本书介绍了石油矿场机械中钻机的基本组成、配置和技术参数,重点阐述了石油钻机的起升、循环、旋转这些主要设备的结构、工作原理、主要参数和维护保养等内容,同时还介绍了钻井的驱动、传动装置的驱动方案,典型钻机的驱动与传动,石油钻机的气控和海洋石油钻井设备,后还介绍了其他设备,包括指重表、气动绞车、钻杆动力钳、铁贴工和离心泵等。
前 言
石油钻机是油气勘探与开发作业过程的主要设备。随着工艺和技术的飞速发展,石油钻
机的结构、性能、功能也日新月异,系统组成高集成化、操作方式高自动化、维护保养高技
术化,现场设备安装、管理与使用人员迫切需要一本与现场钻机相配套的教材,以满足岗位 培训、教育教学的需要。
本教材在广泛调研、认真讨论的基础上,按理论与实践相结合的原则,采用任务驱动方
式编写。在编写过程中,既注重教材的全面性和系统性,按钻机组成系统和配置零件,详细
阐述了石油钻机各系统、部件的性能参数、结构特点、工作原理、维护保养和故障处理等内
容;又努力突出实用性和指导性,明确了学习任务、教学目标、相关知识和操作步骤。整个 教材脉络清晰,语言通俗易懂图文并茂。
本书由张翠婷、马爽、阙英伟任主编,由高文阳、赵宁、方明君任副主编。各章节编写
分工为:学习情境一由阙英伟、方明君、邓慧静编写;学习情境二、六、八由张翠婷编写;
学习情境三由赵志明编写;学习情境四由马爽编写;学习情境五由高文阳、彭勇编写;学习 情境七由赵宁编写。
由于编者的水平有限,难免存在不妥之处,敬请使用本书的教师和同学们批评指正。
编 者
2018年10月
内容提要
序
前 言
学习情境一 对石油钻机的基本认知
项目一 钻机概述
项目二 石油钻机的基本参数、配套标准
学习情境二 石油钻机的起升系统
项目一 井架
项目二 游动系统
项目三 绞车
项目四 刹车机构
学习情境三 石油钻机的旋转系统
项目一 转盘
项目二 水龙头
项目三 顶部驱动钻井系统
学习情境四 石油钻机的循环系统
项目一 往复泵
项目二 钻井液固相控制设备
学习情境五 石油钻机的驱动和传动装置
项目一 驱动方案及类型
项目二 典型钻机驱动与传动
学习情境六 石油钻机的气控系统
项目一 钻机气控系统的作用与组成
项目二 气源及净化系统
项目三 气动控制元件
项目四 气动执行元件
项目五 辅助元件
项目六 阀岛
项目七 常见气动控制回路
项目八 气控系统的维护保养
学习情境七 海洋钻井设备
项目一 海洋石油钻井平台
项目二 海上钻井井下装置与升沉补偿
学习情境八 其他设备
项目一 指重表
项目二 气动绞车
项目三 钻杆动力钳
项目四 铁钻工
项目五 离心泵
参 考 文 献
学习情境一 对石油钻机的基本认知
石油钻机是用来进行油气勘探、开发的成套钻井设备，它随钻井技术的发展而发展。随着油气勘探难度的日益增加，为适应各种地理环境和地质条件、加快钻井速度、降低钻井成本、提高钻井综合经济效益，不得不采取措施降低油气勘探开发成本，依靠科技进步积极采用新技术和新装备，在交流变频电驱动钻机、液压驱动钻机、连续管钻机、智能一体化控制钻机及井下动力钻具等方面有了较大发展。为了适应各种不同地域的环境要求，在沙漠钻机、拖挂钻机、丛式井钻机、斜井钻机及直升机吊运钻机等特种钻机技术上，也有了较大发展。
本章以常规石油钻机为例，从整体上简要介绍了钻机的概念和基本知识。
项目一 钻机概述
【教学目标】
①掌握石油钻机的组成。
②了解石油钻机的分类。
【任务导入】
钻井是油气勘探和开发的重要环节，需要相关的机械配套设施。石油钻机是用于油气钻井的专业机械，是由多台设备组成的一套联合机组。
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