石油钻井系统

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石油钻井系统

一般情况下,钻井系统被砍成了八大块:提升系统、旋转系统、循环系统、传动系统、驱动系统、控制系统、辅助系统。

所谓提升系统,主要包括了Drawworks, crown block,travelling block,swivel, hook这几样东西,这几个货长相如下:

所谓旋转系统,以前讲的是水龙头和转盘,但是现在这个玩意儿基本是个摆设了,钻井都用顶驱

从上面这张照片上中间那一大坨黄色的东西就是顶驱了……

等一下,突然发现我并不擅长按着教材的思路去讲,还是按我自己的感觉随便讲比较

那个……大致是这样

王二麻子一大早就从床上爬起来,开着他50m³的柴油罐罐车高高兴兴的往二道沟三号井场去。他一边嚼着油条,一边盘算李队长这个月给他抽多少柴油。前天晚上他又请队长去旁边的白马村里喝了几斤江津五粮液。那天给马丽丽的钱没白花啊,据说把李队的腰都要崩断了,领导必须很满意啊!想到这,王二麻子不由得兴奋地搓起了手……苟曰的,老子今天晚上也要去会会这个妖精!

王二麻子到了队上,管后勤的老秦把车招呼靠到了柴油罐上,拉过管子接上泵就开始倒油了。王二麻子给他散了一根烟,就直接去队长板房敲门了。叫了几声,门支拉一声开了,王二麻子抢进去一看,李队正躺在床上抽烟呢。见他进来,领导开腔了“ 苟曰的二麻子,你给老子那天晚上找的女娃是哪里来的,把老子的老腰都要盘断老”。

“嘿嘿,李队,那是你老人家身体好,雄起老撒“ 王二麻子脸都快笑裂了,”那个这个月的柴油钱,你看给返几个点?”

“ 曹,老子就晓得你一天净想得这些,老规矩20个点,你一天把事情给老子办利索了”

“ 要得,要的,领导你放心” ……………………

话分两头,书讲两边

这边柴油倒进了柴油罐,队上的人就开始把油往日用油罐里面倒,这个罐子小,一般就5,6个方,带了一套滤子,这样灌到柴油发电机的柴油就会比较清洁。上次滤子堵了,motor man 霍二哥这个懒怂半天没换,结果把柴油机都差点搞毁了,本来队上就穷,以前用的都是volvo,现在好不容易换了4台CAT 3512B柴油发电机,还弄这事,李队差点没把老霍给劈了。

CAT3512B好啊,用的电球都是KATO,输出的是600V的交流电。老霍把柴油机一起,就扯起嗓子喉了:

“高二娃!!高二娃!!你个憋怂快来把配电房打开!”

高二娃是队上电工,蓝翔技校毕业的,以前在另一个队上干。那个队用的钻机老,用的是SCR系统(可控硅整流),都是Rosehill经典的技术。

就是把从发电机房送过来的600V交流电一部分在SCR柜子里整流(rectify)整成直流电DC,然后直接给钻机上的大型直流电机(DC motor)供电(装在绞车,泥浆泵和钻盘上的几个主电机),另一部分600V交流进变压器,搞成一套480V,一套220V,然后再接到MCC(motor control center)上,给钻机上的各种交流小电机(AC motor)使用(搅拌器,砂泵,油泵etc)

但是现在高二娃调到这个队上,不用SCR钻机了,用VFD钻机,所有钻机上的主电机都换成交流电机(AC motor)了。发电机房送过来的600V AC,都是先整流成DC,再送到逆变柜(inverter)里,变成AC,再送到绞车,泥浆泵,钻盘等设备上。小电机这一块,依然是靠MCC整体提供,主边变压器和副边变压器这套是没变。

另外高二娃还不会PLC,就会简单的操作一下电控房里面的HMI ( Human Machine Interface),让他苟曰的稍微看看PLC program他都不会,还是写了注释的program哦!

………… 写不动了,把我自己都搞晕了,换个风格…………

针对上图说话

最右侧蓝色的4个房子是柴油机房,一般标配应该还有2个房子:

1. 辅助发电机+辅助配电盘 Room

2. 空压机+冷启动 Room

红色的是电控房,一般要么是SCR房,要么是VFD房

如果只有一个,一般都是SCR系统。一般里面装的是

Generator cabin + SCR cabin + MCC + PLC racks + Trans Breaker + Main switch board

变压器都挂在屋外(上图可见,最右侧那两坨),因为需要散热,一般要求复合NEMA或IP要求

VFD系统设备较多,需要配2个40寸集装箱左右大小的电控房

一般的组合应该是这样的

Gene cabin + Rectify cabin + Inverter Cabin + Trans Breaker + MCC + PLC racks + Main switch board + Cooling Cabin (水冷这套一般都只有高档货才有)

Main switch board 整个东西很重要,如果说电控房是一个大电源,那么主配电盘就是这个大电源上的大插板了,一切用电设备的动力供电线,都是插在这个大插板上的;主配电盘一般都是装在电控房侧面的外墙上,所以一般也叫plug wall

从上图我们可以看见很多红色的线从电控房出来,我们可以把这些红色的线都理解为动力电缆,这些电

缆最终都接到了泥浆泵,绞车,司钻房,自动猫道等需要使用电能的设备上。

另外,除了动力系统的设备,电控房里还放有控制系统的设备,具体的讲就是仪表系统(这个我后面再

具体描述)

左下角的几个灰色的罐子,就是循环系统的泥浆罐了

泥浆主要是由固相和液相的工业原料调配成的,学名是钻井液

固相:主要是Barite和 Bentonite,根据情况还会添加相对少量的其他化学药剂,比如稳絮剂,酸

液相:水,盐水(海水),饱和盐水,油等

把这些玩意用真空泵在漏斗里搅拌了,就可以往井眼里灌了,不过不能想灌多少就灌多少,得量化,胡

乱灌,直接导致井漏,井涌或井喷;所以要结合trip tank使用,这个trip tank可以理解为一个带刻度的

烧杯,你从烧杯里倒了多少泥浆,看着刻度你自己心里有数。在海上,除了trip tank,还有一个strip tank,区别是一个是烧杯,一个是量筒,量筒的量化更细

泥浆灌进去的时候要量化,等它从井里返回来的时候同样得量化,如果灌进去1L泥浆,返上来只有

500ml,那么说明你的井可能漏了,500ml都渗到底层里去了。Mud return line上也装有流量计,这个玩

意是钻井仪表的一部分……

就泥浆这一部分,针对不同基质泥浆的配置,牵带的地层性质,以及泥浆设备,太多了……先不说了

泥浆泵…… 无需多说,没什么技术含量,就是一个三缸曲轴高压泵,由1~2个 AC or DC motor 经皮带

or 链条驱动(或则直驱),作用是把泥浆高压注入到地下

接下来说说司钻房吧