石油钻井装备主要包括以下几大类:
钻机主体设备
井架:支撑钻机和其他钻井设备的金属框架结构,包括井架主体、人字架、天车台、二层台、工作梯、立管平台、钻台和井架底座等。
绞车:构成提升系统的主要设备,用于起下钻具、下套管和控制钻压。
游车:与天车组成提升系统的滑轮系,起省力作用,减轻绞车的负荷。
大钩:在正常钻进时悬挂水龙头和钻具,在起下钻时悬挂吊环起下钻具。
转盘:安装在井架上,通过方钻杆带动钻柱和钻头旋转钻进。
钻井泵:用于将钻井液注入井内并回收和处理钻井液。
动力与传动系统
动力机组:包括柴油机、电动机、燃气轮机等,为钻机提供动力。
齿轮箱:用于传递动力和扭矩到钻井机。
悬绳:用于支承钻杆和钻井机的金属绳索或钢缆。
顶驱:一种高性能钻井设备,用于控制钻杆的旋转和进给运动。
循环系统
泥浆泵:从泥浆池吸入泥浆,通过地面泥浆管线、水龙带、水龙头,把泥浆注入钻柱。
泥浆罐:用于储存泥浆。
地面高压管汇:连接泥浆泵、水龙头等,形成高压泥浆的输送路径。
振动筛、除砂器、除泥器、离心机:用于净化钻井液,清除其中的岩屑、砂粒和粘土颗粒。
控制系统
放喷控制系统:用于控制井喷和防止井喷事故。
电气控制系统:用于指挥各系统协调地进行工作,包括机械、液动或电控制装置。
辅助设备
井控设备:用于在任何情况下都能封闭井口,保证作业安全。
真空除气器:清除侵入钻井液的气体。
液气分离器:用于分离钻井液中的气体和固体颗粒。
泥浆搅拌器:用于搅拌泥浆,防止泥浆沉淀。
砂泵:用于抽取和处理泥浆中的砂粒。
剪切泵:用于剪切和输送钻井液中的固相颗粒。
离心机:用于控制井液中的粘土颗粒,去除非加重钻井液的固相含量。
空气压缩设备:用于提供压缩空气,驱动各种气动工具。
辅助发电设备:用于在主电源故障时提供备用电力。
辅助起重设备:用于吊装和搬运钻井设备。
井口工具:包括吊钳、吊卡和卡瓦等,用于起下钻具和旋卸钻具。
这些设备共同协作,完成石油钻井过程中的各种任务,包括钻进、洗井、起下钻具、循环钻井液、控制井压和井喷等。