顶驱培训课件演示文稿第一页,共46页。一、顶驱概述为了解决常规的转盘-方钻杆钻井模式存在的问题,美国VARCO公司于1982年研制出世界首台顶驱装置,之后顶驱装置以其优于常规钻井模式的特点,得到了迅速发展,在海洋、陆地钻机上开始大规模的应用。所谓顶驱装置,简单的说,就是将转盘的功能集成到水龙头上,并附加了部分钻具处理功能的一种装置。它彻底革新了传统的转盘-方钻杆的钻井模式,将钻井动力(交、直流电机或液压马达)从钻台转盘直接引至水龙头处,由顶部直接驱动钻具旋转钻进,不使用转盘和方钻杆。VARCO公司的TDS-11SA顶驱装置较为常见,采用两台400HP的交流变频电机提供动力,经两级齿轮减速后驱动顶驱主轴旋转。连续输出扭矩37500ft.lb(50842N.m),转速范围0~228rpm。第二页,共46页。顶驱装置的优点•由于钻井模式的革新,顶驱装置彻底解决了常规钻井方式无法处理的矛盾,具有常规钻井方式无法比拟的优势。钻井实践表明:顶驱装置可节省钻井时间20%~25%,并可预防卡钻事故的发生,用于钻斜井、定向井等高难度复杂井时经济效益尤为显著。其优点表现在:•1.顶驱装置可以使用28m立根钻进,节省2/3的接单根时间。•2.起下钻遇阻时,顶驱装置可在井架内任意高度迅速与钻具连接,开泵循环,进行倒划眼,可大大减少卡钻事故。一、顶驱概述第三页,共46页。顶驱装置的优点•3.顶驱装置配有管子处理装置,提高了上卸扣作业和钻具排放作业的机械化程度,大大降低了钻工的劳动强度及危险程度•4.顶驱装置配有遥控内防喷器(IBOP),可在出现井涌井喷时迅速关闭内防喷器,保证井控安全。•5.由于钻井时不使用转盘,钻台上仅有旋转的钻杆,所以提高了井口操作的安全性。•6.下套管时可旋转套管并循环泥浆,减少缩径井段的摩阻力,便于套管通过。•7.可连续取芯钻进28m,减少取芯作业的起钻次数。一、顶驱概述第四页,共46页。一、顶驱的概述TDS-11SA顶驱技术参数:•重量:27000磅(12300kg,含固定撬重13600Kg)•功率:800马力•输出扭矩(连续):37500英尺磅•间隙扭矩(间隙堵钻时):55000英尺磅•满功率时最大转速:228转/分•提升能力:500吨第五页,共46页。TDS-11SA顶驱技术参数:•管子处理机:PH-50(55000英尺磅扭矩)•钻井电机:relianceAC-575VAC(2*400马力)•电机刹车:液压盘式刹车•电机冷却系统:强制风冷,2*5马力电机,3600转/分•变速箱:斜齿轮2级减速,减速比:10.5:1•变速箱润滑:强制润滑,油量68.19L(15加仑)•液压系统:1个10马力电机,油量:113.65L(25加仑)一、顶驱概述第六页,共46页。一、顶驱概述第七页,共46页。05010015020025005,00010,00015,00020,00025,00030,00035,00040,00045,00050,00055,000转速(rpm)扭矩(ft.lbs)转速-扭矩曲线图22837500一、顶驱概述第八页,共46页。400马力电机(2)冷却风道(2)主轴鹅颈管冲管总成•10.5:1减速箱液压盘刹(2)冷却风机(2)提环二、顶驱主要组成部分第九页,共46页。大齿轮主轴总成齿轮箱外壳齿轮箱小齿轮复合齿轮二、顶驱主要组成部分第十页,共46页。百叶窗电机冷却系统5马力交流电机Motors风机交流钻井电机400马力进气口(在主电机和盘刹之间)气流冷却风道排出气流二、顶驱主要组成部分第十一页,共46页。主电机盘式制动器卡钳安装螺栓(2)钢板最小0.09”调节卡钳安装托架制动片相等间隙,如果发现制动片出现不对称磨损,应调整卡钳上的螺栓;当制动片厚度已磨损到制造商所提供的下限时,应立即更换;二、顶驱主要组成部分每月检查1次卡钳和制动片第十二页,共46页。调节编码器编码器皮带皮带张紧弹簧皮带张紧弹簧滑架定位螺栓(4处)滑架定位螺栓(4处)滑架滑架电信号接头编码器二、顶驱主要组成部分第十三页,共46页。•液压系统•液压系统完全安装于顶驱之上,无需地面设备。电机马达为10HP,1800RPM,交流,驱动两台液压泵及整个液压系统。其中1台为定量泵,驱动润滑系统。另一台为变量泵,驱动钻井主电机制动器,动力旋转头,遥控内防喷器,管子背钳吊环倾斜和平衡系统。三个液-气蓄能器也位于顶驱本体上。•液压阀汇安装在顶驱本体上,装有各种电磁阀,压力阀和流量控制阀。•液压油盛装于...