鉆井設(shè)備水龍頭概述

2.2

水龍頭

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2.2.1功用及使用要求

水龍頭通過提環(huán)掛在大鉤上，隨大鉤運行而上提下放。2水龍頭下部接方鉆桿，連接井中鉆具；3上部通過鵝頸管與長長的水龍帶相連，通過它們向鉆具中心導(dǎo)入鉆井液。45

水龍頭的功用主要是：

(1)懸持旋轉(zhuǎn)著的鉆柱，承受大部以至全部鉆柱重量，并為旋轉(zhuǎn)鉆柱提供上部軸承支承。

(2)向旋轉(zhuǎn)著的鉆柱導(dǎo)入高壓鉆井液。6

對水龍頭的要求是：

(1)各承載零件，如提環(huán)、殼體、中心管等和主軸承必須具有足夠的強度、剛度及壽命。

(2)高壓鉆井液密封系統(tǒng)必須工作可靠，壽命長，更換快速、方便。

(3)機油密封良好，能自動補償工作過程中密封元件的磨損。7

2.2.2組成及結(jié)

構(gòu)特點

根據(jù)水龍頭在鉆井工作中的功用，水龍頭一般由以下三部分組成(參見圖6-3，6-4)：8

1.承載系統(tǒng)

中心管及其接頭、殼體、耳軸、提環(huán)和主軸承等。

鉆柱重量通過方鉆桿、中心管、主軸承、殼體、耳軸、提環(huán)將載荷傳遞給大鉤。

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2.鉆井液系統(tǒng)

鵝頸管、鉆井液沖管總成。

高壓鉆井液經(jīng)鵝頸管、沖管流進旋轉(zhuǎn)著的中心管到達鉆柱內(nèi)。沖管上部和下部都設(shè)置鉆井液密封裝置，以防高壓鉆井液泄漏。

103.輔助系系統(tǒng)扶正軸承、防防跳軸承及機機油密封裝置置。殼殼體內(nèi)內(nèi)腔構(gòu)成油池池，以潤滑主主軸承、扶正正軸承及防跳跳軸承。上上、、下機油密封封盒主要是防防止鉆井液及及油水漏入油油池和機油泄泄漏，以保證證各軸承正常常工作。11上、下扶正軸軸承對中心管管徑向定位，，保證其工作作穩(wěn)定：擺動動小，以改善善鉆井液和機機油密封的工作條件，，延長其壽命命。防防跳軸承用以以承受鉆井過過程中由鉆柱柱傳來的沖擊擊和振動，防防止中心管的的軸向竄動。。12各種鉆井水龍龍頭，一般由由上述三部分分組成，其軸軸承布置方案案和沖管總成成的結(jié)構(gòu)形式式不同形成了了多種水龍頭頭具體結(jié)構(gòu)。。經(jīng)長期鉆井井實踐，現(xiàn)代代鉆機大多采采用如圖6－－5，6-6所采用的軸軸承布置方案案和沖管總成成結(jié)構(gòu)。下面面具體分析：：131)扶正軸軸承布置方案案兩扶正軸承分分置于主軸承承兩邊(圖6-5)，最最大限度地擴擴大了扶正軸軸承間距A，，扶效果好。。中心管工作作穩(wěn)定擺動小小，非常有利利于鉆井液密密封和機油密密封。14防跳軸承布布置在上扶扶正軸承下下方或上扶扶正軸承用用錐形滾子子軸承起扶扶正和防跳跳作用。即即在結(jié)構(gòu)緊緊湊的原則則下盡量增增大扶正間距。15162)浮動動沖管、Y形液壓自自封式密封封、快卸結(jié)結(jié)構(gòu)(圖6-6)1718這種結(jié)構(gòu)形形式的特點點是：(1)浮動動沖管沖管浮動于于鵝頸管過過渡接頭和和中心管之之間，工作作時不轉(zhuǎn)動動,但允許許略有軸向向竄動，使使其磨損均均勻。19(2)Y形形密密封封圈圈與與鋼鋼制制隔隔環(huán)環(huán)交交迭迭布布置置20這種種密密封封圈圈可可借借助助鉆鉆井井液液壓壓力力自自行行封封緊緊。。它它的的唇唇部部在在鉆鉆井井液液壓壓力力作作用用下下始始終終貼貼住住沖沖管管外外壁壁，，工工作作過過程程中中，，即即使使在在密密封封圈圈不不斷斷磨磨損損情情況況下下，，仍仍能能靠靠液液壓壓漲漲開開唇唇部部而而形形成成密密封封。。21(3)密密封封圈圈數(shù)數(shù)目目少少(3－－4)可通通過過密密封封盒盒進進行行黃黃油油潤潤滑滑，，減減小小了了摩摩擦擦和和磨磨損損。。22(4)沖沖管的的徑向向定位位由密密封盒盒保證證密封盒盒與中中心管管用定定位止止口，，圓柱柱面配配合定定位這這樣可可提高高加工工及配配合精精度，，保證證沖管管與中中心管管有很很好的的同心心性，，不易易產(chǎn)生生離，，延長長了沖沖管與與密封封圈的的壽命命。23(5)快快速速拆拆裝裝，，更更換換方方便便。只只需需將將上上、、下下密密封封盒盒壓壓帽帽旋旋出出，，就就可可取取出出沖沖管管總總成成，，更更換換密密封封圈圈或或沖沖管管。。242.2.3特特性性參參數(shù)數(shù)水龍龍頭頭工工作作的的基基本本參參數(shù)數(shù)見見表表6-2。。251.最最大大靜靜載載荷荷:水龍龍頭頭主主要要受受力力件件所所能能承承受受的的最最大大載載荷荷，，它它應(yīng)應(yīng)等等于于或或大大于于鉆鉆機機最最大大鉤鉤載載。。它它是是水水龍龍頭頭的的主主參參數(shù)數(shù)。。2.最最高高轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速：水水龍龍頭頭許許用用最最高高轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速(r／／min)，，它它應(yīng)應(yīng)與與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤盤的的最最高高轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速一一致致，，一一般般為為300r／／min。。3.最最大大工工作作壓壓力力:水龍龍頭頭最最大大工工作作壓壓力力應(yīng)應(yīng)與與鉆鉆井井泵泵、、高高壓壓管管匯匯、、水水龍龍帶帶相相匹匹配配，，一一般般為為35MPa。。4.各各連連接接尺尺寸寸，，幾幾何何尺尺寸寸見見表表6-2。26兩用用水水龍龍頭頭2728292.2.4水龍龍頭頭的的維維護護、、使使用用、、保保養(yǎng)養(yǎng)一、、維維護護檢檢查查(1)水水龍龍頭頭搬搬放放、、運運輸輸必必須須帶帶護護絲絲。。(2)使使用用前前按按油油尺尺標(biāo)標(biāo)記記加加足足機機油油，，盤盤根根應(yīng)應(yīng)打打黃黃油油。。(3)使使用用前前檢檢查查中中心心管管轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動情情況況，，以以一一人人用用36英英寸寸鏈鏈鉗鉗轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動靈靈活活為為合合格格。。30(4)鉆鉆前前進進行行水水壓壓試試驗驗100～～300大大氣氣壓壓，，在在15分分鐘鐘內(nèi)內(nèi)下下降降不不超超過過3大大氣氣壓壓為為合合格格。。(5)每每次次起起下下鉆鉆時時，，應(yīng)應(yīng)檢檢查查一一次次油油面面情情況況及及沖沖管管盤盤根根磨磨損損情情況況，，油油溫溫及及各各部部溫溫度度不不得得超超過過70℃。(6)快速鉆鉆進及跳跳鉆嚴(yán)重重時應(yīng)加加強檢查查鵝頸管管法蘭連連接螺栓栓及各緊緊固件松松緊情況況。(7)水龍