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知识链接2023年10月30日 来源:
中国石化报 作者:
知识链接 ■ 什么是顶驱? 顶驱的全称是顶部驱动钻井装置TDS(TOP DRIVE DRILLING SYSTEM),主要由导向滑车总成、水龙头—钻井马达总成、钻杆上卸扣装置三个部分组成。 顶部驱动钻井装置是当今石油钻井的前沿技术与装备。它可从井架上部空间直接旋转钻杆,沿专用导轨向下送进,完成钻杆旋转钻进,循环钻井液、接立柱、上卸扣和倒划眼等多种钻井操作,适用范围极广,从2000米到9000米深的井都可以使用,能显著提高钻井作业能力和效率,已成为石油钻井行业的标准产品。 ■ 与常规设备相比,顶部驱动钻井装置有什么优势? ⒈ 顶驱装置利用立柱钻进,不使用方钻杆,不受方钻杆长度限制,既避免了钻进9米左右接单根的麻烦,又能有效节约钻井时间。 ⒉ 顶驱装置具有使用28米立柱倒划眼的能力,可在不增加起钻时间的前提下,顺利地循环和旋转将钻具提出井眼。在定向钻井中,可大幅缩短起钻总时间。 ⒊ 顶驱装置具有不接方钻杆钻过砂桥和缩径点的能力。使用顶驱装置下钻时,可在数秒内接好钻柱,立刻划眼,从而降低卡钻危险。 ⒋ 顶驱装置可减少接单根次数2/3,能大幅降低事故发生率。 ⒌ 在下套管时,借助吊环倾斜机构抓取套管,在上扣时顶驱有扶正作用,可避免乱扣、错扣,大幅提高下套管速度。 ⒍ 在憋钻时,可用刹车机构刹住钻具,慢慢释放,防止钻具迅速反弹,以防损坏钻具或脱扣。 ⒎ 在定向钻进中,可用刹车机构刹住顶驱主轴,进行定向造斜。 ⒏ 在井涌、井喷时,在井架内任意高度可迅速关闭内防喷器。 ⒐ 不使用转盘,提高了井口操作的安全性。 ⒑ 借助倾斜臂和旋转头的作用,井口上卸扣作业和二层台作业的体力劳动强度大幅减轻。 ⒒ 在稳斜段钻进时,可随意提动钻具,避免岩屑沉积。 ⒓ 利用立根钻进,可实现连续长筒取芯达27米。 ⒔ 采用液压浮动油缸平衡顶驱主体自重,可在上卸扣作业时保护钻具接头丝扣。 ⒕ 顶驱装置采用马达旋转上扣,上扣平稳,并可从扭矩表上观察上扣扭矩,避免上扣扭矩过盈或不足。钻井最大扭矩的设定,使钻井中出现憋钻扭矩超过设定范围时马达会自动停止旋转,待调整钻井参数后再正常钻进,避免设备超负荷长时间运转。
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