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1、钻井机械（标准答案及评分标准）一、填空题（将正确答案填在横线上，每空1分、共21分）1、钻井泵主耍由（动力端）和（液力端 ）两大部分组成，其易损件主耍有（活塞 ）、（缸套 ）和（阀 ）。2、石汕矿场使用的井架主要由（主体 ）、（天车台 ）、（天午架）、（二层台 ）、（立管平台）和（匚作梯 ）组成。3、液力变矩器主耍由（ 泵轮）、（ 涡轮 ）和（ 导轮 ）组成。4、水龙头主耍由（承载系统）、（钻井液系统）和（辅助系统）三部分组成。5、转盘主耍由（水平轴总成）、（转台总成）、（上、辅轴承 ）和（吕 _）四部分组成。二、判断题（在括号内对的打丁，错的打X,每题1分，共10分）1、（ V ）更换钻井泵
2、缸套后，安全阀必须更换相应压力的安全销。2、（ V ）液力偶合器只能传递扭矩，不能变矩，因此液力偶合器乂称液力联轴器。3、（ X ）钻机的带刹午可用丁双向制动4、（ X ）转盘时地ifri旋转系统的核心设备，主耍功能是转动方钻杆为钻井提供扭矩、完成上卸扣等，不需耍承受井中钻柱的巫屋。5、（ V ）钻机的驱动方案有两种：机械驱动，电驱动。6、（ V ）钻机游动系统在静止时快绳、死绳拉力相等，起升时快绳拉力绘大、速度最快，下钻时快绳拉力最小、速度最慢。7、（ V ）电磁涡流刹车当转速降低时，仍能保证较大的制动力矩，完全能满足低速巫载下钻要求。8、（X）涡轮钻具的转速取决丁动力液流量的大小，因此可方
3、便地通过调节动力液流量來改变涡轮钻具的转速。9、（ V ）石油钻机用大钩，一般都是三钩，包括主钩及两吊环钩。10（ V ）使用液力变矩器驱动绞午时，可明显提高钻机的起升功效。三、简答题供 30分）：1、解释钻机的名义钻井深度和最大钩载。（6分）答：名义钻井深度：在标准规定的钻井绳数K，使用114mm钻杆可钻达的最大井 深。（3分）最大钩载：在标准规定的最大绳数下，下套管或进行解卡等其它特殊作业时，大 钩上不允许超过的最大载荷。（3分）2、顶驱钻井法与转盘钻井法相比较，顶骡钻井法有何优点？（6分）答:（1）降低钻井辅助时间：用立根钻进，省去了方钻杆、大鼠洞，简化了 接单根时的操作，节约三分之二联
4、接钻杆时间：（2）、可避免、减少或易丁排除卡钻、埋钻、井漏、井喷等事故。提烏钻井安全。（3）、特别适合钻定向井、水平井。（能倒划眼起钻）。（4）、提高取芯质量:可连续取芯27米。（5）、有理想长度的过钻短节，进一步节约辅助时间和增加施工的安全性。转盘 钻井接单根时需提高钻柱9米以上，顶驱钻井系统因有过钻短节（如2米）。加 接立根时钻柱只需提髙3米，故节约了三分之二的提放钻柱时间、乂因钻柱提离 井底距离小，减少了井堆坍塌的可能性，使施工更安全。（6）、转台上无传动部件，操作更加安全，减轻人劳动强度，增加操作安全。3、简述塔型井架的特点（6分）答；（1）井架木体是封闭的穆体结构，鶴体稳定性好，承载
5、能力大。（2）整个井架由单个构件用螺栓连接的可拆结构。制造简单，运输方便。（3）井架内部空间大，起下操作方便、安全。（4）拆装工作最大，高空作业不安全。4、简述钻井绞车对动力与传动的基本耍求。（6分）答：1）能无级变速，以充分利用功率，速度调节范fflR=5-10;2）具有短时过载能力，以克服启动动载、拣动冲击和轻度卡钻：3）耍求动力传动系统有良好的启动性能和灵敏可靠的控制离介装置。5、简述钻井液固控系统由哪些设备组成。（6分）答：消除钻井液中的冇吉固相保留冇用固相的处理过程，称为固相控制常用设 备有振动筛、除砂器、除泥器、离心机、除气器等。四、问答题（“分）1、描述钻机的下钻过程（15分）1
6、）.加速段0C）（5分）开始下钻前要稍提钻柱,撤掉吊卡（或卡瓦）,摘开离合器,刹住钻柱。 此时滚筒上作用为静悬持力矩MO.钻将刹把抬起，完全松开刹带，整个系统在钻柱作用下以接近H由落体加速度加速。到B点开始刹乍，由制动装置即滚 筒吸收了能帚:，随着制动力矩的增大，下落加速度逐渐减小。在此阶段中有厶-力厶丿/一滚筒制动力矩：丿/叨一下钻系统产生的动力矩。2）.等速段CD （5分）在此阶段，下钻系统受到的制动力矩与钻柱静力矩相等，钻柱匀速下钻。A/ =丿厶JZp = 03）.减速段DE （5分）钻柱下放至D点接近立根行程终点，司钻压住刹把减速下放，此时制动装置制动 力矩大于钻柱静力矩，加速度为负值
7、。到E点，完全刹住钻柱。五、计算题（共24分）1、三缸单作用往复泵3NB-1300M的缸套肖径Du = 180mm：冲程= 254mm；冲次 = 140冲/分；排量系数a =0.9：排出压力Ptll=19. 3MPa；泵的效率 = 0.85。求：（1）、泵的实际排暈）实=? （6分）：（2）泵的输入功率Np=? （6分）解：由题知泵的缸数i=3 冲程 s二254mm二0. 254m冲次n=140 （冲/分）排量系数a =0.9活塞面积 F= n D: /4=3. 14 X 0. 182 /4=0. 0254 （m2）（1）QM=iF s n/60 = 3X 0. 0254 X 0. 254 X
8、 140/60=0. 045 （m7s）Q.a：= a XQ 理均=0.9X0. 045 = 0. 041 （m7s）（2）泵的输出功率N=P 出XQ 实X 10=19. 3X106 X 0. 041X 103 =781. 6（KW）泵的输入功率Np=N/ n m=781. 6/0.85=919（ KW）答：（略）2、2、己知某钻机游动系统的总重帚Q沪135吨，游动系统的结构为5x6,单 个滑轮的效率为0.97,滚筒第二层缠绳氏径D：二728亳米，滚筒效率HW=O. 95 不考虑钻柱和井壁的磨擦及钻井液的浮力作用。求：（1）该游动系统的总效率几游。（6分）（2）稳定下钻时的制动力矩。（6分）解：(1)由题知(6分)有效绳数Z=2X5=10单个滑轮的效率H =0. 97游动系统的总效率n萨n n/:=o. 85(2)稳定下钻的力矩(6分)M= Qtf,D2 /2Z=38. 7 (KNm)答:(略)
