井架

井架是在鑽井或修井過程中，用於安放天車，懸掛游車、大鉤、吊環、吊卡等機具，以及起下、存放鑽桿、油管及抽油桿的裝置。井架是由主體、天車台、天車架、二層台、立管平台和工作梯組成的。鑽機井架按整體結構形式的主要特徵可分為塔形井架，前開口井架，A型井架和桅形井架四種基本類型。詞條詳細介紹了井架的組成、特點、型號、分類、用途、井架載荷、井架基本參數等。

基本介紹

• 中文名：井架
• 外文名：Brown
• 拼音：jǐng jià
• 領域：化石能源
• 學科：石油、機械

簡介

井架在鑽井或修井過程中，用於安放天車，懸掛游車、大鉤、吊環、吊卡等機具，以及起下、存放鑽桿、油管及抽油桿的裝置。

對井架的要求是：
1)應有足夠的強度、剛度和整體穩定性。以保證起下一定深度的鑽桿柱、套管或油管柱

2)足夠的工作高度和空間，足夠的鑽台面積。工作高度大，起下立根長度長，速度快，可節省時間。井架上下底應有必要的尺寸，以安裝天車，並保證起下操作時遊動系統設備暢行無阻；便於在鑽台上布置設備，安放工具，方便工人操作，使司鑽有良好的視野。

3)應保證拆裝方便，安全，移動迅速。為此，結構應簡單、輕便，並儘可能採用分段或整體運輸，水平安裝及整體起放的安裝移運方法。

井架

組成

石油礦場上使用的各種井架，主要由以下幾部分組成

井架的組成

(1)主體，多為型材組成的空間桁架結構；
(2)天車台，供安放天車和天車架之用；
(3)天車架，用於安裝和維修天車；

(4)二層台，為井架工進行起下操作的工作場所，它包括井架工的操作台和存靠立根的指梁；

二層台

(5)立管平台，為裝拆水龍帶的操作台。

立管平台

(6)工作梯；

工作梯

輕便鑽機井架，採油井架一般不設立管平台，天車台和天車架，有的還不設二層台。

特點

（1）井架符合APISpec 4F規範，允許使用API會標。
（2）井架斷面形狀為“K”型，即前開口型，截面為П形空間桁架結構
（3）井架主體為片狀架結構，便於拆裝和運輸。
（4）井架大腿、人字架等主要受力件採用H型鋼製造。
（5）井架低位安裝，整體起放。
（6）井架的左右調節通過增減井架支座下方的墊片實現，前後調節通過人字架後支座處的偏心輪實現。

型號

型號 ：JJ170 /43-K JJ225 /43-K1 JJ225 /43-K2 JJ225 /44-K JJ315 /43-K JJ315 /45-K1 JJ315 /45-K2 JJ450 /45-K1
最大靜負荷： KN 1700 2250 2250 2250 4500 　工作高度： m 43 43 43 44 43 45 45 45.72
頂部跨距： m （正面×側面）m 2*2 2*2 2*2 2*2 2.1*2.05 2.1*2.05 2.2*2.2 2.2*2.2
底部跨距： m 5.5 7.5 4.5 8 8 8 9 9
二層台高度： m 25.5 26.5 25.5 27.5 26.5 26.5 26.5 26.5 24.5 25.5 24.5 26.5 25.5 25.5 25.5 25.8 24.5 25.5 24.5 24.5 24.5 23.2 24.5 22.5
二層台容量： 5000 7280 抗風能力 非工作狀態（無立根、無鉤載）Km/h 172 172 172 172 172 172 172 172 非工作狀態（滿立根、無鉤載）Km/h 130 130 130 130 130 130 130 130 起放井架 Km/h

用途

原始模型焦點是聳立的井架，使用將是舉和安置鑽頭和管道系統在之上 好的頭和包含機械在孔扭轉鑽頭。 鑽子進更深入部下的土壤或岩石，新的管道系統讓您增加您您保留鑽頭和轉動的機械之間的連線原封鑽子的上面，您創造對您保留孔從屈服某處半路在鑽頭和表面之間的補白，並且您創造 輸送管道 他將是 泥漿是需要的您使鑽子冷卻下來，並且使用抽鑽井創造的岩石殘骸。 目的將是這管道系統的部分，通常其中每一個大約10米(30英尺)長期，有線端，他們可以被擰緊或被閂上對只一起。 管道系統是您允許將是泥您抽下來入鑽孔，它驅趕出來對在鑽頭附近的凹陷。 這使鑽頭冷卻下來，並且吹岩石殘骸對明白從鑽頭和井的底部。 泥在外部然後進行向上往表面的管道系統，運載殘骸與它。

石油井架

在同樣隊井架在鑽頭使用您控制壓力，因為鑽頭運作以最宜的率，只有當它在岩石被推擠在確切的相當數量壓力在它之下時。 高壓可能太打破鑽頭，並且太至少低壓意志增量通過延長鑽隊花費。 由於管子的重量在鑽頭之上將增加壓力對此對更深它是和，因為，當開始鑽井在那裡表面根本將是幾乎不任何重量在鑽子，井架讓您在鑽井的開始推擠鑽子，然後緩和壓力，當增加的管道系統的部分耕犁和最終舉您太防止高壓井去更深的整個操練和管道系統複合體。

由於所有這些不同的要求，完成到下面高費用和隊壓力，在幾乎所有氣候和實際上任何地方在世界上，與事實結合了目的是您發現易燃或易爆的礦物燃料，石油鑽井是複雜和危險事務。

礦山井架

人民這堅苦工作單獨一個在危險情況下和經常在可觀的隔離，特別是當在 近海處 鑽井平台.

分類

整體結構類型
鑽機井架按整體結構形式的主要特徵可分為塔形井架，前開口井架，A型井架和桅形井架四種基本類型。

塔形井架

塔形井架是一種橫截面為正方形或矩形的 四棱截錐體空間桁架。

塔型

井架主體由四扇平面梯形桁架組成,每扇又分為若干桁格，同一高度的四面桁格在空間構成井架的一層，故整個井架也可視為由多層空間桁架組成。

塔形井架主要特點為：
(1)井架主體部分為封閉結構，整體穩定性好，承載能力大。
(2)整個井架由許多單一構件用螺栓聯接而成，製造簡單，運輸方便。

(3)井架內部空間大，起下操作方便，安全。

(4)拆裝工作量大，高空作業不安全，搬遷不方便。

井架主體由四扇平面梯形桁架組成,每扇又分為若干桁格，同一高度的四面桁格在空間構成井架的一層，故整個井架也可視為由多層空間桁架組成。

塔形井架適用於較少搬遷而要求承載能力大，穩定性好的鑽機，如海洋鑽機、超深井鑽機。 舉例：

鑽井機：HNZ—100型塔式

鑽孔直徑：≤∮600毫米

鑽孔深度：≤100米

卷揚機提升力：≤18千牛

轉盤速度：50轉/分鐘

鑽桿：∮108×4.5×3000毫米

鑽塔高：5.7米

配用水泵：6寸（出4寸）

配用動力：7.5—18.5KW

詳細說明：性能特點：適用於土層鑽井和基樁孔工程，搬運方便。

前開口井架

前開口井架亦稱為Π形井架，

前開口型

其主要結構特徵是：
1)整個井架主體是3～5段焊接結構組成。段間採用錐銷定位和螺栓聯接。

2)通常採取水平拆裝，整體起落和分段運輸的辦法搬遷井架。搬遷方便、安全、迅速。

3)因受運輸尺寸限制，井架主體截面尺寸較小，使井架內部空間比較狹窄。
為了方便游系設備上下運行和立根排放，井架主體作成前扇敞開，橫截面為開口矩形(即Π形)的不封閉空間結構，其整體穩定性較塔形井架差而較A形井架優。
有的前開口井架最上段作成四邊封閉結構以增強其穩定性。

4)井架各段兩側桁架結構形式相同，背扇則採用特殊腹桿布置形式，如菱形，以保證司鑽視野良好。
由於前開口井架具有結構簡單，移運、搬遷方便、良好的承載能力和整體穩定性，而成為套用最廣泛的陸地鑽機井架。
如美國陸地鑽機幾乎全部採用前開口井架，我國製造的各種鑽機(從15－60)都可以配置此類井架。

前開口井架一般採用液壓千斤頂調整井架位置，對正井眼中心。

前開口井架都帶有起升用的人字架，利用鑽機自身的動力，通過絞車，遊動系統，平衡滑輪，人字架起升鋼繩，井架下部導向滑輪等完成井架起升和下放。
井架起升後，人字架便構成井架整體一部分。

A形井架

它是由兩個等截面的空間桿件結構或管柱式結構的大腿靠天車台和二層台及附加桿件連線而成的“A”字形空間結構。

A型

大腿的前方或後方有撐桿支承，或在後方用人字架支承。整個井架仍和前開口井架一樣，採取地面水平組裝，整體起放，分段運輸。
兩個大腿都是由3～5段封閉的焊接結構用螺栓聯結的整體結構。大腿斷面依所選型材不同，而採取不同的截面形狀，一般為矩形或三角形。撐桿有桿系柱結構，矩形斷面或管柱結構。

A型井架的每根大腿都是封閉的整體結構，承載能力強和穩定性好。井架內部空間大，鑽台寬敞，司鑽視野開闊。
由於兩腿間聯繫較弱，致使井架整體穩定性較差。

A形井架起放方式基本有三
1)撐桿法

這是利用井架本身的撐桿來起放井架，安裝方便，起放平穩。但撐桿在起放時要在大腿上滑動，且撐桿受力複雜，故井架大腿和撐桿結構較複雜。

2)利用安裝在鑽機底座上的人字架起放井架(與前開口井架起放類似)。

3)扒桿法
這種方法是靠另外配備一套起升扒桿來起放井架。採用這種方法起放的井架，一般都採用後撐桿，井架主體和撐桿都比較簡單，其結構基本不受起放方式的影響，它們的承載狀況較好，可以設計得更輕便。但安裝起吊扒桿比較費時，起放也不夠平穩。

綜上所述，A形井架大腿結構簡單；拆裝方便，安全，移運迅速；鑽台寬敞，司鑽視野開闊。但總體穩定性較前兩種井架為差，適用於中深井和深井鑽機。

桅形井架

桅形井架是一節或幾節桿件結構或管柱結構組成的單柱式井架，有整體式和伸縮式兩種。這種井架一般利用液壓缸或絞車整體起放，分段或整體運輸，拆裝移運很方便。

桅形井架

由於井架橫截面尺寸小，為了避免游系設備上下運行不便，並適應井架伸縮或摺疊的需要，井架前扇一般做成部分或全部敞開的Π形截面結構。

同時井架工作時也向井口方向前傾(傾角一般在7°以內)。因此，繃繩成了井架不可缺少的基本支承之一，是桅形井架整體結構的主要特徵。
桅形井架結構簡單，輕便，但承載能力小，只用於車裝輕便鑽機和修井機。

井架載荷

恆載

井架的恆載是指那些長期作用在井架上的不變載荷，它包括井架本身的重量以及安放在它上面的各種設備和工具，如天車，游系設備和吊鉗等的重量。

大鉤載荷

作用在井架上的大鉤實際載荷是變化的，而井架上計算大鉤載荷按其最大值，即Qmax確定。塔形井架和A形井架的鉤載一般按作用在井架中心考慮。前開口井架和桅形井架則按井架具體結構而定。

工作繩載荷

大鉤載荷在快繩和死繩上產生的拉力之合力為工作繩對井架的作用力。由於死繩固定位置一般與井架主體的幾何軸線偏離了一個角度，井架各大腿的受力不均。

風載

井架在空中成為風在運動過程中的障礙物，而使空氣的運動受阻，此時運動著的空氣的部分動能轉變為對井架承風面積的壓力。壓力的強度取決於風速，空氣的質量密度及井架結構的形狀和風向。

立根載荷

存放於井架上的立根對井架的水平方向作用力稱為立根載荷及立根所受風載，它通過二層台指梁按水平方向作用到井架上。

繃繩載荷

對於桅形井架，需計入繃繩載荷，即井架受到上述載荷(桅形井架不承受立根載荷)而在繃繩中產生拉力，它的大小因井架的結構尺寸，繃繩數量和固定位置不同而異。

動力載荷

安裝在海上浮式鑽井裝置上的井架，因風浪作用而產生縱搖，橫搖和升沉運動，井架因而受到慣性力的作用而稱為動力載荷。

動力載荷的大小取決於井架的質量和上述振動的周期和振幅。例如當升沉運動振幅為3米時，其因升沉而產生的動力載荷與井架重量相當。所以海上鑽井井架在設計時必須計入動力載荷，而因之稱這類井架為動力井架。

除上述載荷外，井架在起放過程中，井架各構件的內力因井架的不同位置而異，同時井架上還作用有安裝繩載荷等。對於在地震區域工作的各類井架，還應考慮水平作用的地震載荷

井架基本參數

表明井架主要特徵的基本參數皆與起下作業有關。

最大鉤載

井架的安全承載能力一般常用所配鑽機或修井機的最大鉤載來表示。它是指在沒有風載，死繩固定在指定位置，而二層台不存放立根或抽油桿，油管的條件下，大鉤所能承受的最大載荷(包括游系系統重量)。

高度

井架的名義高度:是指從井架大腿底板表面到天車梁底面的垂直高度H， 井架的有效高度:則是指從鑽台大梁頂平面到天車梁底面的垂直高度。

井架的有效高度根據起下鑽操作要求和有關設備高度並考慮井架搬遷要求來確定，如游系系統高度(游車上頂到吊卡底面的高度)、立根極限長度和防碰安全距離(即防止游車在工作時由於操作失靈碰撞天車的防碰距離)等。

井架的二層台高度指的是從鑽台平面到二層台底面的垂直高度。
它取決於立根長度和二層台操作台的位置。為了便於井架工在二層台摘掛吊卡，應使操作台的底面(通常也是二層台底面)比立根存放在立根盒上的高度低1.8～2.0m，通常二層台具有兩三個不同高度安裝位置，以適應不同長度立根操作的需要。

二層台容量

二層台容量是指二層台指梁(裝在二層台的最小高度上)所能存放立根的數量，用立根(鑽桿，油管或抽油桿)的總長度來表示。

井架的指梁應能滿足存放全部立根的需要，所以二層台容量主要取決於指梁高度及其所圍抱的有效面積(存放立根數量)。

塔形井架上、下底尺寸及大門高度

塔形井架上、下底尺寸是分別指沿天車梁底面和鑽台大梁頂面井架大腿軸線間的水平距離。

它們應滿足操作方便和安全的需要，上底尺寸是根據天車的外形尺寸和游車的工作要求確定的，而下底尺寸應根據有關設備工具的布置，起下鑽操作及存放鑽具所需鑽台面積的大小來確定。

塔形井架大門高度是指井架大腿底板平面到大門頂面的垂直高度，一般應高於8m，以便將單根拉上鑽台

專利系統

Hallen

景氣用到是形狀象“Y”帆柱的belower零件連線或bipod並且它是唯一搖擺的井架。 在發怒樹，二人耕犁緊固了使用垂直和水平地被停留的耕犁的轉體舷外架。 在命令您維護好控制角度在人之間，並且井架，舷外架不可能通過中心線的艙內平行。 看例證，你能容易地看舷外架的權利在中心線停留，並且左邊對舷外架移動了船外。 降低或拉兩個人耕改變方向或拖拉的位置的這個井架意志。 三個絞盤，控制由控制桿，耕必要您操作Hallen井架; 二將是人，並且你將是購買。 您避免使用的超過的或在搖擺的極限開關耕犁。 然而，可以修改極限，如果另外工作咯吱咯吱響或需要垂直的特別裝載。 disembarasses工作負擔(SWL) Hallen在10和80噸之間。 在普遍Hallen井架，有在Hallen D框架，升降索有延長的長度，因為它在中心線通過跑到進一步塊。 普遍性Hallen井架，替換D框架選擇，是有點兒傳統頂部推力。 Hallen D框架是在帆柱焊接的鋼托架在中心線。 他將是對觀察員站立正橫，框架有“D” -形狀。 D框架superheadquarters舷外架和在人提供好控制角度。 Hallen井架有好目的將是即。 容器，日誌，鋼路軌，被鋸對木材和重的推力，並且不借自己將是小，一般位置。 它保留甲板對定繩和preventors明白。 僅一個winchman是需要的，並且在您起草Hallen的少數之內被帶領進入用途。 它比起重機較不昂貴的。 缺點是Hallen井架的低工作咯吱咯吱聲，它能您搖擺75°從中心線，並且可能工作反對名單您15°。

Velle

Velle井架是被放棄的相似的您Hallen，但沒有對舷外架的用途。 在景氣頂部是被裝配的T形狀的軛。 並且這裡，人服務將是頂部和降低景氣，但他們在軛緊固的耕犁以四短褲，鋼導線掛衣架繩索。 頂部的末端和升降索的末端在一個絞盤耕鞏固了您一半桶。 這樣您移動同一速度絞盤改變方向升降索的頂端並且拖拉升降索的末端的景氣，並且惡習轉動。 旋轉在您結束耕犁也使另一一半桶受傷。 意志卷揚位置，那裡是您在軛卷揚您位置的第三個絞盤。 賽跑者減少位置的搖擺和自轉。 雙重控制桿控制器操縱Velle井架。

Stülcken

使用專利Stülcken井架將是非常重的位置。 它源於德國造船廠Blohm +沃斯GmbH。 這個井架可能處理您300 噸. Stülcken可以使成為準備好在您起草，比傳統重的井架快速地是全部，不需要許多空間和由四個絞盤管理的少數。 在二之間V形， unstayed Samson崗位是獲取的Stülcken。 這使它成為可能您讓井架通過您到達到另一個艙口蓋的崗位搖擺。 崗位將是其中每一個卷揚絞盤，間距絞盤和對由只有一個人負責操行的槓桿。 軸承、轉體、捆和鵝頸管可以是未看管的將上升您四年並且創造僅摩擦大約2%。 間距應付耕犁獨立，並且升降索是不盡的。 與它採取十您一直到底起草搖擺的旋轉的懸浮在崗位朝向。 在雙重擺錘塊類型，位置滑車的一半可以停住您景氣的基地。 在命令您雙重勾子速度，升降索穿過購買，因為減少SWL您它的一半的一個末端被鞏固。 275噸Stülcken的典型的維度耕： 25,5 m長度， 0,97 m對直徑， 1,5 m您3,4 m對崗位直徑， 18 m單獨崗位(對上端)和8,4 m單獨崗位(對末端)。 充分被裝載的275噸Stülcken罐頭勾子移動2,3 m向每草稿。 如果僅一購買被鞏固，並且井架用勾子獲取速度您4,6 m到每min.的137噸裝載。 生活速度可以被增加，當絞盤比率耕減少了您100噸(三倍速度)時和68噸(四倍速度)。 分開聯合制表Stülcken的雙重擺錘塊類型能您準許降低塊您自由地搖擺您景氣的每邊的搖擺。 這樣井架到達垂直線位置。 Bullrope容易地拉扯井架您對其他邊，直到位置的重量打翻井架對。 間距滑車現在有重量對其他邊。 聯合桌再被修理，並且井架可能開始它的工作對其他邊。 那裡也耕Stülcken與唯一擺錘塊。 在這個類型位置勾子是分隔的和降下和對上部固定塊耕犁被拖拉入對Stülcken的中心。 您打翻井架到在重力再這裡使用。