随着顶驱技术的发展和广泛应用,我公司研制了一种液压驱动的顶驱下套管装置,该装置顶端与顶驱主轴连接,通过驱动油缸驱动楔形卡瓦卡紧套管,结合顶驱的旋转和起下功能,完成下套管作业。下套管装置设计有芯轴密封结构,该结构能够与套管内孔形成密封,可在下套管同时进行泥浆循环,减少了下套管作业时井内事故的发生。该装置目前已完成42口井下套管作业,作业成功率100%,下套管装置应用降低了工人劳动强度、提升了下套管作业效率和下套管作业成功率。

倾斜机构作为顶驱管子处理系统的重要组成部分之一,是起下钻过程使用最频繁、最重要的机构。倾斜油缸与吊环之间通过连接耳座连接在一起,实现倾斜机构功能。在实际使用中经常出现连接耳座沿吊环臂上下移动的情况,影响倾斜机构的倾斜幅度,造成两侧吊环不同步和吊卡倾斜,恶化倾斜油缸的工况。文中对倾斜机构进行受力分析,从理论上指导倾斜机构的设计、安装及使用。

顶驱技术是石油钻井设备发展的重大变革,而电气系统作为顶驱设备的控制核心,确保顶驱动作有序无误.介绍液压顶驱电气系统软硬件设计及顶驱电控系统对各种信号的处理方法.

针对目前国内市场常用40、50及70型钻机顶部驱动装置,考虑其拉伸载荷试验的必要性和类型的多样性,开展了顶驱通用型拉伸试验台技术研究,并制定了相应的技术方案。设计的顶驱通用型1000 t拉伸试验台克服了因尺寸不同而无法兼测多类型顶驱拉伸性能的难题,实现了70型及其以下类型顶驱兼容性拉伸检测;拉伸试验台通过计算机软件控制系统+三位四通比例电磁阀组合可实现自动控制,通过手动控制阀+手动回油阀+三位四通电磁阀组合使用可实现手动控制;试验结果表明,该试验台具备顶驱拉伸性能检测能力,可实时显示并打印试验结果及曲线,同时安全性高,具有检测破断后自动卸载等功能。应用该试验台试验可确保钻机顶驱装置使用的安全性与可靠性。

在钻井现场维修顶驱时,由于顶驱液压系统安装有蓄能器,为保障设备和维修人员安全,必须释放蓄能器存储的液压压力。介绍3种品牌顶驱的压力释放方法,供使用者参考。

勘探六号平台配备了美国NOV公司的TDS-8SA顶驱、桥吊、液压卡瓦、ST-120铁钻工和BX4-50液压吊卡等整套钻井包,高自动化的设备配置极大地提高了钻井作业的效率,节省了人力。但是复杂的电器、气路、液压的控制回路,给故障的诊断带来了不少困难。尤其是BX4-50液压吊卡的使用频率很高,一旦故障,就只能使用手动吊卡起下钻具,不但增大了劳动强度,且不能随意高度开关吊卡,影响钻井作业的效率。所以学习、了解和、掌握其互相工作的原理,对快速判断故障的原因与解决问题非常关键。

顶驱放倒时,发生液压油从油箱顶部加油孔透气帽流出的情况,不仅造成液压油的浪费还污染环境,也增加现场服务人员的工作量。通过分析现有顶驱液压油油箱加油孔及透气帽的布置形式,对比多种不同的加油孔布置方案和透气帽形式的选择,得到不同方案的优缺点,为解决顶驱液压油从油箱加油孔流出找到解决方案。

为防止顶驱伸缩臂未回至中位情况下悬吊系统下放造成下压二层台猴台,导致人员、设备伤害事故的再次发生,通过对顶驱基本控制原理研究,引入连锁控制方式,采用PLC可编程控制原理进行编程,实现连锁控制,经过现场不断反复实践,先后实现了二层台猴台、转盘面等位置可编程连锁控制,从根本上消除了顶驱使用中存在的隐患,确保了本质安全。

具有互锁功能的气控液型伸缩臂式铁钻工是一种钻具上卸扣工具,其工作原理是能完成钻具整体快速旋上或卸开接头螺纹,同时实现了气控液型伸缩臂式铁钻工工作与顶驱工作的互锁。文中介绍了气控液型伸缩臂式铁钻工的结构、工作原理、技术参数等,也对其现场的使用情况进行了阐述,指出该铁钻工的优点。

电液系统是DLS180型顶驱装置的重要组成部分，该文系统地分析了其工作原理与特点。介绍了电液系统的总体方案，设计出了控制部分的液压油路。实践证明，该系统满足了使用要求。