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钻机的分类有几种？

更新：2023年02月20日 08:36 好一点

好一点小编带来了钻机的分类有几种？，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

钻井设备通常有以下7种：

常规陆地钻机、沙漠钻机、车装钻机、连续管作业机、斜井钻机、海上钻井平台、钻井船。

钻机，是一套复杂的机器，它由机器、机组和机构组成。钻机是在勘探或矿产资源（含固体矿、液体矿、气体矿等）开发中，带动钻具向地下钻进，获取实物地质资料的机械设备。又称钻探机。

现代化的钻机还必须有一套辅助设备，如供电、供气、供水、供油等设备，器材储存、防喷防火设施、钻井液的配制、储存、处理设施等及各种仪器和自动记录仪表。

扩展资料

日常保养：

1、对钻机主要结构状况、结构连接件螺栓、结构件连接销轴、各结构件焊缝、吊篮结构及安全防护状况进行检查，特别是进场使用之前，应请有资质的单位对其安全性能进行检测，合格后方可使用；

2、定期对各种动力头、工作油缸、钻头钻杆状况进行检查；

3、定期对卷扬机的卷筒防钢丝绳脱落装置及两侧边缘高度、卷筒壁状况、钢丝绳尾部在卷筒上的周数进行检查，特别是对制动口的状况应作重点项目随时进行检查等。

参考资料来源：百度百科——钻机

1：冲击式钻机靠钻具的垂直往复运动，使钻头冲击井底以破碎岩层。其结构简单，没有循环洗井系统，岩屑的清除与钻机不能同时进行，因而功效较低二
2：回转式钻机依靠钻具的回转运动破碎岩层而成孔
3：复合式钻机有2种：一种是将冲击与回转作用结合在一起钻进的水井钻机，如风动潜孔锤钻机。潜孔锤钻具由缸套和活塞等组成。由空气压缩机提供高压空气推动活塞上下往复运动，冲击钻头以增强钻头钻进岩层的能力。与此同时，钻具以35～60转/分的较低转速作回转运动。由活塞上、下空腔排出的空气进入钻头，并将孔底岩屑带出井口。风动潜孔锤钻机可用于硬岩层深井的钻进，钻进速度高，钻出的井孔较直。另一种是在转盘回转式钻机的基础上增设冲击机构，以回转钻进为主，当遇到卵石层时用冲击钻进的两用水井钻机，对各种地层的适应性

钻机是由多种机器设备组成，具有多种功能的成套性联合工作机组。它主要包括旋转钻进系统、钻井液循环系统、钻具起升系统、动力机组、传动和控制系统、底座和其他辅助设备等。钻井工艺对石钻机的基本要求是： 1. 起下钻具能力：为了起下钻具及处理井下事故等，钻机要有一定的起重能力和起升速度。这由钻机的起升系统承担。 2. 旋转钻进能力：为了带动钻具、钻头旋转钻进等，钻机要有一定的转矩和转速。这由钻机的旋转系统承担。 3. 循环洗井能力：为了保证正常钻进、冲洗井底及携带岩屑等，循环钻井液要有一定的压力和排量。这由钻机的循环系统承担。

钻机八大系统：钻井泥浆循环系统，起升系统，旋转系统，动力设备，传动系统，控制系统，井架底座，辅助设备。

1、钻井循环系统
为了将井底钻头破碎的岩屑及时携带到地面上来以便继续钻进，同时为了冷却钻头保护井壁，防止井塌井漏等钻井事故的发生，旋转钻机配备有循环系统。
循环系统包括钻井泵，地面管汇、泥浆罐、泥浆净化设备等，其中地面管汇包括高压管汇、立管、水龙带，泥浆净化设备包括震动筛、除砂器、除泥器、离心机等。

钻井循环系统

钻井泵将泥浆从泥浆罐中吸入，经钻井泵加压后的泥浆，经过高压管汇、立管、水龙带，进入水龙头，通过空心的钻具下到井底，从钻头的水眼喷出，经井眼和钻具之间的环行空间携带岩屑返回地面，从井底返回的泥浆经各级泥浆净化设备，除去固相含量，然后重复使用。

2、起升系统
为了起升和下放钻具、下套管以及控制钻压、送进钻具，钻具配备有起升系统。
起升系统包括绞车、辅助刹车、天车、游车、大钩、钢丝绳以及吊环、吊卡、吊钳、卡瓦等各种工具。

起升时，绞车滚筒缠绕钢丝绳，天车和游车构成副滑轮组，大钩上升通过吊环、吊卡等工具实现钻具的提升。下放时，钻具或套管柱靠自重下降，借助绞车的刹车机构和辅助刹车控制大钩的下放速度。在正常钻进时，通过刹车机构控制钻具的送进速度，将钻具重量的一部分作为钻压施加到钻头上实现破碎岩层。

3、旋转系统
旋转系统是转盘钻机的典型系统，其作用是驱动钻具旋转以破碎岩层，旋转系统包括转盘、水龙头、钻具。
根据所钻井的不同，钻具的组成也有所差异，一般包括方钻杆、钻杆、钻铤和钻头，此外还有扶正器、减震器以及配合接头等。

其中钻头是直接破碎岩石的工具，有刮刀钻头、牙轮钻头、金刚石钻头等类型。钻铤的重量和壁厚都很大，用来向钻头施加钻压，钻杆将地面设备和井底设备联系起来，并传递扭矩。方钻杆的截面一般为正方形，转盘通过方钻杆带动整个钻柱和钻头旋转，水龙头是旋转钻机的典型部件，它既要承受钻具的重量，又要实现旋转运动，同时还提供高压泥浆的通道。

4、动力设备
起升系统、循环系统和旋转系统是钻机的三大工作机组，用来提供动力，它们协调工作即可完成钻井作业，为了向这些工作机组提供动力，钻机需要配备动力设备。
钻机的动力设备有柴油机、交流电机、直流电机。

柴油机适应于在没有电网的偏远地区打井，交流电机依赖于工业电网或者是需要柴油机发出交流电，直流电机需要柴油机带动直流发电机发出直流电，目前更常用的情况是柴油机带动交流发电机发出交流电，再经可控硅整流，将交流电变成直流电。

5、传动系统
传动系统将动力设备提供的力和运动进行变换，然后传递和分配给各工作机组，以满足各工作机组对动力的不同需求。
传动系统一般包括减速机构、变速机构、正倒车机构以及多动力机之间的并车机构等。

由柴油机直接驱动的钻井多采用统一驱动的形式，传动系统相对复杂，由交直流电动机驱动的钻机多采用各机组单独或分组驱动的形式，传动系统得到了很大的简化。

6、控制系统
为了保证钻机的三大工作机组协调的工作，以满足钻井工艺的要求，钻机配备有控制系统。
控制方式有机械控制、电控制和液控制等。

目前，钻机上常用的控制方式是集中气控制。司钻通过钻机上司钻控制台可以完成几乎所有的钻机控制：如总离合器的离合；各动力机的并车；绞车、转盘和钻井泵的起、停；绞车的高低速控制等。

7、井架和底座

井架和底座用来支撑和安装各钻井设备和工具、提供钻井操作场所。井架用来安装天车、悬挂游车、大钩、水龙头和钻具，承受钻井工作载荷，排放立根；底座用来安装动力机组、绞车、转盘、支撑井架，借助转盘悬持钻具，提供转盘和地面之间的高度空间，以安装必要的防喷器和便于泥浆循环。

8、辅助设备

为了保证钻井的安全和正常进行，钻机还包括其他的辅助设备，如防止井喷的防喷器组，为钻井提供照明和辅助用电的发电机组，提供压缩空气的空气压缩设备以及供水、供油设备等。

钻机是在地表进行钻洞的机械设备，可以是大型户外的水井、油井、天然气井钻探设备，或者是单人可移动的小型设备，称为螺旋钻。钻机可以对地下矿藏进行取样，或者用于安装地下生产设备，例如地下机器、仪器、管道和井道。可以是安装在卡车、拖车、轨道上的移动设备，或者是较为固定的安装在陆地、海上结构（如钻井平台，一般称为“海上石油钻机”，尽管设计上并不含有钻机）。“钻机”这个词一般指钻探地球的地壳层的设备。
由于岩土钻掘工程的目的与施工对象各异，因而钻机种类较多。钻机可按用途分类，如岩心钻机、石油钻机、水文地质调查与水井钻机、工程地质勘查钻机、坑道钻机及工程施工钻机等。按钻进方法可把钻机分成四类：
冲击式钻机,又分为钢丝绳冲击式、钻杆冲击式两种钻机。回转式钻机,又分为下面三种：立轴式--手把给进式、螺旋差动给进式、液压给进式钻机；转盘式--钢绳加减压式、液压缸加减压式钻机；移动回转器式--全液压动力头式、机械动力头式钻机。振动钻机。复合式钻机：振动、冲击、回转、静压等功能以不同组合方式复合在一起的钻机。　由于原地质矿产部在部标《DZ3-79》中规定了钻机类别标志（表3-1），均全部用汉语拼音字母标注。
立轴式钻机应用较为广泛。原地质矿产部立轴式钻机系列定名为XY型，原冶金工业部立轴式钻机系列定名为YL（冶立）型，有色金属工业总公司立轴式钻机系列定名为CS（穿山）型，原煤炭工业部立轴式钻机系列定名为TK（探矿）型（表3-2）。
非开挖钻机
在地表极小部分开挖的情况下（一般指入口和出口小面积开挖），敷设、更换和修复各种地下管线的施工新技术，对地表干扰小，因此具有较高的社会经济效果。主要包括水平定向钻进、顶管、微型隧道、爆管、冲击等技术方法。该技术源于20世纪70年代，并于90年代传入我国，目前被广泛应用于给水、排水、电力、通信、燃气等领域的新管道建设和旧管道修复，也可以应用于文物、古建筑的保护等方面。
日常保养
一、钻机定期检查的项目
1、对钻机主要结构状况、结构连接件螺栓、结构件连接销轴、各结构件焊缝、吊篮结构及安全防护状况进行检查，特别是进场使用之前，应请有资质的单位对其安全性能进行检测，合格后方可使用；
2、定期对各种动力头、工作油缸、钻头钻杆状况进行检查；
3、定期对卷扬机的卷筒防钢丝绳脱落装置及两侧边缘高度、卷筒壁状况、钢丝绳尾部在卷筒上的周数进行检查，特别是对制动口的状况应作重点项目随时进行检查；
4、电气系统的检查，主要检查项目为：专用电箱设置及短路保护和漏电保护装置，紧急断电开关，电箱减震装置，工作装置上电缆的固定，照明线路，接地线严禁作载流零线等；

潜水工程钻机为潜水式电动回转钻机，是钻孔灌注桩的理想成孔机械。亦可将数能钻机组合成群钻用于地下连续墙和竖井防渗帏幕等工程施工。适用于淤泥、粘土、砂砾层、风化页岩等多种地层钻孔。广泛应用于工民建、交通、水利、电力、港口等工程的基础施工x0dx0a

钻机的工作原理：潜水动力装置由潜水电机通过减速器将动力传至输出轴，带动钻头切削岩土，工作时动力装置潜入孔底直接驱动钻头回转切削，钻杆不转只起连接传递抗扭输送泥浆的作用。采用泵举反循环或正循环方式将钻渣从孔内通过胶管或钻杆排出孔外。x0dx0ax0dx0a

潜水钻孔灌注桩是采用潜水钻机钻孔的灌注桩，潜水钻机的旋转动力装置直接安装在钻头上，随钻头潜入水中，放入孔底，由孔底钻头上旋转动力装置带动钻头钻进。冲洗液排渣方式有正循环和反循环排渣两种。x0dx0a

一、潜水钻的特点x0dx0a

优点：潜水钻机设备简单，施工转移方便，适合于狭小场地的施工。整机潜入水中钻进时无噪声且因采用钢丝绳悬吊式钻进，整机钻进无振动。工作时动力装置潜在孔底，耗用动力小，钻孔时不需要提钻排渣，钻孔效率较高。电动机防水性能好，过载能力强，水中运转时温升较低。钻杆不需要旋转，除了可减小钻杆的断面外，还可避免因钻杆折断而发生工程事故。该机采用悬吊式钻进，只需钻头中心对准孔中心即可钻进，对底盘的倾斜度无特殊要求，安装调整方便。可采用正、反两种循环方式排渣，如果循环泥浆不间断，孔壁不易坍塌。x0dx0a

缺点：因钻孔需泥浆护壁，施工场地泥泞，对泥浆制备、循环要求高。现场需挖掘沉淀池，并需处理排放的泥浆。采用反循环排渣时，土中若有大石块，容易卡管。桩径易扩大，易导致混凝土灌注超方。x0dx0a

二、施工程序x0dx0a

潜水钻成孔适用于多种土层，也可在强风化基岩中使用，但不宜用于碎石土层。具体程序如下：x0dx0a

1、设置护筒。x0dx0a

表土层为砂土且地下水位又较浅，或表层土为杂填土时，应设置护筒。护筒埋设应准确、稳定，护筒中心与桩位中心的偏差不得大于50mm。护筒可用4~8mm的钢板制成，其内径应大于钻头直径100mm以上，上部开设1~2个溢浆口。护筒的埋设深度：在黏土中不宜小于1.0m，砂土中不宜小于1.5m。护筒外部下侧应采用黏土填实，其高度应满足孔内泥浆面的高度要求。受水位涨落影响或水下施工的灌注桩，护筒应加高加深，必要时打入不透水层。x0dx0a

2、安放潜水钻机。x0dx0a

3、钻进。x0dx0a

吊起钻头对准护筒中心，徐徐放下至土面，先空转，然后缓慢钻入土中，至整个潜水钻机基本入土内，待运行正常后才开始正式钻进。x0dx0a

4、清孔。x0dx0a

5、下放钢筋笼。x0dx0a

6、插入导管。x0dx0a

7、第二次清孔。x0dx0a

孔底500mm以内泥浆比重小于1.25，含砂率不得大于8%，黏度不得大于28s。x0dx0a

8、水下混凝土灌注，拔出导管。水下灌注的混凝土须具有良好的和易性，导管放置距离适宜，且混凝土灌注须连续施工。x0dx0ax0dx0a

9、拔出护筒。x0dx0a

三、施工特点x0dx0a

钻进时，动力装置、减速装置和钻头共同潜入水下工作。成孔排渣有正、反循环两种方式。x0dx0a正循环排渣法：用潜水泥浆泵把泥浆或清水从钻机中心送水管或钻机侧面的分叉管射向钻头，然后徐徐下放钻杆入土钻进。当钻至设计高程后，电机可以停止运转，但泥浆泵仍需继续工作，正循环排泥，直到孔内泥浆相对比重小于1.25，方可停泵，提升钻机，然后移位，进入下道工序。x0dx0a

反循环排渣法作业的方法一般有两种：x0dx0a

气举反循环法，泥浆池水位应高于钻孔水位，方能使清水或经沉淀的泥浆流入孔内，实现循环作业。一般在地面以下6m范围内仍采用正循环作业，当压封口浸到6~7m时才开始反循环作业。此时需卸开与泥浆泵连接的变径管，即可压风作业，注意风压不宜超过0.5Mpa，要求连续均匀出泥。当钻至设计高程后，钻机停止运转，但继续压风出浆到泥浆密度至规定浓度为止。x0dx0a

泵举反循环法：沙石泵随主机一起潜入孔内，可迅速将切削后泥渣排出孔外，不必借助钻头将切削下来的土块搅动切碎成泥浆状。开钻时采用正循环开孔，当钻深超过沙石泵叶轮位置以后，即可启动沙石泵电机，开始反循环作业。当钻至设计高程后，停止钻进，沙石泵继续排泥，至规定浓度为止。

钻机为整体式布局(图3-1)，由主机、操纵台、泵站、履带车体和稳固装置五大部分组成，主机、泵站、操纵台之间用高压胶管连接，共同安装在履带车体之上，结构紧凑，便于井下搬迁运输。

图3-1 钻机结构示意图

一、主机

主机(图3-2)由回转器、给进装置、夹持器、调角装置组成。

图3-2 主机结构示意图

1.回转器

回转器由油马达、变速箱、抱紧装置和液压卡盘组成(图3-3;表3-1)。

图3-3 回转器结构示意图

油马达为手动变量斜轴式柱塞马达，通过齿轮减速驱动主轴和液压卡盘回转，调节马达排量可以实现无级变速。变速箱包含行星齿轮和圆柱斜齿轮两级减速。抱紧装置为常开式结构，在采用孔底马达钻进工艺时通入高压油，使之抱紧输入轴，防止钻杆转动。液压卡盘为油压夹紧、弹簧松开的胶筒式结构，具有自动对中、卡紧力大等特点。控制液压卡盘的压力油通过箱体上的滤油器和主轴上的配油装置供给。配油装置的泄漏油通过变速箱后经回油滤油器直接回到油箱，这部分油既起到润滑齿轮和轴承的作用，又可带走齿轮搅油产生的热量。

表3-1 回转器零部件明细

续表

注:表中的序号与图3-3中的编号对应。

回转器采用卡槽式连接安装在给进装置的拖板上，借助给进油缸带动拖板沿机身导轨往复运动，实现钻具的给进或起拔。回转器主轴为通孔式结构，使用钻杆的长度不受钻机给进行程的限制。

(1)抱紧装置

抱紧装置(图3-4;表3-2)为常开式结构，在采用孔底马达钻进工艺时通入高压油，使之抱紧输入轴，防止钻杆转动。

图3-4 抱紧装置结构示意图

表3-2 抱紧装置零部件明细

续表

注:表中序号与图3-4中的编号对应。

(2)液压卡盘

液压卡盘(图3-5;表3-3)为油压夹紧、弹簧松开的胶筒式结构，具有自动对中、卡紧力大等特点。控制液压卡盘的压力油通过箱体上的滤油器和主轴上的配油装置供给。

图3-5 液压卡盘结构示意图

表3-3 液压卡盘零部件明细

注:表中的序号与图3-5中的编号对应。

2.给进装置

给进装置由两根并列的给进油缸、机身和拖板组成(图3-6;表3-4)。给进油缸选用双杆缸，两侧的活塞杆与机身的两端固定。缸体上的卡环卡在拖板的挡块之间，缸体在活塞杆上往复运动即可带动拖板及回转器沿机身导轨移动。

表3-4 给进装置零部件明细

续表

注:表中序号与图3-6中的编号对应。

图3-6 给进装置结构示意图

3.夹持器

夹持器(图3-7;表3-5)固定在给进装置机身的前端，用于夹持孔内钻具，还可配合回转器实现机械拧卸钻杆。卡瓦由螺钉固定在卡瓦体上，卡瓦体靠挡边与销轴实现轴向固定。将两根销轴抽出即可从一侧取出卡瓦体，使夹持器通孔扩大，以便通过粗径钻具。在夹持器与给进机身的连接处设有两组调整垫片，用于调整夹持器卡瓦组的中心高，使之与回转器主轴中心高相一致。

图3-7 夹持器结构示意图

表3-5 夹持器零部件明细

续表

注:表中序号与图3-7中的编号对应。

4.调角装置

调角装置由横梁、撑杆、滑轮装置、支座、垫板和销组成。横梁用来稳固给进装置。调角时滑轮装置套装在上稳固装置前油缸上，用钢丝绳绕过滑轮和横梁。油缸上顶，横梁即上升，进而带动给进装置上仰。俯角调整是通过调整下稳固装置前后支腿高度差实现的。

二、操纵台

图3-8 操纵台结构示意图

操纵台是钻机的控制中心，由多种液压控制阀、压力表及管件组成(图3-8;表3-6)。钻机行走、转向、动力头回转、给进起拔、机身调角稳固等动作的控制和执行机构之间的联动功能都是通过操纵台上的阀类组合来实现的。为使钻机布局合理，结构紧凑，按不同的工作状态，将操纵台分为主操纵台和副操纵台两部分。主操纵台在钻孔时使用，设在履带车体后方左侧，也便于在钻进时观察孔口情况，远离孔口进行操作，有利于安全。副操纵台在钻机行走、车体稳固调角或测斜时使用，设在履带车体后方中间位置，符合操作及驾驶习惯。

表3-6 操纵台零部件明细

续表

注:表中的序号与图3-8中的编号对应。

主操纵台上设有马达回转、给进与起拔、起下钻功能转换、钻进功能转换、夹持器功能转换、Ⅱ泵功能转换、Ⅱ泵分流功能转换七个操作手把，溢流阀调压、减压阀调压和起拔节流三个调节手轮，以及Ⅰ泵系统压力表、给进压力表、起拔压力表、Ⅱ泵系统压力表和回油压力表等五块压力表。为实现联动功能而设置的专用阀安装在油路板内，所有油路控制阀、压力表及其间的连接管路均安装在一个框架内。副操纵台靠主操纵台供给高压油工作，共设两个履带行走操作手把和一个九联多路阀，其中一联控制绞车马达，其余八联控制八只稳固调角油缸的伸缩。正常钻进时，上述油缸均不工作，主操纵台也不向副操纵台供油。

三、泵站

泵站(图3-9)是钻机的动力源。由防爆电机泵组(图3-10;表3-7)和油箱(图3-11;表3-8)等部件组成。电动机通过弹性联轴器带动Ⅰ、Ⅱ泵工作，从油箱吸油并排出高压油，经操纵台的控制和调节使钻机的各执行机构按要求工作。Ⅰ、Ⅱ泵均为液控变量泵，效率高，温升慢。

图3-9 泵站结构示意图

图3-10 电机泵组结构示意图

图3-11 油箱结构示意图(隐藏后侧板)

表3-7 电机泵组零部件明细

续表

注:表中序号与图3-10中的编号对应。

表3-8 油箱零部件明细

续表

注:表中序号与图3-11中的编号对应。

注意:1)为避免油箱内液压油污染，必须通过空气滤清器的滤网加入符合标准的液压油;