Fem vanliga fel på rotationsborriggar och deras reparationsmetoder

Otillräckligt vridmoment på rotationshuvudet (krafthuvudet). Felsymptom: Under borrning producerar rotationshuvudet otillräckligt vridmoment; både framåt- och bakåtrotationshastigheterna är låga; rotationshuvudets motor och växellåda avger onormala ljud under drift. Felanalys: Otillräckligt vridmoment kan orsakas av hydrauliska eller mekaniska problem: 1) lågt hydrauloljetryck i hydraulsystemet; 2) fel i rotationshuvudets motor, växellåda eller transmissionen (reduceraren). Möjliga orsaker:

Kontrollera trycket i det hydrauliska huvudsystemet. Om huvudtrycket är normalt, misstänk mekanisk skada.

Observera att reducern och motorn ger ifrån sig ett litet periodiskt ljud under hydraulkontrollerna. Ta bort och inspektera rotationshuvudets motor och utgående axel – dessa delar befanns vara normala.

Ta bort och demontera reduceraren. Obs: håll demonteringsområdet rent och följ korrekt demonteringsordning för återmontering. Kontrollera reduceraren noggrant invändigt — om skador på växeln upptäckts. Håll komponenterna i rätt ordning, rengör bultar, brickor och delar under demonteringen och håll reduceraren ren invändigt under återmonteringen.

Byt ut de skadade kugghjulen, montera om reduceraren och motorn, återställ rotationshuvudet – riggen återgår till normal drift. Lärdomar: Mekaniska skador på reduceraren i rotationshuvudet minskar det utgående vridmomentet och producerar vanligtvis onormalt ljud. Tidig upptäckt och reparation är avgörande för att förhindra att skadan förvärras.

Linklämman (vajerpressanordning) roterar inte Felsymptom: Linklämman har fastnat och kan inte rotera; vajern är kraftigt sliten. Felanalys: En icke-roterande linklämma och kraftigt vajerslitage orsakas vanligtvis av otillräckligt underhåll — bristande smörjning inuti klämman gör rotationen klibbig eller deformerad, kan skada interna lager, orsaka fastklämning och påskynda vajerns nötning. Möjliga orsaker:

Fältinspektion: klämman är inte deformerad men ytslitaget är allvarligt.

Demontera klämman och hitta otillräckligt med smörjmedel inuti.

Vidare demontering avslöjar skadade interna lager som förhindrar rotation.

Byt ut de inre lagren, montera tillbaka klämman, tillsätt smörjmedel — felet är åtgärdat.

Läckande mastcylinder; masten är inte vertikal Felsymptom: Hydraulcylindern i masten läcker olja; masten är inte vertikal. Felanalys: Cylinderläckage kan orsakas av brott på kolvstångens huvud eller skadade cylindertätningar. Masten är inte vertikal (inte vertikal) kan orsakas av internt läckage i cylindern eller internt läckage i balansventilen. Möjliga orsaker:

Inspektera och hitta sprickor i cylinderkolvled/topplock. Vidare inspektion av mastcylindern avslöjar synliga fläckar och grunda spår på kolvstångens yta.

Öppna cylindern och tätningarna; tätningar och O-ringar är skadade och brickorna visar sprickbildning, vilket orsakar läckage.

Byt ut tätningar, O-ringar och brickor, montera tillbaka cylindern. Testet visar inget läckage; riggen återgår till det normala. Lärdomar: Felaktig användning kan orsaka att vinschens huvudvajer kommer i kontakt med kolvstångens yta, vilket skapar spår och skadar tätningarna vilket leder till läckage. Läckage från mastcylindern orsakar mastlutning, asynkron masthöjning/sänkning etc. Åtgärda läckaget omedelbart för att förhindra eskalering.

Masten lutar vid höjning eller sänkning (mast osynkroniserad) Felsymptom: Masten lutar vid resning eller sänkning; mastcylinderns rörelser är inte synkroniserade. Felanalys: Mastens osynkronisering kan orsakas av inkonsekvent öppning av de elektroproportionella ventilerna vid höjning/sänkning. Om justering av den elektriska strömmen inte förbättrar tillståndet, överväg fel på balansventilen. Om balansventilen inte har fastnat och justering av slidöppningen inte gör någon förbättring, är cylinderns interna läckage troligt. Möjliga orsaker:

Slå på strömmen, ange displayinställningar och ställ in den elektroproportionella ventilens strömmar till 950 mA och 850 mA. Efter justeringen minskade mastens höj-/sänkhastighet markant, men lutningen kvarstod, vilket indikerar att problemet inte enbart är relaterat till elektrisk ström.

Demontera och rengör balansventilen. Ingen fastklämning syns; justering av ventilöppningen gav ingen märkbar förbättring.

Ta bort och öppna cylindern och leta reda på de skadade tätningarna. Byt ut kolvtätningarna; efter återmontering höjs och sänks masten utan märkbar lutning — felet är åtgärdat. Lärdomar: Vid diagnos av mastlutning, kontrollera i denna ordning: 1) elsystemet (proportionell ventilstyrning), 2) hydraulkretsen (tryck och flöde), 3) balansventil och cylinder (läckage i balansventilen eller fel på cylindertätningen som orsakar internt läckage).

Rotationsvibration (svängning) / skakningar Felsymptom: På en SR220 rotationsborrigg med en total körtid på 8 793 timmar: med motorn i position 1 uppvisar riggen kraftiga rotationsvibrationer under rotation; i position 10 finns det lätta vibrationer. Huvudpump 1-trycket fluktuerar kraftigt. Under tomgångstester av andra funktioner: när pump 1 tillför hydraulolja oscillerar dess tryck; när endast huvudpump 2 tillför olja är driften normal. Felanalys: Rotationsvibrationer under rotation orsakas vanligtvis av fluktuationer i huvudrotationstrycket, vilket producerar intermittent rotationsutgång och resulterande vibrationer. Möjliga orsaker:

Kontrollera trycket i pilotoljekretsen — trycket var onormalt. Vid position 1 är pilottrycket 19 bar; vid position 10 når pilottrycket 38 bar och är relativt stabilt, så fel i pilotkretsen och fel i rotationsreläet uteslöts.

Om rotationsmotorn skadades skulle andra funktioner inte påverkas på samma sätt. Andra åtgärder orsakar huvudsakliga tryckförändringar, så fel på rotationsmotorn uteslöts.

Baserat på symtom och mätningar, dra slutsatsen om huvudpumpen och pilotpumpen var skadad. Byt ut huvudpumpen och pilotpumpen – riggen fungerade sedan normalt. Lärdomar: Byte av huvudpump och pilotpump återställde normal drift.