海洋钻机培训教材

底座为块装式结构，底座结构见图14。

图14 HDZ170/7-T底座

2.9 空气系统

LIFTBOAT海洋钻修井模块空气系统是钻机产生、处理、输送压缩空气、供气和控制的一套协调完整系统。钻机的气控操作阀集中在司钻房控制台上，用以控制钻机各部的开关、变速、制动、限位等。

钻机气控系统主要实现以下功能： ? 盘刹控制； ? 转盘惯刹控制； ? 防碰天车控制；

? 井架锁紧、释放控制； ? 气动旋扣器控制（备用）； ? 液气大钳控制； ? 气喇叭控制； ? 紧急制动控制。

2.10 司钻控制房

司钻控制房集钻机电、气、液及仪表(机械式指重表、泵压表、电子显示屏)控制于一体，实现司钻对钻机的整体监测与控制。司钻控制房采取防护、防腐、防震、隔热、隔音措施、窗户具有遮光措施，满足钻井工况要求。

司钻控制房主控制台分为左右两个部分，分别固定于司钻旋转座椅左右两侧。司钻主要控制手柄均布置在主控制台上，以确保司钻操作舒适方便、视野开阔。司钻控制房设工业监控系统、通讯系统、麦克风，配1.5P分体式空调，确保司钻操作安全舒适。观察窗玻璃采用钢化玻璃及防护栏，既方便观察，又能保障安全。 2.11 一体化仪表系统

通过数据采集单元（现场的传感器、编码器、变送器等），PLC经过计算、处理，最终在远程司钻操作触摸屏上显示（IPC也可实时监控、储存、记录、打印）以下修井参数：悬重、钻压、井深、转盘转速、转盘扭矩、泵冲、立管压力、泥浆池液位、出口返回量、大钩位置及衍生的其它钻井工程用参数。

2.12 井口机械化工具

井口机械化工具主要用于钻进接单根、起下钻、下套管作业中上卸丝扣。采用液压或气动控制，可大大降低钻井工人的手动操作强度，节省钻井时间，提高钻井效率。钻机上配有液压猫头、上下底座纵、横向移动装置、井架起升油缸、井架伸缩油缸、液压钢丝绳卷筒等以及为这些设备提供动力的液压动力站。 2.13 高压管汇

高压管汇是钻、修井的主要设备之一，将钻井泵排出的泥浆，通过高压阀门组控制，将高压泥浆液输入钻杆内腔，从钻头喷出，产生高压泥浆激流，实现钻井。同时也可实现放空、灌注泥浆等钻井作业。使用该产品可显著提高钻井速度，降低钻井成本。

高压管汇主要由钻台管汇、立管、鹅颈管、水龙带、闸阀组和压力表等组成。高压管汇连接采用由壬方式。全部软管采用卡子固定，配一根水龙带，水龙带配有安全链。 2.14 动力系统 2.15 电传动控制系统 2.15.1 概述

电传动控制系统将交流电整流成直流电再逆变成频率可调的交流电对交流电机进行控制，实现对钻机绞车和转盘交流电机的速度、扭矩控制、制动。系统采用PROFIBUS-DP总线进行通讯传输。通过触摸屏人机界面实现对系统的监视、自动故障诊断和控制操作。智能化远程可钻操作箱具有钻机操作和显示报警的全部功能。 2.15.2 电传动控制系统特点

1) 系统的设计制造依据“性能先进、安全可靠、运移方便、运行经济、满足HSE要求”的原则，整机性能和制造质量达到国际水平；

2) 系统的动力控制系统、输出特性和各种保护功能、互锁功能等均能满足3000m级钻机的工作需要和钻井工艺的要求；

3) 其控制回路中具有游车系统防冲顶自动控制保护功能； 4) 各种电线和电缆连接安全可靠，走向规范，设备接地接零；

5) 整套系统安装在一栋房子内，并配有可靠的防爆、防震、防潮、防水措施，符合安全操作要求；

6) 系统在环境温度-20℃～+50℃下能可靠、稳定运行。

7) 系统内各设备铭牌为中文、英文对照，仪表表盘读数为公、英制。 8) 系统设计和制造符合有关标准。 2.16 LIFTBOAT钻修机模块移动装置

LIFTBOAT钻修机模块移动装置是一种液压驱动的棘爪式钻机移动装置。它由ZKYZ-1600液压站、AZ303402-100100液压移动操纵箱、 AZ303402-100200钻机移动棘爪机构、管路总成等组成。

ZKYZ-1600多用途液压站为钻机移动装置、钻机井架起升机构、井口机械化工具等提供动力。用手动换向阀的切换来实现钻机模块的移动装置、钻机井架起升机构、井口机械化工具它们液压系统的正常工作（不同时使用）。

AZ303402-100100液压移动操纵箱由进口的手动多路换向阀，同步阀、耐震压力表、不锈钢箱体、整体腐蚀的不锈钢面板、管线、接头等组成。该操纵箱能对上导轨2只移动液压缸和下导轨2只移动液压缸，分别进行压力控制、流量控制、方向控制。手动多路换向阀通过同步阀可对移动液压缸进行同步和分步控制。液压缸两腔及液压系统均采用耐震压力表显示压力（用MPa和psi双刻度表盘）。

在进行安装调试以前，参与此项工作的人员必须仔细阅读该钻机配套的全部说明书和相关技术资料，了解并熟悉所有的细节，此外还要具备相应的安全操作知识和技能。 全部的操作应按照本系统、本单位的相关的规章制度的要求执行。 钻机棘爪机构，由于钻机的上、下导轨（上为东西导轨、下为南北导轨）的移动载荷不一样，因此它又分为东西移动棘爪机构和南北移动棘爪机构，但棘爪机构的构成基本相同，它是由移动缸、棘爪架、棘爪、销轴、管线、接头等组成。棘爪机构为执行机构，用来完成钻机的东西或南北的步进同步移动。

LIFTBOAT钻修机模块移动装置使用说明详见LIFTBOAT钻修机模块移动装置使用说明书。

第3章 钻修井模块的安装及调试