钻机大绳花穿法与顺穿法如何穿

38mm钻井大绳一般为6X7系即6股每股有7根钢丝绳，也就是通常所说的英制一寸半。

38mm大绳通常每25吨英里切割一英尺，从600吨英里开始切割24英尺，最多累计不能超过3700吨英里切割148英尺。

API Spec 2B 结构钢管

API Spec 2C? 海上平台起重机

API Spec 2F? 锚链

API Spec 2H 海上平台管接头用碳锰钢板

API Spec 2MT1 海上结构用提高韧性的轧制碳锰钢板

API Spec 2W 通过热机控制工艺（TMCP）生产的海上结构钢板

API Spec 2Y 海洋结构调质钢板

API Spec 4F 钻井和修井井架和底座

API Spec 5B 套管、油管和管线管用螺纹的加工、测量和检验规范

API Spec 5CT 套管和油管规范

API Spec 5D 钻杆规范

API Spec 5L 管线钢管

API Spec 5LC CRA 管线用耐腐蚀合金管

API Spec 5LCP? 连续管线管

API Spec 5LD? 耐腐蚀合金外覆或内衬钢管

API Spec 6A 井口装置和采油装置

API Spec 6AV1 海上作业用地面和水下安全阀的验证试验

API Spec 6D 管道阀门（闸阀、旋塞阀、球阀和止回阀）

API Spec 6H? 管端堵头、连接管和活动接头

API Spec 7 旋转钻杆构件

API Spec 7F 油井用链条和链轮

API Spec 7K 钻井设备

API Spec 8A 钻井和采油提升设备

API Spec 8C 钻井和采油提升（PSL1和PSL2）

API Spec 9A 钢丝绳

API Spec 10A 油井水泥

API Spec 10D 弓形弹簧套管扶正器

API Spec 11AX 杆式抽油泵及配件

API Spec 11B 抽油杆

API Spec 11D 井下钻具--填塞器（夯具）和沙桥卡钻（桥状沙堵）

API Spec 11E 抽油机

API Spec 11IW 独立井口设备

API Spec 11L6 游梁式抽油机的电动原动机

API Spec 11N 矿区自动输油计量设备

API Spec 11P 油气生产作业使用的组合式往复压缩机

API Spec 11V1 气举阀、孔板、回流阀和平衡阀

API Spec 12B 螺栓连接储油罐

API Spec 12D 油田现场焊接储油罐

API Spec 12F 工厂焊接储油罐

API Spec 12G DU乙二醇型天然气脱水装置

API Spec 12J 油气分离器

API Spec 12K 间接式油田加热器

API Spec 12L 立式和卧式脱乳器

API Spec 12P 玻璃纤维强化塑料储罐

API Spec 13A 钻井液材料

API Spec 14A 水下安全阀设备规范

API Spec 14L 定位心轴和套圈卡盘

API Spec 15HR 高压玻璃纤维管线管

API Spec 15LE 聚乙烯（PE）管线管

API Spec 15LR 低压玻璃纤维管线管

API Spec 15LT 聚氯乙烯（PVC）钢管

API Spec 16A 钻通设备

API Spec 16C 节流和压井规范

API Spec 16D 钻井控制设备控制系统

API Spec 16R 海洋钻井隔水管接头

API Spec 17D 水下井口和采油树设备

API Spec 17E 水下生产控制管线

API Spec 17F 海底生产控制系统

API Spec 17J 粘合的柔性管线

API Spec 17K 未粘合的柔性管线

API Spec 18B 射孔器评估推荐做法

API Standard 600 螺栓式帽状钢制闸阀标准

API /IP Spec 1581 航空喷气燃料过滤器/分离器

API /IP Spec 1583 含吸收剂类元素的航空燃油过滤器监视器

按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。

按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。

按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。

点接触绳除中心钢丝外，各层钢丝直径相等, 股通过分层捻制形成，钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断。

线接触绳股由不同直径的钢丝一次捻制而成的。股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。

面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。

异形股钢丝绳：异形股钢丝绳因其股断面呈三角形、椭圆形或扇形而得名。

镀锌钢丝绳：对钢丝表面进行镀锌处理（或镀锌后拉拔），然后在捻制成的钢丝绳。

按照构成股断面的形式，钢丝绳可分为圆股钢丝绳和异形股钢丝绳（其中异形股钢丝绳主要包括三角股钢丝绳、椭圆股钢丝绳和扇形股钢丝绳）。按照钢丝（钢丝绳）表面状态，钢丝绳可分为光面钢丝绳、镀锌（锌铝合金）钢丝绳和涂（包）塑钢丝绳。

选择的钻机要在满足万米科学超深井施工的前提下，具有一定的先进性和经济性。除此以外，还应满足以下条件：

1）满足钻进深度要求。Φ215.9mm钻具钻进深度10000m。

2）大钩负荷满足提升最大钻（管）柱要求，并留有足够的拉力余量，以满足处理复杂情况要求。最大钻柱重力（Φ139.7mm钻杆）3920kN，除去浮力后3332kN；最大管柱重量（Φ473.1mm技术套管下深4000m）5145kN，去浮力后4361kN。

目前，满足上述要求的钻机主要为12000m超深井钻机，可以选择宝鸡石油机械有限责任公司研制的ZJ120/9000DB交流变频电驱动钻机（表1.6）和美国Rowan公司12000m交流变频电驱动钻机（表1.2）。ZJ120/9000DB交流变频电驱动钻机的配套顶驱为北京石油机械厂研制的DQ120BSC交流变频顶驱（表1.9）；美国Rowan公司12000m交流变频电驱动钻机的配套顶驱为9800kN交流变频顶驱。

在施工10000m超深井时也可先采用9000m超深钻机施工上部4000m井段，再换用12000m超深井钻机施工下部井段（4000～10000m）。

为了施工更深尺度的科学钻井，提出了13000m、15000m钻机主要参数以及提升40m立根的钻塔改造方案。钻塔改造方案如图2.1所示。

此钻塔改造方案即适用于现有的12000m钻机，也适用于13000m和15000m钻机。

（1）ZJ130/9750DB钻机主要参数

1）名义钻深（127mm钻杆）13000m

2）最大钩载 9750kN

3）最大钻柱重量 4680kN

4）绞车额定功率 4400kW（6000Hp）

5）绞车挡数 Ⅰ+ⅠR 交流变频电机驱动 无级调速

6）提升系统绳系 7×8

7）钻井钢丝绳直径（Φ48mm）（6×K26WS-IWRC压实股）

8）提升系统滑轮外径 Φ1829mm（72in）

9）水龙头中心管通径 Φ102mm

10）泥浆泵型号及台数 F-2200 HL 3台

图2.1 钻塔改造方案

11）转盘开口名义直径 Φ1257.3mm（49⅟2in）

12）转盘挡数 Ⅱ+ⅡR 交流变频电机驱动 无级调速

13）井架型式及有效高度“T”型 60m

14）底座型式及钻台高度 箱块式 12m

15）转盘梁底面高度 10m

16）动力传动方式 AC-DC-AC 全数字变频

17）柴油发电机组型号 CAT 3512B/SR4B

18）机组台数×输出功率 5×1750kVA

19）柴油机功率 1310kW

20）柴油机转速 1500r/min

21）发电机型号及参数 SR4B 600V 50Hz COSΦ0.7 无刷励磁

22）辅助发电机组台数×功率 1×400kW 1500r/min 400V 50Hz 3相

23）交流变频电动机台数×功率 4×1100kW（绞车、连续）1×800kW（转盘、连续）6×900kW（泥浆泵、连续）

24）交流变频控制单元（VFD）直流母线结构 整流单元4套 逆变单元11+2套

25）输入电压 600VAC

26）输出电压、频率 0～600V 0～120Hz（可调）

27）MCC系统 600V/400V/230V 50Hz

28）自动送钻系统 变频电动机400V 2×45kW（连续）变频单元2×75kW（连续）0～400V 0～50Hz

29）高压管汇 Ф102mm×70MPa留压井管汇与固井管汇接口

30）固控系统有效容积 ≥800m3

（2）JJ975/60-T井架基本技术参数

1）最大钩载（7×8轮系）9750kN

注：加速度、冲击、排放立根及风载将降低最大钩载

2）井架有效高度 60m

3）顶部开裆（正面/侧面）5.486m/5.486m

4）底部开裆（正面/侧面）10.668m/10.668m

5）二层台高度 38.5 m

6）井架前大门高度 16m

7）立根容量：

5in钻杆，40m立根 325柱

8in钻铤，40m立根 4柱

钻铤，40m立根 4柱

8）井架抗风能力：

操作工况（满钩载、满立根）≤16.5m/s

预期风暴工况（无钩载、无靠放立根）≤38.6m/s

非预期风暴工况（无钩载、靠满立根）≤30.7m/s

9）天车人字架起重量 150kN

（3）DZ975/12-K底座基本技术参数

1）钻台高度 12m

2）转盘梁底面高度 9m

3）井口中心至滚筒中心线距离 9.5m

4）最大转盘载荷 9750kN

5）额定立根载荷 4700kN

6）额定立根盒容量

5in钻杆、40m立根：（325柱）13000m

8in钻铤、40m立根：（4柱）160m

钻铤、40m立根：（4柱）160m

7）额定静钩载与额定立根载荷的最大组合 14450kN

8）转盘最大载荷与额定立根载荷的最大组合 14450kN

9）配套井架型号 JJ975/60-T井架

（4）JC130DB绞车基本参数

绞车由4台1100kW，0～2200r/min的交流变频电机经两台齿轮减速箱减速后，驱动绞车滚筒。绞车配套的4台主电机、2台齿轮减速箱和2台独立送钻装置均为对称布置。为降低绞车主电机风机对钻台操作人员的影响，有效控制噪音污染。

1）最大输入功率 4400kW（6000HP）

2）最大快绳拉力 923kN

3）提升挡位 1+1R

4）主滚筒尺寸（直径×长度）开槽 Φ1320×2305mm

5）刹车盘直径 Φ2400mm

6）适用钢丝绳直径（Φ48mm）

7）刹车 液压盘式刹车与电机能耗制动组合

（5）ZJ150/11250DB钻机主要参数

1）名义钻深（127mm钻杆）15000m

2）最大钩载 11250kN

3）最大钻柱重量 5400kN

4）绞车额定功率 4400kW（6000 HP）

5）绞车挡数 Ⅰ+ⅠR 交流变频电机驱动 无级调速

6）提升系统绳系 8×9

7）钻井钢丝绳直径 Ф50mm（6×K26WS-IWRC压实股）

8）提升系统滑轮外径 Ф1829 mm（72in）

9）水龙头中心管通径 Ф102 mm

10）泥浆泵型号及台数 F-2200 HL 3台

11）转盘开口名义直径 Φ1257.3mm（49⅟2in）

12）转盘挡数 Ⅱ+ⅡR 交流变频电机驱动 无级调速

13）井架型式及有效高度“T”型 60 m

14）底座型式及钻台高度 箱块式 12 m

15）转盘梁底面高度 10 m

16）动力传动方式 AC-DC-AC 全数字变频

17）柴油发电机组型号 CAT 3512B/SR4B

18）机组台数×输出功率 6×1750kVA

19）柴油机功率 1310kW

20）柴油机转速 1500r/min

21）发电机型号及参数 SR4B 600V 50 Hz COSΦ0.7 无刷励磁

22）辅助发电机组台数×功率 1×400kW 1500r/min 400V 50Hz 3相

23）交流变频电动机台数×功率 4×1100kW（绞车、连续）1×800kW（转盘、连续）6×900kW（泥浆泵、连续）

24）交流变频控制单元（VFD）直流母线结构 整流单元4套 逆变单元11+2套

25）输入电压 600VAC

26）输出电压、频率 0～600V 0～120Hz（可调）

27）MCC系统 600V/400V/230V 50Hz

28）自动送钻系统 变频电动机400V 2×45kW（连续）变频单元2×75kW（连续）0～400V 0～50Hz

29）高压管汇 Ф102mm×70MPa 留压井管汇与固井管汇接口

30）固控系统有效容积 ≥800 m3

（6）JJ1125/60-T井架基本技术参数

1）最大钩载（7×8轮系）11250kN

注：加速度、冲击、排放立根及风载将降低最大钩载

2）井架有效高度 60m

3）顶部开裆（正面/侧面）5.486m/5.486m

4）底部开裆（正面/侧面）10.668m/10.668m

5）二层台高度 38.5 m

6）井架前大门高度 16m

7）立根容量：

5in钻杆，40m立根 325柱

8in钻铤，40m立根 4柱

钻铤，40m立根 4柱

8）井架抗风能力

操作工况（满钩载、满立根）≤16.5m/s

预期风暴工况（无钩载、无靠放立根）≤38.6m/s

非预期风暴工况（无钩载、靠满立根）≤30.7m/s

9）天车人字架起重量 150kN

（7）DZ1125/12-K底座基本技术参数

1）钻台高度 12m

2）转盘梁底面高度 9m

3）井口中心至滚筒中心线距离 9.5m

4）最大转盘载荷 11250kN

5）额定立根载荷 5400kN

6）额定立根盒容量

5 in钻杆、40m立根：（375柱）15000m

8 in钻铤、40m立根：（4柱）160m

钻铤、40m立根：（4柱）160m

7）额定静钩载与额定立根载荷的最大组合 14450kN

8）转盘最大载荷与额定立根载荷的最大组合 14450kN

9）配套井架型号 JJ1125/60-T井架

（8）JC130DB绞车基本参数

1）最大输入功率 4400kW（6000HP）

2）最大快绳拉力 967kN

3）提升挡位 1+1R

4）主滚筒尺寸（直径×长度）开槽 Φ1320×2295mm

5）刹车盘直径 Φ2400mm

6）适用钢丝绳直径 Φ50mm

7）刹车 液压盘式刹车与电机能耗制动组合

1、标准级别：

一般用途钢丝绳的标准代号：GB/T 20118-2006,是国家推荐使用的标准；

重要用途钢丝绳的标准代号：GB8918-2006,是国家强制使用的标准；

2、使用场合：一般用途钢丝绳适用于机械，建筑、船舶、渔业、林业、矿业、货运索道等行业的圆股钢丝绳；

重要用途钢丝绳适用于矿井提升、高炉卷扬、大型浇铸、石油钻井、大型吊装、繁忙起重、索道、地面缆车、船舶和海上设施等用途的圆股钢丝绳和异形股钢丝绳；

3、钢丝绳的耐疲劳指标：

重要用途钢丝绳使用的制绳钢丝的耐疲劳指标比一般用途钢丝绳的耐疲劳指标高，钢丝绳的寿命长，且重要用途钢丝绳的验收指标也比一般用途严格。

4、钢丝绳的结构：

重要用途钢丝绳的结构是针对重要用途场合使用的钢丝绳而规定的，淘汰了落后的结构和高耗能的钢丝绳结构。

钢丝绳公称直径按一般用途钢丝绳和重要用途钢丝绳进行归类。一般用途钢丝绳有16个组别/18个类别，钢丝绳公称直径范围0.6~60mm。重要用途钢丝绳有14个组别/类别，钢丝绳公称直径范围8~60mm。另还有特殊用途的钢丝绳，如不锈钢钢丝绳、粗直径钢丝绳、航空用钢丝绳等。不锈钢丝绳之中,最小钢丝绳公称直径为0.15mm而粗直径钢丝绳公称直径可达到190mm。.

一、《一般用途钢丝绳》GB20118--2006摘录

1、范围 本标准适用于机械、建筑、船舶、渔业、林业、矿业、货运索道等行业使用的各种圆股钢丝绳。

3、分类  钢丝绳按其股数和股外层钢丝的数目分类，见表1。如果需方没有明确要求某种结构的钢丝绳时，在同一组别内，结构的选择由供方自行确定。

二、《重要用途钢丝绳》GB8918--2006摘录

1、范围  本标准适用于矿井提升、高炉卷扬、大型浇铸、石油钻井、大型吊装、繁忙起重、地面缆车、船舶和海上设施等用途的圆股及异形钢丝绳。

3、分类  钢丝绳按其股的断面、股数和股外层钢丝的数目分类，见表1。在圆股和异形钢丝绳中，如果需方没有明确要求某种结构的钢丝绳时，在同一组别内，结构的选择由供方自行确定。

线接触钢丝绳，不仅同层钢丝问是线接触，且各相邻层钢丝之间也是线接触，股中各层钢丝具有相同捻向(见钢丝绳捻法)和捻距。各层钢丝的直径不同，且具有一定比值，因而具有的特点是:(1)股内结构较点接触的紧密，使用时可减少股内钢丝间相对滑动股内钢丝捻距相等，内层的捻角较小，整绳伸长相对比点接触的钢丝绳为小(2)密度系数较高，在其他条件相同时，捻制后的强度损失比点接触钢丝绳为小，同直径、同强度时，比点接触钢丝绳能承受较高的负荷(3)工作时，绳内钢丝所受的弯曲及接触应力较小(4)寿命比一般点接触钢丝绳高20%~40%，甚至可达1~2倍。

线接触钢丝绳是同向捻，比交互捻的钢丝绳的寿命高，但使用时易松散。线接触钢丝绳主要用在立井提升、斜井卷扬、露天矿斜坡卷扬、挖掘机及石油钻井、高炉卷扬、各种缆车、电梯、热移钢机、船舶装卸、渔业拖网、农业电犁等方面。