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石油钻机绞车档位优化配置1. 引言石油钻机是钻井作业的重要设备之一，钻机绞车是钻机的关键部件之一。
绞车的档位配置对钻机的性能和效率有着重要影响。
本文将探讨石油钻机绞车档位的优化配置方法。
2. 绞车档位选择的重要性绞车档位的选择直接影响钻机的钻进速度和效率。
合理的绞车档位配置可以提高作业效率，减少能源消耗，并确保钻机作业的安全性。
3. 绞车档位优化配置原则在进行绞车档位配置时，应考虑以下原则：3.1 载荷和速度的平衡绞车的载荷和速度之间存在一定的平衡关系。
如果绞车档位过低，可能会导致绞车速度过慢，影响钻机的钻进效率；如果绞车档位过高，可能会导致绞车速度过快，对绞车和钻井设备造成过大的负载，增加故障风险。
3.2 适应不同作业条件钻机在不同的作业条件下，对绞车档位的要求也不同。
在岩层较硬的情况下，需要选择较高的绞车档位以提高钻进速度；而在岩层较软的情况下，可以选择较低的绞车档位以减少绞车和钻井设备的负载。
3.3 安全性考虑档位配置还应考虑到钻机作业的安全性。
选择过高的绞车档位可能会导致设备超载，增加故障和事故的风险。
因此，在进行档位配置时，要确保绞车档位不超过设备的额定负载，以确保钻机作业的安全。
4. 绞车档位优化配置方法在进行绞车档位优化配置时，可以采取以下方法：4.1 考虑钻井参数钻井参数包括钻头直径、钻杆长度、岩心类型等。
根据不同的钻井参数，选择合适的绞车档位。
一般来说，钻头直径较大、钻杆长度较长、岩心类型较硬的情况下，应选择较高的绞车档位；钻头直径较小、钻杆长度较短、岩心类型较软的情况下，可以选择较低的绞车档位。
4.2 考虑井深和作业条件井深和作业条件也是确定绞车档位的重要因素之一。
一般来说，井深较浅、作业条件较好的情况下，可以选择较低的绞车档位；井深较深、作业条件较差的情况下，应选择较高的绞车档位。
4.3 根据实际经验总结钻井作业是一个具有一定复杂性的过程，档位配置也需要根据实际经验进行总结。
《装备维修技术》2020年第4期— 209 —石油钻井直流电动钻机绞车的故障和处理罗军（西部钻探吐哈钻井公司 新疆 鄯善 8382000）摘 要：随着油气能源开采力度加大，油气勘探开发向深海等难动用储量延伸，大功率直流电机具有调速性能优良的优点，被广泛应用于钻井平台拖动机械设备，电机调速系统是强弱电控制结合的系统，系统弱电部分检测工作转速，电机温度等信号，强电部分根据控制信号调节电机转速。
随着中国经济高速发展，我国已成为世界最大石油消费国。
我国海域油气资源丰富，需要加大海洋石油勘探开发力度。
随着石油钻探行业新工艺技术发展，电动钻机具有诸多优势得以广泛应用，电气传动系统是钻机核心控制部分，本文围绕西部钻探克拉玛依钻机公司某队采用直流调速器钻机电气传动系统研究，阐述故障处理工作，为相关工作开展提供借鉴。
关键词：石油钻井；直流电机；故障处理电机调速发展与电子技术发展相关，电机调速与电子技术相互促进，以弱电检测发出控制信息，现代电气控制技术是强弱电结合的技术。
石油钻井由多种机器设备组成的联合工作机组，主要功能是打通地下油气层井筒，整套钻机必须具备起升设备，旋转设备，传动系统等。
绞车是钻机工作机组之一，是钻井中的核心设备，用于起下钻具，钻井中控制专家等。
绞车是石油钻井等石油钻采机械核心部件，其可靠性直接影响系统安全性能。
随着油气能源开采力度加大，油气勘探向深地层等难动用储量延伸，致使钻机发展向大型化方向推进，引了发国内开发适合深井钻采设备热潮。
对直流电机绞车故障问题分析，对保证石油钻井电机正常工作，提高石油开采生产效率具有重要意义。
1 石油钻井直流电动钻机绞车结构简介石油钻机是由机电液气等设备组成的联合工作组，是油气田开发的专业设备，随着钻井作业要求发展不断进步。
石油钻机主体机械设备驱动形式包括液压驱动等，通过传动系统完成并车，换向等功能。
是由主体机械包括提升设备，旋转设备与循环设备。
电气控制系统完成对主体机械驱动钻机为电动钻机，随着科技的发展，大型钻机进入全面电气传动时代。
中间轴设计计算一、滚筒轴链条力1链条力方向图1.绞车滚筒轴链条拉力图2.绞车中间轴链条拉力绞车的计算按最危险工况进行，即快绳拉力为最大时的工况进行。
低档中心轴链轮：z4=19，p4=50.8，d4=308.635mm低档滚筒链轮：Z 1=74，p 1=50.8，d 1=1196.95mm 求链条力与水平线夹角β。
两轴中心距： α= =1427.5mm两轮中心连线与水平线夹角α： α=9°。
根据 tan α’=ad d 241-=5.14272635.30895.1196⨯-=0.311α’=17.2757°∴β=α-α’=9-17.2757=-8.2757°。
3.1.2作用在滚筒轴上的力由基本参数可知快绳最大拉力P 快=350KN.m ，并近似认为快绳力为垂直拉力。
扭矩T=P 快 2m D ⨯=3502972.0⨯=170.1kN.mF=K F .F t （3-1） 式中：K F 为载荷系数，查表选得K F =1.3；F t 为有效圆周力。
F t =d T 2=31075.9061.1702-⨯⨯=375.2kN （3-2） ∴F= K F .F t =1.3×375.2=487.76KN水平分力 F -=Fcos β=487.76×cos （-8.2757°）=482.68kN,垂直分力 F ⊥=Fsin β=487.76×sin （-8.2757°）=-70.20kN 。
二、中间轴Ⅰ设计 由额定输入功率可知：P 中=P ×η=1100×0.913=1004.3kW n 中=n λλi 1 =468.5×4319=207r/min （2-3） T 中=9550中中n P =9550×2073.1004=46333.6N.m （2-4）中间轴的材料为35CrM0[σb ]=192MPa;剪切应力为0.58，许用转应力[τ]=111Mpa 中间轴的最小直径：d ≥3][5τT =33111106.463335⨯⨯=128mm （2-5）考虑装配关系等因素， 取d=155mm 。
3.8 绞车应检查的项目3.8.1绞车滚筒检测项目：1)检验滚筒表面磨损情况，当发现滚筒表面磨损量达原壁厚20％时应报废（ZJ70DB开槽滚筒直径φ770mm）。
当发现滚筒表面有影响使用性能的缺陷时，如有裂纹时应报废。
2）滚筒体缠钢丝绳的要求。
起井架前，在快绳绷紧的情况下，滚筒预缠绳一层半。
井架起升后，将游车下放至钻台面时(方便平时的保养和维护、及特殊作业)，调整快绳，使绞车滚筒上第一层应留有10圈以上的钢丝绳。
或者当大钩在最低位置时（吊卡坐在转盘上），无槽滚筒应有1.5层钢丝绳，有槽滚筒应有不少于12圈钢丝绳。
3）滚筒侧板磨损严重时（经验数据是：磨的槽深度达1/4钢丝绳直径）应修复后使用。
4）滚筒钢丝绳头固定装置应符合设计要求。
在可能的情况下滚筒钢丝绳头固定装置应进行无损探伤。
5）钢丝绳排绳器应完好且能保证排绳整齐不乱绳。
6）过卷阀防碰装置的触杆应调整到合适长度，保证其防碰天车的功能。
7）绞车滚筒轴端的水气龙头是否完好。
没有水气串通、渗漏现象。
8）绞车滚筒轴的轴承及润滑状况应良好。
9）绞车滚筒轴在可能的情况下应进行超声波和磁粉探伤。
3.8.2绞车盘刹应检查的项目：1）刹盘的中心面与盘刹架的中心面的共面度应≤1mm。
2）刹车盘最大的磨损量，单面应＜5mm。
（ZJ70 /4500D刹车盘的总厚度76mm，若水冷式的水道宽度约为25mm）3）刹车盘表面允许有龟裂，但不许有贯穿性和开放性裂纹，更不准有漏水现象，刹车盘表面不允许有油污。
刹车盘可以按照规定的工艺要求修复，经验收合格后可以继续使用。
4）刹车块的剩余厚度应＞12mm( 型号不同，厚度不同)。
5）安全钳的刹块与刹盘的间隙应隙应在≤1mm。
刹块不应有偏磨、裂纹现象、表面不许有油污。
6）所有转动部位应灵活、无卡阻、润滑良好。
图 2- 1 盘刹摩擦片偏磨损坏间隙过大7）绞车盘刹所有控制系统的手柄、按钮、应灵活、可靠，标识清楚正确。
8）绞车盘刹所有功能如：工作钳制动、安全钳制动、紧急制动、驻车制动、失电保护、误操作保护等都应运行正常、可靠。
交流变频低温钻机两档绞车研制及应用摘要：在北极区蕴藏着丰富的石油、天然气资源，由于其特殊的低温环境使得开发难度大，对钻机各方面的性能要求更高。
目前我国生产的钻机一般适用条件是温度不低于-20℃的工作环境，不能满足工作环境温度－45℃地区的使用要求。
绞车作为钻机的核心部件，担负着起下钻具、下套管、控制钻压、处理事故、提取岩芯筒、试油以及井架和底座起升下放等各项作业，其性能好坏直接影响钻机的钻井效率。
江汉石油管理局第四机械厂研制开发了zj50db低温轮轨钻机，已经在俄罗斯西伯利亚北极圈内作业，通过了-45℃工作环境的考验，性能稳定，为该钻机研制的交流变频两档绞车得到了成功应用。
关键词：交流变频；低温钻机；两档绞车；传动系统；两档齿轮减速箱；自动送钻装置中图分类号：te922 文献标识码：a 文章编号：1009-2374（2013）02-0040-03目前我国生产的钻机一般适用条件是温度不低于－20℃的工作环境，不能满足工作环境温度－45℃地区的使用要求。
由于低温使用环境对钻机金属结构件、橡胶件、电器原件、信号原件、流体介质、制造工艺、操作环境等的性能都产生极大的影响，使得研制开发适合－45℃使用的低温钻机有着独特的意义。
绞车是钻机的核心部件，直接决定钻机的钻井效率，要求其性能好、启动平稳、调速范围广、过载能力强、功率利用率高、电机无电刷火花隐患等独特优势，重要的一点还必须满足特殊环境下的使用要求。
为了满足俄罗斯－45℃低温环境下钻丛式井的要求，钻深能力5000m，特研制开发了zj50db低温轮轨钻机，为该钻机研制的交流变频两档绞车，经过了－45℃工作环境的考验，性能稳定。
本文结合常规zj50db钻机的成熟技术，研制一种交流变频电机驱动的两档单滚筒绞车，满足环境温度－45℃条件下的使用要求。
1 传动原理及技术参数1.1 传动原理为了满足zj50db低温轮轨钻机最大钩载3150kn和最大钩速达到1.5m/s以上的使用要求，同时实现65m外远程控制绞车起升井架，确定两档绞车配置2台800kw交流变频电机、1台两档齿轮减速箱、1台单滚筒轴总成、1套液压盘式刹车和1台45kw自动送钻装置。
钻井绞车的工作原理
钻机是用来钻井的，它由钻台、钻井液车、钻杆、钻头和控制系统等部分组成。
钻井绞车就是钻机的重要组成部分之一，它主要完成以下任务：
1.起下钻。
从井口把钻杆送到指定的深度，钻进时起下钻、控制，在井架上打泥浆或放喷管。
2.装卡钻头。
在安装钻头时，使其在钻台上的位置准确，并使其在井架上的位置和方向正确。
3.绞车起下钻时，把钻杆和钻头从井口送到指定深度，并起下钻、控制。
4.钻井过程中，通过控制系统控制绞车的速度，以调节钻机的旋转速度。
5.通过各种开关调节绞车和钻井工具的工作状态。
钻进时，通过控制系统控制绞车的速度，以保证钻井工具在井架上正确的位置；当需要放喷管时，可以把喷管接上或卸开，以便于放喷管。
6.当井深超过400m后，就要靠绞车来控制钻进速度了。
7.在井架上装上各种开关和信号装置来控制绞车的速度、方向和位置等。
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钻机绞车使用操作技术要点林亚非【摘要】提升、下放钻具主要是通过使用绞车来实现的,绞车使用操作是一项技术性很强的工作.一是要弄清楚控制手柄的操作功能；二是要做好绞车的首次启动(试车):试车前的检查,空车检查,空车运转；三是要做好井架及底座起升后与绞车有关的工作；四是要严格按操作规程操作绞车.【期刊名称】《石油天然气学报》【年(卷),期】2013(035)006【总页数】3页(P158-160)【关键词】钻机;绞车;使用;操作技术;规程;经验【作者】林亚非【作者单位】中石化江汉石油工程有限公司钻井二公司,湖北潜江433123【正文语种】中文【中图分类】TE923.07钻机绞车使用操作是一项技术性很强的工作，直接关系到提升、下放钻具的质量、效率及是否安全，对绞车的维护保养也关系重大［1，2］。
下面结合工作实际经验，谈谈绞车的使用操作技巧。
1 控制手柄操作钻机的所有操作手柄按钮、开关等均在司钻控制房内。
与绞车主要操作手柄等控制件集中在一块操作板上，它位于主操作台的左前方位置。
各操作件均用文字标明部件的功能，并标明搬动位置所起的作用。
但对控制手柄的功能不熟悉，会容易引起误操作，严重时会产生安全事故。
应特别加以注意。
1）档位选择开关此开关共有3个位置：Ⅰ档、空档、Ⅱ档。
空档位将绞车中间轴与输入轴脱离，中间轴处于停止状态；Ⅰ、Ⅱ两档分别与高低速离合器组合成4种不同的转速范围，以适应钻井的需要。
注意：当绞车有负荷时严禁换档！换档时要停车。
2）锁档开关控制锁档机构的锁定／释放：手柄处于“关”——锁定；钻机工作时应保持于此位置手柄处于“开”——释放，此时可以换档，当换档成功后随即将手柄推至“关”位置。
3）动力机组惯刹改变动力机组的惯性刹车的工作状态：①刹车，此时对输入轴进行制动；②释放，正常的工作状态。
4）防碰释放当过卷阀起作用后，停止绞车的提升动作。
将游动系统下放后，拔正过卷阀杆，压一下此开关，使系统恢复正常状态。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第一节：绞车的功能与基本结构构成石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成钻井绞车是钻机起升系统设备之一，是钻机的核心部件。
主要功能：1、起下钻具和下套管；2、控制钻压和送进钻具；石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成其它功能：根据绞车结构形式不同附带的功能也不同。
1、带猫头结构：上卸钻具丝扣、起吊其它重物等；2、整体起放井架和底座；3、双滚筒绞车：钢丝捞砂作业、提取岩心。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成要求：1、绞车要有足够大的功率。
满足最大拉力、最高转速、足够的寿命；2、绞车滚筒要有足够的尺寸和缠绳容量；3、绞车要适应宽范围的载荷变化，要有最高的功率利用率；石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成4、绞车要有灵敏、可靠的刹车机构和足够能力的辅助刹车，能够准确地调节钻压，均匀送进钻具，控制钻具下放速度，刹车机构要耐热、耐磨；5、绞车要具有刚劲的支架和底座；密闭润滑；6、司钻操作要省力、方便。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——功能与基本结构构成基本结构构成：1、滚筒、滚筒轴总成；2、制动机构：主刹车和辅助刹车；3、猫头和猫头轴总成；3、传动系统：传递动力、内变速（多挡位）；4、控制系统：离合器、摘挂挡、司钻控制台；5、其它：润滑系统、壳体支撑系统。
石油钻采机械主讲：马卫国控制台离合器主刹车滚筒底座和壳体猫头石油钻采机械主讲：马卫国石油钻采机械主讲：马卫国石油钻采机械主讲：马卫国刹车机构石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第二节：总体结构形式与分析石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析绞车的总体结构形式取决于以下因素：1、匹配于钻机类型；2、绞车功能；3、传动形式；4、制动形式。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析根据钻机总体方案的不同有不同的绞车结构1、低位安装绞车：绞车位于钻机后台之上，刹把和司钻控制台位于钻台上，动力经爬坡传动上钻台驱动转盘。
2、绞车位于钻台之上，动力爬坡上钻台驱动绞车。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析3、分体绞车结构，即绞车传动部分置于钻机后台，低位安装；滚筒轴和猫头轴置于钻台，高位安装。
4、电驱动钻机，无后台机械传动机构，电动机与绞车一体化直接驱动绞车。
5、车载或拖挂钻机，绞车经液力变速箱（阿里森变速箱）传动驱动滚筒轴。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析5、转盘独立驱动钻机，绞车不输出动力以驱动转盘。
6、车载或拖挂钻机，绞车经液力变速箱（阿里森变速箱）传动驱动滚筒轴。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析根据绞车功能不同有不同的绞车结构1、带捞砂滚筒和不带捞砂滚筒，即通常说的单滚筒绞车和双滚筒绞车。
2、无猫头轴绞车。
钻机钻台上单独配置液压猫头。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析根据绞车传动形式不同有不同的绞车结构，这是绞车设计中变化最多的结构。
1、单轴绞车。
绞车只有滚筒轴，结构非常简单。
典型实例：车装钻机绞车外变速（阿里森变速箱）；交流变频传动调速电机驱动绞车。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析2、双轴绞车：类似于单轴绞车，绞车内无变速功能，只是比单轴绞车多了猫头轴。
3、三轴绞车：绞车中增加了一根动力输入的传动轴，绞车内变速。
其结构较单、双轴复杂。
我国早期和传动的绞车都是这种形式。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析4、多轴绞车：将四轴以上的绞车都称之为多轴绞车。
即动力输入轴、中间轴（多根）、猫头轴、滚筒轴。
5、独立猫头轴－多轴绞车：绞车主体（输入轴、中间轴、滚筒轴等）低位安装，位于后台底座，小功率的猫头轴高位安装，位于钻台上。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析6、齿轮传动单轴绞车：现在电驱动钻机中普遍实用的结构，直流或交流变频调速电动机直接驱动减速或变速齿轮箱，以驱动滚筒轴。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析根据绞车制动形式不同有不同的绞车结构1、近距离刹车制动绞车。
2、远距离带刹车制动绞车。
3、气动无刹把带刹车制动绞车石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——总体结构形式与分析4、液压盘式刹车制动绞车。
5、水刹车辅助刹车绞车。
6、电磁涡流刹车辅助刹车制动绞车。
7、水冷气动盘式刹车辅助刹车制动绞车。
8、能耗制动无辅助刹车绞车石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第三节：绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计绞车传动：将输入绞车的动力传递至滚筒轴，这里所说的绞车传动特指绞车的挡数、挡速、轴数、各轴的速度，以及传动形式。
通常传动形式有链条传动和齿轮传动。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计绞车传动的主要关联因素：1、大钩的提升速度特性；2、输入动力的速度特性；3、传动件的允许特性；4、绞车结构的复杂性。
石油钻采机械主讲：马卫国1、大钩的提升速度特性大钩的载荷变化范围大10≥kds Q Q 理论上：当绞车为无级变速时，起升功率利用率为100％，即QV＝C。
所以，大钩的调速范围101≥=V V R k 第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计一般设计大钩速度范围：V=0.2~2.0 m/s或0.5~2.0m/s低速主要用于最大钩载是下套管或处理井下事故；高速主要用于快速安全提升空吊卡，受限于安全（防碰天车）石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计2、输入动力的速度特性绞车输入动力的速度特性取决于钻机的动力传动，不同的动力传动有不同的调速特性。
如下表石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计 1.5~2.8-VFB 交流变频电机 1.5~2.51.6~4.0SCR 直流电机1.5~2.51.5~3.5柴油机－变矩器1.3~1.81.05~1.33柴油机调速范围R 动＝n max /n min 适应性系数K=M max /M e 传动类型石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计所以：R绞＝R/R动绞车档数柴油机直接驱动：6－8；柴油机＋变矩器：4－6；SCR直流电机驱动：2－4；VFB变频电机驱动：1－2。
石油钻采机械主讲：马卫国3、传动件的允许特性主要考虑链条或齿轮的传动能力和极限速度。
4、绞车结构的复杂性档数越多功率利用率越高，但是绞车结构越复杂。
档数，−+=e e e 1max φ第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计绞车传动系统变速设计大钩速度：0.2~2.0m/s绞车档数：1~8变速设计原则：只供绞车传动，最充分利用功率；只供转盘传动，按几何级数分布；同时供绞车和转盘，相邻速比不一定相等。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计档数设计：一般设计方案时，希望用最少的轴数，最少的传动付数，最少的离合器来实现。
如下图。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计六速绞车传动的两种方案。
显然图（a）优于图（b)图（a）为乘法方案石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计四速方案，为加法方案。
石油钻采机械主讲：马卫国带变矩器的变速传动1、考虑变矩器的工作范围：高速区调速范围，如图2－48，在高效区，调速范围a bn n R =0第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国档数的确定为充分发挥变矩器高效区的作用，应使得各档邻速比相等，即321343232121;;;R n n n n n n =……===……===ϕϕϕϕϕϕ第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国绞车档数K0lg lg R R K R R K=→=例如：R 0＝1.7，R ＝4.5834.2230.0653.07.1lg 5.4lg ===K 第四章：石油钻机绞车——绞车传动与变速设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车第四节：绞车参数设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计1、快绳拉力（第三章已经讨论）t tf Z Q P η=下钻时：起钻时：t t f Z Q P η1=石油钻采机械主讲：马卫国2、绞车功率（绞车输入功率）游动系统效率；—的传动效率；绞车输入轴至滚筒快绳—统起重量，吨；最低起钻速度时游动系—；大钩最低起钻速度—＝游绞游绞绞ηηηη1111/,75Q s m V V Q N 马力第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计对于η游API标准有推荐：当游车绳系 6 8 10 12游车效率η游0.876 0.841 0.810 0.770石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计滚筒直径D筒与滚筒长度L筒滚筒直径和长度决定了滚筒的大小或者说决定了绞车的大小，但是其尺寸主要取决于钢丝绳的尺寸和强度。
根据经验：D筒＝（17－30）D绳对于大型钻机，高强度钢丝绳，一般取大值，小型钻机，取小值。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计L筒＝（1.2－1.6）D筒mmL筒设计过大有两个缺点，一是快绳进天车轮的倾角过大，排绳不利；二是滚筒轴弯矩加大。
同时，如果L筒过小排绳层数过多，对钢丝绳不利。
石油钻采机械主讲：马卫国第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计滚筒缠绳直径：1、无开槽滚筒：为利于排绳，最底层钢丝绳一般不用。
如图所示，h=0.866d石油钻采机械主讲：马卫国9.0141866.043=×+×=ϕ第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计ϕ——排绳系数石油钻采机械主讲：马卫国各层平均直径：2)1(2)1(2220030201e m e D D D de d D D d i d D D i d d D D d D D D ＋平均缠绳直径：＋＋＝第末层缠绳直径：＋＋＝层缠绳直径：第＋＋＝第二层缠绳直径：＋＝第一层缠绳直径－。
—滚筒原始直径ϕϕϕ−−第四章：石油钻机绞车——绞车参数设计石油钻采机械主讲：马卫国缠绳总层数（e ）取决于提升立根的总长度和有效绳数Z 的多少。
