1、ZJ30-170J鉆機配套特點宋秋鋒河北建設勘察研究院有限公司鉆探機械廠 .ZJ30-170J鉆機配套特點宋秋鋒. 近年來，隨著鉆井工藝的迅速發(fā)展，在水井、及地熱井施工中對鉆機的性能提出了新的要求。為此，各設計制造單位在改造舊鉆機和研制新鉆機方面做了大量工作。ZJ30-170J型鉆機是邯鄲市偉業(yè)地熱開發(fā)有限公司根據(jù)實際生產(chǎn)需要提出具體方案，由我廠設計制造的新型鉆機.該型鉆機是在吸取了國內(nèi)先進技術的基礎上設計制造的。鉆機采用機械傳動、全氣控集中控制、轉(zhuǎn)盤式。適合用于中層石油井和深層冷熱水井的開發(fā)，鹽井鉆進，煤層氣開采等工程，特別適合地熱井的施工?？蓪崿F(xiàn)深度在3000米以內(nèi)的鉆探作業(yè)。 鉆機基本參

2、數(shù)符合SY/T 5609-1999石油鉆機型式與基本參數(shù)標準，主要配套部件符合API規(guī)范，可滿足多種鉆井工藝的需要。這種鉆機在模塊化設計、并車傳動方案、井架、底座以及氣動控制等方面具有明顯的優(yōu)點。 . 近年來，隨著鉆井工藝的迅速發(fā)展，在水井、及地熱井一鉆機含義： 二鉆機主要特點：1采用“雙電機+并車箱+減速箱+ V帶”和“柴油機+減速箱+ V帶”并車的驅(qū)動方式驅(qū)動鉆機，結構緊湊，易于維護，當鉆井過程中有一臺動力出現(xiàn)故障時另一臺動力能將孔內(nèi)鉆具提出，防止出現(xiàn)埋鉆卡鉆。當鉆井深度較深時可將兩臺動力同時啟動從而獲得大的功率輸出。該方式傳動平穩(wěn)、柔和，動力互助性好，功率利用率高。 .一鉆機含義： .2

3、采用大慶130-型絞車，帶式剎車，鏈條強制潤滑，配置防碰天車裝置，安全系數(shù)高，反應靈敏可靠 。3配備SS1000水剎車，避免鉆具下放過程中連續(xù)使用帶剎車造成滾筒過熱影響剎車效果。4游動系統(tǒng)配置最大繩系5X6，配TC200型天車，YG170型游車大鉤，SL170型水龍頭。最大鉤載1700KN。5配備一臺3NB-500泥漿泵，能滿足噴射鉆井的需要。6采用K31H-170/2.2型井架，視野開闊，水平安裝，整體起升，使用安全方便。鉆臺設置有一臺5t氣動絞車安裝位置。7 絞車安裝在2.2米高的前臺底座上，傳動機組安裝在1m高的后臺底座上。轉(zhuǎn)盤、絞車、聯(lián)動機構、動力裝置等以塊裝式結構安裝，各塊具有獨立功

4、能，可以單獨吊裝，易于安裝、拆卸和運輸。 .2采用大慶130-型絞車，帶式剎車，鏈條強制潤滑，配置防三主要技術參數(shù)最大鉆井深度： 114mm鉆桿 3000m 127mm鉆桿 2500m最大鉤載（6X5輪系 無風載 無立根） 1700kN轉(zhuǎn)盤額定靜載荷： 4410kN轉(zhuǎn)盤通徑： 520mm轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速： 78.4 124 217 97.6（倒）r/min絞車最大輸入功率： 650HP（478kW）絞車最大快繩拉力： 150kN鋼絲繩直徑： （6X19）28mm游動系統(tǒng)： 5X6（順穿）氣控系統(tǒng)額定壓力： 0.85Mpa游車大鉤負荷（公稱起重量）： 170t.三主要技術參數(shù).動力系統(tǒng)： 柴油機型號：

5、12V135（或WD258K22）柴油機額定功率： 212kW (242kW)并車電機型號及功率：Y315L1-4（160kW），Y315L2-4（185kW）鉆塔型號： K31H-170/2.2鉆塔有效高度： 31m二層臺高度： 17.5m二層臺容量：(19米立根 5鉆桿127鉆桿) 2500m底座前臺高度： 2.2m后臺高度： 1.0m控制系統(tǒng)： 控制方式： 集中氣動控制工作壓力： 7-9kg/cm儲氣罐容積： 2m電動壓風機型號： 1V-3/8自動壓風機型號： 2V-6/7 .動力系統(tǒng)： 柴油機型號： 三、鉆機主要部件與傳動方案簡介 1. 絞車. 大慶130-絞車是ZJ30-170J鉆機

6、的重要部件，不僅用于起下鉆具和下套管，還用于在鉆井過程中控制鉆壓，處理井下事故以及提取巖心筒等作業(yè)。1.1技術參數(shù)最大輸入功率： 478KW最大快繩拉力： 150KN適用鋼絲繩直徑： 28 mm主滾筒直徑： 650mm 剎車轂直徑與長度： 1180250mm滾筒中心高： 1130mm本機重量： 19T. 大慶130-絞車是ZJ30-170J鉆機的重要1.2傳動原理.1.2傳動原理. 大慶130-絞車主要由滾筒軸、輸入軸、貓頭軸、剎車系統(tǒng)、絞車機架、護罩總成、潤滑系統(tǒng)、換擋機構等組成。 絞車的動力由后臺爬坡鏈條輸入。絞車運行時，輸入軸一直在轉(zhuǎn)動，通過鏈輪Z1=22、Z2=35、Z3=35分別帶動

7、貓頭軸Z1=47、Z2=47、Z3=27旋轉(zhuǎn)、通過掛合貓頭軸上的滑移、或掛合輸入軸上的滑移牙嵌，動力經(jīng)過貓頭軸上的鏈輪Z4=36傳遞到滾筒上的高速鏈輪Z4=72，掛合滾筒軸端的離合器，即可獲得絞車的一、二、三檔，將一、二、三檔的滑移牙嵌全部脫開，掛合輸入軸端離合器，即可獲得絞車的四檔。絞車的倒檔通過安裝1號聯(lián)動機上的倒車鏈條來實現(xiàn)。 . 大慶130-絞車主要由滾筒軸、輸入軸、貓頭軸、1.3絞車主要結構及其特點 大慶130-絞車為框架支撐式的三軸絞車。采用絞車內(nèi)部變速的方法獲得檔位變換，采用手動滑移牙嵌+氣胎離合器掛檔和換擋，離合方便可靠。絞車軸支承全部采用滾子軸承。各軸和鏈輪的材料均為合金鋼。

8、鏈條均為開式潤滑。剎車輪網(wǎng)表面經(jīng)中頻淬火，耐磨性好，使用壽命長。鏈輪齒廓經(jīng)中頻淬火。所有換檔離合器均為牙嵌式離合器。主剎車采用帶式。輔助剎車配電磁渦流剎車或水剎車。各種護罩均為剛性結構焊接件。 .1.3絞車主要結構及其特點.2.轉(zhuǎn)盤ZP520轉(zhuǎn)盤是石油鉆機的旋轉(zhuǎn)設備，在鉆進和修井的過程中，主要用于旋轉(zhuǎn)鉆柱；在起下鉆和下套管時，支撐井下管柱的重量。.2.轉(zhuǎn)盤. 該轉(zhuǎn)盤大、小齒輪均為合金鋼材料制成，整體主補心為鑄鋼件。銷傳動型式可放入API標準方鉆桿或六方鉆桿的滾子補心，長、短卡瓦均可使用。轉(zhuǎn)盤潤滑充分，密封可靠，轉(zhuǎn)盤符合API Spec7k規(guī)范。 . 該轉(zhuǎn)盤大、小齒輪均為合金鋼材料制成，整體主補

9、心為2.2轉(zhuǎn)盤的結構.2.2轉(zhuǎn)盤的結構. 轉(zhuǎn)盤是通過一對錐齒輪來實現(xiàn)鉆柱旋轉(zhuǎn)的。ZP275轉(zhuǎn)盤的結構見上圖。它主要有底座（序3）、轉(zhuǎn)臺（序7）、主軸承（序6）、下軸承（序5）、大齒圈（序4）、輸入軸總成（序10等）、鎖緊裝置（序2）、方瓦（序8）、上蓋（序1）等零部件組成。4.底座 DZ30-170/2.2型底座是ZJ30-170J鉆機的重要組成部分。用于安裝鉆井井架、轉(zhuǎn)盤、絞車、動力傳動等設備，鉆井時存放立根盒鉆井工具，是鉆井作業(yè)的重要場所。底座承受大鉤載荷、轉(zhuǎn)盤載荷、和立根載荷，并滿足鉆井工藝的鋼架結構鉆臺。 . 轉(zhuǎn)盤是通過一對錐齒輪來實現(xiàn)鉆柱旋轉(zhuǎn)的。ZP275DZ30-170/2.2型底

10、座 .DZ30-170/2.2型底座 .4.1技術參數(shù)鉆臺高度 2.2m后臺高度 1m轉(zhuǎn)盤梁額定負荷 2000kN與轉(zhuǎn)盤負荷同時作用的立根負荷 1200kN轉(zhuǎn)盤梁凈空高 1m立根盒容量（5鉆桿/19米立根） 3000m配套鉆塔型號 K31H-170/2.2配套鉆機型號 大慶130-井架底部跨距 7.5m質(zhì)量 42000Kg.4.1技術參數(shù). 4.2結構特點 該底座分前后臺兩部分，前臺底座高度2.2米，安裝絞車、轉(zhuǎn)盤。后臺底座1.0，安裝動力和傳動機組。鉆臺面主要由立根臺、轉(zhuǎn)盤梁、絞車梁及鋪臺、欄桿模塊等組成，底座各部件都是由銷軸連接，安裝快速方便。前船座上設有四個用于支撐和校正井架的可調(diào)節(jié)支座

11、。底座前臺設有兩件斜梯，后臺設有一件斜梯分別通向前臺和地面。立根臺上設有氣動絞車連接座。 所有緊固件（銷軸、別針、螺栓、螺母、墊圈等）均經(jīng)表面處理，耐腐蝕、使用壽命長。底座上設有水箱及工具房,方便實用,可滿足配重需要。5.井架 . 4.2結構特點. K31H-170/2.2型井架 在鉆井過程中，井架用于安放天車、懸掛游動系統(tǒng)進行起下鉆桿、下套管、處理井下事故等作業(yè)，是鉆機的重要組成部分。. K31H-170/2.2型井架 在鉆井過程中5.1技術參數(shù)最大鉤載(56輪系 無風載、無立根)： 1700kN名義鉆井深度： 3000m鉆塔有效高度(從鉆臺面至天車梁底面)： 31.8m鉆塔全高(由鉆塔支腿

12、中心至天車梁底面)： 32.98m鉆塔頂部開擋： 正面 1.6m 側面 1.8m鉆塔底部正面開擋: 7.5m二層平臺安裝高度： 17.5m二層平臺立根容量（127mm鉆桿，19m立根，鉆桿架平放時）2500m 鉆塔抗風能力： 起放鉆塔 30 km/h 無鉤載、滿立根 130 km/h 無鉤載、無立根 172 km/h配套天車型號： TC200A配套底座型號： DZ200/2.2-大慶130理論質(zhì)量： 30000kg .5.1技術參數(shù).5.2主要結構及工作原理 本井架設計為前開口式無繃繩井架，主要由井架主體、人字架、二層臺、梯子、立管操作臺、起升裝置和井架附件等組成。井架主體分4段,各段之間平面

13、接觸,用耳板銷軸聯(lián)接,井架左右2片用背扇鋼架、橫梁、斜拉桿及錐銷聯(lián)接,以上結構組成井架的前開口型結構。人字架前后腿支座坐落于底座底層的基座上，組成穩(wěn)定的三角形結構，井架左右、前后高度采用工具油缸加墊片調(diào)節(jié)，以便使大鉤對中井口。井架低位水平安裝，用絞車的動力通過人字架整體起放。人字架大橫梁上有一導向滑輪，在井架起升時快繩繞過該滑輪，起到支撐和導向作用。當井架起升到位時，由固定在井架腿上的緩沖氣缸來完成緩沖作用。并在井架下放時將井架頂過死點。 .5.2主要結構及工作原理.6. 空氣系統(tǒng)該鉆機空氣系統(tǒng)是鉆機壓縮空氣的供氣、空氣處理、配氣及控制的完整系統(tǒng)，用以控制鉆機及各部件的開關、制動、離合等。6.

14、1 技術參數(shù)電動壓風機壓風機型號 1V3/8容積流量 3m3電機型號 Y200L-6 功率 18.5Kw最大工作壓力壓力 1MPa儲氣罐 2m3自動壓風機型號 2V6/8容積流量 6m3電機型號 Y250M-6 功率 37Kw最大工作壓力壓力 1MPa.6. 空氣系統(tǒng).6.2 概述 氣源由一臺電動空氣壓縮機和一臺自動空氣壓縮機組成，在鉆機動力啟動前先啟動電動空氣壓縮機向儲氣罐中打氣，當壓力到0.8MPa時停止打氣，啟動電機并車裝置，通過1號聯(lián)動機，帶動自動空氣壓縮機向儲氣罐供氣，由儲氣罐通過壓縮空氣過濾器向鉆機的各部分供氣。 鉆機氣控系統(tǒng)實現(xiàn)以下控制：鉆機總離合、滾筒離合、絞車剎車、風動旋扣器

15、、風動絞車、柴油機離合、泥漿泵離合。6.3 防碰天車裝置 鉆機上設置井架上安裝的鋼絲繩防碰開關閥。當游車上升到達限定位置時（游車上升距天車梁下面5-6m處），碰到橫拉在井架上的鋼絲繩，帶動鋼絲繩的另一端上提，此時，防碰開關手柄上與鋼絲繩連接的麻繩被拉斷，防碰開關手柄在重錘的作用下下行至打開位置，該防碰氣促使總離合器、滾筒氣胎離合器斷開，同時，剎車氣缸緊急剎車。.6.2 概述.7.游動系統(tǒng)（略）8. 傳動方案 ZJ30/1700J鉆機為交流電驅(qū)動并車結合柴油機并車機構的新型鉆機。鉆機動力由Y315L1-4和Y315L2-4兩臺交流電機并車再與12V135-212kW（或WD258K22-242kW）柴油機并車聯(lián)合驅(qū)動。 在有電的條件下可以接電，淺層一個160kW或185kW電機單獨驅(qū)動，深層兩個電機同時并車驅(qū)動，兩個電機并車還是力量不足時，有柴油機繼續(xù)并車輔助，滿足深孔鉆進的需要，同時做到了充分的節(jié)能，降低施工消耗，節(jié)約成本。在沒有電力時，淺層由一個