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钻井水龙头防扭装置及使用方法

2023-02-01


  钻井水龙头可悬挂回转钻具,是非回转提升部件与回转钻具之间的过接装置,起着承上启下的重要作用。钻进过程中,钻井水龙头的外壳一般装有三组轴承,一组承载主轴承,两组轴承用于调直和防跳动。这些轴承和中心管构成了水龙头的转动部分,那么,下面一起了解下钻井水龙头防扭装置及使用方法!

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  三个轴承中的任何一个出现问题都会引起问题。钻井水龙头转动不灵活,严重时会卡死中心管。一旦出现这种情况,转盘带动钻具的旋转就会传递到水龙头不旋转的部分,游车和钻绳一起旋转扭动。当转盘高速旋转或司钻反应不及时,不能迅速断开转盘离合器时,会造成钻绳扭绞、游车、天车损坏、钻具掉入等严重安全事故。好吧,对人员造成巨大伤害。设备固有的一个不安全因素困扰钻井行业多年。

  钻井水龙头针对现有技术中存在的上述缺陷,提供了一种钻井水龙头防扭装置。为解决现有钻井设备系统中水龙头存在的安全隐患,根据水龙头的工作原理和工况,不改变水龙头的结构。设计了简单有效的保护装置,实现一旦水龙头转动部分卡住,转盘动力自动断开,防止悬挂系统钻绳扭结。

  张力传感器包括定位外壳、调节螺栓、调节螺母、弹簧、定位螺栓、触杆、通孔、微动开关和信号线。定位壳由定位螺栓固定,定位壳中部设有调节螺栓,调节螺栓穿过定位壳上部并由调节螺母固定,调节螺栓下部螺栓与定位壳体由弹簧支撑,调节螺栓底部水平设有触杆,调节螺栓上部水平设有通孔,防扭杆一端绳索穿过调节螺栓连接防扭挂耳,另一端固定在定位外壳上,定位外壳内设有微动开关,微动开关通过信号与信号发生器相连线。信号发生器带有天线,微动开关位于触摸条上部。

  钻井水龙头防扭装置的使用方法,其特征在于:

  a) 首先在钻机钻台钻井绳索死绳与龙头之间安装一根钢丝绳作为防扭绳。需要用滑轮连接防扭绳和死绳,以保证水龙头在井架中上下移动,防扭绳可以自由同步移动。

  b) 张力传感器安装在抗扭绳上,死绳末端位于水平方向。当水龙头被卡住时,水龙头本体会转动,从而带动防扭绳收紧。旋转度数越大,抗扭力越大,扭绳上的张力越大,张力传感器中间的抗扭绳被向上拉伸的趋势越大,张力传感器的调节螺栓相应地带动向上移动,调节螺栓底部的触杆达到一定高度。微动开关,微动开关接通后,触发无线信号发生器发出动作信号。张力传感器的动作值是通过调节弹簧的预紧力来设定的。本系统只需要一个动作阈值,不需要具体的数据展示。防扭绳向上移动的距离与张力调节螺栓触发微动开关的行程一致。张力传感器动作信号发出后,安装在转盘控制系统上的无线接收装置接收到信号后,立即打开相应的电磁阀。切断转盘离合器气源,防止转盘继续转动,防止链条发生扭断钻绳等一系列问题,同时发出报警信号。

  c)此时需要工作人员手动断开转盘气阀开关,然后按下复位按钮,使保护系统复位。

  可有效解决钻井水龙头瞬间卡轴承造成的一系列问题和损坏,大大提高设备运行的安全性;该装置具有适用范围广、安装维护方便、信号传输准确、操作简单、反应灵敏等优点,经现场测试,钻井水龙头防扭装置工作准确率很高。