指针向逆时针方向偏转，其示值即为钻压值。

3.记录仪的使用：

记录笔的起始位置应与指重表针的起始位置相符，如不相符时，可调整微调螺丝，使其相符。记录笔尖对纸面的压力以能画出线条，且不对记录笔运行产生阻力为夷。

4.影响钻井指重表精度的原因

（1）气温变化直接影响指重表的精度，是物理性质（材料）决定的。

（2）最大的测量误差产生在钢丝绳的摩擦、钻柱与井眼摩擦、天车与游动滑车的摩擦。

（3）浮力影响，钻井液密度大，减轻的重量大。

4.1 JZ—250型指重表表盘分为：

8股绳表盘，满负荷为1920kN；10股绳表盘，满负荷为2400kN；12股绳表盘，满负荷为2880kN。

选用表盘时，表盘的绳股数应当与钻机大钩的游系相一致。如果表盘不能及时更换，则按下列公式计算当前悬重：

W8／W10=4／5；

W8／W12=2／3； W10／W12=5／6

4.2 JZ—150型指重表表盘分为：

6股绳表盘，满负荷为1080kN ；8股绳表盘，满负荷为1440kN；10股绳表盘，满负荷为1800kN。

选用表盘时，表盘的绳股数应当与钻机大钩的游系相一致。如果表盘不能及时更换，则按下列公式计算当前悬重：

W8／W10=4／5；

W6／W8=3／4； W6／W10=3／5。

4.3 如果已知应使用指重表型号和表盘绳股数，如应使用8股绳表盘，满负荷为1440kN的指重表，而实际使用的指重表是10股绳表盘，满负荷为2400kN。在表盘不能及时更换的情况下，则按下列公式计算当前悬重W8：（W8 =0.6×W10） W8／W10=1440／2400。

5.指重表的传压液体的选用及其配制方法：

（1）进口仪表油。（进口仪表配给）

（2）国产仪表一般为：夏季用25﹟变压器油，冬季用45﹟变压器油或酒精。

（3）冬季温度低于－30℃时，应配制酒精甘油合剂，比例为2：1。

（4）注意所选用的传压液体一定要清洁，无杂质。