1. Derrick 概述
井架是石油工业最明显的标志之一，用于放置起重机、游车、大钩等起重设备和工具，承受钻井、下套管等作业产生的载荷，为钻井和存放管柱提供高度和空间，是一种桅杆式钢结构。
2.井架的分类
根据井架的结构特点，可分为以下四类：
1）塔式井架
塔式井架为四面截锥空间结构，截面一般为方形。该类井架一般为单杆拼装结构，安装、拆卸费时，需高空作业。但其底部基础支撑极宽，井架本体为封闭整体结构，因此整体稳定性好，承载能力大。塔式井架是海洋钻井平台井架最重要的结构形式。
2）A型井架
它由两根格构式或管状腿组成，通过桥式起重机平台及井架上部与第二层平台的附加杆件连接，构成“A”字形空间结构。腿的截面可以是矩形或三角形。此种井架承载能力好，整体稳定性好，各段采用销轴连接。井架安装位置较低，利用人字架或支撑杆借助卷扬机动力，实现整体升降。井架前后敞开，司钻视野好，故称“全视野井架”。
3）桅杆式井架
桅杆式井架主要用作车装钻机、修井机的井架，是由一根或几根格构式或管状支腿组成的空间结构，工作时向井口方向倾斜3°～8°，需用牵索维持结构的稳定性。桅杆式井架又可分为伸缩式和非伸缩式，车装钻机、修井机的井架多为伸缩式。
4）K型井架
K型井架为前开式井架，前叶敞开，横截面为П形空间桁架结构，两侧由片或块焊接成若干节，背面为桁杆系统，各节、各部件采用销钉或螺栓连接。可低位安装，靠卷扬机动力或液压缸推力整体提升，具有整体刚度好的优点。此井架也可制成伸缩式井架。
3、井架主要结构（以K型无拉索井架为例）
4. 基础
基座用于安装钻井设备（钻机绞车、转盘、传动装置、柴油机等），放置钻杆、钻铤，安装井架，并为井口设备提供安装空间和为钻井作业提供操作平台。它承受钻井载荷、井架起升载荷和设备自重载荷，并把这些载荷分散给基础和地面。
基类分类
后三种都是自升式基础
►陆地钻机介绍
5.井架基本参数
井架基本参数是表示井架特性的指标，是设计、选择和使用井架的依据。
1) 最大吊钩载荷
井架的安全承载能力通常用钻机或修井机的最大钩载来表示。最大钩载是指在定绳固定在规定位置，二级平台不存放根部或抽油杆的情况下，大钩在正常风载作用下所能承受的最大载荷。它不包括天车、游动滑车、大钩及游动钢丝绳的重量。
2）井架高度
井架的公称高度是指井架大腿地面至吊车梁地面的垂直高度。井架的有效高度是指钻机梁顶端至吊车梁地面的垂直高度。对于安装在钻机梁顶端的各类井架，其有效高度即为公称高度。
3) 5″或4-1/2″钻杆支架容量
5英寸钻杆立管容量是指井架内可存放5英寸钻杆的数量，通常用总长度来表示井架的立管容量，应与钻机的钻孔深度相适应。
井架二级平台指梁应能满足存放全部根数的需要，指梁高度确定后，钻杆容量将取决于二级平台指梁所围成的有效面积，应根据存放根数和根数直径（取接头或接箍直径）确定。
六、井架拆卸及操作程序
1.井架现场安装
1）安装前准备
2）井架安装
4）起升井架穿绳
穿起升绳的方法与前开式井架基本相同，穿起升绳的方法如下。
►工人佩戴起重绳
3. 井架的提升
1）起重准备
（1）井架安装完毕后，检查所有连接螺栓、销轴，确保所有连接正确。
（2）皮带轮、轴应润滑良好，转动灵活。
（3）两根起重绳应无断丝、电弧烧伤、过电退火、严重锈蚀、锌槽接头松动、销轴损坏、耳板、耳座及焊缝处有裂纹等现象。
（4）清理井架上一切与井架起升无关的物品，防止起升过程中坠物伤人。
（5）检查所有钢丝绳有无磨损、断丝、锈蚀等情况，如钢丝绳达到报废标准，应立即更换新绳。
（6） 死绳末端应正确、牢固地固定在死绳固定装置上。
（7）确保绞车制动器处于正常工作状态。对于新的制动带，司钻应按常规程序磨合新的制动带，并测试制动器和气阀的灵敏度。
（8）检查人字架的连接销钉、耳板、销钉等。
（9）检查液压缓冲缸，确保管路通畅，各阀体处于正确的工作位置，液压源工作正常。注意排出管路和缸内残余空气。
（10）井架起升前，应将液压缓冲缸伸至最大工作行程位置。
（11）井架起升前，必须将高支架置于最高位置。
（12）确保空气压缩机运转正常，气罐及气路畅通。
（13）确保电动机动力系统处于正常工作状态
（14）起吊井架时，应按照《API-4E低温作业推荐规范》进行操作。
（15）井架的起升、降下应在专人统一指挥下进行，操作人员应熟悉钻机的性能和操作方法。注意安全，执行安全操作规程。
（16）起升、下降井架时钢结构标志牌，作业范围内严禁站人，以免发生事故。
（17）井架安装、起升或下降时，不得利用二层平台作为井架支撑。
（18）井架起升时，应将第二级操作平台翻起，并牢固固定。
（19）井架起升前，必须将高支架置于最高位置。
2）起重
用卷扬机低速档平稳地提升井架，直至接触缓冲油缸伸出端，然后断电，井架继续靠惯性上升，缓冲油缸缓慢平稳地收缩，直至井架到位。
井架就位后，将井架与人字架连接，插入剪切销和销轴。将起重绳挂在起重绳吊架上，并用安全链将其锁在框架上。井架起升过程至此完成。
4. 降低井架
井架的降下步骤与起升步骤相反，先挂上浮钩和起升平衡架，将高支架放到指定位置钢结构标志牌，松开井架与人字架连接销轴，翻起二层舌板平台并固定牢固，然后将缓冲油缸慢慢推出，司钻根据液压缸的伸出速度操纵绞车，将井架平稳降到高支架上。
5. 井架的拆卸
井架的拆卸与井架的安装程序相反
七、井架维护要求及故障分析
1.润滑
定期给井架各转动部位加注锂基润滑脂，润滑周期为每次起升前、每次放下前各一次。
2. 维护和保养
1）井架作业人员应对井架进行日常安全检查，包括检查螺栓、销轴等紧固件连接是否牢固，有无丢失，焊缝是否开裂；井架部件有无弯曲、变形、开裂；梯子栏杆、走道是否完好安全，与井架连接的部件有无坠落危险、挂件等，如发现问题应及时修复。
2）井架缓冲系统中的管路、液压源等在井架起升或放下后拆除保管，而两个液压缸固定在人字架上不予拆除，管路接口均采用防护帽保护。
3）二级平台舌台、指梁架在翻转时应防止受到冲击，特别是井架起升后舌台翻转下来时，应用棕绳牵引，使之处于工作位置，不受冲击。
4）作业时，防止大钩、吊环、吊卡等浮动件与二层台舌等机件碰撞。
5）井架上的梯子一般仅供井架作业人员在作业维护时上下井架使用，不得两人以上同时爬梯子，非井架作业人员必须经井班组长同意方可上井架，请注意当一人到达二层平台或桥式起重机平台时，另一人方可开始爬梯子。
6）钻井后或一年内，井架必须由安全技术部门依据API-4F的检查内容进行全面检查，并进行必要的修理。
8.基地运行程序
1、底座安装及试运行
1、根据钻机整体基础图，在预先铺好的基础上，如图4、4所示标出井筒中心线和下座位置线，并按要求安装下列部件：
1）安装底层左、右下座、底部拉梁、底层斜梁左、右下座的井筒中心指示牌，使它们与井筒中心对齐在一条直线上。
2）安装底座前立柱、斜拉杆、后立柱。
3）组装顶层所有部件（左、右拉梁除外）。
4) 将顶层与前后立柱、斜拉杆、打入销钉、插接剪切销、安全销连接起来。
5）安装绞车、转盘。
6）安装栏杆
2. 底座的吊装
1、起重前检查：
1）基础零部件装配关系正确。
2）各升降杆（前柱、斜杆、后柱）两端连接牢固，各转动部件销钉加润滑油。
3）起重绳索无明显缺陷，无扭结，穿绳正确，绳索固定装置齐全。
4）绞车工作正常，刹车灵敏可靠。
5）液压系统工作正常。
6）拆除顶层和底层之间的连接销钉
3.升降底座
1）确认检查结果良好后，即可用卷扬机IN档缓慢提升底座，提升速度要均匀，不宜忽快忽慢，更不能随意刹车。
2) 将底座抬离安装位置时，请检查以下部件：
①检查起重钢丝绳有无异常现象，绳头连接是否牢固。
②检查主要受力部位销轴、接线片是否正常，有无裂纹。
③检查主要受力位置的耳板焊缝是否有裂纹。
④钢丝绳在绞车卷筒上排列是否整齐。
⑤确认检查结果良好后，将底座放回安装位置，然后正式起吊底座
3. 降低底座：
1) 下降前也需要进行检查。检查项目与提升时相同。注意：拆下连接顶层与 A 型架的销钉。
2）将起重平衡架挂在大钩主钩上，将起重绳连接在起重平衡架上，用卷扬机将起重绳慢慢收紧。
3）利用底座下放缓冲油缸，缓慢下放底座，下放过程中司钻根据油缸行程松开刹车，待底座上层过死点后，停止使用缓冲油缸，依靠底座上层自重缓慢下放到位。
4) 底座完全放低后，插入连接底层和顶层的销钉。
九、基地维护程序
（1）定期检查主要受力部位焊缝有无裂纹，耳板有无挤压变形，构件有无变形等，发现异常情况应及时采取措施。
（2）未经专门管理机构许可，不得在基座主要承重构件上进行钻孔、切割、焊接等作业。如基座需要维修或改造，需与制造厂协商，取得基座原材料及改造方法的确认。未经制造厂同意，操作人员及维修施工过程必须经机械责任工程师认可后，方可进行维修或改造工作。
