钻机起升系统是钻机的核心，主要由钻井绞车、刹车装置、游动系统及悬挂游动系统和井架等组成。今天小编主要介绍井架的组成和结构。

一、井架的性能

井架是钻机起升系统的重要组成部分，它是一种具有一定高度和空间的金属桁架结构。井架必须具有足够的承载能力、足够的强度、刚度和整体稳定性。

1、足够的承载能力∶保证起下一定深度的钻杆柱和下放一定深度的套管柱。所谓足够，即要与该井架所配用的钻机大钩公称起重量（至大钻杆柱重量）及大钩至大起重量相适应。

2、足够的尺寸空间∶井架高度越高，起下的立根长度越长，可节省时间；井架上、下底应有必要的尺寸，以安装天车并保证起下操作时游动系统设备畅行无阻；钻台应有足够的面积，以便于布置设备、安放工具，方便工人安全操作，使司钻有良好的视野。

3、拆装方便，移运迅速。

二、井架的功用和组成

1、井架的功用

（1）安放天车，悬挂游车、大钩及专用工具（如吊钳等）。在钻井过程中进行起下钻具操作、下套管。

（2）起下钻过程中，用以存放立根。

2、井架的结构组成

石油矿场上使用各种井架，井架的组成主要有：

（1）井架主体∶多为型材组成的空间桁架结构。

（2）天车台∶安置天车和天车架。

（3）天车架∶安装、维修天车。

（4）二层台∶包括井架工进行起下操作的工作台和存靠立根的指梁。

（5）立管平台∶装拆水龙带操作台。

（6）工作梯。

三、井架结构类型

钻井井架按整体结构形式的主要特征可分为塔形井架、前开口井架、A形井架和桅形井架等多种类型。

1、塔形井架

塔形井架是一种四棱锥体的空间结构，横截面一般为正方形。井架本体分成四扇平行和析架，每扇又分成若干析架，同一高度的四面析格在空间构成井架的一层，故塔架本体又可看成是由许多层空间析架所组成。

塔架整体结构形式的主要特征是∶

（1）井架本体是封闭的整体结构，稳定性好，承载能力大。

（2）整个井架是由单个构件用螺栓连接而成的可拆结构。井架尺寸可不受运输条件限制，允许井架内部空间大，起下操作方便、安全。但单件拆装工作量大，高空作业，不安全。

2、前开口井架（Ⅱ形井架）

前开口井架（又称Ⅱ形井架）的主要特征是∶

（1）整体井架本体分成4～5段，各段一般为焊接的整体结构，段间采用锥销定位和螺栓连接，地面或接近地面水平组装，整体起放，分段运输。

（2）因受运输尺寸限制，井架本体截面尺寸比塔形井架小。为方便游动系统设备上下畅行无阻和便于放置立根，井架做成前扇敞开、截面为Ⅱ形不封闭空间结构。有的Ⅱ形井架最上段做成四边封闭结构，增强整体稳定性。

（3）井架各段两段扇桁架结构形式相同。为保证司钻有良好的视野，背扇则采用不同的腹杆布置形式，如菱形等。有的Ⅱ形井架，背扇横斜杆是有峭轴与左右侧片连接的可拆卸结构，便于井架分片运输。

3、A形井架

A形井架的上段做成封闭的整体结构，以增加井架的整体稳定性。其主要特征是∶

（1）两大腿通过天车台、二层台及附加杆件连成"A"字形。在大腿的前方或后方有人字架支撑，构成一完整的空间结构。整个井架在地面或接近地面水平组装，整体起放，分段运输。

（2）大腿可以是空间杆件结构，分成3～5段。大腿断面依选用型材不同，一般分为矩形和三角形。用管材作大腿弦杆者多采用三角形，用角钢者多采用矩形，便于制造。撑杆有杆系柱结构、矩形断面板焊柱结构或管柱结构。

（3）A形井架的每根大腿都是封闭的整体结构，承载能力和稳定性较好。但因只有两腿，且腿间联系较弱，致使井架整体稳定性不理想。

4、桅形井架

桅形井架是一节或几节杆件结构或管柱结构组成的单柱式井架，有整体式和伸缩式两种。桅形井架一般是利用液缸或绞车整体起放，整体或分段运输，桅形井架工作时向井口方向倾斜，需利用绷绳保持结构的稳定性，以充分发挥其承载能力，这是桅形井架整体结构的重要特性。

桅形井架结构简单、轻便、但承载能力小，只能用于车装轻便钻机和修井机。