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簡(jiǎn)介
龍海水井鉆機(jī)液壓鉆機(jī) -液壓鉆機(jī)和潛孔鉆機(jī)的區(qū)別 潛孔鉆機(jī)鉆進(jìn)孔深相對(duì)較淺,無(wú)液壓提升裝置,鉆具起降*用卷?yè)P(yáng)機(jī)。一般采用空壓沖擊器,以空氣為介質(zhì)沖洗巖粉。動(dòng)力系統(tǒng)一般為電機(jī)。
龍海水井鉆機(jī)液壓鉆機(jī)鉆進(jìn)孔深適應(yīng)范圍廣,有液壓提升裝置,起下鉆具用卷?yè)P(yáng)機(jī)??刹捎靡簤簺_擊器及空壓沖擊器??刹捎靡后w及空氣等為介質(zhì)沖洗巖粉。動(dòng)力系統(tǒng)可采用柴油機(jī)或電機(jī)。潛孔鉆機(jī)鉆進(jìn)孔深相對(duì)較淺,無(wú)液壓提升裝置,鉆具起降*用卷?yè)P(yáng)機(jī)。一般采用空壓沖擊器,以空氣為介質(zhì)沖洗巖粉。動(dòng)力系統(tǒng)一般為電機(jī)。
液壓鉆機(jī)鉆進(jìn)孔深適應(yīng)范圍廣,有液壓提升裝置,起下鉆具用卷?yè)P(yáng)機(jī)。可采用液壓沖擊器及空壓沖擊器??刹捎靡后w及空氣等為介質(zhì)沖洗巖粉。動(dòng)力系統(tǒng)可采用柴油機(jī)或電機(jī)。
原理
鉆井工程當(dāng)然是用*的機(jī)械設(shè)備了,那就是水井鉆機(jī),其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)*,輔助方便,使用時(shí)間短。它的良好的性能,大大提升了打井的速度和效率,特別是在農(nóng)業(yè)比較普及的地區(qū),由于農(nóng)業(yè)用水的需求,打井以及鉆井機(jī)的使用更為廣泛。水井鉆機(jī)的工作過(guò)程離不開(kāi)泵的使用,利用泵進(jìn)行反式循環(huán)操作。在大氣壓力的作用下,循環(huán)液由沉淀池經(jīng)回水溝沿著井孔的環(huán)狀間隙流到井底,因?yàn)榇藭r(shí)的轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)鉆桿,帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鉆進(jìn),由泥漿泵抽吸建立的負(fù)壓把碎屑泥漿吸入鉆桿內(nèi)腔,隨后上升至水,經(jīng)泥漿泵排入沉淀池,沉淀后的循環(huán)液繼續(xù)流入井孔,這樣如此周而復(fù)始,形成了反循環(huán)的鉆進(jìn)工作。泥漿或水從鉆桿進(jìn)入,從井口流出,為正循環(huán)鉆井機(jī)。泥漿或水從鉆桿吸出,從井口流入,為反循環(huán)鉆井機(jī)。正反循環(huán)是指鉆井液在鉆井機(jī)中的循環(huán)方式說(shuō)的,鉆井機(jī)鉆頭在鉆進(jìn)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)生渣土,渣石等,通過(guò)正反循環(huán)可以由泥漿把這些帶出來(lái)。
鉆井平臺(tái)
主要用于鉆探井的海上結(jié)構(gòu)物。上裝鉆井、動(dòng)力、通訊、導(dǎo)航等設(shè)備,以及安全救生和人員生活設(shè)施。海上油氣勘探開(kāi)發(fā)*的手段。主要有自升式和半潛式鉆井平臺(tái)。①自升式鉆井平臺(tái)。由平臺(tái)、樁腿和升降機(jī)構(gòu)組成,平臺(tái)能沿樁腿升降,一般無(wú)自航能力。1953年美國(guó)建成*座自升式平臺(tái),這種平臺(tái)對(duì)水深適應(yīng)性強(qiáng),工作穩(wěn)定性良好,發(fā)展較快,約占移動(dòng)式鉆井裝置總數(shù)的1/2。工作時(shí)樁腿下放插入海底,平臺(tái)被抬起到離開(kāi)海面的安全工作高度,并對(duì)樁腿進(jìn)行預(yù)壓,以保證平臺(tái)遇到風(fēng)暴時(shí)樁腿不致下陷。完井后平臺(tái)降到海面,拔出樁腿并全部提起,整個(gè)平臺(tái)浮于海面,由拖輪拖到新的井位。 ②半潛式鉆井平臺(tái)。上部為工作甲板,下部為兩個(gè)下船體,用支撐立柱連接。工作時(shí)下船體潛入水中,甲板處于水上安全高度,水線面積小,波浪影響小,穩(wěn)定性好、自持力強(qiáng)、工作水深大,新發(fā)展的動(dòng)力定位技術(shù)用于半潛式平臺(tái)后,工作水深可達(dá)900~1200米。半潛式與自升式鉆井平臺(tái)相比,優(yōu)點(diǎn)是工作水深大,移動(dòng)靈活;缺點(diǎn)是投資大,維持費(fèi)用高,需有一套復(fù)雜的水下器具,有效使用率低于自升式鉆井平臺(tái)。
工作流程
鉆井機(jī)包括鉆具、提吊系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、洗井系統(tǒng)及其他輔助設(shè)施。鉆具由鉆頭和鉆桿組成,用于破巖和傳遞轉(zhuǎn)矩,鉆頭刀盤(pán)上鑲嵌不同形式的*。鉆具由鉆塔和提升設(shè)備組成的提吊系統(tǒng)下放或提吊。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)通過(guò)轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆桿。洗井系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)洗井液(見(jiàn)鉆井流體)循環(huán)流動(dòng),沖洗巖渣并保護(hù)井壁。此外還有起重、打撈和測(cè)井儀表等輔助設(shè)備。鉆井的主要工序是鉆進(jìn)、洗井和支護(hù)。中國(guó)礦山鉆井機(jī)起初由石油鉆機(jī)(見(jiàn)鉆井設(shè)備)改裝而成,以后制造出ND-1型、BZ-1型、SZ-9/700型等鉆井機(jī)。蘇聯(lián)生產(chǎn) 型擴(kuò)孔鉆井機(jī),型取心鉆井機(jī),美國(guó)生產(chǎn)CSD型鉆井機(jī)
鉆進(jìn) 根據(jù)鉆機(jī)能力和井筒直徑的不同,分為一次全斷面鉆進(jìn)和先鉆超前小孔然后分級(jí)擴(kuò)孔鉆進(jìn)。在松軟沖積層中多用或長(zhǎng)齒滾刀,軟巖中用楔齒滾刀,硬巖中用盤(pán)形滾刀和球齒滾刀。*在鉆頭自重作用下壓入巖石,旋轉(zhuǎn)、擠壓、剪切、破壞巖石。影響鉆進(jìn)速度的主要因素是鉆壓、轉(zhuǎn)速和洗井凈度。鉆頭重量作用在*上的垂直壓力稱(chēng)鉆壓,其大小由*壓入巖石的條件決定。通常楔齒滾刀常用長(zhǎng)度比壓,即*與巖石接觸的單位長(zhǎng)度上的壓力;球齒滾刀常用面積比壓,即*與巖石接觸的單位面積上的壓力。為保證鉆井垂直度,常使鉆頭處于半懸吊狀態(tài),僅用鉆頭在洗井液中重量的40~60%作為鉆壓鉆進(jìn),稱(chēng)減壓鉆進(jìn)。*破巖的速度隨鉆頭轉(zhuǎn)數(shù)的增加而加快。轉(zhuǎn)數(shù)受鉆頭外緣線速度、*允許自轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)盤(pán)扭矩約束。鉆頭外緣線速度因護(hù)壁要求,在流砂層一般小于或等于0.7m/s,土層中小于或等于1.5m/s,基巖一般小于3m/s。
洗井 為減少巖渣重復(fù)破碎,提高鉆井效果,要求較好的洗井凈度。洗井液的性能、流量、流體的壓力和鉆頭結(jié)構(gòu)形式等,都對(duì)洗井凈度有直接影響表土層鉆進(jìn)用泥漿作洗井液,其比重為1.15~1.25, 粘度17~25Pas,失水量每30分鐘6~12cm,泥餅厚0.5~1.5mm,pH值7~9,膠體率≥97%,含砂量≤2~3%。在巖石中鉆進(jìn)時(shí)可用清水作洗井液。洗井方式一般采用洗井液自鉆桿內(nèi)流出的反循環(huán)方式,有的國(guó)家采用混合循環(huán),正循環(huán)洗井僅用于小直徑井筒鉆進(jìn)。反循環(huán)時(shí)由壓氣排液器(也稱(chēng)空氣吸泥機(jī))驅(qū)動(dòng)洗井液循環(huán)流動(dòng),把巖屑帶出井筒外。
支護(hù) 使用預(yù)制鋼筋混凝土、鋼或復(fù)合井壁。常用懸浮下沉法下放井壁。通過(guò)一個(gè)特制的井壁鍋底與井壁聯(lián)接。各節(jié)井壁用鋼制法蘭盤(pán)和螺栓聯(lián)結(jié),法蘭盤(pán)外側(cè)焊接密實(shí)并涂以防水涂料,以防漏水。井壁下沉?xí)r,井筒內(nèi)要適量灌水,以控制下沉速度。井筒外側(cè)也要注水,以減小下沉?xí)r的摩擦阻力。沉至井底后,再進(jìn)行壁后注漿充填。深井可分段下放井壁,分段注漿充填或在zui后一次充填。
鉆井設(shè)備系統(tǒng)組成
鉆井設(shè)備由提升系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、鉆機(jī)底座及輔助設(shè)備等八大系統(tǒng)組成。鉆機(jī)的提升系統(tǒng)為了起下鉆具、下套管以及控制鉆壓、送鉆等,鉆機(jī)裝有一套起升設(shè)備,主要由絞車(chē)、輔助剎車(chē)、游動(dòng)系統(tǒng)、井架等組成
目前,世界各國(guó)普遍采用的鉆井方法是旋轉(zhuǎn)鉆井法,即利用鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖石,形成井身;利用鉆桿柱將鉆頭送到井底;利用大鉤、游車(chē)、天車(chē)、絞車(chē)起下鉆桿柱;利用轉(zhuǎn)盤(pán)或頂驅(qū)帶動(dòng)鉆頭、鉆桿柱旋轉(zhuǎn);利用鉆井泵輸送高壓鉆井液,帶出井底巖屑。顯然,鉆井工藝要求鉆機(jī)能為鉆具提供一定的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,并維持一定的鉆壓(鉆桿柱作用在鉆頭上的重力)同時(shí)鉆機(jī)要具有一定的起重能力及起升速度,能起出或下入全部鉆桿柱和套管拄。
根據(jù)鉆井工藝的要求和鉆井場(chǎng)所的特殊性,鉆機(jī)表現(xiàn)出與一般通用機(jī)械不同的特點(diǎn)。
1.鉆機(jī)是一套大功率的重型聯(lián)合工作機(jī)蛆
由于發(fā)動(dòng)機(jī)是單一的特性,而工作機(jī)、底盤(pán)與井底鉆具則要求具有不同的特性,所以從發(fā)動(dòng)機(jī)到工作機(jī)、底盤(pán)與井底鉆具間就有著不同的能量轉(zhuǎn)換、運(yùn)動(dòng)變化和很長(zhǎng)的能量傳遞路線。這就必然造成了鉆機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)寵大,整體效串低,控制機(jī)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度低。
2.鉆井作生是不連續(xù)的
在深井鉆井中,起下鉆這一非生產(chǎn)性質(zhì)的輔助操作躍居首要地位,所以,起升機(jī)組變成了主要的工作機(jī)組。起鉆時(shí)必須付出很大的能量,而下鉆時(shí)所產(chǎn)生的能量又不能回收.造成很大的能量損耗。
3.鉆機(jī)的工作場(chǎng)所與一般機(jī)器不同
它是在礦場(chǎng)、山區(qū)、沙漠、沼澤地帶及海洋上進(jìn)行流動(dòng)性作業(yè)的。這就要求鉆機(jī)必須具有高度的運(yùn)移性,即設(shè)備拆、裝簡(jiǎn)易,尺寸和重量適于大塊裝運(yùn)或整體拖運(yùn)。
適用范圍
反循環(huán)系列鉆機(jī) 產(chǎn)品使用范圍;適用與土層、巖層由其適用于卵礫層、膠結(jié)卵礫層等復(fù)雜地層,廣泛應(yīng)用于道路橋梁工程、建筑工程、農(nóng)田工程等領(lǐng)域的地基基礎(chǔ)工程施工,是大直徑深基礎(chǔ)工程施工的理想設(shè)備。該系列鉆機(jī)融合了現(xiàn)代液壓樁工機(jī)械新技術(shù)和新工藝,主要性類(lèi)產(chǎn)品*水平,保證整機(jī)的可靠性。主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn);該系列鉆機(jī)由主機(jī)部分、發(fā)電機(jī)組、液壓系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、起重設(shè)備六部分組成。
水井鉆機(jī)磨合期內(nèi)應(yīng)注意安全
水井鉆機(jī)設(shè)備剛買(mǎi)回來(lái)使用的時(shí)候,由于各個(gè)配套部件都是較新的,需要一定的時(shí)間去磨合生產(chǎn),才能讓各個(gè)部件的配合生產(chǎn)高效化。全新的水井鉆機(jī)在磨合生產(chǎn)期間,會(huì)出現(xiàn)一定的生產(chǎn)問(wèn)題,作為生產(chǎn)作業(yè)人員需要去注意出現(xiàn)的問(wèn)題,及時(shí)的去解決所在問(wèn)題,讓水井鉆機(jī)保持高品質(zhì)生產(chǎn)才是zui重要的。
水井鉆機(jī)磨合期內(nèi)容易出現(xiàn)的問(wèn)題有多方面,如發(fā)作松動(dòng)、磨損速度過(guò)快、發(fā)作滲漏、操作失誤較多、光滑度不夠等問(wèn)題,這些都會(huì)影響生產(chǎn)效率和生產(chǎn)品質(zhì)。特別是磨損過(guò)快等現(xiàn)象,這主要是因?yàn)槿滤@機(jī)設(shè)備中,零部件的加工、安裝和調(diào)試等因素造成的外表承壓狀況不均,超負(fù)荷工作,也是致使零部件磨損過(guò)快的因素之一。作為作業(yè)人員,因?yàn)閷?duì)水井鉆機(jī)的布局、功能等知道較少,因?yàn)椴僮魇д`導(dǎo)致毛病百出,也是水井鉆機(jī)磨合期內(nèi)需要注意的問(wèn)題之一。
水井鉆機(jī)如何進(jìn)行潤(rùn)滑
水井鉆機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)要確保及時(shí)進(jìn)行潤(rùn)滑才能延長(zhǎng)使用壽命,
水井鉆機(jī)潤(rùn)滑的方法:
在進(jìn)行潤(rùn)滑之前要打開(kāi)水井鉆機(jī)的齒輪,鏈條,鏈輪和涂抹油脂昌路等部位,把上面的污垢和沉積物,擦拭干凈,再敷油。在給水井鉆機(jī)鋼絲繩上油時(shí),是使油滲入麻繩的核心,要注意的是油脂必須是純,無(wú)污染,對(duì)于上油的行走部分,要注意周?chē)挠?,注意不要將鉆機(jī)移動(dòng)到填充。
在使用水井鉆機(jī)時(shí)需要注意電機(jī)輸出軸上的皮帶一根通過(guò)皮帶輪與齒輪軸承相連,另一根與泥漿泵相連。水井鉆機(jī)的齒輪軸承應(yīng)與滑桿齒輪相連,滑桿齒輪的中間穿有滑桿,滑桿的上端通過(guò)吊環(huán)與鋼絲繩相連,下端要安裝水葫蘆。
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