A. 万米超深孔与连续循环钻井技术
万米超深孔面临着孔底高温高压工况（13000m超深孔孔底温度最高可达360℃，压力最大可达200MPa），由此带来泥浆、孔底动力钻具、井壁稳定性、钻杆柱等一系列难题。连续循环钻井系统是世界钻井界近年来出现的一项新技术和新装备，该技术在接单根时，仍保持钻井液的连续循环，可显着降低钻孔中温度，大大提高上述各项技术的适用性，同时，可有效避免接单根时由于停泵和开泵引起的井底压力波动和岩屑沉降；在整个钻进期间，实现了稳定的当量循环密度和不间断钻屑排出，全面提高了井眼质量和清洁度，可大幅度减少钻井事故，提高钻井作业的安全性与经济性，对万米超深孔钻探施工具有十分重要的意义。
连续循环钻井系统是实现连续循环钻井技术的关键技术，其综合了机、电、液、控制一体化等多学科技术，主要是利用主机腔体总成闸板的开合，形成和控制主机上下密封腔室的连通与隔离，与分流管汇配合，完成密闭腔室内钻井液通道的分流切换，实现在接单根中钻井液的不间断循环；利用动力钳、平衡补偿装置和腔体背钳的协同动作，实现在密封腔室内钻杆的自动上卸扣操作。
3.1.1 国内外研究现状
1995年，Laurie Ayling首先提出了连续循环钻井（CCD）的概念，即在接单根期间保持钻井液的连续循环，并申请了第一项专利；1999年，荷兰Shell NAM公司通过定量风险分析得出结论，连续钻井液循环将使非作业钻井时间减半，每口井作业成本可节省100万美元；2000年，连续循环钻井联合工业项目开始运行，该计划由Maris公司管理，并获得了ITF的资助和由Shell、BP、Total、Statoil、BG和ENI组成的“工业技术联合组织”的支持；2001年，项目选择Varco Shaffer作为设备制造与供应商参与研制。2003年，BP公司在美国Oklahoma的陆上井对一种连续循环系统样机进行了现场测试并取得了成功，随后开始了工程样机的设计和制造。2005年，在意大利南部的Agri油田以及埃及海上的PortFouad油田，ENI公司成功实现了连续循环系统的商业化应用。2006年至2008年，Statoil公司在北海油田利用连续循环系统钻成了6口井，均取得了巨大的成功。经过近10年的发展，目前国外连续循环系统已进入推广应用阶段，在ENI和Statoil公司取得显着成功后，BP、BG和Shell等公司也正在考虑首次使用此项技术。
国内主要是中石油钻井工程研究院自2006年起跟踪这一技术，并展开研究，经过多年的技术攻关，2012年4月9日，在中石油钻井工程研究院与渤海钻探钻井技术服务公司联合建成的科学试验井上，该院研发的连续循环钻井系统样机模拟试验过程中，样机基本动作成功实现，但系统的控制精度、可靠性还存在较大问题，样机在关键技术上还需进一步攻关研究。
3.1.2 关键技术
从技术发展的成熟度和现场操作的安全性考虑，研制连续循环系统应该是根据我国万米深孔钻探技术特点，发展具有自主知识产权的连续循环钻井技术。连续循环系统是集机、电、液、控制于一体的先进钻井技术装备，要成功实现国产化目标，首先必须对系统的关键技术展开深入分析和研究。连续循环系统的关键技术及难点主要包括以下几方面。
（1）高压动密封技术
在高压高温泥浆连续循环和钻杆运动（轴向、旋转）工况下，孔口连接系统上半封闸板与钻杆之间会产生相对转动和轴向运动，因此闸板的动密封性能是一个关键问题，目前国外产品在35MPa压力下每接40～50次钻杆就必须更换闸板。
（2）钻杆精确定位与连接技术
钻柱与钻杆接头在不可直接观察的压力腔中完成接、卸操作，钻杆的位置由顶驱上下运动控制，下部钻柱的位置则由卡瓦与连接器共同确定，如何保持钻柱和钻杆的螺纹接头处在一个较为合理的位置，便于螺纹对中，是连续循环动作是否能顺利完成的关键，也是系统提高效率的关键。
（3）钻杆连接螺纹与杆体保护技术
钻杆本体保护。在上卸扣过程中，极易造成钻杆本体损伤；尤其是动力卡瓦部分，既要承受钻柱的重量，又要提供足够的上卸扣扭矩，使钻杆本体与卡瓦牙板之间的受力状态非常复杂，极易引起钻杆打滑并损伤本体，甚至导致钻柱滑脱掉入井内。
钻杆接头的对接和旋扣均在密封腔内进行，操作人员无法直接观测到腔内情况，同时腔内的高压钻井液使接头螺纹承受很大的上顶力作用，如果操作不当，极易造成螺纹损伤，因此在接头对接和旋扣时，必须利用强行起下装置平衡钻井液上顶力作用，使螺纹啮合面上的接触力保持合适值；另外螺纹润滑脂必须具有防冲刷能力，避免接头螺纹发生粘扣。
（4）泥浆切换分流技术
泥浆分流控制的关键是保证循环压力稳定、无扰动，由于立管与旁通管道之间存在压力差异，因此直接切换容易引起泥浆循环压力的不稳定，同时高压泥浆也会对阀件产生冲刷和冲击作用。因此，在切换前，必须先对低压一侧管道进行充填增压，消除立管与旁通管道之间的压力差异，这样不仅可以保持泥浆循环压力稳定，同时也消除了对阀件的不利影响，可有效提高阀件使用寿命。
3.1.3 研究内容与简单方案
实现连续循环钻井技术的主要装置是连续循环钻井系统，连续循环系统控制较为复杂，安全可靠性要求高，在研制过程中必须针对高压动密封技术、钻杆精确定位与连接技术、钻杆连接螺纹与杆体保护技术、泥浆切换分流技术等关键技术进行深入分析和研究。
课题的研究可在充分调研国内外研究现状的基础上，比较分析典型的连续循环系统的结构，确定项目需开发的连续循环钻井系统主要由泥浆连接器、分流管汇装置、钻杆接卸机械手、控制系统、动力系统等部分组成。
（1）研究内容
主要研究内容如下：①国内外泥浆连续循环技术情报调研与分析；②泥浆连续循环控制流程制定；③泥浆连续循环系统实施方案（包括泥浆连接器、分流管汇装置、钻杆接卸机械手、控制系统、动力系统等）；④关键部件仿真分析研究；⑤样机的总体设计与各部分设计研究；⑥样机的制造与加工；⑦样机室内实验研究与现场实验研究；⑧连续循环配套钻探工艺技术与优化技术研究。
参考设计参数为：工作压力≤35MPa，钻杆外径，最大扭矩9kN· m，泥浆流量≤1200gpm（75.7L/s）。
（2）研究方案
泥浆连接器可由3个类似防喷器的结构组成，每个结构体内部各带有一个密封板，其中下结构体中的是反向密封闸板，中间的是盲板。最上部和下部的结构体中带有旁通和阀门，并连接分流管汇装置，作为接单根时充压、卸压和保持钻井液循环的通路；钻杆接卸机械手具有旋扣、紧扣及卸扣功能，同时在强行起下装置的驱动下能够上下移动，并带有动力卡瓦用于承受钻柱悬重，并提供上卸扣反扭矩；控制系统则为系统各执行部分提供动作驱动力与驱动指令，动力系统主要为液压站，提供驱动动力源。
针对泥浆联接器与分流管汇装置的研究可在三重闸板防喷器基本结构的基础上，进行技术的改造，增加泥浆分流通道，并注重局部细节设计，新材料选型等解决高压动密封技术难题，设计新型压力防冲击结构设计，解决泥浆分流切换的扰动难题。钻杆接卸机械手部分则通过优选控制元件、改进控制算法，保证钻杆与钻柱的精确定位、对中与连接；通过改善卡瓦牙板接触条件与材料，改进螺纹润滑密封，减少螺纹和杆体的伤害。动力系统采用液压驱动，模块化设计，并将手动与自动技术相结合，提高操作便利与可靠性。控制系统的逻辑控制信号主要是压力和位置检测，其中压力检测包括密封腔压力立管压力以及各执行机构工作压力等，而位置检测则是指闸板开合、泥浆阀开合、钻杆接头位置以及各执行机构动作位置等，通过冗余设计，确保逻辑控制信号的准确性和可靠性。
3.1.4 研究计划
课题研究努力争取多方面支持，特别是争取国家或行业科研立项支持，计划用5年时间完成连续循环钻井技术国内外情报调研分析、总体技术实施方案、关键技术与技术难点攻关，样机加工制造与装配、现场实验与优化等工作，通过连续攻关，开发出具有我国自主知识产权的、适应万米超深孔的连续循环钻井技术，并达到现场中试使用要求。
2013年1月～2013年6月，完成连续循环钻井系统的国内外情报调研，对比分析，提出连续循环系统开发的基本思路；
2013年7月～2013年12月，完成连循环钻井控制流程制定，连续循环钻井系统总体方案初步设计，并完成部分关键子系统设计方案初步研究；
2014年1月～2014年12月，完成连续循环钻井系统总体设计详细方案，各部分（泥浆连接器、分流管汇装置、钻杆接卸机械手、控制系统、动力系统）详细设计方案（初稿），各关键问题、难点问题（高压动密封技术、钻杆精确定位与连接技术、钻杆连接螺纹与杆体保护技术、泥浆切换分流技术等）详细解决方案（初稿），完成连续循环系统总图、各部分图纸、计算等初稿；
2015年1月～2015年6月，完成连续循环钻井系统关键部分的仿真分析研究，完成连续循环钻井系统总体设计方案（实施稿），完成各分部分设计方案（实施稿），完成并通过总体方案和分部分方案相关的图纸、计算书（实施稿）；
2015年6月～2015年12月，完成连续循环钻井系统样机的加工，完成连续循环系统的室内实验方案设计，完成连续循环系统现场实验方案设计。
2016年1月～2016年12月，完成连续循环钻井技术相关室内实验与现场实验研究，总结问题，提出新的优化和解决方案，完成连续循环配套钻探工艺研究；
2017年1月～2017年12月，根据优化方案进行整改，并结合多次实验，实现研究目标，撰写总结报告。
B. 顶驱的顶驱的优点
作为当前最新的钻井方式，有许多不同于方钻杆钻井的优点。同以前的方法相比，顶部驱动钻井装置还有一些特定优点：
1．节省接单根时间
顶部驱动钻井装置不使用方钻杆，不受方钻杆长度限制，避免了钻进9米左右接单根的麻烦。取而代之的是利用立柱钻进，大大节省了接单根的时间，从而节约了钻井时间。
2． 倒划眼防止卡钻
顶部驱动钻井装置具有使用28米立柱倒划眼的能力，可在不增加起钻时间的前提下，顺利地循环和旋转将钻具提出井眼。在定向钻井过程中，可以大幅度地减少起钻总时间。
3．下钻划眼
顶部驱动钻井装置具有不解接方钻杆钻过砂桥和缩径点的能力。使用顶部驱动钻井装置下钻时，可在数秒内接好钻柱，立刻划眼，从而减少卡钻的危险。
4． 人员安全
顶部驱动钻井装置可减少接单根次数2/3，从而降低了事故发生率。接单根只需要打背钳。钻杆上卸扣装置总成上的倾斜装置可以使吊环、吊卡向下摆至鼠洞，大大减少了人员工作的危险程度。
5． 设备安全
顶部驱动钻井装置采用马达旋转上扣，上扣平稳，并可从扭矩表上观察上扣扭矩，避免上扣扭矩过盈或不足。钻井最大扭矩的设定，使钻井中出现蹩钻扭矩超过设定范围时马达会自动停止旋转，待调整钻井参数后再正常钻进，避免设备超负荷长时间运转。
顶驱的发展、组成元件、性能特点：
多年来，石油钻井一直是依靠钻机的转盘带动方钻杆和钻具、钻头旋转进行钻井作业的。近年来，随着钻井装备技术的不断发展，为了更好地满足钻特殊工艺井的需要，20世纪80年代，国外研制出一种将水龙头与马达相结合，在井架空间的上部带动钻具、钻头旋转，并可沿井架内安放的导轨向下送进的钻井装置，同时配备了钻杆的上、卸丝扣装置，可完成井下钻柱旋转、循环钻井液、钻杆上卸、起下钻、边起下边转动等操作。因该装置在钻机的游动滑车之下，驱动的位置比原转盘位置要高，所以称之为顶部驱动钻井装置。顶部驱动钻井装置可接立柱（三根钻杆组成一根立柱）钻进，省去了转盘钻井时接、卸方钻杆的常规操作，节约钻井时间20%～25%，同时，减轻了工人劳动强度，减少了操作者的人身事故。使用顶部驱动装置钻井时，在起下钻具的同时可循环钻井液、转动钻具，有利钻井中井下复杂情况和事故的处理，对深井、特殊工艺井的钻井施工非常有利。顶部驱动装置钻井使钻机的钻台面貌为之一新，为今后实现自动化钻井创造了条件。
目前国内外的深井钻机、海洋及浅海石油钻井平台、施工特殊工艺井的钻机大多配备了顶部驱动钻井装置。1993年，国内开始了顶部驱动装置的研究工作，1996年完成了顶部驱动装置样机的台架试验。1997年，宝鸡石油机械厂生产出了DQ60D型顶部驱动装置，在塔里木油田钻井队使用后现已批量生产。截至2004年我国在用的顶部驱动钻井装置大约有150台左右。
顶部驱动钻井装置有以下主要部件和附件构成：
l）水龙头-钻井马达总成（关键部件之一）；
2）马达支架/导向滑车总成（关键部件之一）；
3）钻杆上卸扣装置总成（关键部件之一，它是体现顶部驱动钻井装置最大优点的设备）；
4）平衡系统；
5）冷却系统；
6）顶部驱动钻井装置控制系统；
7）可选用的附属设备。
其中水龙头-钻井马达总成包括下述主要部件：
1）钻井马达和制动器（气刹车）
2）齿轮箱（变速箱）；
3）整体水龙头；
4）平衡器。
顶部驱动钻井装的性能特点：
·在钻井过程中可在任意位置提起钻具划眼循环，清洗井眼，有效地避免卡钻等事故发 生。起下钻过程中遇卡或遇阻可迅速使顶驱接上钻具，循环泥浆进行划眼作业。
·用立根钻进，减少2/3上卸扣工作量。
·在下套管时，借助于吊环倾斜机构抓取套管，在上扣时顶驱有扶正作用，可避免乱扣、 错扣，大大提高下套管速度。
·在憋钻时，可用刹车机构刹住钻具，慢慢释放，防止钻具迅速反弹，以防损坏钻具或 脱扣。
·在定向钻进中，可用刹车机构刹住顶驱主轴，进行定向造斜。
·在井涌、井喷时，在井架内任意高度可迅速关闭内防喷器。
·由于不使用转盘，提高了井口操作时的安全性。
·借助于倾斜臂和旋转头的作用，井口上卸扣作业和二层台作业的体力劳动强度大大减 轻。
·在稳斜段钻进时，可随意提动钻具，避免岩屑沉积。
·利用立根钻进，可实现连续长筒取芯达27米。
其结构特点：
·简便的安装移运性能。
·具有较大的卸扣能力。
·导轨安装与拆卸检修方便，具有互换性能。
·顶驱体可通过过渡环直接与游车连接，减少整个装置的工作高度。
·液压控制的旋转头装置，可带动吊环倾斜机构旋转360º，并有级锁紧。
·高强度的齿轮减速传动。
·钻井和起下钻采用不同的负荷通道，延长主轴承的使用寿命。
·背钳采用四点浮动夹持，提高了背钳的夹持能力，减少了对钻具的损伤。
·采用液压浮动油缸平衡顶驱主体自重，可在上卸扣作业时保护钻具接头丝扣。
C. 顶部驱动装置原理
什么是顶部驱动钻井系统？编辑
所谓的顶驱，就是可以直接从井架空间上部直接旋转钻柱，并沿井架内专用导轨向下送进，完成钻柱旋转钻进，循环钻井液、接单根、上卸扣和倒划眼等多种钻井操作的钻井机械设备。
见图：它主要有三个部分组成：导向滑车总成、水龙头-钻井马达总成和钻杆上卸扣装置总成。
该系统是当前钻井设备自动化发展更新的突出阶段成果之一。经实践证明：这种系统可节省钻井时间20%到30%，并可预防卡钻事故，用于钻高难度的定向井时经济效果尤为显着。
3顶部驱动系统的研制过程：编辑
1、钻井自动化进程推动了顶部驱动钻井法的诞生。
二十世纪初期，美国首先使用旋转钻井法获得成功，此种方法较顿钻方法是一种历史性的飞跃，据统计，美国有63%的石油井是用旋转法钻井打成的。
但在延续百多年的转盘钻井方式中，有两个突出的矛盾未能得到有效的解决：其一、起下钻时不能及时实现循环旋转的功能，遇上复杂地层或是岩屑沉淀，往往造成卡钻。其二、方钻杆的长度限制了钻进的深度（每次只能接单根），降低了效率，增加了劳动的强度，降低了安全系数。
二十世纪七十年代，出现了动力水龙头，改革了驱动的方式，在相当的程度上改善了工人的操作条件，加快了钻井的速度以及同期出现的“铁钻工”装置、液气大钳等等，局部解决了钻杆位移、连接等问题，但远没有达到石油工人盼望的理想程度。
TDS-3SB
二十世纪八十年代，美国首先研制了顶部驱动钻井系统TDS-3S投入石油钻井的生产。80年代末期新式高扭矩马达的出现为顶驱注入了新的血液和活力。TDS—3H、TDS—4应运而生，直至后来的TDS-3SB、TDS-4SB、TDS-6SB。
二十世纪九十年代研制的IDS型整体式顶部驱动钻井装置，用紧凑的行星齿轮驱动，才形成了真正意义上的顶驱，既有TDS到IDS，由顶部驱动钻井装置到整体式顶部驱动钻井装置，实现了历史性的飞跃。
2、挪威DDM-HY-650型顶部驱动钻井装置：
最大载荷6500kN，液压驱动，工作扭矩为55kN.m，工作时最大扭矩为63.5kN.m，工作转速为130—230r/min，液压动力压力为33MPa，排量1600L/min，水龙头吊环到吊卡上平面的距离为6.79米，质量17吨。
3、加拿大8035E顶部驱动钻井装置：
额定钻井深度5000米，额定载荷3500kN，输出功率670kW，最大连续扭矩33.10kN.m，最高转速200r/min，质量为8.6吨。最低井架高度要求39米。
4、美国ES-7型顶部驱动钻井系统：
采用25kW直流电机驱动钻柱，连续旋转扭矩34.5kN.m，间歇运转扭矩41.5kN.m，额定载荷5000kN，最高转速300r/min，钻井液压力35.1MPa，系统总高7.01米，质量8.1吨。
5、国产DQ-60D型顶部驱动钻井装置。
额定钻井深度6000m，最大钩载4500kN，动力水龙头最大扭矩40kN.m，转速范围0—183r/min，无级调速；直流电机最大输出功率940kw；倾斜臂最大倾斜角，前倾30°，后倾15°；回转半径1350mm；最大卸扣扭矩80kN.m；上卸扣装置夹持钻杆的范围Ø89—Ø216mm（3½—8½ in）。
4顶部驱动钻井装置的结构：编辑
（一）、 顶部驱动钻井装置主要有以下部件和附件组成:
1、水龙头－－钻井马达总成（关键部件）；
2、马达支架/导向滑车总成（关键部件）；
3、钻杆上卸扣总成（体现最大优点的部件）；
4、平衡系统；
5、冷却系统；
6、顶部驱动钻井装置控制系统；
7、可选用的附属设备。
顶部驱动钻井装置的主体部件，主要包括：
1、钻井马达；
2、齿轮箱；
3、整体水龙头；
4、平衡器。
钻井马达的冷却系统：
马达的冷却为风冷。
1、近距离安装鼓风机
2、加高进气口的近距离安装鼓风机
3、远距离安装鼓风机近距离就是近距离向马达提供冷却风，取风高度在马达行程最低点距离钻台6米以上。
远距离安装鼓风机：
在不能保证提供安全冷却空气的情况下，例如：井架为密闭式的即可采用直径8in软管冷却系统，且鼓风机马达为40hp（比近距离安装提高了一倍），马达安在二层平台，从井架外吸进空气，增加的马力用于驱使空气流过较长的进气软管。
（二）、导向滑车总成
整个导向滑车总成沿着导轨与游车导向滑车一起运动。当钻井马达处于排放立根的位置上时，导向滑车则可作为马达的支撑梁。导轨有单轨和双轨两种。
（三）、钻杆上卸扣装置
主要组成部件：
1、扭矩扳手
2、内防喷器和启动器
3、吊环连接器和限扭器
4、吊环倾斜装置
5、旋转头
扭矩扳手总成提供钻杆的上卸扣的手段。他位于内防喷器下部的保护接头一侧，他有两个液缸在扭矩管和下钳头之间。
钳头有一直径为10in的夹紧活塞，用以夹持与保护接头相连接的钻杆母扣。范围：3½in--7⅜in。
钻杆上卸扣装置另有两个缓冲液缸，类似大钩弹簧，可提供丝扣补偿行程125mm。
内防喷器是全尺寸、内开口、球型安全阀式的。带花键的远控上部内防喷器和手动的下部内防喷器形成井控防喷系统，内防喷器采用6⅝in正规扣，工作压力为105MPa。
吊环倾斜装置：
有两种功用：
1、吊鼠洞中的单根。
2、接立柱时，不用井架工在二层台上将大钩拉靠到二层台上。若行程1.3米的倾斜装置不能满足要求则可选择2.9米的长行程吊环倾斜装置。
平衡系统的主要作用是防止上卸接头扣时螺纹的损坏，其次在卸扣时可帮助公扣接头从母扣接头中弹出，这依赖于它为顶部驱动钻井装置提供了一个类似于大钩的152 毫米的减震冲程。是因为使用顶部驱动钻井装置后没有再安装大钩了；退一步说，即使装有大钩，它的弹簧也将由于顶部驱动钻井装置的重量而吊长，起不了缓冲作用。
5顶部驱动装置操作过程编辑
接立根钻进
接立根钻进是顶部驱动钻井装置普遍采用的方式。采用立根钻进方法很多。对钻从式井的轨道钻机和可带立根运移的钻机，钻杆立根可立在井架上不动，留待下一口井接立根钻进使用。若没有立根，推荐两种接立根方法：一是下钻时留下一些立根竖在井架上不动，接单根下钻到底，用留下的立根钻完钻头进尺；二是在钻进期间或休闲时，在小鼠洞内接立根。为安全起见，小鼠洞最好垂直，以保证在垂直平面内对扣，简化接扣程序。还应当注意接头只要旋进钻柱母扣即可，因为顶部驱动钻井钻井马达还要施加紧扣扭矩上接头。
接单根钻进
通常在两种情况需要接单根钻进。一种是新开钻井，井架中没有接好的立根；另一种是利用井下马达造斜时每9．4 m必须测一次斜。吊环倾斜装置将吊卡推向小鼠洞提起单根，从而保证了接单根的安全，提高了接单根钻进的效率。接单根钻进程序如下：
1 钻完单根坐放卡瓦于钻柱上，停止泥浆循环(图a)；
2 用钻杆上卸扣装置上的扭矩扳手卸开保护接头与钻杆的连接扣；
3 用钻井马达旋扣；
4 提升顶部驱动钻井装置。提升前打开钻杆吊卡，以便让吊卡通过卡瓦中的母接箍(图b)；
5 起动吊环倾斜装置，使吊卡摆至鼠洞单根上，扣好吊卡；
6 提单根出鼠洞。当单根公扣露出鼠洞后，关闭起动器使单根摆至井眼中心(图c)；
7 对好钻台面的接扣，下放顶部驱动钻井装置，使单根底部进入插入引鞋(图d)；
8 用钻井马达旋扣和紧扣，打背钳承受反扭矩；
起下钻操作
起下钻仍采用常规方法。为提高井架工扣吊卡的能力和减少起下钻时间，可以使用吊环倾斜装置使吊卡靠近井架工。吊环倾斜装置有一个中停机构，通过它可调节吊卡距二层台的距离，便于井架工操作。
打开旋转锁定机构和旋转钻杆上卸扣装置可使吊卡开口定在任一方向。如钻柱旋转，吊卡将回到原定位置。起钻中遇到缩径或键槽卡钻，钻井马达可在井架任一高度同立根相接，立即建立循环和旋转活动钻具，使钻具通过卡点。
倒划眼操作
1、使用顶部驱动钻井装置倒划眼
可以利用顶部驱动钻井装置倒划眼，从而防止钻杆粘卡和破坏井下键槽。倒划眼并不影响正常起钻排放立根，即不必卸单根。
2、倒划眼起升程序
倒划眼起升步骤如下(参见下图)：
1) 在循环和旋转时提升游车，直至提出的钻柱第三个接头时停止泥浆循环和旋转(图a)，即已起升提出一个立根；
2) 钻工坐放卡瓦于钻柱上，把钻柱卡在简易转盘中；
3) 从钻台面上卸开立根，用钻井马达旋扣(倒车扣)；
4) 用扭矩扳手卸开立根上部与马达的连接扣，这时只有顶部驱动钻井装置吊卡卡住立根。在钻台上打好背钳，用钻井马达旋扣（图b）；
5) 用钻杆吊卡提起自由立根(图c)；
6) 将立根排放在钻杆盒中(图d)；
7) 放下游车和顶部驱动钻井装置到钻台(图e)；
8) 将钻井马达下部的公接头插入钻柱母扣，用钻井马达旋扣和紧扣。稍微施加一点卡瓦力，则钻杆上卸扣装置的扭矩扳手就可用于紧扣；
9) 恢复循环，提卡瓦，起升和旋转转柱，继续倒划眼起升。
一、下管套
顶部驱动钻井装置配用500～750 t吊环和足够额定提升能力的游动滑车，就能进行额定重量500～650 t的下套管作业。为留有足够的空间装水龙头，必须使用4．6 m的长吊环。
将一段泥浆软管线同钻杆上卸扣装置保护接头相连，下套管过程中可控制远控内防喷器的开启与关闭，实现套管的灌浆。
如果需要，也可使用悬挂在顶部驱动钻井装置外侧的游动滑车和大钩，配用Varco BJ规定吊卡和适当的游动设备，按常规方法下套管。顶部驱动钻井装置起下套管装置如图3—5所示。
6顶部驱动钻井装置的优越性编辑
1、节省接单根时间。顶部驱动钻井装置不使用方钻杆，不受方钻杆长度的限制也就避免了钻进9米左右接一个单根的麻烦。取而带之的是利用立根钻进，这样就大大减少了接单的时间。按常规钻井接一个单根用3—4min计算，钻进1000米就可以节省4-5h。
2、倒划眼防止卡钻。由于不用接方钻杆就可以循环和旋转，所以在不增加起下 钻时间的前提下，顶部驱动钻井装置就能够非常顺利的将钻具起出井眼，在定向钻井中，这种功能可以节约大量的时间和降低事故发生的机率。
3、下钻划眼。顶部驱动钻井装置具有不接方钻杆钻过砂桥和缩径点的能力。
4、节省定向钻进时间。该装置可以通过28米立根钻进、循环，这样就相应的减少了井下马达定向的时间。
5、人员安全。顶部驱动钻井装置，是钻井机械操作自动化的标志性产品，终于将钻井工人从繁重的体力劳动中解救出来。接单根的次数减少了2/3，并且由于其自动化的程度高，从而大大减少了作业者工作的危险程度，进而大大降低了事故的发生率。
6、井下安全。在起下钻遇阻、遇卡时，管子处理装置可以在任何位置相连，开泵循环，进行立根划眼作业。
7、设备安全。顶部驱动钻井装置采用马达旋转上扣，操作动作平稳、可以从扭矩表上观察上扣扭矩，避免上扣过赢或不足。最大扭矩的设定，使钻井中出现憋钻扭矩超过设定范围时马达就会自动停止旋转，待调整钻井参数后再进行钻进。这样就避免了设备长时间超负荷运转，增加了使用寿命。
8、井控安全。该装置可以在井架的任何位置钻具的对接，数秒钟内恢复循环，双内防喷器可安全控制钻柱内压力。
9、便于维修。钻井马达清晰可见。熟练的现场人员约12小时就能将其组装和拆卸。
10、使用常规的水龙头部件。顶部驱动装置可使用650吨常规水龙头的一些部件，特殊设计后维修难度没有增加。
11、下套管。顶部驱动钻井装置的提升能力很大（650吨），在套管和主轴之间加一个转换头（大小头）就可以在套管中进行压力循环。套管可以旋转和循环入井，从而减少缩径井段的摩阻力。
12、取心。能够连续钻进28米，取心中间不需接单根。这样可以提高取心收获率，减少起钻的次数与传统的取心作业相比它的优点明显。污染小、质量高。
13、使用灵活。可以下入各种井下作业工具、完井工具和其他设备，即可以正转又可以反转。
14、节约泥浆。在上部内防喷器内接有泥浆截流阀，在接单根时保证泥浆不会外溢。
15、拆卸方便。工作需要时不必将它从导轨上移下就可以拆下其他设备。
16、内防喷器功能。起钻时如果有井喷的迹象即可由司钻遥控钻杆上卸扣装置，迅速实现水龙头与钻杆的连接，循环钻井液，避免事故的发生。
17、其他优点：采用交流电机驱动，减低维修保养费用；特别适用于定向井和水平井，因为立根钻进能使钻杆尽快的通过水平井段的一些横向截面。
7顶驱钻井装置与常规钻井设备的比较编辑
钻井效率明显提高。
A、从钻井到起下钻或从起下钻恢复钻进状态，该装置不存在常规钻机的上、卸水龙头和方钻杆所造成的时间损失。
B、不存在常规钻机转盘方补心蹦出所造成的停工。
C、不用钻鼠洞。
D、立根钻进，从而减少了常规钻井接单根上提钻柱需从新定工具面角的时间。
E、在井下纯作业时间增多，上扣、起下钻、测量和其他非纯钻进时间减少。
立柱钻进节省了大量的时间
A、减少了坍塌页岩层扩眼或清洗井底的时间。
B、在井径不足需扩眼或首次下入足尺寸稳定器进行扩眼时减少了钻进时间。
C、在同一平台钻丛式井，不用甩钻具或卸立柱。
D、不需要接单根就能够回收最大长度的岩心。
E、定向钻井时，减少了定向时间。
连续旋转和循环降低了风险。
A、连续的旋转和循环是顶部驱动钻井装置的重要特征。
B、顶部驱动钻井装置允许使用少量的、比较便宜的润滑剂、钻井液或添加剂。
c、减少了钻柱或昂贵的井下工具卡钻的几率。
有利于井控。
A、任何时间和位置的于钻柱对接。
B、随时可以进行的循环和旋转。
C、减少钻柱被卡后，上卸方钻杆的危险作业程序。
安全性提高。
A、减少了使用大钳和猫头等，降低了钻井工人作业危险。
B、减少许多笨重的工作，提高了起升重钻具的安全性。
C、自动吊卡，消除了人工操作吊卡的事故隐患。
D、井控安全性得到大大提高。
E、遥控防喷盒，防止泥浆溅落到钻台上，增加了工作的安全性。
作业时间的比较
起下钻
非生产
纯钻进
典型钻井的作业时间分配
30%
40%
30%
顶部驱动钻井装置钻井时间分配
25%
35%
40%
水平井费用比较
项 目
转盘/方钻杆
顶驱装置
日成本，美元
40800
43000
测深，M
2000
2000
机械钻速， m/h
30
30
日进尺
240
288
钻2000m所需天数
8.3
6.9
单井成本，美圆
338640
296700
单井用顶驱节约，美圆
41940
8口井用顶驱节约，美圆
335120
8维护保养以及操作注意事项编辑
强电系统
1)、防尘、防潮是最主要的两条。SCR主控柜、综合柜在尚未置放在空调房前必须注意防潮、防尘，并且
不能在温度过高(45°C以上)、过低(一10℃以下)的环境中工作。放置一段时间重新启用前，须用吸尘器将元件积存的尘埃除去，然后用电吹风将元件烘干，最后须测绝缘电阻值，至少在1MΩ以上，一般应在5MΩ以上。只有在进行了以上步骤以后，方可启动SCR。
2)、一定要先启动鼓风电机，然后选择主电机的转向。再给定额定电流值(即额定钻井扭矩值)，最后开动主电机，即给出一个电压值(转速值)。
3)、一般说来应先启动冷却风机及合上励磁开关后再合主开关。如先合主开关，那就该尽快合上励磁关。
4)、运行中要随时注意观察电流大小(PLC操作柜上的扭矩表反映出主电机工作电流的大小)。
5)、各部分电缆应连接牢靠，焊接部位不应有虚焊现象。
6)、由于光线照射及空气的氧化作用，电缆会发生老化现象，使用二年以后应注意观察有无裂开、剥落老化现象，一般说，使用四年后应更换电缆。
弱电控制系统
1)、PLC柜、操作柜均为正压防爆系统，要配备动三大件，保证空气的干燥、清洁，不含易燃、易爆危险气体。
2)、使用操作柜时应先合上电源开关，再打开操作柜开关，最后打开PLC开关，停止操作时先关PLC，再关操作柜，最后关电源柜。
3)、PLC柜操作柜也应注意防潮防尘，但因其具有防爆结构，相应地防潮防尘能力也较强。
主电机
1)、吸风口应朝下，防止雨水进入。
2)、主电机外壳不应承受本身重量以外的负荷。
3)、由于主电机停止转动，加热器即自动加热，当长期不用时应关掉加热电路。
4)、电枢及励磁部分的绝缘电阻应大于1MΩ，当小于0．8MΩ时必须先烘干再工作。
5)、主电机轴伸锥度、粗糙度、接触斑点均应符合要求。
6)、由于泥浆管路从电机中心穿过，故在密封要求上必须严格。
7)、正常钻井时，每天应在主轴承部位加润滑脂。
液压系统
1)、油箱的液位不低于250mm，油温不高于80℃。
2)、过滤器应定期更换滤芯(3月至6月)，具有发讯装置 的过滤器更应勤清洗和制订相应的更换措施。
3)、液压油必须干净，在使用三个月以后应更换。
4)、开泵前，吸油口闸阀一定要打开，出口管应与系统连起来。
5)、管路连接一定要可靠，注意各部位组合垫。o形圈不要遗忘，在不经常拆卸的螺纹处可以使用密封胶。
6)、滤芯应经常清洗，半年应重新更换滤芯，二年至三年应更换高压胶管。
7)、要防止在拆装、搬运、加油、修理过程中外界 污染物进入系统。
8)、液压源的溢流阀应调整至略高于泵的压力限定值，一般地不要在无油流输出情况下启动泵。
本体部分：
减速箱是一个传递动力和运动的重要部件，润滑油应经常更换(三个月至半年)，油面应保持一定高度，初次装配需经充分空运转跑合，出厂前应更换为干净的润滑油。减速箱内装有铂电阻温度传感器，箱体外装有温度变送器，用来监视润滑油的温度，现已调整为75℃，超过此温度，PLC操作柜相应的红灯将显示，并有声报警。
两个防喷器（手动、液动各一个）均应密封可靠，试压在50Mpa以上。正常情况下当主轴转动时，不得操作内防喷器，只有发生井喷井涌时才操作，使之关闭。起下钻时为节省钻井液的消耗，应将内防喷器关闭，开钻前一定要先打开内防喷器，再开钻井泵。
上卸扣机构应根据钻杆的尺寸选择相应牙板，各油缸之间的协调动作借助于减压阀、顺序阀来调整。
上卸扣机构与回转头相连的链条长度应调整合适，略微松弛一些，可起到安全的作用。
D. 新人求教，mc的石油有什么用
一种竞赛，而是通向感恩的
七.不屈
无非是还没有接到
称量了太阳的金黄和月亮的苍白
莫要伤害那脸容啊，剪子，
为怜只剩夜回家。哈哈
E. 钻头在钻井中起什么作用
石油钻井和地质钻探中应用最多的还是牙轮钻头。牙轮钻头在旋转时具有冲击、压碎和剪切破碎地层岩石的作用，所以，牙轮钻头能够适应软、中、硬的各种地层。特别是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后，牙轮钻头的钻井速度大大提高，是牙轮钻头发展史上的一次重大革命。
石油钻井和地质钻探中应用最多的还是牙轮钻头。牙轮钻头在旋转时具有冲击、压碎和剪切破碎地层岩石的作用，所以，牙轮钻头能够适应软、中、硬的各种地层。特别是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后，牙轮钻头的钻井速度大大提高，是牙轮钻头发展史上的一次重大革命。
牙轮钻头按牙齿类型可分为铣齿（钢齿）牙轮钻头、镶齿（牙轮上镶装硬质合金齿） 牙轮钻头；按牙轮数目可分为单牙轮、双牙轮、三牙轮和多牙轮钻头。目前，国内外使用最多、最普遍的是三牙轮钻头。
牙轮钻头按牙齿类型可分为铣齿（钢齿）牙轮钻头、镶齿（牙轮上镶装硬质合金齿） 牙轮钻头；按牙轮数目可分为单牙轮、双牙轮、三牙轮和多牙轮钻头。目前，国内外使用最多、最普遍的是三牙轮钻头。
F. 石油钻井设备有哪些
钻井设备及工具
中文名称
储能器
循环池
（刹把）调节螺栓
进气管
搅拌器
空气包
气管线
气动绞车
交流电驱动
环形BOP
消音器
球阀
井口喇叭管
老虎钳
钻头
钻头装卸器
钻头规
盲板防喷器
剪切闸板防喷器
防喷器
螺栓
防喷器控制盘
防喷器平台
底塞
母扣
刹把
刹带
桥塞
梯形扣
蝶阀
旁通
旁通塞
卡钳
套管打捞筒
套管接箍
套管隔刀
套管吊卡
套管悬挂器
套管头
套管平台
岩心烘箱
变换接头
天车
天车梁
死绳
死绳固定器膜片
死绳固定器
除气器
井架
除砂（泥）器
直流电驱动
排出管线
排出阀
双闸板防喷器
入井工具
绞车
绞车电机
通径规
钻铤
钻铤卡瓦
钻杆
钻杆卡瓦
钻杆刮泥器
钻柱
司钻控制台
司钻监视器
钻井大绳
钻杆防喷器
驱动轴
从动轴
传动链条
滚筒
滚筒容量
滚筒离合器
滚筒高速（低速）
空气离合器
分级箍
涡磁刹车
吊卡
吊卡耳环
吊卡-卡盘
应急牙嵌离合器
（刹带的）平衡杠
外卡钳
液压泵
液压油箱
液压大钳
液动阀
液动试压泵
液压绞车
惯性
惯性刹车
入口
内岩心筒
中间套管
钻刚内防喷器
内卡钳
内外加厚
内平钻杆接头
震击器
牙嵌离合器
接头，单根
笼式打捞篮
打捞爪
打捞杯
方补心
方钻杆考克
方保接头
方钻杆旋转短节
键槽破坏器
压井管线
弯管
梯子
水平仪
提伸短节
滑车装绳数
缸套
尾管
锁紧螺栓
锁紧法兰
低压管线
润滑油泵
加油孔
磁力打捞工具
卸扣猫头
钳子
撬杠
活塞
活塞皮碗
活塞杆
手钳子
旋塞阀
气动工具
硅酸盐水泥
动力卡瓦
动力供应设备
动力大钳
动力扳手
缓冲罐
生产层套管
滑轮
反循环接头
短钻杆
快速联结
（井架大门处）坡板
大鼠洞
正规钻杆接头
调节阀
放压管线
承托环
反循环阀
反循环打捞篮
反循环孔
导档齿轮
倒扣工具
钢圈
梅花扳手
铆钉
转盘
转盘电机
转盘风机
安全卡瓦
安全接头
安全限位档块
安全开关
安全带
捞砂滚筒
筛布
护丝
三牙轮钻头
大钳
大钳平衡器
大钳牙板
钳头
大钳刻痕
大钳搭绞部位
工具接头
工具钢
顶（底）塞
水泥面
TOTCO承托环
游动滑车
泥浆计量罐
两通阀
井架大门
阀门
阀，凡尔
凡尔体
阀盖，阀帽
凡尔座
阀面
阀杆
阀密封
起阀座器
阀弹簧
灵敏指针
虎钳
壁钩
冲管
耐磨补心
井口装置
造斜器
翼状扶正器
20"“ L”型接头
临界速度
天车防碰装置
天车防碰装置
割大绳
危险品
除垢剂
井斜测量
压差卡钻
定向钻井
定向井
狗腿
狗腿率
停工时间
通径
钻具组合
钻进突变
钻进承包商
钻井成本
钻进时间
钻井作业
钻井程序
钻井报表
钻井日报
钻井水
钝钻头分级
戴纳钻具
乳化剂
刺坏
评估井
初探井
疲劳极限
自动灌浆浮鞋
泥饼
降失水剂
絮凝作用
流压
失水
地层
地层测试
地层水
淡水
功能测验
气含量
气侵
泥浆中的气
气层
裸眼
作业者
上提，遇卡
上扣过紧
钟摆钻具组合
机械钻速
塑性黏度
塑料
水泥回堵
管内压降
压力试验
泵入水泥塞
泵效
泵压
泵速
泵冲
额定流量
划眼
记录
记录纸
松开捞矛
缓凝剂
反循环
钻台
转盘转速
下套管
运转时间
下入工具
砂桥
饱和盐水泥降
晕船
海水泥浆
坐卡瓦
浅层气
泥质砂岩
短起下
关井
关井套压
关井钻杆压力
请病假
侧钻
倒大绳
坍塌
苏打
软地层
固相含量
锚
抛锚船
风速表
重晶石
气压计
般土
锅炉
爬杆
防喷演习
手提式CO2灭火器
空压机
冷凝器
吊车
甲板
柴油机
吃水线
电动机
排烟管
柴油
逃生呼吸器
传真
消防报警系统
消防演习
太平门
消防斧
消防管线
消防面罩
消防服
急救设备
急救箱
泡沫灭火系统
燃油（柴油）
防毒面具
发电机
砂轮机
硫化氢气体检测系统
热交换器
加热盘管
直升机平台
可膨胀式救生阀
升降室
升船
升降系统
信号、信号灯
车床
桩腿
卸载
可变载荷
排气孔
电焊条
绞盘、绞机
工作救生衣
气压表
流量警报器
流量指示器
流量计
泥浆流量计
泥浆体积指示器
油压表
泥浆液位计
位置指示器
压力表
泵冲数计数器
泵冲数指示器
泵冲数传感器
转盘转速表
转盘扭矩表
灵敏度
指重表
钻井设备及工具
中文名称
储能器
循环池
（刹把）调节螺栓
进气管
搅拌器
空气包
气管线
气动绞车
交流电驱动
环形BOP
消音器
球阀
井口喇叭管
老虎钳
钻头
钻头装卸器
钻头规
盲板防喷器
剪切闸板防喷器
防喷器
螺栓
防喷器控制盘
防喷器平台
底塞
母扣
刹把
刹带
桥塞
梯形扣
蝶阀
旁通
旁通塞
卡钳
套管打捞筒
套管接箍
套管隔刀
套管吊卡
套管悬挂器
套管头
套管平台
岩心烘箱
变换接头
天车
天车梁
死绳
死绳固定器膜片
死绳固定器
除气器
井架
除砂（泥）器
直流电驱动
排出管线
排出阀
双闸板防喷器
入井工具
绞车
绞车电机
通径规
钻铤
钻铤卡瓦
钻杆
钻杆卡瓦
钻杆刮泥器
钻柱
司钻控制台
司钻监视器
钻井大绳
钻杆防喷器
驱动轴
从动轴
传动链条
滚筒
滚筒容量
滚筒离合器
滚筒高速（低速）
空气离合器
分级箍
涡磁刹车
吊卡
吊卡耳环
吊卡-卡盘
应急牙嵌离合器
（刹带的）平衡杠
外卡钳
液压泵
液压油箱
液压大钳
液动阀
液动试压泵
液压绞车
惯性
惯性刹车
入口
内岩心筒
中间套管
钻刚内防喷器
内卡钳
内外加厚
内平钻杆接头
震击器
牙嵌离合器
接头，单根
笼式打捞篮
打捞爪
打捞杯
方补心
方钻杆考克
方保接头
方钻杆旋转短节
键槽破坏器
压井管线
弯管
梯子
水平仪
提伸短节
滑车装绳数
缸套
尾管
锁紧螺栓
锁紧法兰
低压管线
润滑油泵
加油孔
磁力打捞工具
卸扣猫头
钳子
撬杠
活塞
活塞皮碗
活塞杆
手钳子
旋塞阀
气动工具
硅酸盐水泥
动力卡瓦
动力供应设备
动力大钳
动力扳手
缓冲罐
生产层套管
滑轮
反循环接头
短钻杆
快速联结
（井架大门处）坡板
大鼠洞
正规钻杆接头
调节阀
放压管线
承托环
反循环阀
反循环打捞篮
反循环孔
导档齿轮
倒扣工具
钢圈
梅花扳手
铆钉
转盘
转盘电机
转盘风机
安全卡瓦
安全接头
安全限位档块
安全开关
安全带
捞砂滚筒
筛布
护丝
三牙轮钻头
大钳
大钳平衡器
大钳牙板
钳头
大钳刻痕
大钳搭绞部位
工具接头
工具钢
顶（底）塞
水泥面
TOTCO承托环
游动滑车
泥浆计量罐
两通阀
井架大门
阀门
阀，凡尔
凡尔体
阀盖，阀帽
凡尔座
阀面
阀杆
阀密封
起阀座器
阀弹簧
灵敏指针
虎钳
壁钩
冲管
耐磨补心
井口装置
造斜器
翼状扶正器
20"“ L”型接头
临界速度
天车防碰装置
天车防碰装置
割大绳
危险品
除垢剂
井斜测量
压差卡钻
定向钻井
定向井
狗腿
狗腿率
停工时间
通径
钻具组合
钻进突变
钻进承包商
钻井成本
钻进时间
钻井作业
钻井程序
钻井报表
钻井日报
钻井水
钝钻头分级
戴纳钻具
乳化剂
刺坏
评估井
初探井
疲劳极限
自动灌浆浮鞋
泥饼
降失水剂
絮凝作用
流压
失水
地层
地层测试
地层水
淡水
功能测验
气含量
气侵
泥浆中的气
气层
裸眼
作业者
上提，遇卡
上扣过紧
钟摆钻具组合
机械钻速
塑性黏度
塑料
水泥回堵
管内压降
压力试验
泵入水泥塞
泵效
泵压
泵速
泵冲
额定流量
划眼
记录
记录纸
松开捞矛
缓凝剂
反循环
钻台
转盘转速
下套管
运转时间
下入工具
砂桥
饱和盐水泥降
晕船
海水泥浆
坐卡瓦
浅层气
泥质砂岩
短起下
关井
关井套压
关井钻杆压力
请病假
侧钻
倒大绳
坍塌
苏打
软地层
固相含量
锚
抛锚船
风速表
重晶石
气压计
般土
锅炉
爬杆
防喷演习
手提式CO2灭火器
空压机
冷凝器
吊车
甲板
柴油机
吃水线
电动机
排烟管
柴油
逃生呼吸器
传真
消防报警系统
消防演习
太平门
消防斧
消防管线
消防面罩
消防服
急救设备
急救箱
泡沫灭火系统
燃油（柴油）
防毒面具
发电机
砂轮机
硫化氢气体检测系统
热交换器
加热盘管
直升机平台
可膨胀式救生阀
升降室
升船
升降系统
信号、信号灯
车床
桩腿
卸载
可变载荷
排气孔
电焊条
绞盘、绞机
工作救生衣
气压表
流量警报器
流量指示器
流量计
泥浆流量计
泥浆体积指示器
油压表
泥浆液位计
位置指示器
压力表
泵冲数计数器
泵冲数指示器
泵冲数传感器
转盘转速表
转盘扭矩表
灵敏度
指重表
中文名称
刮管器
套管鞋
套管卡瓦
套管打捞矛
套管四通
套管大钳
锚头绳
锚头绳爪
锚头轴
锚头
井口甲板
水泥
水泥伞
水泥塞
水泥阻流环
固井质量检查
水泥头
固井管线
固井泵
链
链钳
链钳
房间，寝室
阀箱，闸室
灌注泵
止回阀、回压凡尔
节流阀、阻流器
阻流管线
节流阀位置指示器
节流阀
阻流管汇
离合器
导管
牙轮
牙轮打捞器
牙轮卡死
冷却水泵
取心筒鞋
取心爪
取心钻头
岩心爪
岩心爪外套
外部割刀
吊耳、吊环
绳套、接环
灌泥浆管线
失水测定仪
指梁
打捞钩
打捞头
打捞震击器
打捞颈
打捞公锥
打捞作业
打捞母锥
打捞矛
打捞管柱
打捞公锥
打捞工具
法兰
扁锉
扁嘴钳
平地铣鞋
绕性接头
浮鞋
浮阀
浮箍
四通阀
卡点测定仪
贯眼钻杆接头
漏斗粘度计
储气筒
大门
闸门阀
鹅颈管
锤子
加重钻杆
厚壁钻杆
高压管线
开眼器
大钩
大钩弹簧
水龙带
卸扣液缸
液压锚头
上扣猫头
手摇钻
手动阀
转盘大补心
铣鞋
铣具
混合漏斗
混合泵
猴台
电机，马达
小鼠洞
泥浆比重计
泥浆清洁器
泥浆槽
挡泥板
泥浆枪
泥浆泵
泥浆泵安全阀
泥浆返出管线
泥浆池
钉子
近钻头扶正器
针形阀
扳手加长套筒
镊子
非磁钻铤
常闭阀
常开阀
水眼
螺帽
带帽螺栓
自动螺母扳手
油位
油位检查丝堵
油柜
油尺
开口扳手
外岩心筒
出口
油漆刷
领眼钻头
公扣
销子
螺钉
螺丝刀
无缝钢管
立根盒容量
沉砂池
轴
振动筛
减震器
倒开门吊卡
单根吊卡
单闸阀防喷器
计算尺
管钳
吊索
卡瓦
卡瓦补心
卡瓦牙板
卡瓦槽
卡瓦牙
卡瓦打捞筒
(卡瓦)锥形座
套筒扳手
卡盘
螺旋钻铤
钢丝绳打捞钩
开眼钻头
插入式注水泥
对扣台（下套管用）
扶正器
不锈钢
立管
插人头
（内管）注水泥管柱
双端螺栓
双头螺栓
盘根盒
接头
吸入管线
吸入阀
表层套管
水龙头
卷尺
三通
丝扣
丝扣油
先行水
环空流速
表观黏度
倒扣
回压
打好背钳
泥包
压舱水
尾水
宾汉模型
钻头成本
钻头直径
钻头进尺
钻头IADC编码
钻头寿命
钻头位置
钻头系列号
钻头齿
钻头时间
钻头类型
钻头磨损
吹扫作业
扫线用管线
吹压压力
井喷
防喷
防喷设备
装卸防喷器
沉砂
井底压力
双母接头
套管程序
套管尺寸
阳离子表面活性剂
烧碱
水泥胶结
水泥串槽
固井失败
水泥冲洗
水泥浆
固井配方
循环
粘土泥浆
控制钻进
岩心取样
腐蚀
气显示
硬地层
井眼尺寸
井眼纠斜
大钩负荷
大钩位置
初切力
内管注水泥
表面活性剂
方入
方入深度
方入
方余
键槽卡钻
井涌
控制井涌
压井
甩钻杆
漏失实验
左旋“J”型槽
迟到时间
低固相泥浆
最小速度
平均海平面
平均潮面
泥浆添加剂
泥浆柱
泥浆柱
调节泥浆
泥浆处理材料
泥线
泥浆录井
泥浆量
不漏
无返出
水眼效率
水眼尺寸
离开井底
海上
漏油
油层压力
耐油橡胶
油封
油页岩
油基泥浆
接触井底
开钻
开钻泥浆
挤水泥
分级注水泥
待命
待命费
启动（泵）
静压
卡钻
卡点
泵冲
抽吸压力
抽吸
转盘高度
转盘扭矩
试纸
绸化时间
错扣
造扣
脱扣
滑扣
缩径井眼
大钳扭矩
起下钻
起下钻时间
事故
垂深
增稠剂
侯凝
壁厚
开泵循环下放
冲刷井段
水击
钻压
加重材料
井口流压
井位
通井
作业指令
工作压力
救生圈
救生衣
救生艇
照明
水位报警器
定位浮标
人孔、检修孔
人孔盖
指示灯、标志灯
隔膜泵
锚泊系统
马达油
拖航灯
空载、空车
障碍灯
超载
泥浆池测定演习
可移动式1211灭火器
手提式干粉灭火器
生活水（淡水）
压载水
压载
通风设备
软（绳）梯
接线盒
安全网
卫生水管线
海水淡化装置
海水管线
分离器
值班船
担架
潜水泵
救生服
电话
电传打字机
电传打字电报
试运转、试车
温度计
可控硅
计时器、秒表
气焊
拖缆
收发报机
变压器
打字机
G. 顶部驱动钻井系统
国外自1982年首台顶部驱动钻井系统（顶驱）成功地钻了一口井斜32o井深2981m的定向井之后，得到了迅速发展和广泛应用。生产顶驱的厂商也由当初的美国、挪威扩展到法国、加拿大等4国7家公司。之后，中国、英国也加入到该装置的生产行列，实现了钻机自动化进程的阶段性跨越。目前美国、加拿大和挪威等国的顶部驱动装置的产品已形成系列，并从海洋钻机推向陆地钻机（包括斜直井钻机），从电驱动钻机推向柴油机驱动钻机（王洪英等，2005）。
顶部驱动钻井装置是当今钻井装备中技术含量较高并且复杂的机电液一体化的设备，已成为现代钻机的重要配置，是21世纪钻井三大技术装备之一，全世界仅有少数几个国家拥有此项技术。顶部驱动钻井装置是用以取代转盘钻进的新型石油钻井装备。与常规旋转钻井方式不同，采用顶驱装置钻进一次可接入和钻进一个立根，上卸扣时间减少了三分之二；在起钻遇阻遇卡时可以迅速接上钻具，一边旋转一边循环，进行倒划眼，可以大大减少卡钻事故。
1.2.1 国外顶部驱动钻井系统
1.2.1.1 美国National Oilwell Varco公司
美国Varco公司是最早研究开发顶驱的公司之一，先后研究开发了10多种型式顶驱。目前该公司生产的顶驱在世界油田的应用数量占第一位。其中IDS-1型（载荷5000kN）、TDS-4H型（载荷6500kN）、TDS-4S型（载荷7500kN）和TDS-6S型（载荷7500kN）顶驱采用AC-SCR-DC电驱动型、串激或并激DC电动机。TDS-8SA型（载荷6500kN）、TDS-9SA型（载荷4000kN）、TDS-10SA型（载荷2500kN）和TDS-11SA型（载荷5000kN）顶驱均采用AC变频电机驱动。TDS-9SA型和TDS-11SA/SE型两种顶驱采用两台AC异步电动机驱动，其余顶驱为一台电机驱动。TDS-11SA型顶驱属Varco公司最新型号的顶驱，其显着特点是：体积小、重量轻、搬迁和安装方便省时（在所在顶驱设备中，Varco顶驱安装最省时）；液压系统因完全安放于顶驱本体而使压力损失较少，系统动作迅速；西门子提供的变频系统性能稳定，技术成熟，故障率相对较低。因此，Varco公司的TDS-11SA和TDS-9S顶驱在市场上尤其是陆地钻井市场上具有较高的占有率；不足之处是由于液压系统完全位于顶驱本体上，使得液压系统发生故障时难以排查和解决（李传华等，2005）。
美国National Oilwell公司原生产PS-350/500，PS-500/650型和PS500/650（双速）型等3种规格系列顶驱。近两年又研究开发了PSZ-650/650型（载荷6500kN）和PSZ-750型（载荷6500kN）两种双速传动机构顶驱，并把PS-500/650型顶驱改进为PS-500/500型（载荷5000kN）顶驱；PS-500/650（双速）型顶驱改为PSZ-500/500型（载荷5000kN）顶驱，保留了PS-350/500型（载荷3500kN）顶驱，组成了5种规格新系列顶驱。
1.2.1.2 美国Boven公司
美国Boven公司公司目前有ES-7和3种型号（TD-120P、TD-250HTP、TD-350P）的中小型系列顶驱。该系列顶驱可用于钻井，也可用于修井，使用方便。
1.2.1.3 美国BJ公司
美国BJ公司研究开发了AC-SCR-DC电驱动顶驱，额定提升载荷为5000kN。
1.2.1.4 加拿大Tesco公司
加拿大Tesco公司原来生产150MHI型、500HS型、500HC型3种规格液压驱动顶驱，到1998年1月共生产150多台。由于电驱动顶驱具有更好的钻井性能和适应性，Tesco公司从1996年开始生产AC变频电驱动顶驱，采用美国Kaman公司PA44型永磁同步电动机。目前，Tesco公司生产的液压驱动和电驱动顶驱已经基本上形成了150HMI型（载荷1500kN）、500HC/HCI型（载荷5000kN）、650HC/HCI型（载荷6500kN）、500ECI型（载荷5000kN）和650ECI型（载荷6500kN）等几种规格的顶驱系列。
1.2.1.5 加拿大Canrig公司
加拿大Canrig公司既生产AC-SCR-DC电驱动顶驱，又生产AC变频电驱动顶驱。生产的6027E（载荷2500kN）、8035E（载荷5000kN）、1050E（载荷7000kN）、1165E（载荷9000kN）等4种规格顶驱为单速传动，此外还生产6027E-2SP（载荷2500kN）、6170E-2SP-HELI（载荷2500kN）、1050E-2SP（载荷7000kN）、1165E-2SP型（载荷9000kN）等4种规格双速传动顶驱，全部采用AC-SCR-DC电驱动型式。Canrig公司于1998年夏天研究开发了第一台额定载荷为6500kN的AC变频电驱动顶驱，基本上形成了1500、2750、5000、6500、7500kN等5种规格AC变频电驱动顶驱系列。
1.2.1.6 挪威MH公司
挪威MH公司生产的PTD-350（载荷3500kN）、PTD-410（载荷4100kN）、PTD-500（载荷5000kN）、DDMY650HY（载荷6500kN）、DDM650HY（750）（载荷6500kN/7500kN）等5种规格顶驱采用液压驱动，DDM500DC（载荷6500kN）、DDML650L-DC（载荷6500kN）、DDM650DC（750）（载荷6500kN/7500kN）、DDM650DC（载荷5000kN）等4种规格顶驱采用AC-SCR-DC电驱动。
1.2.1.7 法国Acb公司
法国Acb公司研究开发了BRETFOR液压顶驱，额定静载荷为5000kN。
1.2.1.8 德国BRR公司
德国BRR公司研究开发了RB130（载荷1700kN）、RB135（载荷1700kN）系列液压顶驱。
1.2.2 国内顶部驱动钻井系统
我国于20世纪末开始顶部驱动钻井系统的研制工作，主要由中国石油勘探开发科学研究院等单位合作先后开发了DQ60D、DQ60P直流电驱动顶驱和DQ30Y液压顶驱。2003年中国石油勘探开发科学研究院与北京石油机械厂合作研制了我国首台DQ70BS交流变频顶部驱动钻井装置，它代表了国内顶驱最新技术成果和发展方向。
1.2.2.1 北京石油机械厂
北京石油机械厂开发有DQ30Y（载荷1700kN）、DQ40BC（载荷2250kN）、DQ50BC（载荷3150kN）、DQ70BSC（载荷4500kN，图1.4）、DQ90BSC（载荷6750kN）系列顶驱。DQ30Y是我国开发的第一台液压顶驱，DQ70BSC和DQ90BSC（表1.9）是交流变频顶驱。交流变频顶驱的技术特点：
1）动力水龙头采用进口交流电动机，交流变频驱动；
2）动力水龙头装置采用进口推力轴承和特殊结构设计，抗钻柱纵向震动；
3）管子处理装置的倾斜机构可以前倾、后倾或者360°旋转，有利于抓取钻杆以及钻进时使主轴更靠近钻台面，钻柱使用充分；
4）管子处理装置采用侧置背钳，背钳随吊环转动；
5）采用了机、电、液、信息一体化的控制技术，自动化程度高。
图1.4 DQ70BSC顶驱
表1.9 北京石油机械厂交流变频顶部驱动钻井装置主要技术参数
2007年5月中旬，DQ120BSC顶驱（载荷9000kN）被列为国家863计划，中国石油重大科技专项1.2万m钻机配套顶驱装置（表1.9），在北京石油机械厂通过专家组的设计评审。这意味着我国顶驱技术将再度升级。评审专家认为，“北京石油机械厂完成的DQ120BSC顶驱的设计，充分考虑该顶驱的使用工况，其主要性能指标及整体设计能够满足1.2万m钻机使用要求。图纸、工艺、技术规范完整，符合相关标准要求，同意投入样机试制”。
1.2.2.2 盘锦辽河油田天意石油装备有限公司
盘锦辽河油田天意石油装备有限公司生产有DQ-40LHTY3（载荷2250kN）、DQ-50LHTY1（载荷3150kN）、DQ-70LHTY1（载荷4500kN，图1.5）系列顶驱产品。性能特点：①机电液一体化的控制技术，变频器交流输出参数与电机的特性要求相匹配，PLC程序可根据用户要求进行设计，具有监控、报警、自我诊断、保护和互锁功能，更加符合钻井工况。②交流变频电机实现无级调速，采用全叠片硬绕组结构，传动功率大，抗过载能力强。③采用双负荷通道，即钻进时减速箱轴承承载，在起下钻时回转头轴承承载，提高了轴承、主轴的使用寿命和抗钻柱纵向震动能力。④回转头只用两个油道给倾斜油缸供油，实现吊环的前倾和后摆，而且每个油道均为双密封，预防泄漏事故发生，提高了设备使用的可靠性；在起、下钻时允许回转头随钻具旋转，方便事故处理。⑤采用插入式内套结构，背钳与IBOP油缸不随回转头转动，结构简单。⑥专利技术的倾摆式对夹背钳，夹紧力矩大，夹持可靠，便于保护接头、钳牙等易损件的更换。⑦主液压泵在钻进和定向过程中可以关闭，泵的使用寿命提高。即使液压系统停止工作，也可进行钻进、划眼和起下钻作业。⑧集成式液压系统连同油箱集成于顶驱本体之上，系统发热量低，安装便利。⑨专利技术的新型单导轨，采用单销和锁口机构，安装拆卸简单快速。
图1.5 DQ-70LHTY1顶驱
H. 石油钻井消泡剂有什么用途，一般添加多少用量
借贴吧文章：
石油钻井过程中往往会产生大量的泡沫，这样会严重影响到后续的工作，同时也会影响到泥浆悬浮体系的稳定性，甚至使泥浆相对密度减小，有时会压不住井喷。所以很多厂家选择添加石油钻井消泡剂解决泡沫问题。
石油钻井为什么要使用石油钻井消泡剂？因为在这个过程中，会产生大量泡沫，影响后续工作，使用于固控系统的砂泵，灌注泵、钻井泵的吸入不良，甚至不能正常工作，引起设备的振动，降低钻井液的密度，钻井液密度降低后，若井内钻井液净液柱的压力低于地层的压力，可能引起井涌或井喷；可能引起火灾，当部分有毒气体（如硫化氢）逸出钻井液，可能引起现场操作人员中毒，气侵后，钻井液粘度增大，使机械钻速降低。
石油钻井为什么会产生泡沫？原因有以下几点：
1.表面活性剂过多
2.由处理剂受高温分解或发酵生成的气体产生的泡沫
3.实际过程中由于搅拌而卷入的空气，泡沫过多会影响泥浆悬浮体系的稳定性,甚至使泥浆相对密度减小,有时压不住井
4.在地层中天然气溢出时,使泥浆产生泡沫,泥浆中的表面活性剂有稳泡作用,使得泥浆产生的泡沫来不及破灭,而又循环到井中
石油钻井消泡剂性能特点：
1、消泡快，抑制泡沫能力强
2、高温强碱，性能稳定
3、化学稳定不影响产品质量
石油钻井消泡剂参考用量：建议添加量为0.1~0.7 %，具体添加量由客户根据具体情况试验而定。
石油钻井消泡剂应用哪些领域？适用于工业清洗、石油、石油加工、钻井、石油钻井污水、石油钻井、焦化废水处理、石油化工污水、石油钻井泥浆、固井、油田固井、钻井助剂、清洗污水处理、废水排放、金属加工、洗衣粉等工业。
I. 辽宁天意实业股份有限公司的公司下属企业
盘锦辽河油田天意石油装备有限公司（以下简称石油装备公司）是辽宁天意实业股份有限公司的全资子公司，隶属于辽河油田。公司专门致力于顶部驱动钻井装置（以下简称顶驱）的研发、设计、制造与服务，拥有顶驱专业技术人员、服务人员，拥有先进生产制造能力，掌握顶驱专利技术，不断打造核心竞争力，并与国内外先进企业合作，已经发展成为科技领先、技术成熟、服务体系完善的顶驱专业制造企业。
石油装备公司坐落于盘锦经济开发区石油高新技术产业园，资产总额1.3亿元，固定资产2116.6万元，注册资本2000万元，占地面积57000平方米。现有研发设计办公楼一座，建筑面积1050平方米；生产车间两座，建筑面积7000平方米，分为组装车间、试验车间、电控车间等。石油装备公司从业人员216人，其中中高级工程师25人，各学科专业技术人员105人,专业检测人员26人，专业服务人员80多人，分别在苏丹、伊朗、缅甸和国内油气田项目进行顶驱服务。
产品介绍
顶驱主要型号有：DQ-70LHTY1（500T）、DQ-50LHTY1(350T)、DQ-40LHTY-A(250T海洋钻修平台、车载钻机专用型)、DQ-40LHTY-LA(250T低温海洋钻修平台、车载钻机专用型)，分别于2005年和2007年通过了中国石油集团公司的技术鉴定，各项性能指标达到了设计要求，已经成为国内外钻井行业的标准配置。石油装备公司具有年生产60台顶驱的生产能力。
顶驱主要技术特点：
1 、机电液一体化的控制技术，变频器交流输出参数与电机的特性要求相匹配，自行编制的PLC程序可根据用户要求进行设计，具有保护和互锁功能，更加符合钻井工况。
2 、回转头只用两个油道给倾斜油缸供油，实现吊环的前倾和后摆，而且每个油道均为双密封，泄漏事故率大大降低，提高了设备使用的可靠性；在起下钻时允许回转头随钻具旋转，方便事故处理。
3 、采用插入式内套结构，背钳与IBOP油缸不随回转头转动，结构简单。
4 、采用双负荷通道，即钻进时减速箱轴承承载，在起下钻时回转头轴承承载，提高了轴承、主轴的使用寿命和抗钻柱纵向震动能力。
5 、专利技术的倾摆式背钳，夹紧力矩大，更换防保接头、钳牙等易损件方便、快捷。
6 、主液压泵在钻进和定向过程中可以关闭，延长泵的使用寿命。即使液压系统停止工作，也可进行钻进、划眼和起下钻作业。
7 、集成液压系统连同油箱集成于顶驱本体之上，系统发热量低，安装便利。
8 、专利技术的单导轨，采用单销和锁口机构，安装拆卸简单快速。
9 、整体设计科学、结构紧凑、布局合理，便于现场维修、部件更换。
天意顶驱设计科学、制造精密，与国内外领先专业厂家建立了深层次战略合作，严格执行国际标准，在部件的设计制造、检验、选择和装配上精益求精，获得多项国家专利。
石油装备公司已通过ISO9001质量体系认证、API质量管理体系认证，通过中国船级社质量检验。建立了全面质量控制和持续改进体系，生产过程严格按顶驱标准和工艺流程进行，并实行“5S”现场管理规范，进一步保证和提升了产品的质量和性能要求。顶驱主要部件供货商均具备API资质。针对海洋环境的要求，所有关键部件都进行了防爆设计。 辽宁天意实业股份有限公司机械分公司（以下简称机械分公司）地处辽河油田总部所在地兴隆台区，占地面积15万平方米，拥有雄厚的技术力量、较强的科技开发能力、先进的加工设备、现代科学的检测手段、完善的质量保证体系。是辽河油田野营房、钻井液密闭罐、各类水罐、ZQ100钻杆动力钳、各种滤芯制造、抽油杆维修、液压大钳及电磁刹车维修的专业厂家。
机械分公司公司产品生产严格按照ISO9001质量管理体系的要求形成了一整套完整的质量控制体系。野营房分为井场工程用房和生活用房两大系列50多个品种；钻井液密闭罐分为30D、40D、50D、70D四类；水罐分为生活用水罐和钻井工程用水罐两大类；ZQ100钻杆动力钳；抽油杆的大、中、小修；钻井用各型液压大钳及电磁刹车大、中、小修。机械分公司产品主要销往辽河等各大油田。野营房、密闭罐等已随长城公司赴伊朗、委内瑞拉、苏丹、厄瓜多爾尔尔等国家施工。机械分公司产品及售后服务已赢得用户及业内人士的广泛赞誉。
机械分公司公司坚持“以质量求生存、以信誉求发展”的企业理念，在互惠互利的基础上、竭诚与中外客商及社会各界朋友合作。 此外，天意公司旗下还有精密制管分公司、建安公司、绿化公司、锦江宾馆、锦龙商场、北京科贸公司。
主要业务有石油专用管材维修工程、建筑装修工程、绿化工程、餐饮服务、国际贸易等多项业务。
第二篇 业务增长情况
伴随业务发展，公司在盘锦、西北、印尼建立化工厂、生产油基泥浆。公司预计于2010年成立北京销售公司，从事国际市场产品销售工作；在尼日尔爾尔和迪拜成立办事处，实现对产品的销售与技术服务；并在盘锦地进行旋转导向设备的实验及生产。
J. 石油钻井平台有什么用
石油钻井平台是用来配套开采石油的。