井下作業設備是用來對井下管柱或井身進行維修或更換而提供動力的一套綜合機組。修井作業的設備比較多，按照性能和用途，可分為動力設備、起下設備、旋轉設備、循環設備、井口控制裝置等。它包括動力機、傳動設備、絞車、井架、天車、遊動滑車、大鉤、水龍頭、轉盤、泥漿泵和其它輔助設備。《井下作業設備》是2007-5-1由石油工業出版社出版的圖書，作者是崔凱華、苗崇良。詳細介紹了動力設備、起下設備、旋轉設備、循環設備、修井輔助設備等。
基本介紹
- 中文名：井下作業設備
- 外文名：Underground operating equipment
- 作用對象：井下管柱或井身
- 作用：維修或更換而提供動力
- 領域：能源
- 學科：礦業
簡介,動力設備,履帶式修井機（通井機）,輪胎式修井機,起下設備,井架,提升系統,旋轉設備,循環設備,泥漿泵（車）,洗井車,壓裂車,管匯及彎頭,水龍頭,水龍帶,管匯及彎頭,修井輔助設備,加熱設備,汽車和汽車吊車,混砂車,液氮車,連續油管作業車,《井下作業設備》,基本信息,內容簡介,目錄,第一章 修井機,第二章 起升設備,第三章 循環設備,
簡介
井下作業設備是用來對井下管柱或井身進行維修或更換而提供動力的一套綜合機組。修井作業的設備比較多，按照性能和用途，可分為動力設備、起下設備、旋轉設備、循環設備、井口控制裝置等。它包括動力機、傳動設備、絞車、井架、天車、遊動滑車、大鉤、水龍頭、轉盤、泥漿泵和其它輔助設備。
動力設備
修井機是修井和井下作業施工中最基本、最主要的動力來源，按其運行結構分為履帶式（通井機）和輪胎式（作業機）兩種形式。原理：就是在拖拉機或汽車上安裝一部絞車，利用發動機帶動絞車滾筒轉動，通過鋼絲繩把動力傳遞給提升系統。
履帶式修井機（通井機）
1．作用：履帶式修井機一般統稱通井機，是目前各油田修井作業中最常用的一種動力設備，作用：是用於起下油管、鑽桿（抽油桿）以及井下打撈、抽汲等施工作業。
2．特點：履帶式修井機不配帶井架，越野性能好，其越野性能好，適用於低洼地帶。但它的缺點是行走速度慢，不適應快速轉移施工的要求。
常用的通井機 AT-10型、XT-12型通井機。
輪胎式修井機
（俗稱聯合作業機或叫修井機）
1．作用：
修井機是修井施工中最基本、最主要的動力來源，完成起下管（桿）柱及井下工具，提撈、抽汲和打撈等任務，是一種輪胎式自帶井架的修井設備。
2．特點：
配帶自背式井架，行走方便，安裝簡單，適用於快速搬遷施工作業，缺點是低洼、泥濘地帶、雨季翻漿季節行走和進入井場相對受限制。
起下設備
起下設備：由井架和提升系統組成。提升系統由遊動系統(包括天車．遊動滑車、大鉤、鋼絲繩)和吊環、吊卡組成。
井架
（一）井架作用：用來支持遊動系統，進行起下作業的設備。井架的用途主要是裝置天車，支撐整個提升設備，以便懸吊井下設備、工具和進行各種起下作業。
（二）井架的分類：從井架的可移動性來分，有固定式井架和可移動式井架；從井架的高度來分，固定式井架又可分為18m、24m、29m等幾種井架。目前在井下作業中，常用的固定式井架有BJ-18型、BJ-29型和JJ-80-18型等。
（三）井架的安裝施工及使用要求
1．井架安裝：以BJ-18型井架為例介紹移動式井架的安裝。
BJ-18型移動式井架按97角的標準立起後，支腳底座面到井架頂面的垂直高度為18m。主要由本體、支座、天車和繃繩等組成。
1）繃繩鑽進地錨位置準備
先確定井架立放的方向，然後根據井深負荷和井架高度確定繃繩位置及數目。一般前面兩道繃繩，後面四道繃繩。
（1）繃繩坑到井口距離：
後一道坑：20~22m；開擋：12~16m。
後二道坑：18~20m；開擋：14~16m。
前繃繩坑：18~20m；開擋：18~20m。
（2）地錨深度不小於2m。
（3）繃繩和地錨必須定期檢查。
2）井架基礎
井架基礎的作用是使井架承受負荷後不會下沉、傾斜與翻轉，在施工作業過程中要保持穩定性。井架基礎的種類較多，主要有混凝土澆注、木方組裝、管子排列焊接、混凝土預製等幾種。
3）井架的立放操作
立放BJ-18型井架現場多用兩種方法，一是立放運井架車立放，另一是吊車立放。
（1）立放運井架車立放井架
在載重汽車底盤上裝配專用的設備，把立放運井架於一身的專用車，稱立放運井架車，簡稱井架車。常用的型號有LFY1802/T148、LFY1803/賓士、LTY1804/T815等。
①立放前的準備。檢查設備。
②立井架。
③放井架。托架抱住井架，鬆開前繃繩，然後將托架收回落到支架上，收回液壓支腿，拔出所有地錨，將繃繩、地錨纏好，捆牢在井架上即可。
2．立放運BJ型井架的安全要求
3．井架的使用要求
1）使用應在安全負荷範圍內。
2）在重負荷時不許猛剎猛放。
3）不允許超負荷使用。
4）井下作業施工中，每天對天車、地滑車、遊動滑車打黃油一次。
5）所有黃油嘴保持完好，若卡、堵、壞打不進黃油時，應及時修理或更換。
6）發現井架扭彎、拉筋斷裂、變形時，及時請示有關部門鑑定處理後方可使用。
7）經常檢查各道繃繩吃力是否均勻，繩卡、天車、井架螺絲等是否緊固。
8）井架基礎附近不能積水和挖坑。
提升系統
（一）遊動系統
1．天車。天車是一組定滑輪，天車通過鋼絲繩與遊動滑車構成遊動系統，改變從絞車滾筒鋼絲繩來的拉力方向，以完成懸吊與起下作業。
2．遊動滑車。遊動滑車是一組動滑輪，通過鋼絲繩與天車組成遊動系統，使從絞車滾筒鋼絲繩來的拉力變為井下管柱上升或下放的動力，並有減輕動力設備的負荷的作用。
3．大鉤。大鉤的作用是懸吊井內管柱，實現起下作業。大鉤有一個主鉤和兩個側鉤，。主鉤用於懸掛水龍頭，兩個側鉤用於懸掛吊環。
4．鋼絲繩。鋼絲繩的主要用途是通過天車把絞車、遊動滑車連在一起組成遊動系統，從而把絞車的
旋轉運動變為遊動滑車的升降運動，達到起下作業的目的。另外，鋼絲繩還可用於井架繃繩，固定穩定井架。
鋼絲繩是由鋼絲中間夾麻芯纏死製成的，從結構組成（股數和絲數）上分有6×19、6×24、9×37等幾種；從捻制方法分，有順捻和逆捻。順捻：伸縮性大，易松股打扭，強度較小，彎曲性、耐磨性好；逆捻與順捻特點相反。
（二）吊環。吊環是起下管柱時連線大鉤與吊卡用的專用提升用具。用來懸掛吊卡，吊環成對使用，。按結構不同，吊環分單臂吊環和雙臂吊環兩種形式。
（三）吊卡。
1．油管吊卡：是用來卡住並起吊油管、鑽桿、套管等的專用工具。修井作業施工中常用的吊卡一般有活門式和月牙形兩種
2．抽油桿吊卡。抽油桿吊卡是起下抽油桿的專用吊卡。
旋轉設備
旋轉設備主要指轉盤。轉盤是修井施工中驅動鑽具旋轉的主要動力來源。轉盤是一個齒輪減速器，它將發動機傳來的水平旋轉運動變成轉台的垂直旋轉運動。修井時用修井機發動機為主動力，帶動轉盤轉動，轉盤則驅動鑽具轉動，用來進行鑽、磨、洗、套等作業，完成鑽水泥塞、側鑽、磨洗魚頂及倒扣、套洗、切割管柱等施工。
循環設備
在大修和井下作業施工中，循環沖洗設備的主要作用是向井內打入各種液體介質，實現循環和洗井工藝，以滿足壓井、沖砂、替噴（誘噴）、洗井、增產措施中向井內泵送酸液和壓裂液以及水力噴砂射孔等項作業的要求。循環沖洗設備主要包括泥漿泵（車）、洗井車（水泥車）、高壓洗井管線、水龍頭、彎頭及管匯等。
泥漿泵（車）
在大修和井下作業施工過程中，泥漿泵主要用於循環修井工作液，完成各項作業施工。
洗井車
能進行洗井、循環、壓井、封堵及注水泥等作業的車裝洗井設備。
1.組成： 由洗井泵和動力運載車兩部分。泵被安裝在車上，泵是完成上述循環洗井等項作業的主要設備。
2.洗井車的作用: 一是供給泵驅動力，二是起運載作用。常見的洗井車有300型和400型等幾種。
壓裂車
壓裂車組成基本與水泥車相同，壓裂車所用的往復泵多為三缸單作用臥式柱塞泵。
1.特點：功率高、泵的排量大、壓力高，且運載車輛越野性能強等優點，一般在大修施工作業中水泥車滿足不了要求及壓裂施工中使用壓裂車。
2.壓裂車型號有：YLC-500、SYC-700、ACF-700、YLC-1000、LC-1050、NOWSCO/STP2000、W1500/K184、SJX5321TYL105、FC-2251等。
管匯及彎頭
1.管匯，又叫總機關；作用是匯集液流和改變液流方向，並有控制高壓液流的作用。
2.組成：由高壓閥門、油壬、彎頭、三通和短節等組合而成。由於管匯比較笨重，可將其裝在汽車上，這種車輛稱為管匯車。
3.彎頭的作用：是改變施工中管線的連線方向和便於管線的連線。
4.按其結構特點分為：固定式彎頭和活動式彎頭兩種。
水龍頭
水龍頭的作用是懸吊井下管柱、連線循環沖洗管線中固定部分和旋轉部分，可完成洗井、沖砂、解卡循環等施工作業，具有高壓密封循環修井工作液通道的功能。
水龍帶
水龍帶是由一層內橡膠、幾層簾線布、幾層中間橡膠及鋼絲網層製成的中空軟管。
主要作用是便於高壓管線連線，滿足施工中帶高壓狀態下進行活動、彎曲與轉向等要求。
管匯及彎頭
管匯，又叫總機關，它的作用是匯集液流和改變液流方向，並有控制高壓液流的作用。它由一些高壓閥門、油壬、彎頭、三通和短節等組合而成。由於管匯比較笨重，為了提高管匯利用率，便於搬移，可將管匯裝在汽車上，這種車輛稱為管匯車。彎頭的作用是改變施工中管線的連線方向和便於管線的連線。按其結構特點分為固定式彎頭和活動式彎頭兩種。
修井輔助設備
修井輔助設備主要有值班車、運載車輛、加熱設備、立放井架設備等。
加熱設備
1．鍋爐
2．鍋爐車
鍋爐車：將內燃鍋爐安裝在汽車上，並裝置了自動點火裝置，這樣的設備叫汽車鍋爐（或蒸汽車），俗稱鍋爐車。
特點：具有點火快、效率高、安全可靠、便於運移等優點。
用途：用於井內油管清蠟、地面管線清掃及疏通。
鍋爐車類型：一種是蒸汽清蠟車，另一種是熱油熔蠟車。
汽車和汽車吊車
如搬家時用大型平板車、吊車、拖車等，運送施工材料的卡車，運送清水、各種液劑需要不同類型的罐車；另外還需要接送工人的值班車。在施工中，因施工目的和內容的不同，所用車輛的數量也不同。
混砂車
1．混砂車：又稱液-砂比例混合機，是進行油層水力壓裂的核心設備。
2．混砂車組成：主要由供液、輸砂、混砂、傳動等四個系統組成。
3．混砂車的作用
（1）連線供液車罐與高壓泵車，構成完整水力壓裂系統。
（2）便於加入支撐劑，並通過高壓泵車以大排量注入井內。
（3）調配適當含砂比的工作介質，以完成對不同地層的壓裂改造作業。
（4）通過儀表及綜合壓裂中的現象，掌握、調節和控制壓裂施工的順利進行。
液氮車
1．液氮車作用：主要是給液氮壓裂和酸化供應大量的氮，以滿足施工的需要，是一種獨立的液氮儲運、泵注及轉換裝置。該車能在低壓狀態下短期儲存和運輸氮，並能把低壓液氮轉換為高壓液氮或高壓常溫氮氣排出。
2．結構特點
該車主要由液氮儲罐、高壓液氮泵、液氮蒸發系統、卡車組成。結構緊湊，運移性好，工作而不需另配輔助設備。
連續油管作業車
這裡介紹美國BOWW公司生產的一種12M型連續油管作業車。
1．用途
該車是一種輕便的能單獨作業的車裝設備，能在不壓井狀態下把小直徑連續油管下入井內油管之中，以完成各種特殊作業。一句話：可進行過油管作業。
2．特點：該設備除能在不動井下管柱、不壓井狀態下進行酸化作業外，還能用於氣舉、沖砂、固砂、洗井、擠水泥漿、注入防蠟劑或緩蝕劑等作業。
《井下作業設備》
基本信息
版 次：1頁 數：252
字 數：413000 印刷時間：2007-5-1
開 本：16開
紙 張：膠版紙
印 次：1
I S B N：9787502160326
包 裝：平裝
內容簡介
本書對井下作業中所使用的修井機、起升設備、循環設備、旋轉設備、井口設備、修井輔助設備、落物打撈類工具、管柱解卡類工具、鑽套磨銑、套管修理類工具和常用井下封隔器、井下管柱及井下管柱配套工具等主要井下作業設備及工具的結構、工作原理和使用方法做了介紹。
本書可作為高職院校井下作業專業學生的教科書，也可供相關專業技術人員培訓和高級技工參考。
目錄
第一章 修井機
第一節 修井機概述
第二節 修井機的組成和類型
第三節 典型修井機介紹
第二章 起升設備
第一節 絞車
第二節 修井井架
第三節 遊動系統
第四節 鋼絲繩
第三章 循環設備
第一節 往復泵的概述
第二節 往復泵的參數及性能調節
第三節 往復泵的典型結構及維護保養
第四節 水泥車
第五節 水龍帶
