【GB国家标准】 石油钻机和修井机

ICS75.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T23505—2009
石油钻机和修井机
Petroleum drilling and workover rigs2009-04-02发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
数码防伪
2010-01-01实施
中国石化
GB/T23505—2009
本标准由全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会（SAC/TC96）提出并归口。本标准负责起草单位：宝鸡石油机械有限责任公司。本标准参加起草单位：南阳二机石油装备（集团）有限公司、中国石化集团江汉石油管理局第四机械厂、大庆石油管理局、辽河油田分公司、中国石油长城钻井有限公司、中国石油技术开发公司、兰州兰石国民油井石油工程有限公司。
本标准主要起草人：王进全、龚惠娟、范亚民、王定亚、刘俭、池胜高、王平、王涛、曹传文、赵蕴国、赵淑兰、董辉。
中国石化
中国石化
1范围
石油钻机和修井机
GB/T235052009
本标准规定了石油钻机和修井机的术语和定义、产品的型式、型号、基本参数、基本配置、技术要求、涂装要求，试验和记录、标志，出广文件，贮存，包装和运输本标准适用于石油天然气钻井和修井用陆地钻机和修井机。海上平台用钻机和修井机可参照执行。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB146.1标准轨距铁路机车车辆限界YGB2894安全标志
GB/T3766液压系统通用技术条件（GB/T3766—2001.eqVISO4413:1998）第1部分：通用要求（GB3836.1一2000，GB3836.1爆炸性气体环境用电气设备eqvIEC60079-0:1998)
爆炸性气体环境用电气设备
eqIEC60079-1:1990)
GB3836.3爆炸性气体环境用电气设备eqvIEC60079-7:1990)
第2部分：隔爆型“d”（GB3836.2-2000，第3部分：增安型e”（GB3836.3—2000，GB3836.5爆炸性气体环境用电气设备第5部分：正压外壳型p”（GB3836.5--2004，IEC60079-2:2001,MOD)
香第8部分：n”型电气设备（GB3836.8-2003，GB3836.8爆炸性环境用防爆电气设备IEC60079-15:2001,MOD)
GB3836.15爆炸性气体环境用电气设备第15部分：危险场所电气安装（煤矿除外）(GB3836.15—-2000,eqvIEC60079-14:1996)GB4208外壳防护等级（IP代码）（GB4208—2008，IEC60529：2001，IDT）GB/T8423石油钻采设备及专用管材词汇GB/T8923涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级（ISO8501-1:1988，EQV）GB/T17744钻井设备规范（GB/T17744--2008,ISO14693：2003，MOD）GB/T19190—2003石油天然气工业钻井和采油提升设备（ISO13535：2000，IDT）GB/T20067粗直径钢丝绳
GB/T20174
石油天然气工业钻井和采油设备钻通设备（GB/T20174—2006，ISO13533：2001.MOD）
JB/T7845陆地钻机用装有电子器件的电控设备SY/T5025—1999钻井和修井井架、底座规范（eqvAPISpec4F：1995）SY/T5030石油天然气工业用柴油机1
GB/T23505—2009
SY/T5053.2钻井井口控制设备及分流设备控制系统规范（SY/T5053.2-2007，APISpec16D.2004,IDT)
SY/T5112钻井和采油提升设备规范（不规定级别）（SY/T5112-2008，APISpec8A：1997，MOD)
SY/T5170
石油天然气工业用钢丝绳规范（SY/T5170-2008，APISpec9A：2004，MOD）SY/T5244
钻井液循环管汇
SY/T5323节流和压井系统（SY/T5323—2004，APISpec16C:1993，IDT）SY/T5466
钻前工程及井场布置技术要求
SY/T5612石油钻井液固相控制设备规范SY/T5957
井场电器安装技术要求
SY/T6228
油气井钻井及修井作业职业安全的推荐作法（SY/T6228-—1996，eqVAPIRP54：SY/T6680-2007石油钻机和修井机出厂验收规范SY/T10041石油设施电器设备安装一级一类和二类区域划分的推荐做法（SY/T10041一2002，idtAPIRP500:1997)
ISO12944-2色漆和清漆防护漆体系对钢结构的腐蚀保护第2部分：环境分类ISO12944-5：1998色漆和清漆防护漆体系对钢结构的腐蚀保护第5部分：防护涂料体系3术语、定义和缩略语
GB/T8423确立的以及下列术语、定义和缩略语适用于本标准。3.1术语和定义
名义钻深范围nominal range of Griling depth钻机和修井机在规定的钻井绳数下，使用一定的钻柱时的钻井和修井深度范围。3.1.2
名义修井深度nominal workaverdepth修并机在规定的游动系统有效绳数下，用不同的管柱修井时的最大深度。3.1.3
最大钧载 maximtm hook load
钻机或修井机在规定的最多绳数下起下管柱、处理事故或进行其他特殊作业时，大钩不允许超过的载荷。
额定钩载 rating hook load
修井机在规定的绳数下，正常修井作业中允许大钩承受的由最大钻柱在空气中的重量所产生的载荷。
设计安全系数 design safety factor设计安全系数等于所用材料规定的最小屈服强度与最大许用应力之比。3.1.6
钻并绳数
number of wireline
用于正常起下钻柱及钻进时，游动系统中除快绳和死绳之外的工作绳数。2
游动系统最多绳数maximumnumberoftravellingline钻机配备的轮系所能提供的除快绳和死绳之外的最多工作绳数。3.2缩略语
HSE健康安全环境
SCR可控硅整流装置
VFD变频驱动装置
API美国石油学会
4型式和型号表示方法此内容来自标准下载网
4.1型式
4.1.1驱动型式
钻机和修井机按驱动型式可分为：GB/T23505—2009
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a）机械驱动；
电驱动，主要包括
1）交流工频电驱动；
2）直流电驱动：
3）交流变频电驱动，
c）液压驱动；
复合驱动，主要包括：
1）机械驱动十电驱动：
2）机械驱动十液压驱动；
3）电驱动十液压驱动。
注：复合驱动是钻机的一种驱动型式，表示钻机绞车与钻井泵、转盘等的驱动型式不同，在型号表示方法中不出现。4.1.2传动型式
机械驱动钻机和修井机按并车型式可分为：a）链条传动；
b）皮带传动；
齿轮传动；
d）液力传动。
4.1.3移运型式
钻机和修井机按移动型式可分为：a）块装式：
b）自行式；
c）拖挂式。
4.2型号表示方法
4.2.1钻机型号表示方法
石油钻机型号的表示方法见图1的规定。4.2.2修井机型号表示方法
石油修井机型号的表示方法见图2的规定。3
GB/T23505--2009
移运型式：块装式表示符号省路Z——自行式钻机
T——拖挂式钻机
钻机特征：L-
一链条并车钻机
D—转盘直流电机驱动
J—皮带并车钻机DB—转盘交流变题电机驱动C
一齿轮并车钻机
一液压钻机
交流工频电动钻机
-直流电动钻机（AC-SCR-DC）
交流变频电动钻机（AC-VFD-AC)）钻机级别：分子表示用114mm钻杆标定，以100m为单位计的名义最大钻井深度，分母表示以kV为单位的钻机最大钩载
钻机代号：Z——钻机
图1钻机型号的衰示方法
示例1：名义钻深5000m、直流电驱动块装钻机型号表示为：ZJ50/3150D。示例2：名义钻深7000m、链条并车钻机，转盘交流变数电机驱动钻机型号表示为：ZJ70/4500LDB。XJ
底盘型式：
自走底盘
一牵引式底盘
外购汽车底盘此项省路
修井机特征：C—双内燃机驱动齿轮并车L——双内燃机驱动链条并车
DI—交流工频电驱动
D直流电驱动（AC-SCR-DC）
DB-—交流变频电驱动（AC-VFD-AC)Y———液压驱动
单内燃机驱动此项省略
修井机级别：表示修井机最大钩载，以kN为计盘单位修井机代号：XJ——修井机
图2修井机型号的表示方法
示例：最大钩载1800kN、自走底盘、双柴油机、齿轮并车的修井机型号表示为：XJ1800CZ。5基本参数
5.1石油钻机基本参数
石油钻机按名义最大钻井深度和最大钩载分为10个级别，各级别钻机的主要基本参数应符合表1的规定。
5.2石油修井机基本参数
石油修井机按最大钩载分为九个级别，各级别修井机的主要基本参数应符合表2的规定。4
GB/T23505—2009
（109
（09608)
98862921'296
(0008)0009)
co00.9)(000
（08800
00091~0000
（X%）
S016*s2
s69809
（00%1)
（器）
s2\9°s
COOOO0OOOOO0O
16~0009
000000
0000000000
000009
00000000
0008~00050009~
000000000
00000 8
00001000
089~0Sb）
(1°8/2)
（8/1*/E)
0001000
008009
009/01fz
业业中
导事#
GB/T23505—2009
009irx
（6880
名义修井深度
6配置要求
6.1设备（系统）配置要求
6.1.1动力系统如柴油机或柴油机发电机组。GB/T23505-2009
6.1.2起升系统主要包括井架、绞车、天车、游车、大钩、钢丝绳及起下钻必需的吊环、吊卡、卡瓦、大钳、吊钳等设备和工具。
6.1.3旋转系统主要有转盘、水龙头或顶部驱动装置等。6.1.4循环系统包括钻井泵及泵组、循环管汇、钻井液处理及净化设备等。6.1.5传动系统包括减速、并车、变速等机械传动设备：也包括液力、液压传动设备和电传动系统及装置等。
6.1.6井控系统包括钻通设备、节流压井管汇、钻并液气液分离器等、钻井井口控制设备及分流设备控制系统。
6.1.7钻机控制系统包括司钻操作控制台、监视系统、通讯系统、油、气、水、电、液压各控制装置及单元器件，同时包括钻井仪器、仪表测量显示设备和各种记录仪器等。6.1.8底座及支撑装置主要有钻机底座、钻杆盒、猫道、排管架、电缆槽（桥）架等。车装或拖挂钻机（修井机）还包括主载车或拖挂车底盘及支撑腿等。6.1.9辅助设备主要包括供气、供水，供电、供油设备，钻鼠洞设备、吊装运输设备、井场活动用房（材料房、录井房、维修房、值班房等）及适应不同地域和环境的设备、设施等。6.1.10钻机和修井机的典型基本配置可参见SY/T6724-2008中的规定。6.2满足HSE的配置要求
6.2.1安全停机刹车系统。
6.2.2绞车的动力安全应急装置。6.2.3防止游动系统上碰天车的控制系统。6.2.4转盘锁紧和惯性制动系统。6.2.5用电设备的安全接地保护系统。6.2.6符合SY/T10041规定的防爆电气设施6.2.7气、液、电等控制系统的故障报管系统或装置。6.2.8并架二层台的紧急逃生装置。6.2.9钻台高度大于或等于3m时的安全逃生滑道（滑道与地面的角度一般为45°～47°）。6.2.10二层台处的人员安全带固定位置及每根指梁、钻挺卡板的保护链（绳）。二层台人口处的活门或安全链。
6.2.11钻台、天车台、井架二层台、套管扶正台及所有操作台、休息台、梯子台阶、走道等台面的安全防滑设施。
6.2.12钻台、天车台、井架二层台、套管扶正台、油管台及各种人员操作平台等周边的防护栏杆（高度应不小于1.2m）。
6.2.13天车台周边防护栏杆和人孔的安全活挡杆和安全人孔活盖板。6.2.14底座坡道大门两侧防护立柱上的安全防护门或至少三条的安全防护链。6.2.15安装在底座钻台正前方围栏处，符合GB2894规定的图样、颜色、型式和参数的安全标志。5人员高空操作防坠落等安全保护设施。6.2.16
所有钻台面以上、高于人体部位设备上的连接件、紧固件的防松、防脱落等安全保护装置。6.2.17
6.2.18提升机、套管扶正台等设备的防坠落安全自锁保护装置。6.2.19所有外露旋转类设备及零部件（例如联结盘、万向轴、离合器、联轴器、皮带轮、刹车盘（毂）等）的金属防护设施。
GB/T23505—2009
井场喊话、通话等通讯系统，以及二层台、钻井泵组、发电机房等部位的电视监控系统。6.2.20
6.2.21安装在井口、固控罐面上等部位的硫化氢及可燃性气体监测报警装置。6.2.22
固控罐钻井液面显示报警系统，以及泥浆返出口监测系统和灌浆系统。安装在预期存在可燃性气体场所中的各类密闭式房子（例如司钻控制房、司钻偏房、电控房等）6.2.23
内的双向排风装置及烟雾报警装置。钻机、修井机天车最高部位信号灯警示系统。6.2.24
安装在钻机，修井机天车上的避雷系统，6.2.26
适应不同地域和环境的防风、防沙，防腐、防热，防潮，防寒等设备及人员保护设施。6.2.27
底座立根台立根盒周围转盘梁下方等处及井场的泥浆，污水回收处理装置。6.2.28
备用的应急动力源。
能承受设备自重和最大工作负荷能力的地基基础设施。6.2.30
足够的消防器材及灭火设备。
7技术要求
7.1总体要求
7.1.1所有外购件、标准件、外协件应符合相关国家标推，行业标准的规定，影响安全及整机主要性能的特殊产品和零部件应提供相关的国家或行业认证证书及合格证。7.1.2对采用标准轨距铁路运输的产品，其外形尺寸不应超过GB146.1中规定的机动车辆限界。7.1.3钻机、修井机在井场的布置应符合SY/T5466的规定。7.1.4钻机、修井机整机设计应满足国家或行业健康，安全、环保和SY/T6228的规定。7.1.5钻机、修井机交付时，制造商应向用户提供产品主要承载件的无损检测报告和性能试验报告，提供高压管汇、井控设备、钻井泵等承受高压设备的关键零部件压力试验报告。7.1.6制造商应在产品的操作文件中说明钻机、修井机满足自然环境（温度、湿、风力、海拔高度等）因累的工作条件及工作能力。
7.1.7对于预计将用于腐蚀性较强的环境中的设备，应对设备进行特殊的离表面处理。7.1.8钻机、修井机电气设备安装区域的分类应符合SY/T10041的规定，7.1.9产品质量应有可追溯性。
7.2一般技术要求
7.2.1钻井和修井设备的设计、制造应符合GB/T17744的规定。7.2.2钻井和修井提升设备的设计、制造应符合GB/T19190—2003或SY/T5112的规定。7.2.3钻机、修井机天车滑轮组中心，转盘中心和井口中心应重合，偏移量小于20mm。7.2.4钻机、修井机司钻控制房（台）的设计和安装位置应使司钻操作人员具有足够的开阔视线。7.2.5液压系统设计应符合GB/T3766的规定。7.2.6所有机械传动类设备（皮带传动除外），如绞车、转盘及转盘驱动装置，钻井泵及泵组、并车传动箱、分动箱、减速箱、变速箱等均应设计为封闭式结构，且要求润滑充分、密封可靠，不应有滴油、漏油现象。
7.2.7除柴油机外的其他机械传动设备的噪声应小于95dB（A），各轴头、箱体、润滑油池等部位温升不大于40℃。
7.2.8钻井用钢丝绳应符合SY/T5170及GB/T20067的有关规定。所有起吊用钢丝绳、安全绳应在绳头两端标明负荷能力标志。7.2.9所有钻井、修井用绞车、风动绞车、液压绞车、提升机等应设计有安全刹车装置。7.2.10所有过绳滑轮应设计有防止钢丝绳跳槽装置。7.2.11并架和底座的设计制造应符合SY/T5025—1999的规定。8
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