石油生产及钻采机械概论-(第二版) 本书特色
本书概括介绍了石油工业和石油生产过程基本知识,主要包括地层流体的性质、石油地质、石油物探、石油钻井及开采方法、油气储运及石油炼制等;重点讲述了石油钻机及旋转设备、石油钻井用柴油机、钻机的驱动与传动系统、钻机的起升系统、往复泵和离心泵、压缩机、钻机气控制系统、海洋石油钻井设备、机械采油设备、其他常用钻采工具和设备等。
石油生产及钻采机械概论-(第二版) 目录
目录 绪论(1) 0.1石油工业在国民经济中的地位及作用(1) 0.1.1什么是石油工业(1) 0.1.2石油是重要的战略物资(1) 0.1.3石油工业是国民经济的基础产业(2) 0.2石油工业的发展现状及趋势(2) 0.2.1我国石油工业的简要回顾与发展现状(2) 0.2.2我国石油发展面临的问题(3) 0.2.3我国石油工业的发展前景(3) 0.3本课程的性质、内容、学习要求及方法(4) 0.3.1本课程的性质(4) 0.3.2本课程的学习内容(4) 0.3.3本课程的学习要求(5) 0.3.4本课程的学习方法(5) 思考题(6) 第1章石油生产基本知识(7) 1.1地层流体的性质(7) 1.1.1石油的组成与性质(7) 1.1.2天然气的组成与性质(10) 1.1.3地层水的化学组成与分类(11) 1.2石油地质(12) 1.2.1地球内部结构及地壳的组成(12) 1.2.2矿物与岩石(13) 1.2.3地层及地质作用(17) 1.2.4石油与天然气的生成(19) 1.2.5油气运移及油气藏的形成(20) 1.3石油物探(23) 1.3.1油气田勘探方法(23) 1.3.2地球物理测井(25) 1.4石油钻井(27) 1.4.1钻井方法(27) 1.4.2固井与完井(29) 1.5石油开采(32) 1.5.1油田开发方式(32) 1.5.2采油方法(34) 1.6油气储运(35) 1.6.1矿场油气集输的主要任务(36) 1.6.2油气的收集与输送方式(36) 1.6.3油气分离(37) 1.7石油炼制(37) 1.7.1石油炼制概述(37) 1.7.2原油的分类方法(38) 1.7.3石油的蒸馏(39) 思考题(40) 第2章石油钻机总论及旋转设备(42) 2.1石油钻机(42) 2.1.1石油钻机的组成(42) 2.1.2钻机的类型及特点(45) 2.1.3钻机的基本参数(47) 2.1.4我国石油钻机标准(48) 2.2地面旋转设备(50) 2.2.1转盘(50) 2.2.2水龙头(53) 2.3顶部驱动钻井系统(57) 2.3.1顶驱钻井系统的特点(57) 2.3.2顶驱钻井系统的结构组成(58) 2.3.3国产顶驱钻井系统(62) 2.3.4顶驱钻井装置的操作(64) 思考题(65) 第3章柴油机(66) 3.1柴油机的工作原理与基本结构(66) 3.1.1柴油机的工作原理(66) 3.1.2柴油机的基本结构(71) 3.2柴油机的特点及型号编制(77) 3.2.1柴油机的特点(77) 3.2.2柴油机的型号编制(78) 3.3柴油机拆卸及装配(78) 3.3.1拆装时必要的专用工具和量具(78) 3.3.2柴油机的拆卸(82) 3.3.3柴油机的装配技术要求(84) 3.3.4柴油机的装配(85) 3.4柴油机装配精度的保证措施及柴油机试验(90) 3.4.1柴油机装配精度的保证措施(90) 3.4.2柴油机的试验(90) 3.5柴油机的使用、维护及保养(91) 3.5.1柴油机使用注意事项(91) 3.5.2柴油机的日常维护保养(92) 思考题(93) 第4章钻机的驱动与传动(94) 4.1钻机运行基础(94) 4.1.1工作机组对驱动与传动系统的要求(94) 4.1.2典型驱动方案(95) 4.1.3钻机驱动与传动类型(96) 4.2柴油机驱动-机械传动(97) 4.2.1柴油机驱动的特点(97) 4.2.2国产Z190系列钻井柴油机(98) 4.2.3电驱钻机用柴油机(98) 4.2.4机械驱动钻机(99) 4.3电驱动钻机(103) 4.3.1电驱动钻机的发展历程(103) 4.3.2国产电驱动钻机(104) 4.4柴油机驱动-液力传动(108) 4.4.1液力传动基本工作原理(108) 4.4.2液力传动特点(108) 4.4.3液力传动基本元件(108) 思考题(114) 第5章钻机的起升系统(115) 5.1起升系统工作原理(115) 5.1.1起下钻操作(115) 5.1.2游动系统中钢丝绳与滑轮的运动分析(116) 5.1.3游动系统中钢丝绳的拉力(117) 5.2钻井绞车(117) 5.2.1绞车的功用与结构组成(117) 5.2.2绞车的工作计算(120) 5.2.3绞车选用时应考虑的因素(123) 5.2.4绞车的常见故障及排除方法(123) 5.3刹车机构(124) 5.3.1机械刹车的功用与使用要求(124) 5.3.2带式刹车(124) 5.3.3盘式刹车(126) 5.3.4辅助刹车(129) 5.4井架(132) 5.4.1井架的功用与基本组成(133) 5.4.2井架的使用要求及维护保养(133) 5.4.3井架的结构类型及基本参数(134) 5.5游动系统(137) 5.5.1天车(137) 5.5.2游车(140) 5.5.3大钩(141) 5.5.4钢丝绳(144) 思考题(146) 第6章往复泵与离心泵(147) 6.1往复泵工作特点(147) 6.1.1往复泵的工作原理及分类(147) 6.1.2活塞运动规律(148) 6.1.3往复泵的流量(149) 6.2往复泵工作参数(151) 6.2.1往复泵的有效压头(151) 6.2.2往复泵的功率(152) 6.2.3往复泵的效率(152) 6.3常用往复泵的典型结构(153) 6.3.1双缸双作用活塞泵(153) 6.3.2三缸双作用活塞泵(155) 6.3.3三缸单作用活塞泵(155) 6.3.4柱塞泵(157) 6.4往复泵的易损件及配件(157) 6.4.1活塞-缸套总成(157) 6.4.2柱塞-密封总成(158) 6.4.3介杆-密封总成(159) 6.4.4泵阀结构(160) 6.4.5空气包(162) 6.4.6安全阀(162) 6.5钻井液净化设备(164) 6.5.1钻井液净化系统(164) 6.5.2钻井液振动筛(164) 6.5.3水力旋流器(167) 6.5.4离心分离机(168) 6.6离心泵(169) 6.6.1离心泵的工作原理及类型(169) 6.6.2离心泵的整体结构及主要零部件(172) 6.6.3离心泵的密封(174) 思考题(175) 第7章压缩机(176) 7.1压缩机的类型及应用(176) 7.1.1压缩机的型号及分类(176) 7.1.2压缩机在油田中的应用(179) 7.2活塞式压缩机(180) 7.2.1活塞式压缩机的构造及工作原理(180) 7.2.2活塞式压缩机的功率与效率(182) 7.2.3活塞式压缩机的操作与调节(183) 7.3透平式压缩机(184) 7.3.1径流式压缩机(184) 7.3.2轴流式压缩机(185) 7.3.3透平式压缩机的主要性能参数(186) 7.3.4透平式压缩机的调节(187) 7.4回转式压缩机(187) 7.4.1螺杆式压缩机(187) 7.4.2滑片压缩机(189) 7.5压缩机的选择(190) 7.5.1选择原则(190) 7.5.2活塞式压缩机的选择方法和步骤(191) 思考题(191) 第8章钻机气控制系统(192) 8.1概述(192) 8.1.1钻井工艺对控制系统的要求(192) 8.1.2钻机控制系统的作用(192) 8.1.3钻机气控制系统的特点(192) 8.1.4气控制系统的组成(193) 8.2气源装置(193) 8.2.1空气压缩机(193) 8.2.2空气处理装置(195) 8.2.3储气罐(195) 8.3执行元件(195) 8.3.1气缸(195) 8.3.2气动马达(196) 8.3.3离合器(197) 8.4气控制元件(199) 8.4.1压力控制阀(199) 8.4.2流量控制阀(201) 8.4.3方向控制阀(202) 8.5辅助元件(206) 8.5.1导气龙头(206) 8.5.2酒精防凝器(207) 8.5.3甘油防凝器(207) 8.5.4辅助元件的故障及排除方法(208) 8.6钻机气控制系统的维护保养(208) 8.6.1钻机气控制系统的常规维护保养(208) 8.6.2钻机高、低速气路的检查及处理措施(209) 8.6.3转盘离合器气路故障的判断及排除(211) 8.6.4液气大钳气路系统常见故障的判断及排除(212) 思考题(214) 第9章海洋石油钻井设备(215) 9.1海洋石油钻井平台(215) 9.1.1海洋石油钻井平台的组成(215) 9.1.2海洋石油钻井的特殊问题(216) 9.1.3海洋钻井平台分类(217) 9.1.4海洋钻井平台的结构及特点(217) 9.1.5海洋钻井平台意外事故与应急部署(220) 9.2海上钻井井口装置与升沉补偿(221) 9.2.1海上钻井井口装置(221) 9.2.2升沉补偿(224) 思考题(230) 第10章机械采油设备(231) 10.1机械采油设备及分类(231) 10.1.1机械采油设备的分类(231) 10.1.2抽油泵采油装置(232) 10.2游梁式抽油机(233) 10.2.1游梁式抽油机的结构形式(233) 10.2.2游梁式抽油机的结构组成(236) 10.2.3游梁式抽油机的基本参数与系列(240) 10.2.4游梁式抽油机驴头的悬点载荷(242) 10.2.5游梁式抽油机的维护保养(243) 10.3无游梁式抽油机(243) 10.3.1链条式抽油机(244) 10.3.2宽带型滚筒抽油机(244) 10.3.3曲柄连杆式抽油机(245) 10.3.4液压无游梁抽油机(246) 10.3.5新型无游梁式抽油机(247) 10.4抽油泵(249) 10.4.1有杆抽油泵的用途及种类(249) 10.4.2其他类型的抽油泵(252) 10.4.3抽油泵的结构形式及表达方法(254) 10.4.4抽油泵的选择与使用(255) 10.4.5抽油泵的排量(256) 10.4.6抽油泵的常见故障及其检修(257) 10.5抽油杆及辅助抽油装置(258) 10.5.1抽油杆柱(258) 10.5.2抽油机悬绳器(262) 10.5.3抽油井光杆密封器(262) 10.5.4抽油井井口装置(263) 10.5.5其他抽油辅助设备及工具(263) 10.6无杆泵采油设备(264) 10.6.1水力活塞泵(264) 10.6.2潜油电动离心泵(269) 10.6.3其他无杆泵采油设备(273) 思考题(274) 第11章其他常用钻采工具(275) 11.1钻具与石油管材(275) 11.2井口及井下工具(284) 11.3井控设备(294) 思考题(303) 参考文献(304)目录
0.1石油工业在国民经济中的地位及作用(1) 0.1.1什么是石油工业(1) 0.1.2石油是重要的战略物资(1) 0.1.3石油工业是国民经济的基础产业(2) 0.2石油工业的发展现状及趋势(2) 0.2.1我国石油工业的简要回顾与发展现状(2) 0.2.2我国石油发展面临的问题(3) 0.2.3我国石油工业的发展前景(3) 0.3本课程的性质、内容、学习要求及方法(4) 0.3.1本课程的性质(4) 0.3.2本课程的学习内容(4) 0.3.3本课程的学习要求(5) 0.3.4本课程的学习方法(5) 思考题(6) 第1章石油生产基本知识(7) 1.1地层流体的性质(7) 1.1.1石油的组成与性质(7) 1.1.2天然气的组成与性质(10) 1.1.3地层水的化学组成与分类(11) 1.2石油地质(12) 1.2.1地球内部结构及地壳的组成(12) 1.2.2矿物与岩石(13) 1.2.3地层及地质作用(17) 1.2.4石油与天然气的生成(19) 1.2.5油气运移及油气藏的形成(20) 1.3石油物探(23) 1.3.1油气田勘探方法(23) 1.3.2地球物理测井(25) 1.4石油钻井(27) 1.4.1钻井方法(27) 1.4.2固井与完井(29) 1.5石油开采(32) 1.5.1油田开发方式(32) 1.5.2采油方法(34) 1.6油气储运(35) 1.6.1矿场油气集输的主要任务(36) 1.6.2油气的收集与输送方式(36) 1.6.3油气分离(37) 1.7石油炼制(37) 1.7.1石油炼制概述(37) 1.7.2原油的分类方法(38) 1.7.3石油的蒸馏(39) 思考题(40) 第2章石油钻机总论及旋转设备(42) 2.1石油钻机(42) 2.1.1石油钻机的组成(42) 2.1.2钻机的类型及特点(45) 2.1.3钻机的基本参数(47) 2.1.4我国石油钻机标准(48) 2.2地面旋转设备(50) 2.2.1转盘(50) 2.2.2水龙头(53) 2.3顶部驱动钻井系统(57) 2.3.1顶驱钻井系统的特点(57) 2.3.2顶驱钻井系统的结构组成(58) 2.3.3国产顶驱钻井系统(62) 2.3.4顶驱钻井装置的操作(64) 思考题(65) 第3章柴油机(66) 3.1柴油机的工作原理与基本结构(66) 3.1.1柴油机的工作原理(66) 3.1.2柴油机的基本结构(71) 3.2柴油机的特点及型号编制(77) 3.2.1柴油机的特点(77) 3.2.2柴油机的型号编制(78) 3.3柴油机拆卸及装配(78) 3.3.1拆装时必要的专用工具和量具(78) 3.3.2柴油机的拆卸(82) 3.3.3柴油机的装配技术要求(84) 3.3.4柴油机的装配(85) 3.4柴油机装配精度的保证措施及柴油机试验(90) 3.4.1柴油机装配精度的保证措施(90) 3.4.2柴油机的试验(90) 3.5柴油机的使用、维护及保养(91) 3.5.1柴油机使用注意事项(91) 3.5.2柴油机的日常维护保养(92) 思考题(93) 第4章钻机的驱动与传动(94) 4.1钻机运行基础(94) 4.1.1工作机组对驱动与传动系统的要求(94) 4.1.2典型驱动方案(95) 4.1.3钻机驱动与传动类型(96) 4.2柴油机驱动-机械传动(97) 4.2.1柴油机驱动的特点(97) 4.2.2国产Z190系列钻井柴油机(98) 4.2.3电驱钻机用柴油机(98) 4.2.4机械驱动钻机(99) 4.3电驱动钻机(103) 4.3.1电驱动钻机的发展历程(103) 4.3.2国产电驱动钻机(104) 4.4柴油机驱动-液力传动(108) 4.4.1液力传动基本工作原理(108) 4.4.2液力传动特点(108) 4.4.3液力传动基本元件(108) 思考题(114) 第5章钻机的起升系统(115) 5.1起升系统工作原理(115) 5.1.1起下钻操作(115) 5.1.2游动系统中钢丝绳与滑轮的运动分析(116) 5.1.3游动系统中钢丝绳的拉力(117) 5.2钻井绞车(117) 5.2.1绞车的功用与结构组成(117) 5.2.2绞车的工作计算(120) 5.2.3绞车选用时应考虑的因素(123) 5.2.4绞车的常见故障及排除方法(123) 5.3刹车机构(124) 5.3.1机械刹车的功用与使用要求(124) 5.3.2带式刹车(124) 5.3.3盘式刹车(126) 5.3.4辅助刹车(129) 5.4井架(132) 5.4.1井架的功用与基本组成(133) 5.4.2井架的使用要求及维护保养(133) 5.4.3井架的结构类型及基本参数(134) 5.5游动系统(137) 5.5.1天车(137) 5.5.2游车(140) 5.5.3大钩(141) 5.5.4钢丝绳(144) 思考题(146) 第6章往复泵与离心泵(147) 6.1往复泵工作特点(147) 6.1.1往复泵的工作原理及分类(147) 6.1.2活塞运动规律(148) 6.1.3往复泵的流量(149) 6.2往复泵工作参数(151) 6.2.1往复泵的有效压头(151) 6.2.2往复泵的功率(152) 6.2.3往复泵的效率(152) 6.3常用往复泵的典型结构(153) 6.3.1双缸双作用活塞泵(153) 6.3.2三缸双作用活塞泵(155) 6.3.3三缸单作用活塞泵(155) 6.3.4柱塞泵(157) 6.4往复泵的易损件及配件(157) 6.4.1活塞-缸套总成(157) 6.4.2柱塞-密封总成(158) 6.4.3介杆-密封总成(159) 6.4.4泵阀结构(160) 6.4.5空气包(162) 6.4.6安全阀(162) 6.5钻井液净化设备(164) 6.5.1钻井液净化系统(164) 6.5.2钻井液振动筛(164) 6.5.3水力旋流器(167) 6.5.4离心分离机(168) 6.6离心泵(169) 6.6.1离心泵的工作原理及类型(169) 6.6.2离心泵的整体结构及主要零部件(172) 6.6.3离心泵的密封(174) 思考题(175) 第7章压缩机(176) 第8章钻机气控制系统(192) 第9章海洋石油钻井设备(215) 第10章机械采油设备(231) 第11章其他常用钻采工具(275)
|