ICS 75.180.10 E92 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T31049—2014 石油钻机顶部驱动钻井装置 Top drive drilling equipment for oil drilling rigs 2014-12-22发布 2015-10-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 31049—2014 目 次 前言 II 范围 1 规范性引用文件 2 术语和定义 3 产品分类及产品规格 4 功能要求 技术要求 6 制造要求· 8 试验要求， 6 检验规则. 19 10 文件 标志、包装、运输与贮存 附录A（资料性附录）顶驱下套管装置· 22 GB/T31049—2014 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 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：中国石油钻井工程技术研究院北京石油机械厂负责起草 本标准参加起草单位：中国石油勘探开发研究院标准化研究所、中国石油勘探开发研究院采油采气 装备研究所、中国石油西部钻探工程有限公司克拉玛依钻井技术研究院、宝鸡石油机械有限责任公司、 中国石油长城钻探工程公司顶驱技术分公司、中国石油集团川庆钻探工程有限公司国际工程公司、中国 石油集团川庆钻探工程有限公司川东钻探公司、胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司。 本标准主要起草人：邹连阳、陕小平、范育昭、高圣平、杜德林、谢宏峰、沈泽俊、李力、高明、黄建国、 宋绍军、卢梁斌、陈士刚、张宏英。 GB/T31049—2014 石油钻机顶部驱动钻井装置 1范围 本标准规定了石油钻机顶部驱动钻井装置的术语和定义、产品分类及产品规格、功能要求、技术要 求、制造要求、试验要求、检验规则、文件以及标志、包装、运输与贮存等。 本标准适用于石油钻机顶部驱动钻井装置的设计、制造和验收，顶驱下套管装置亦可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T228.1—2010金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法（ISO6892-1:2009MOD） GB/T229—2007金属材料夏比摆锤冲击试验方法（ISO148-1:2006，MOD） GB/T231.1一2009金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法（ISO6506-1:2005,MOD） GB/T3766—2001 液压系统通用技术条件（eqvISO4413：1998） GB42082008 外壳防护等级（IP代码）（IEC60529：2001，IDT） GB/T6402—2008 钢锻件超声检测方法（EN10228-3：1998，EN10228-4：1999，MOD） GB/T7233.1—2009 铸钢件超声检测第1部分：一般用途铸钢件（ISO4992-1:2006,MOD） GB/T7935—2005液压元件通用技术条件 GB/T 9444—2007 铸钢件磁粉检测（ISO4986：1992IDT) GB/T15622—2005 液压缸试验方法（ISO10100：2001，MOD) GB/T19190—2013 石油天然气工业钻井和采油提升设备（APISpec8C:2012,IDT） SY/T6919—2012石油钻机和修井机涂装规范 SY/T10041—2002 石油设施电气设备安装一级一类和二类区域划分的推荐作法（idtAPI RP500:1997) ASTMA275/275M 钢锻件磁粉检验标准试验方法（StandardPracticeforMagneticParticle Examination of Steel Forgings) 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 顶部驱动装置 top drive drilling system 柱接头的功能，可以沿导轨上下移动（也可前移），完成钻井作业（也可在小鼠洞作业）的装置。简称“顶 驱装置”或“顶驱”。 3.2 电驱动顶驱electrictopdrivesystem 由交流或直流电动机提供主动力的顶驱装置。 1 GB/T31049—2014 3.3 液压驱动顶驱hydraulictopdrivesystem 由液压马达提供主动力的顶驱装置。 3.4 动力水龙头 powerswivel 承受提升载荷，为钻井时旋转钻柱（钻井液从其中通过）、旋紧或松开钻柱接头提供旋转动力的 部件。 3.5 管子处理装置pipehandlerdevice 可以抓放钻杆、为旋紧或松开保护接头与钻柱接头之间的连接螺纹提供夹紧力，可实现吊环前、后 倾斜和旋转等功能的装置。 3.6 导轨与滑车guide rail and carriage 导轨：顶驱在钻机井架内能沿其上下移动，并保持顶驱旋转轴线相对井架固定位置的部件。 滑车：顶驱上与导轨相连的部件。 导轨与滑车能承受反扭矩。 3.7 旋转头rotatinghead 管子处理装置中由动力驱动绕主轴旋转的总成。 3.8 背钳backuptong 管子处理装置中，用以夹紧钻柱接头的总成，使得主轴施加扭矩时可以旋紧或松开顶驱保护接头与 钻柱之间的连接螺纹。 3.9 内防喷器（IBOP）innerblowoutpreventer 通过关闭钻柱内部通道防止井涌或者井喷时钻井液从钻柱通道喷出的装置 3.10 顶驱下套管作业topdrivecasingrunning 以顶驱（动力水龙头）为源动力，替代常规套管钳进行下套管作业的工艺方法。顶驱下套管作业工 艺具有实时灌注、循环泥浆，提升下放、旋转套管柱的特点。 3.11 顶驱下套管装置topdrivecasingrunningsystem 连接于顶驱（动力水龙头）主轴，由提升总成、驱动总成、卡瓦夹持总成、密封及导向总成组成的用于 下套管的机械装置，主要功能是实现套管柱的旋转和提升。根据作用方式，顶驱下套管装置分为内卡式 和外卡式。 3.12 内卡式顶驱下套管装置internalgrippingtopdrivecasingrunningsystem 卡瓦夹持总成作用于套管本体内壁的下套管装置。 3.13 外卡式顶驱下套管装置externalgrippingtopdrivecasingrunning system 卡瓦夹持总成作用于套管本体外圆的下套管装置。 2