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1、S-85动力水龙头装置简介动力水龙头装置简介S-85动力水龙头的硬件配置 动力水龙头本体液压站辅助控制系统S-85动力水龙头的硬件配置 动力水龙头本体 1-U形提环； 2-鹅颈管； 3-冲管盘根； 4-反扭矩臂； 5-减速箱； 6-液压马达； 7-主轴S-85动力水龙头的硬件配置 液压站 1-卡特C4.4发动机； 2-可变排量液压泵； 3-管线、阀门、油箱； 4-10微米的滤清器； 5-可视显示器； 液压系统设计的额定工作压力为5000psiS-85动力水龙头的硬件配置 辅助控制系统（空气、电气、无线遥控） 1-控制面板； a发动机油门控制阀 b 水龙头旋转控制阀 c扭矩/压力显示表 d熄火开
2、关 2-手动力矩控制； 3-旋转按钮； 4-压缩空气系统（空气压缩机、储气罐、空气过滤器、调节器、润滑器装置）； 旋转 S-85动力水龙头的技术参数 A 动力水龙头带吊尔动力水龙头带吊尔 最大扭矩: 3,950 Ft. Lbs 最大转速: 150 RPM 静态负荷: 85 Tons 动态负荷: 051-100 RPM: 45 Tons and up to 3,950 Ft. Lbs 驱动: 5000PSI的定量驱动液压马达，有马达保护。 循环管线内径： 2 ID 中心管接头扣型： 2-7/8 IF Pin （公扣） 保护接头: 2-7/8 IF Box （母扣）x Pin （公扣） 旋转头连接
3、: 2-1/2NPT 鹅颈管: 2 钮矩安全绳 旋转 S-85动力水龙头的技术参数 B 撬装撬装 撬装总成撬装总成,液压管线转筒带液压管线转筒带2 根高压管和根高压管和1 跟回油管。跟回油管。 脐管支架脐管支架/水龙头支架水龙头支架/桩桩/面板，面板，12 伏电池伏电池/箱子，箱子，40 加加仑液油箱，仑液油箱， 滤芯和滤芯和60 加仑的燃油箱。加仑的燃油箱。 C卡特彼勒引擎卡特彼勒引擎 CAT C4.4 高压共轨柴油机（高压共轨柴油机（116.9KW 2200RPM），金），金属外壳，带防火花的消音器，属外壳，带防火花的消音器，12 伏启动机及发电机，伏启动机及发电机， 空空压机，仪表盘，在
4、低油压压机，仪表盘，在低油压/高水温情况下的自动紧急停机。高水温情况下的自动紧急停机。旋转 S-85动力水龙头的工作原理 液压动力水龙头主要是集机械、液压、气动于一体的装备，它由液压站、动力水龙头本体和辅助控制系统等三大部分组成，其中：动力水龙头本体是装置的执行部件，由U 形提环、鹅颈管、冲管盘根、反扭矩臂、减速箱、液压马达等组成。 液压站由柴油机提供动力，通过传动箱与液压泵相联，可提供高压油液，通过高压胶管与动力水龙头相联。动力水龙头为双液压马达输入，通过齿轮传动驱动主轴旋转 , 减速箱顶部安装冲管组件、鹅颈管,与主轴构成钻井液循环通道。装置的辅助控制系统采用液压和气动两种方式,其中包括扭矩
5、控制、转速控制和功率控制，采用远程控制方式 ,可对装置随时进行参数设定和调节。旋转 S-85动力水龙头的特点 （1） 设备规模小、结构紧凑、运输方便、整体质量轻。设备规模小、结构紧凑、运输方便、整体质量轻。（2） 采用绷绳导向并承担工作扭矩，安装、拆卸方便。采用绷绳导向并承担工作扭矩，安装、拆卸方便。（3） 可以在修井机、通井机上安装使用，适用于多种工况。可以在修井机、通井机上安装使用，适用于多种工况。（4） 采用液压驱动和气动控制，扭矩、转速输出无极调采用液压驱动和气动控制，扭矩、转速输出无极调 节，操作平稳、简单灵活。节，操作平稳、简单灵活。 实现了顶部驱动的工作方式，减少了管柱的磨损，可
6、实现了顶部驱动的工作方式，减少了管柱的磨损，可直接接单根或双根，主轴运动平稳，扭矩输出大，操作方直接接单根或双根，主轴运动平稳，扭矩输出大，操作方便。提高了工作效率，降低了作业成本。便。提高了工作效率，降低了作业成本。旋转 S-85动力水龙头的特点 机械钻盘与动力水龙头使用对比机械钻盘与动力水龙头使用对比旋转 序号对比项目机械钻盘动力水龙头1工艺结构由履带式通井机、机械钻盘、方钻杆、水龙头构成工艺系统，需借助平板车、吊车、卡车运送，移运困难动力水龙头自成系统，结构紧凑，重量轻，移动方便2 劳动强度（施工安装）拆装困难、换单根及上卸扣时间长，劳动强度大，费时费力拆装简单，换单根及上卸扣时间短（可
7、用动力水龙头直接上卸扣），省时省力3转速、扭矩转速慢（40-50RPM），扭矩小，通过调节油门或换档增加调节转速。转速快（100-150RPM），扭矩大，根据不同的施工，可选择合适的转速、扭矩，通过操作面版上气动阀调节油门，进行（转速、扭矩）无级调节，变化平稳，反映迅速。4工艺参数无扭矩等参数显示转速、扭矩参数集中显示、集中监控，并能随时调整，实现了钻井参数的优化处理。5生产时效准备时间长、转速慢，效率低准备时间短，钻进速度比机械钻盘快2倍以上。6安全可靠性井底遇阻方钻杆会发生振动，人为判断因素大，且通井机与机械钻盘间通过链条钢性连接，当井下发生情况不能及时采取措施，易造成链条飞出、工具、钻盘
8、、方钻杆、油管等损坏。主轴输出扭矩可预先设定，当扭矩输出超出设定值，自行停钻，从而保护钻具螺纹，避免井下事故，当井下遇阻，通过钻压等参数变化，可及时采取措施。S-85动力水龙头的安装检查所有的部件，设备应处于可使用状态。如果时间允许，到工作现检查所有的部件，设备应处于可使用状态。如果时间允许，到工作现场前，操作人员应该运转动力水龙头一段时间以检查控制指示器，过场前，操作人员应该运转动力水龙头一段时间以检查控制指示器，过滤器和响应控制等。滤器和响应控制等。确保燃料充足，液压油箱满。确保燃料充足，液压油箱满。到现场后，动力装置应保持水平位置，处于侧风口或上风口，与井口到现场后，动力装置应保持水平位
9、置，处于侧风口或上风口，与井口和其他危害有一定的安全距离。撬装装置的各个角落都要有支撑。如和其他危害有一定的安全距离。撬装装置的各个角落都要有支撑。如是拖车式装置，轮子前后都要放防动器。是拖车式装置，轮子前后都要放防动器。安全缆索尽可能垂直（地锚距井口安全缆索尽可能垂直（地锚距井口1.5m左右），确保水龙头在扭矩下左右），确保水龙头在扭矩下可以上下自由移动。角度超过百分之五就会引起水龙头的偏负荷。可以上下自由移动。角度超过百分之五就会引起水龙头的偏负荷。将空气控制软管及压力表软管连接到各动力装置和控制面板上。将空气控制软管及压力表软管连接到各动力装置和控制面板上。将过渡支架吊放在井口旁，放置水
10、龙头本体。注意：吊卡的型号与提将过渡支架吊放在井口旁，放置水龙头本体。注意：吊卡的型号与提环要一致。仔细检查升降装置是否磨损厉害。环要一致。仔细检查升降装置是否磨损厉害。S-85动力水龙头的操作 操作前的启动步骤操作前的启动步骤把发动机的油门手柄放到全把发动机的油门手柄放到全“降低降低”位置；位置；把水龙头的控制手柄移到中间位置；把水龙头的控制手柄移到中间位置；启动发动机：启动发动机： a. 将发动机的点火开关旋转到将发动机的点火开关旋转到开开” b. 控制发动机油门在控制发动机油门在“下降下降”位置上位置上15到到20秒秒 c. 使发动机的点火开关在使发动机的点火开关在“启动启动”位置上。当
11、发动机位置上。当发动机启启 动后放开让其回到动后放开让其回到“开开”的位置。的位置。调整发动机的油门在调整发动机的油门在800-1000转范围转范围检查吸滤器的情况，过滤显示器在液压油箱的上方。如检查吸滤器的情况，过滤显示器在液压油箱的上方。如 果吸力计显示高于果吸力计显示高于5”Hg，就要更过滤器，就要更过滤器检查泵附近的吸真空计，它的显示不应超过检查泵附近的吸真空计，它的显示不应超过5”HgS-85动力水龙头的操作 施工过程的操作施工过程的操作将水龙头本体与井内管柱对接，上扣扭矩不大于将水龙头本体与井内管柱对接，上扣扭矩不大于1000FT.Lbs,安装防退安装防退扣器，上提管柱后冲鼠洞，安
12、装旋塞。扣器，上提管柱后冲鼠洞，安装旋塞。将水龙头旋转控制手柄缓慢推向将水龙头旋转控制手柄缓慢推向“FORWARD”正转位置，然后将发动机正转位置，然后将发动机油门控制手柄向前推动提高发动机转速，以控制水龙头的转速。；油门控制手柄向前推动提高发动机转速，以控制水龙头的转速。；钻具加压后注意观察发动机转速及声音，如果发动机负荷超载应缓慢钻具加压后注意观察发动机转速及声音，如果发动机负荷超载应缓慢提高发动机转速。提高发动机转速。施工中注意液压油温度。不能长时间在施工中注意液压油温度。不能长时间在190F（88）以上作业。）以上作业。当施工作业需要改变旋转方向时，应把发动机转速降至怠速，旋转控当施工
13、作业需要改变旋转方向时，应把发动机转速降至怠速，旋转控制手柄搬到制手柄搬到“NEUTRAL”中间位置，水龙头完全停止转动后再将手柄移中间位置，水龙头完全停止转动后再将手柄移动至动至“REVERSE”反转位置进行作业。反转位置进行作业。施工中注意检查发动机运传情况，水温应在施工中注意检查发动机运传情况，水温应在120200 （4993）范围内，机油压力范围内，机油压力0.3-0.6MPa。S-85动力水龙头的操作 扭矩控制：上扣扭矩控制：上扣900FT.Lbs, 钻进：钻进：1500FT.Lbs。系统压力达到系统压力达到4000Psi时报警时报警S-85动力水龙头的操作 停车停车首先将发动机转速
14、降至怠速，然后将旋转控制手柄放置在首先将发动机转速降至怠速，然后将旋转控制手柄放置在“NEUTRAL”中间位置，发动机怠速运转中间位置，发动机怠速运转2-3分钟后将发动分钟后将发动机熄火。机熄火。完全释放扭矩后，拆除各部连接管线，将液压管线收回在完全释放扭矩后，拆除各部连接管线，将液压管线收回在绞盘上，将水龙头挂在支架上。检查各部是否牢固，安全绞盘上，将水龙头挂在支架上。检查各部是否牢固，安全销固定是否可靠。销固定是否可靠。将远程控制管线和操作面板收回。将远程控制管线和操作面板收回。S-85动力水龙头的保养 柴油机的维护保养柴油机的维护保养新机首次运行新机首次运行200h应更换油底润滑油及润滑
15、油滤清器应更换油底润滑油及润滑油滤清器水龙头的维护保养水龙头的维护保养每班工作前，检查齿轮润滑油油位，齿轮润滑油位应保持在监视孔的每班工作前，检查齿轮润滑油油位，齿轮润滑油位应保持在监视孔的位置。位置。首次运行首次运行100小时后应更换水龙头内部齿轮润滑油，之后每运行小时后应更换水龙头内部齿轮润滑油，之后每运行1000小时或停止运行小时或停止运行3个月及以上再次启用时应更换一次齿轮润滑油，更换个月及以上再次启用时应更换一次齿轮润滑油，更换齿轮润滑油时，要检查磁性丝堵上是否有金属沬或是金属碎块。齿轮润滑油时，要检查磁性丝堵上是否有金属沬或是金属碎块。每年应对吊卡提环、中心杆和保护接头进行不少于一
16、次的磁粉探伤检每年应对吊卡提环、中心杆和保护接头进行不少于一次的磁粉探伤检测。测。S-85动力水龙头的保养 液压油及过滤器液压油及过滤器液压油液面应保持在合适的液位。液压油液面应保持在合适的液位。当回流滤清器指示器显示当回流滤清器指示器显示5Hg时，应清洗或更换回流滤清器。时，应清洗或更换回流滤清器。当高压油路上的高压显示器显示红色时，应清洗或更换滤清器。当高压油路上的高压显示器显示红色时，应清洗或更换滤清器。软管线软管线每个月应对液压管线上的旋转接头加注润滑脂。每个月应对液压管线上的旋转接头加注润滑脂。在使用过程中，应避免液压或气管线扭曲、打结，在对管线进行收放在使用过程中，应避免液压或气管
17、线扭曲、打结，在对管线进行收放时应避免对管线的过度拉伸。时应避免对管线的过度拉伸。在使用过程中，不得在液压或气管线上放置任何物体，液压马达处的在使用过程中，不得在液压或气管线上放置任何物体，液压马达处的管线在管柱下放时有可能与井口相磨擦，应对其进行保护。管线在管柱下放时有可能与井口相磨擦，应对其进行保护。新机首次运行新机首次运行200h应更换油底润滑油及润滑油滤清器应更换油底润滑油及润滑油滤清器S-85动力水龙头的保养 空气控制机构空气控制机构每班应打开储气罐底部的排水阀，排除罐内的冷凝水。每班应打开储气罐底部的排水阀，排除罐内的冷凝水。每班应目测检查加油器阀，使润滑油、每班应目测检查加油器阀
18、，使润滑油、SAE 10W机油的液位保持在正机油的液位保持在正确的位置。确的位置。每六个月检查一次扭矩控制机构，并对所有转动零部件涂润滑脂。每六个月检查一次扭矩控制机构，并对所有转动零部件涂润滑脂。 设备润滑油品的使用设备润滑油品的使用发动机：发动机：CF-4 15W/40润滑油。润滑油。水龙头：水龙头：GL-5 85W/90齿轮油。齿轮油。使用水龙头的经济效益评价 我厂我厂2008年采用机械转盘施工年采用机械转盘施工89口井，平均作业工期为口井，平均作业工期为56小时小时/井，井，2009年试用动力水龙头施工年试用动力水龙头施工30井次，今年截止井次，今年截止5月底已施工月底已施工37井次，
19、用井次，用动力水龙头施工的平均作业工期为动力水龙头施工的平均作业工期为27小时小时/井，平均单井可节约井，平均单井可节约29小时。小时。 使用动力水龙头以来共施工的使用动力水龙头以来共施工的67井，与以往机械转盘施工相比：井，与以往机械转盘施工相比：（1）平均单井节约柴油）平均单井节约柴油0.11吨，共节约柴油消耗量吨，共节约柴油消耗量7.37吨，以柴油吨，以柴油5600 元元/吨计算，节约燃油费吨计算，节约燃油费4.13万元；万元；（2）采油一厂平均单井产油）采油一厂平均单井产油2T/日，减少作业占产损失日，减少作业占产损失161.9吨，以原油吨，以原油 3000元元/吨计算，可产生效益吨计
20、算，可产生效益48.57万元；万元； 29*67/24*2T=161.9T 161.9*3000=48.57万元万元（3）节省特车费用）节省特车费用106.3万元，单井值班车辆一水两罐万元，单井值班车辆一水两罐 罐车罐车 29*2台台*146.25元元/小时小时*67=56.83万元万元 水泥车水泥车 29*254.6元元/小时小时*67=49.47万元万元使用水龙头的经济效益评价 综上所述，引进动力水龙头施工的综上所述，引进动力水龙头施工的67口井，其产生的经口井，其产生的经济效益和社会效益可见一斑：节约燃油费济效益和社会效益可见一斑：节约燃油费4.13万元；可产生万元；可产生原油效益原油效益48.57万元；节约特车费用万元；节约特车费用106.3万元万元;不仅大大节不仅大大节约了生产成本，创造经济效益，同时提高了生产时效，杜绝约了生产成本，创造经济效益，同时提高了生产时效，杜绝了事故隐患。了事故隐患。
