中国石化报

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    ■ 什么是顶驱？

    顶驱的全称是顶部驱动钻井装置TDS（TOP DRIVE DRILLING SYSTEM），主要由导向滑车总成、水龙头—钻井马达总成、钻杆上卸扣装置三个部分组成。

    顶部驱动钻井装置是当今石油钻井的前沿技术与装备。它可从井架上部空间直接旋转钻杆，沿专用导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进，循环钻井液、接立柱、上卸扣和倒划眼等多种钻井操作，适用范围极广，从2000米到9000米深的井都可以使用，能显著提高钻井作业能力和效率，已成为石油钻井行业的标准产品。

    ■ 与常规设备相比，顶部驱动钻井装置有什么优势？

    ⒈ 顶驱装置利用立柱钻进，不使用方钻杆，不受方钻杆长度限制，既避免了钻进9米左右接单根的麻烦，又能有效节约钻井时间。

    ⒉ 顶驱装置具有使用28米立柱倒划眼的能力，可在不增加起钻时间的前提下，顺利地循环和旋转将钻具提出井眼。在定向钻井中，可大幅缩短起钻总时间。

    ⒊ 顶驱装置具有不接方钻杆钻过砂桥和缩径点的能力。使用顶驱装置下钻时，可在数秒内接好钻柱，立刻划眼，从而降低卡钻危险。

    ⒋ 顶驱装置可减少接单根次数2/3，能大幅降低事故发生率。

    ⒌ 在下套管时，借助吊环倾斜机构抓取套管，在上扣时顶驱有扶正作用，可避免乱扣、错扣，大幅提高下套管速度。

    ⒍ 在憋钻时，可用刹车机构刹住钻具，慢慢释放，防止钻具迅速反弹，以防损坏钻具或脱扣。

    ⒎ 在定向钻进中，可用刹车机构刹住顶驱主轴，进行定向造斜。

    ⒏ 在井涌、井喷时，在井架内任意高度可迅速关闭内防喷器。

    ⒐ 不使用转盘，提高了井口操作的安全性。

    ⒑ 借助倾斜臂和旋转头的作用，井口上卸扣作业和二层台作业的体力劳动强度大幅减轻。

    ⒒ 在稳斜段钻进时，可随意提动钻具，避免岩屑沉积。

    ⒓ 利用立根钻进，可实现连续长筒取芯达27米。

    ⒔ 采用液压浮动油缸平衡顶驱主体自重，可在上卸扣作业时保护钻具接头丝扣。

    ⒕ 顶驱装置采用马达旋转上扣，上扣平稳，并可从扭矩表上观察上扣扭矩，避免上扣扭矩过盈或不足。钻井最大扭矩的设定，使钻井中出现憋钻扭矩超过设定范围时马达会自动停止旋转，待调整钻井参数后再正常钻进，避免设备超负荷长时间运转。