海华俄罗斯钻机ZJ40DB技术要求.docx

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海华俄罗斯钻机ZJ40DB技术要求

合同附件1：

钻机技术要求

（钩载250吨）

1.名称及使用范围

1.1本技术要求适用于名义钻探深度达4000米、进行垂直井、定向井、水平井等油气勘探、生产井钻探的撬装钻机。

该钻机可在复杂地质条件下进行钻探，可利用转盘、螺杆钻具或顶驱进行开窗侧钻。

1.2钻机可由6.3kV50Hz的独立电源进行供电。

电源的短路功率应不小于25兆瓦。

1.3钻机适用条件：

寒温带大陆气候区。

作业温度为：

-45ºС至+40ºС。

适用于硫化氢含量不超过6%的油气田。

钻机及其设备的存储温度为：

-50ºС至+40ºС.对特别恶劣环境下作业和/或受动力负载、振动负载或移动负载直接影响的焊接件或其部件（井架、底座、天车、外围设备的承重结构件），采用的钢材应符合GOST19281-89，确保在-70ºС条件下KCU冲击粘度不低于29焦耳/cm2（3,0kgs*m/сm2）。

1.4钻机适用于钻探单眼井。

1.5主要钻探装置（绞车、转盘、泵组、应急驱动）均应配置独立电驱动，由数控交流变频电机驱动。

1.6钻机及其部件的结构及技术方案均应符合《石油天然气工业安全规范08-624-03》、《电气设备安装条例》、《电气装置使用时的劳动保护条例》、《电气装置用户使用条例》的要求。

技术性能应符合GOST16293-89的要求。

1.7配套设备在北部气候条件下工作时，热能损耗到外界的比例不高于15%；

1.8通过以下几点可提高钻机拆装效率和速度：

采用快速接头；

井架部件安装过程中，全部采用销轴方式连接（模块间平台、保温棚板、上部模块与底部连接、井架各节、梯子等）；（天车和井架上段间可采用螺栓连接，审图时确定）

2.理论依据

2.1研制依据：

撬装钻机原始技术要求；

2.2本技术要求为研制技术方案、编制技术资料及钻机生产提供了全面详实信息。

自签署本技术要求之刻起，所有之前的谈判文件、信函及其他要求均失去效力。

2.3为提高钻机设备技术使用性能，双方可通过协商对本技术要求做更改，所做更改必须参照GOST15.005-86第2.6条签署单独的报告。

3.编制目的

3.1编制目的：

生产额定钩载为250公吨、交流数控变频电动钻机。

钻机结构应确保其便于装卸、维修、工艺性好、作业可靠，且钻机金属构件螺纹连接最少。

钻机各装置结构应确保尽可能使用免维护或少维护零组件。

应确保将钻机安装时的调试及重新调整工作量压缩至最小。

3.2钻机整机及钻机各部件的技术性能均应确保可采用现代油气井的高强度钻井工艺。

3.3钻机各模块、各独立组装件的外形尺寸均应确保其可在通用公路上运输。

钻机不可拆卸部件的运输尺寸均应符合限高3m、限宽3.2米的运输规定。

4.编制依据

4.1该技术要求的编制依据：

国内外先进厂家油气田钻探钻机的生产制造数据。

5.技术要求

5.1主要参数见表1.

表1

序号

参数名称

参数值

注释

1.

主要技术参数：

1.1.

允许钩载，kN

2500

1.2.

符合API4F的最大静钩载，kN

2750

1.3.

符合GOST16293-89的名义钻探深度，m

4000

1.4.

钻杆直径，mm

89,127

1.5.

油管直径，mm

73,89

1.6.

钻铤直径，mm

121,165,178,203,229

2.

钻机电源

独立电源或6.3kV50Hz

2.1.

0.4kV用电设备的干式变压器功率，KVA

1000

2.2.

6.3/0.69-0.69kV干式变频变压器功率,KVA

3200

2.3.

2.4.

绞车驱动电机功率，kW

工厂建议

600KW*2

2.5.

泥浆泵电机功率，不小于，kW

1000

1200KW*2

2.6.

转盘电机功率，不小于，kW

600

600KW*1

2.7.

绞车应急驱动电机功率，不小于，kW

45

2.8.

应急柴油发电站功率，不小于，kW

315

3.

游动系统

3.1.

游动系统绳系

5х6

顺穿

3.2.

钢丝绳直径，符合GOST16853-88标准，mm

32

4.

底座

平行四边形

4.1.

钻台面标高，不小于，m

9

4.2.

底座上安装防喷器的净空高度，不小于，m

7.6

5.

井架

5.1.

井架类型

前开口型，手动排放钻杆，可使用动力水龙头或顶驱

5.2.

井架作业条件

无需防风绷绳

5.3.

井架起升下放装置

通过起升装置借助绞车完成起升下放。

可自远控台控制，也可自主司钻台控制

5.4.

立根额定长度，约为，m

8.4;（3根）

9.45;（3根）

12.30（2根）

25,2

28,3

24,6

5.5.

井架有效高度（自转盘面至天车底部），不小于,m

45

5.6.

井架找正

5.6.1

沿猫道方向

机械调节或液压调节

5.6.2

沿横向

借助便携式手动液压千斤顶

5.7.

立根盒及二层台指梁容积，对于Ø127mm钻杆，不小于，m

4000

6.

辅助小绞车的起重量，不小于，kN

50

（电动或气动）

7.

井架起升时的最大风速，m/s

8

8.

起下作业时的最大风速，m/s

20

9.

绞车，转盘

9.1

绞车滚筒轴上的计算功率，不小于，kW

1100

9.2

滚筒绳槽类型

雷巴斯

9.3

上下活动最大重量钻柱时，大钩上提速度，m/s

0.25

设计时明确

9.4

档位数量

1个

9.5

空载大钩上提速度，不小于，m/s

1.5

9.6

转盘通径，mm

27.5’’（698.5mm）

俄产P-700或者类似互换结构

9.7

转盘的额定扭矩，kN.m

30

9.8

转盘最大瞬时扭矩，kN.m

60

9.9

转盘转速，转/分

0~300

9.10

气动卡瓦卡持管件的公称直径，mm

89,102,127,140,168

9.11

手动卡瓦卡持管件的公称直径，mm

89,102,127

9.12

顶驱系统起重量，不小于，kN

2500

9.13

顶驱通孔直径，mm

75

9.14

最大工作压力，不低于，MPa

35

9.15

钻井时最大扭矩,不低于，kN.m

40

9.16

上卸扣时最大扭矩，不低于，kN.m

55

10.

绞车刹车系统

10.1

应急驻车制动

常闭式，液压盘刹

10.2

工作制动

常闭式，配电动液压缸

10.3

主刹车，起下作业和钻进时使用，可完成送钻调节功能，可手动送钻

由绞车主电机驱动

11.

钻机气动系统

11.1

压缩气体气源

1.空压机模块，独立模块

2.高压空压机，位于一个泵模块中

11.2

气动系统的额定工作压力，MPa

1.0

设计时明确

11.3

空压机作业能力，不低于，m3/min

5.5х2

2台空压机昆西

11.4

空压机模块气动系统储气罐容积，m3

0.9х4=3.6

11.5.1

用于启动绞车应急驱动的气缸，L

2.0

设计时明确

11.5.2

转盘固定器的气胎离合器，L

5.5

设计时明确

11.5.3

气动卡瓦气缸，L

8.2

设计时明确

11.5.4

盘式应急刹车

2.56

设计时明确

12.

液压系统

12.1

液压猫头，件

2

10吨

12.2

液压站

2

1.确保所有液压设备正常作业，除刹车系统（双泵液压站）。

2.确保刹车系统作业（双泵液压站）。

13.

液压大钳，包括：

13.1

钻杆铁钻工，配扭矩测量记录仪

Мкр-100кN.m.

最大卸扣扭矩

带液压驱动

俄产或达到俄产相同参数。

13.2

所夹持管件直径，mm

89,102,127,140,168

13.3

套管吊钳

液压

13.4

夹持套管直径，mm

114,168,245,324

14.

泥浆泵（公制）

14.1

泥浆泵形式

三缸泵

14.2

单台泥浆泵功率，kW

不小于1193

14.3

泥浆泵数量，台

2

14.4

120冲程/分时的最大排量，不低于，L/s

46.54

14.5

单台泵的最大压力，MPa

35

14.6

驱动类型

独立电驱动

14.7

单台泵的驱动电机功率，不低于，kW

1200

14.8

立管至水龙头（顶驱）间高压管线的公称通径，mm

102

14.9

泥浆泵高压管线：

公称通径，mm

管件尺寸，mm

最大压力，MPa

102

Ø140х19

35

14.10

灌注泵排量，m3/h

250

设计时明确

14.11

灌注泵数量，台

2

15.

固控系统

15.1

最大泥浆密度，g/cm3

2,0

15.2

泥浆净化等级

–净化颗粒的最小尺寸，mm

4级

15.2.1

1级净化–振动筛

0.16

15.2.2

2级净化–一体机除砂器

0.07

15.2.3

3级净化–一体机除泥器

0,05

15.2.4

4级净化–离心机

0.005

配螺杆泵

15.3

泥浆除气

ZSCQ/5L离心除气器

15.4

除气后泥浆中的允许气体残留量，%

2

15.5

井眼中心至振动筛模块的泥浆管线倾角，不小于

50mm/m

配清洗装置

15.6

井口泥浆管线的公称通径，mm

300

15.7

钻机排渣系统

通过螺旋输送机排至专用罐（不含）或泥浆坑

15.8

泥浆罐总容积，不小于，m³

200

不包含清洁模块

15.8.1

泥浆罐容积，不小于，m³

40

设计时明确

15.8.2

补给罐容积，m³

18

补给罐安装在固控模块，可通过2台泵给井眼强制补浆

15.8

水罐数量及容积，m³

40+40

或

50+30

设计时明确

15.9

排渣至螺旋输送机

采用螺旋输送机

15.10

螺旋输送机

不少于14.5米

16.

加热系统

16.1

加热类型

混合型加热：

-固控设备、泵组及井架绞车模块的作业空间采用蒸汽加热器加热；

-立根盒、螺旋输送机蒸汽套、固控系统各罐的加热盘管均采用蒸汽加热。

-司钻室、空压机房、VFD房的作业空间采用电加热器加热。

蒸汽锅炉包含在甲方单独采购的加热模块内。

17.

运输特性

17.1

各模块的最大运输宽度，不超过，mm

3200

17.2

各模块的最大运输高度，不超过，mm

3000

设计时明确

5.2钻机大尺寸部件

钻机所需部件见表2.

钻机外购配套设备的完整清单需在供货合同明细表中单独注明。

表2

序号

设备名称

数量

注释

1.井架绞车模块

1.1.

井架，包括

1

1.1.1.

井架

1

1.1.2.

钻杆防坠落装置（防止立根及其他装置坠落）

1

1.1.3.

梯子及平台

1

井架两侧配备从钻台面到天车的笼梯，每6米设一个过道平台。

（应符合石油天然气工业安全规范08-624-03中п.п.1.4.16,1.4.17的要求）。

1.2.

手动液压千斤顶，用于井架找正

2

1.3.

井架起升装置

1

全套

1.4.

缓冲液压缸

1

1.5.

二层台

1

1.6.

二层台双向逃生器（逃生器2套，防坠装置1套）

SALA或同级别进口品牌

1.7.

大钳悬挂装置

1

全套

1.8.

井架底座模块保温棚，包括

1

1.8.1.

钻台保温棚

1

1.8.2.

绞车保温棚

1

1.8.3.

钻台下部保温棚

1

1.8.4

位于二层台高度的井架保温棚

1

1.9.

转盘模块（带驱动），包括

1

1.9.1.

转盘，包括

1

1.9.1.1.

配ПКР560（或国产仿品）气动卡瓦及补心

2

ПКР560

和ПКРО560各一套，ПКРО560卡持套管245mm,394mm

1.9.1.2.

全套转盘作业工具

1

全套

1.9.1.3.

全套手动卡瓦（89,102,127mm）

1

全套，各一套

1.9.2.

转盘驱动装置，包括

1

1.9.2.1.

МШ500х125-I气胎离合器（或LT500*125）

1

1.9.2.2.

驱动电机

1

全套

1.9.2.3.

万向轴

1

1.9.3.

转盘梁

1

1.9.4.

全套转盘定位器

1

1.10.

辅助绞车模块，包括

1

1.10.1.

辅助小绞车，起重量不小于5吨

1

1.10.2.

操作台

1

审图时明确

1.10.3.

右框架

1

审图时明确

1.10.4.

辅助小绞车钢丝绳

1

1.10.5.

辅助小绞车大钩

1

带配重

1.11.

控制模块，包括

1

1.11.1.

辅助小绞车操作台

1

审图时明确

1.11.2.

起重量不小于5吨的辅助小绞车

1

1.11.3.

辅助小绞车钢丝绳

1

1.11.4.

辅助小绞车大钩

1

带加重物

1.12.

司钻室

房体应安装在防震底座上，并带有安装吊耳。

司钻房及配套设备为防爆型。

司钻房的防爆性能由司钻房内的防爆设备保障。

1

全套

1.13.

左大梁模块

1

1.14.

右大梁模块

1

1.15.

立根盒

1

1.16.

单臂型吊环，长度不低于3.3米

1

审图时确认

1.17.

平台模块，带风机

1

审图时确认

1.18.

井架绞车模块金属构件

1

1.20.

猫道，尺寸应符合«石油天然气工业安全规范08-624-03»第2.5.14条要求。

带钻杆架

1

1.21.

坡道

1

1.22.

天车

1

1.23.

游车大钩

1

带钩头

1.24

顶驱系统3150KN（50顶驱）

1

符合甲方单独的技术要求

顶驱应配套单独变压器（输入电压为6.3KV）。

1.25.

绞车模块，包括

1

1.25.1.

绞车

1

1.25.2.

框架模块

1

1.26.

井架高压管汇，包括

1

双管汇

1.26.1.

高压抗振水龙带

1

1.27.

钻杆铁钻工，配扭矩测量记录仪

1

全套

乌法或国产

（低温性能和技术参数接近乌法产品）

1.28.

通用型机械组件，包括

1

1.28.1.

钢丝绳

1

一卷1500m

1.28.2.

大门开启装置

1

1.28.3.

大门开启装置气管线

1

1.28.4.

气动绞车，用于将钻杆导引至鼠洞

1

1.28.5.

管汇空气吹洗装置

1

1.28.6.

钻铤排放装置

1

审图确认

1.28.7.

成套B型钳，配扭矩仪

1

1.28.8.

钢丝绳拉紧装置

1

审图确认

1.28.9.

助爬器L=50m

2

1.28.10.

助爬器L=15m

2

1.29

司钻偏房和工具房

各1

1.30.

5.0吨悬臂吊（臂展、高度、安装位置审图确认）

1

用于维护猫道

1.31.

悬臂吊底座

1

1.32.

液压猫头

2

1.33.

绞车平台模块，包括

1

审图确定

1.33.1.

绞车控制柜

1

1.33.2.

绞车接线柜

1

1.34.

套管钳

1

全套

乌法或国产

（低温性能和技术参数接近乌法产品）

1.35.

蒸汽加热组件

6

审图确定

2.泥浆泵模块

2.1.

№1泥浆泵模块，包括

1

2.1.1.

1193kW泥浆泵，配L型阀箱

1

2.1.2.

№1泥浆泵模块

1

2.1.3.

泥浆泵驱动，包括

1

2.1.3.1.

驱动电机及皮带传动装置，套

1

2.1.4.

№1泥浆泵模块，电气设备

1

2.1.5.

单轨小吊车，带手动葫芦，起重量0.5吨

1

2.2.

截流模块，包括

1

见附图

2.2.1.

截流模块，盒式结构

1

2.2.2.

截流装置

1

2.2.3.

截流模块

1

2.2.4.

泥浆泵控制台

可实现泥浆泵的启动、电机转速调节和驱动停止。

控制台应安装用于选择泥浆泵电驱动的装置（操作台控制或司钻房操作台控制）。

自动调节系统应保证在要求范围内平稳调节速度，保证泥浆泵电机按设定转速运转，限制泥浆泵加速和减速率，限制电机最大扭矩。

泥浆泵电驱动控制系统应实现下列技术闭锁：

1、输出压力超压闭锁；2、护罩打开时电机不能工作；3、无冷却时电机不能工作；4、冷却电机和活塞润滑不工作时，电机不工作；5、从司钻操作台和泥浆泵操作台不能同时操作泥浆泵；6、电机速度过高保护；7、不启动灌注泵泥浆泵电机不工作；8、主令电缆短路时泥浆泵驱动不工作；9、自动控制系统及与逆变器控制微处理系统通讯未达到工作状态时电机不能工作。

1

2.2.5.

管线

1

2.2.6.

高压抗震型水龙带

2

2.2.7.

蒸汽加热装置

2

2.3.

№2泥浆泵模块，包括

1

2.3.1.

1193kW泥浆泵，配L型阀箱

1

2.3.2.

№2泥浆泵模块

1

2.3.3.

泥浆泵驱动，包括

1

2.3.4.

驱动电机及皮带传动装置，套

1

2.3.5.

№2泥浆泵模块，电气设备

1

2.3.6.

单轨小吊车，带0.5吨手动葫芦

1

2.4.

高压气管线，包括

1

2.4.1

高压空压机

1

2.5.

№1水罐模块，包括

1

2.5.1.

砂泵

1

2.5.2.

蒸汽加热器

1

2.6.

№2水罐模块，包括

1

2.6.1.

砂泵

1

2.6.2.

蒸汽加热器

1

2.7.

管线及泥浆泵组维护平台、梯子

1

全套

2.8.

泥浆泵高压管线，包括

1

2.8.1.

高压抗震水龙带

1

审图确定

2.8.2.

启动闸阀，带液压驱动

1

审图确定

2.8.3

闸阀组、截止阀、压力表、挠性接头、吹洗装置、由壬接头

1

2.9.

泵组保温棚

1

3.固控设备

固控罐不能裸漏

3.1.

成套固控设备

1

全套

3.2.

固控设备维护平台及梯子

1

全套

3.3.

粗净化模块，包括

1

3.3.1.

撬装式罐模块

1

3.3.2.

除气器离心式

1

ZSCQ/5L

3.3.3.

振动筛

3

ZS/Z-2

3.3.4.

一体机

1

QJ-2

3.3.5.

11kW搅拌器

2

3.3.6.

泥浆枪

3

3.3.7.

粗净化装置的上部组件，保温棚

1

3.3.8.

电气装置模块

1

成套

3.4.

精净化模块，包括

1

3.4.1.

撬装式罐模块

1

3.4.2.

变频调速离心机

1

LW355х1257-N

3.4.3.

离心机供给泵（螺杆泵）

1

XG070B01JF

3.4.4.

11Kw搅拌器

3

3.4.5.

泥浆枪

3

3.4.6.

砂泵

2

3.4.7.

精净化模块上部组件，保温棚

1

3.4.8

电气模块

1

全套

3.5.

模块间溢流管线模块，配由壬接头

1

全套

3.6.

泥浆灌模块，包括

1

3.6.1

撬装式罐模块

1

3.6.2.

11kW搅拌器

3

3.6.3.

泥浆枪

3

3.6.4.

模块的电气装置

1

全套

3.6.5.

泥浆灌模块上部组件，保温棚

1

3.7.

泥浆制备灌模块

1

3.7.1.

撬装式罐模块

1

3.7.2.

11Kw搅拌器

3

3.7.3.

泥浆枪

3

3.7.4.

模块的电气装置

1

3.7.5.

泥浆模块上部装置，配泥浆制备舱，保温棚

1

3.7.6.

砂泵

2

3.7.7.

混合漏斗

2

折边

3.7.8.

防爆型电葫芦，起重量2吨

1

全套

3.7.9.

梁及拉杆

1

3.8.

泥浆补给灌模块

1

3.8.1.

撬装式罐模块

1

3.8.2.

11kW搅拌器

3

3.8.3.

泥浆枪

3

3.8.4.

砂泵

2

3.8.5.

泥浆模块上部组件，集装箱式结构

1

3.8.6.

模块的电气装置

1

3.9.

固控系统各模块间保温棚

1

3.10.

泥浆管线

1

3.11.

排放管线

1

3.12

补给罐管汇

1

3.15

泥浆管线维护台架

1

3.16

立式砂泵

2

3.17

蒸汽加热组件

5

3.18

通风排气装置

1

全套

4.电气设备

4.1

高压配电装置模块

1

4.1.1

模块底座

1

4.1.2

6千伏高压配电装置КРУ（5个抽屉）

1

带自动开关单元到690v

4.1.3

3200KVA,U-6.3/0.69-0.69KV,f-50Hz三相干式变压器

1

4.2

VFD房，包括

1

4.2.1

模块底座

1

4.2.2

3相3电平变频器

1

4.3

低压配电装置模块

1

4.3.1

1000KVA,U-6.3/0.4KV,f-50Hz三相干式变压器

4.4

钻机电气装置

1

4.5

辅助电气装置，包括

1

4.5.1

КЭВ-21М型电加热器

8

俄产

4.6

照明系统

1

全套

4.7

视频监控系统

1

全套（6个摄像头）

4.8

钻井参数监控系统

1

ИВЭ-50

4.9

通讯及扬声系统（8点位对讲机和5点位有线通话）

1

全套（单独商定）

4.10

可折叠电缆槽，带主驱动电缆

1

全套

4.11

辅助电缆槽

1

全套

4.12

5.加热装置

5.1.

锅炉至钻机的管线

1

管线，配由壬接头，带绝缘层，100m，电缆支架

6.其他设备