目前,国内现有钻机与国外同类型钻机相比,普遍存在移运不方便、搬迁安装时间长、拆装工作量大和运输车次多等问题,钻井效率低,已经不能满足市场的要求,特别是钻深为4000m、5000m的中深井钻机。为此,开发出一套既能适合油田中深井开采,又能节约钻井成本、缩短钻井周期的模块化钻机,已成为市场迫切的需要。本文主要设计了一种ZJ50DB模块化钻机井架,首先根据模块化钻机的特点确定了钻机的总体方案,重点针对井架的设计思路和结构形式进行了说明;其次,对井架的总体尺寸、各段结构形式和连接方式,井架的起升方式及其附件进行了设计,井架背横梁采用了能够翻转的折叠形式,段与段之间采用了新型的快速连接方式,井架和底座采用一副液缸梁起升,并利用Autodesk Inventor软件建立了井架的三维造型,生成了工程图;最后利用SAFI软件建立了井架有限元模型,对其静强度和模态进行了分析,同时利用ANSYS软件对井架支座、段连接耳板和起升液缸梁进行了强度校核计算,所设计井架结构合理,安全可靠。