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1、1课前复习提问 1完井方式有几种？什么是先期裸眼完井？什么是后期裸眼完井？ 2什么是套管射孔完井？第二章 井下作业设备及工具在生产过程中，油、水井经常会发生一些故障，如不及时修理和排除，就会导致井的停产或报废。修井就是为恢复井的正常生产而进行的一系列维修和解除故障的工作。第一部分：井下作业设备修井作业的设备比较多，按照性能和用途，可分为动力设备、起下设备、旋转设备、循环设备、井口控制装置等。其详细规范、技术性能等可参阅采油技术手册 。21 动力设备 修井机是修井和井下作业施工中最基本、最主要的动力来源，按其运行结构分为履带式（通井机）和轮胎式（作业机）两种形式。原理：就是在拖拉机或汽车上安装一
2、部绞车，利用发动机带动绞车滚筒转动，通过钢丝绳把动力传递给提升系统。一履带式修井机（通井机）1作用：履带式修井机一般统称通井机，是目前各油田修井作业中最常用的一种动力设备，作用：是用于起下油管、钻杆（抽油杆）以及井下打捞、抽汲等施工作业。2特点：履带式修井机不配带井架，越野性能好，其越野性能好，适用于低洼地带。但它的缺点是行走速度慢，不适应快速转移施工的要求。 常用的通井机 AT-10 型、XT-12 型通井机的外形如图 8-1、82 所示。二轮胎式修井机（俗称联合作业机或叫修井机）1作用：修井机是修井施工中最基本、最主要的动力来源，完成起下管（杆）柱及井下工具，提捞、抽汲和打捞等任务，是一种
3、轮胎式自带井架的修井设备。 2特点：配带自背式井架，行走方便，安装简单，适用于快速搬迁施工作业，缺点是低洼、泥泞地带、雨季翻浆季节行走和进入井场相对受限制。1）XJ250 型，XJ350 型轮胎式修井机XJ250 型，XJ350 型轮胎式修井机外形，如图 83、图 84 所示。XJ350 型修井图 8-1 AT10 型通井机 图 8-2 XT12 型通井机2机井架高度 31.7m，二层平台可立放钻杆（油管）立主 3000m，转盘扭矩大，转速控制方便，适用于中深井、深井大修作业。2）英格索兰修井机外形结构如图 85 所示。图 8-3 XJ250 型修井机示意图图 8-4 XJ350 型修井机示意
4、图图 85 英格索兰修井机示意图322、起下设备 起下设备：由井架和提升系统组成。提升系统由游动系统(包括天车游动滑车、大钩、钢丝绳)和吊环、吊卡组成。一井架（一）井架作用：用来支持游动系统，进行起下作业的设备。井架的用途主要是装置天车，支撑整个提升设备，以便悬吊井下设备、工具和进行各种起下作业。 （二）井架的分类：从井架的可移动性来分，有固定式井架和可移动式井架；从井架的高度来分，固定式井架又可分为 18m、24m、29m 等几种井架。目前在井下作业中，常用的固定式井架有 BJ-18 型、BJ-29 型和 JJ-80-18 型等。表 2-3 常用井架技术规格井架型号 配套天车 井架高度 m
5、额定负荷 kN最大负荷kN支脚距 mm 自重 tTC-50 18.28 400 600 1530 3.035BJ1-18TC1-50 500 700 3.625BJ2-18 TC-30 18.28 300 450 1530 3.42BJ-18 TC3-50 18.28 500 700 1530 3.42TC1-50 28.9 500 700 2130 5.8BJ-29TC3-50 5.347JJ-80-18 T3-2-1 18.3 800 1000 1530 4.5JJ-80-21 T3-2-1 21.3 800 1000 1530 5.162JJ-80/29-W T3-2-1 29 800
6、1000 1520 6.403（三）井架的安装施工及使用要求1井架安装：以 BJ-18 型井架为例介绍移动式井架的安装。BJ-18 型移动式井架按 970 角的标准立起后，支脚底座面到井架顶面的垂直高度为18m。主要由本体、支座、天车和绷绳等组成。1）绷绳钻进地锚位置准备先确定井架立放的方向，然后根据井深负荷和井架高度确定绷绳位置及数目。一般前面两道绷绳，后面四道绷绳。（1）绷绳坑到井口距离：后一道坑：2022m ；开挡： 1216m。后二道坑：1820m ；开挡： 1416m。前绷绳坑：1820m ；开挡： 1820m。（2）地锚深度不小于 2m。（3）绷绳和地锚必须定期检查。42）井架基础
7、井架基础的作用是使井架承受负荷后不会下沉、倾斜与翻转，在施工作业过程中要保持稳定性。井架基础的种类较多，主要有混凝土浇注、木方组装、管子排列焊接、混凝土预制等几种。 3）井架的立放操作立放 BJ-18 型井架现场多用两种方法，一是立放运井架车立放，另一是吊车立放。（1）立放运井架车立放井架在载重汽车底盘上装配专用的设备，把立放运井架于一身的专用车，称立放运井架车，简称井架车。常用的型号有 LFY1802/T148、LFY1803/奔驰、LTY1804/T815 等。立放前的准备。检查设备。 立井架。 放井架。托架抱住井架，松开前绷绳，然后将托架收回落到支架上，收回液压支腿，拔出所有地锚，将绷绳
8、、地锚缠好，捆牢在井架上即可。2立放运 BJ 型井架的安全要求3井架的使用要求1）使用应在安全负荷范围内。2）在重负荷时不许猛刹猛放。3）不允许超负荷使用。4）井下作业施工中，每天对天车、地滑车、游动滑车打黄油一次。5）所有黄油嘴保持完好，若卡、堵、坏打不进黄油时，应及时修理或更换。6）发现井架扭弯、拉筋断裂、变形时，及时请示有关部门鉴定处理后方可使用。7）经常检查各道绷绳吃力是否均匀，绳卡、天车、井架螺丝等是否紧固。8）井架基础附近不能积水和挖坑。二提升系统（一）游动系统1天车。天车是一组定滑轮，天车通过钢丝绳与游动滑车构成游动系统，改变从绞车滚筒钢丝绳来的拉力方向，以完成悬吊与起下作业。结
9、构如图 8-6 所示 2游动滑车。游动滑车是一组动滑轮，通过钢丝绳与天车组成游动系统，使从绞车滚筒钢丝绳来的拉力变为 井下管柱上升或下放的动力，并有减轻动力设备的负荷的作用。结构如图 8-7 所 示。 3大钩。大钩的作用 是悬吊井内管柱，实现起下作业。大钩有一个主钩和 两个侧钩，如图 8-8 所示。主钩用于悬挂水龙头，两个侧钩用于悬挂吊环。 图 8-8 大钩的结构图 8-6 天车结构示意图图 8-7 游动滑车结构示意图54钢丝绳。钢丝绳的主要用途是通过天车把绞车、游动滑车连在一起组成游动系统，从而把绞车的旋转运动变为游动滑车的升降运动，达到起下作业的目的。另外，钢丝绳还可用于井架绷绳，固定稳定
10、井架。如图 89 所示。钢丝绳是由钢丝中间夹麻芯缠死制成的，从结构组成（股数和丝数）上分有619、624、937 等几种；从捻制方法分，有顺捻和逆捻。顺捻：伸缩性大，易松股打扭，强度较小，弯曲性、耐磨性好；逆捻与顺捻特点相反。（二）吊环。吊环是起下管柱时连接大钩与吊卡用的专用提升用具。用来悬挂吊卡，吊环成对使用， 。按结构不同，吊环分单臂吊环和双臂吊环两种形式，如图810、811 所示。（三）吊卡。1油管吊卡：是用来卡住并起吊油管、钻杆、套管等的专用工具。修井作业施工中常用的吊卡一般有活门式和月牙形两种。基本结构形式如图 8-12 图 8-13 示。图 8-13 月牙形吊卡1壳体；2凹槽；3插
11、栓；4手柄；5弹簧；6弹簧底垫图 8-9 钢丝绳捻制与截面结构示意图图 810 单臂吊环（DH 型） 图 811 双臂吊环（SH 型）图 8-12 活门式吊卡1吊卡体；2活门销子；3吊卡活门4手柄；5锁扣销子；6锁扣62抽油杆吊卡。抽油杆吊卡是起下抽油杆的专用吊卡，如图 8-14 示。 作业：2修井作业的设备按照性能和用途不同，可分为那些设备?3通井机、联合作业机各有何用途和特点？4提升设备包括那些设备？什么是游动系统？图 8-14 抽油杆吊卡示意图1卡体；2吊环；3卡具；4手柄7课前复习：1. 什么是修井？2通井机、联合作业机各有何用途和特点？23 旋转设备、循环设备和辅助设备一旋转设备：旋
12、转设备主要指转盘。转盘是修井施工中驱动钻具旋转的主要动力来源。转盘是一个齿轮减速器，它将发动机传来的水平旋转运动变成转台的垂直旋转运动。修井时用修井机发动机为主动力，带动转盘转动，转盘则驱动钻具转动，用来进行钻、磨、洗、套等作业，完成钻水泥塞、侧钻、磨洗鱼顶及倒扣、套洗、切割管柱等施工。如图 815、816 所示。二循环设备：在大修和井下作业施工中，循环冲洗设备的主要作用是向井内打入各种液体介质，实现循环和洗井工艺，以满足压井、冲砂、替喷（诱喷） 、洗井、增产措施中向井内泵送酸液和压裂液以及水力喷砂射孔等项作业的要求。循环冲洗设备主要包括泥浆泵（车） 、洗井车（水泥车） 、高压洗井管线、水龙头
13、、弯头及管汇等。图 8-17 泥浆泵的结构示意图1空气包；2排出阀；3拉杆密封涵；4活塞拉杆；5皮带轮；6上水阀；7缸套；8中心拉杆；9十字头；10连杆图 815 船形底座转盘1-护罩，2-转盘台，3-补心，4-方瓦，5、9-轴承，6、8-轴，7-齿轮，10-油底壳图 816 法兰底座转盘1-方补心，2-方瓦，3-护罩，4-主动齿轮，5-驱动齿轮，6-轴承 ，7-固定螺孔，8-链轮8（一）泥浆泵（车）： 在大修和井下作业施工过程中，泥浆泵主要用于循环修井工作液，完成各项作业施工。结构如图 8-17 示。（二）洗井车：能进行洗井、循环、压井、封堵及注水泥等作业的车装洗井设备。1.组成： 由洗井泵
14、和动力运载车两部分。泵被安装在车上，泵是完成上述循环洗井等项作业的主要设备。2.洗井车的作用: 一是供给泵驱动力，二是起运载作用。常见的洗井车有 300 型和 400 型等几种。 （三）压裂车压裂车组成基本与水泥车相同，压裂车所用的往复泵多为三缸单作用卧式柱塞泵。1.特点：功率高、泵的排量大、压力高，且运载车辆越野性能强等优点，一般在大修施工作业中水泥车满足不了要求及压裂施工中使用压裂车。 2.压裂车型号有：YLC-500、SYC-700、ACF-700、YLC-1000、LC-1050、NOWSCO/STP2000 、W1500/K184、SJX5321TYL105、FC-2251 等。 （
15、四）管汇及弯头1.管汇，又叫总机关；作用是汇集液流和改变液流方向，并有控制高压液流的作用。2.组成：由高压阀门、油壬、弯头、三通和短节等组合而成。由于管汇比较笨重，可将其装在汽车上，这种车辆称为管汇车。3.弯头的作用：是改变施工中管线的连接方向和便于管线的连接。4.按其结构特点分为：固定式弯头和活动式弯头两种。（五）水龙头水龙头的作用是悬吊井下管柱、连接循环冲洗管线中固定部分和旋转部分，可完成洗井、冲砂、解卡循环等施工作业，具有高压密封循环修井工作液通道的功能。如图 8-18 所示。 （六）水龙带。水龙带是由一层内橡胶、几层帘线布、几层中间橡胶及钢丝网层制成的中空软管。主要作用是便于高压管线连
16、接，满足施工中带高压状态下进行活动、弯曲与转向等要求。（七）管汇及弯头。管汇，又叫总机关，它的作用是汇集液流和改变液流方向，并有控制高压液流的作用。它由一些高压阀门、油壬、弯头、三通和短节等组合而成。由于管汇比较笨重，为了提高管汇利用率，便于搬移，可将管汇装在汽车上，这种车9辆称为管汇车。弯头的作用是改变施工中管线的连接方向和便于管线的连接。按其结构特点分为固定式弯头和活动式弯头两种。三修井辅助设备修井辅助设备主要有值班车、运载车辆、加热设备、立放井架设备等。（一）加热设备1锅炉2锅炉车锅炉车：将内燃锅炉安装在汽车上，并装置了自动点火装置，这样的设备叫汽车锅炉（或蒸汽车） ，俗称锅炉车。特点：具有点火快、效
