液压技术在钻机上的应用现状及发展建议

液压技术在石油钻机上有很多应用 ,对钻井装备的技术进步起到了重要作用。介绍了液压技术在国外钻机上和在国产钻机上的应用情况。为进一步开发、应用液压技术 ,将先进的液压技术应用于钻井装备制造行业 ,提高我国钻井装备技术水平和市场竞争力 ,对研制、开发钻机液压部件 ,加大液压技术在国产钻机上的应用 ,提升国产钻机的性能 ,提出了建议     

2000m全液压齿轮齿条钻机

为适应井深2 000 m以内定向井、水平井和侧钻井等特殊钻井作业需要,开发了全液压齿轮齿条钻机。钻机的电控系统采用现场总线控制技术,用PLC来控制、监测钻机的主要部件;液压系统采用基于电液闭环比例技术,实现对液压泵、液压马达的控制,并完成动力头的提升和下放、旋转等功能;钻机还配套了管子处理装置,从管排架上抓取钻杆并将其送至井口。这种钻机具有结构紧凑、移动性好、工作可靠及成本较低等优点,具有广阔的市场前景。     

现代先进技术在石油钻机中的应用及展望

为了推动我国钻机技术的不断进步和钻机配套技术的快速发展,在阐述电力拖动技术、自动化控制技术、传感检测技术、机器人技术、网络信息化技术和计算机集成控制技术在国内外钻机上的应用现状后,指出未来钻机的新技术研究主要围绕智能钻井、集散控制、远程司钻和在线故障检测及诊断展开;环境恶劣、工作载荷大、危险系数高等是钻井作业的特点,随着各种新技术在钻机中的应用,钻机将朝着自动化、智能化和信息化的方向发展。石油钻井装备制造企业应加大科研投入,联合钻井作业单位加快新技术在钻机中的应用。     

国内外石油钻井装备的发展现状

在对国内外石油装备资料进行广泛调研的基础上,详细介绍了国内外石油钻机发展的新趋势及交流变频调速电驱动石油钻机、液压钻机、快速移运钻机等新型石油钻机的性能及参数。介绍了国内外电驱动和液压驱动两大类型新型顶部驱动钻井装置、钻井泵等设备的最新发展现状及大功率三缸钻井泵、液压泵和六缸钻井泵等新型钻井泵的性能及参数。从国内外石油装备的发展现状看,石油装备正在向型式多样化、技术先进化、设计人性化趋势发展,据此提出了我国发展石油钻井装备的建议。     

SCB60煤层气钻机的研制

为了提高我国煤层气钻井装备的技术水平,研制了SCB60煤层气钻机。这种新型钻机采用全液压顶驱技术,钻井可使用空气、钻井液和泡沫多种循环介质,从而实现多工艺钻进技术。该钻机为车载式钻机,底盘车和钻机所需的液压动力共用1台发动机,专用底盘车、伸缩式桅杆井架、可翘式动力头、换杆器、液压传动及控制系统的设计,实现了煤层气钻机所需要的专用功能。样机的试验表明,该钻机具有通过性好、提升能力强、钻井效率高、安全环保、运行平稳可靠和操作维修方便等特点,可大力推广应用。     

支持套管钻井的液压钻机

用油田套管边钻边封隔井眼,是一项能够降低钻井成本的重大技术进步。文中概述适合套管钻井的液压钻机及其设计特点和相关设备,包括：（１）套管钻井系统以及４台新一代钻机／操作系统的改进情况;（２）采用模块化和液压动力系统的３台混合型钻机和１台套管钻钻机;（３）可编程逻辑控制系统;（４）绞车、顶驱装置、泥浆泵驱动系统,转盘及电力系统。最后回顾４台新一代钻机的现场作业情况。     

《石油矿场机械》1981年1～6期总目录

·钻井机械· 期 号钻井绞车刹车副的研究 1日本、罗马尼亚和国产钻机绞车刹车副测温与工作条件 l绞车钻深能力的确定和应用 1钻井设备的定额意味着什么? 1钻井绞车刹车副的研究(续) 2钻井修井装置中的电磁刹车 2链条疲劳寿命的计算方法 3石油钻机刹车鼓失效分析 3如何提高钻机的效率 3电驱动发展的新趋势 3错层式钻机 3大型防喷器的液压拖架解决了大问题 3大钻机即将问世 420000磅/英寸。的环心防喷器问世 4深井钻机驱动型式的选择 5交流可控硅电驱动钻机具有良好的经济性 5国产3”~250公斤/厘米。硫化接头水龙带(ZT一1) 试制成功使用效果…     

ZJ40/2250DBT交流变频电动拖挂钻机的研制

为了实现钻机的自动化、智能化操作,满足中深井、复杂井以及欠平衡钻井等复杂工况的要求,研制了ZJ40/2250DBT交流变频电动拖挂钻机。该钻机主要由绞车、液压盘式刹车系统、变频电动机、减速器、自动送钻系统、转盘及传动装置、井架、钻台、半拖车、控制系统等部分组成。试验及应用情况表明,该钻机最大钩载达到设计要求,可满足114mm钻杆4000m的钻井能力;钻机结构简单、安装方便、搬运快捷、稳定可靠,能适应恶劣环境下的钻井要求。     

四川石油管理局老井挖潜获重大突破

2005年8月6日，川油广汉宏华有限公司研制的ZJ40DBST钻机首次出口美国，在科罗拉多州海拔3000m的落基山脉上顺利开钻。该钻机采用先进的数控变频技术和液压控制技术，结合拖挂、拖装钻机的高移运性，实现了钻机的自动化、数字化、信息化和智能化。中国钻机首次成功进入美国钻井市场，向世界同行展示了中国石油钻井装备技术的实力。     

火车式钻机整体移运系统的研制

针对目前丛式井钻机移运系统存在的搬迁过程费时、费力、费用高等问题,研制了火车式钻机整体移运系统。将钻机的井架底座模块和所有配套设备,安装在带车轮的火车式钻机整体移运系统上,利用钻机自带的液压动力源,驱动液压油缸做伸缩运动,实现了整套钻机在丛式井槽间的整体快速移运,拆卸和安装工作量少,移运高效,运行经济、安全。现场100多口井的钻井作业结果表明,安装整体移运系统的钻机平均搬迁时间不超过4 h,操作工人也只需4人,极大地提高了钻井综合效益。     

新型超长单根可变位钻机的技术进展

可变位钻机的应用始于 1990年 ,现被誉为“超长单根可变位钻机”。这种钻机能够进行斜位、垂直、定向和水平井的钻井。根据现场实际应用情况和各方面的需求 ,Precision钻井公司换代新产品在不断创新的基础上广泛采用了PLCs系统、液压千斤顶系统和模块化设计 ,使得新型可变位钻机的用途更加广泛 ,更易于遥控 ,更安全 ,更便于整体移运或模块化移运 ,从而可大大提高浅井钻井施工的综合效率。简要回顾了可变位钻机的发展历程 ,重点介绍了产品的性能特点 ,并与其它常规钻机的性能做了对比。     

意大利新型小井眼石油钻机

意大利Soilmec公司推出的G— 10 0、G— 10 0HD、G— 15 0、G— 2 0 0和G— 2 5 0型系列小井眼钻机 ,成为目前世界上唯一的小井眼钻机系列。该系列钻机选用 4台隔音柴油机作动力 ,采用液压驱动型式 ,利用 4台液压马达同时驱动顶驱 ,充分满足小井眼钻井工艺的需要。钻机还取消了常规绞车、游动系统和井架 ,而以长冲程千斤顶液缸、滑轮组和可伸缩式轻便井架取而代之。其主要优点是 :钻井速度快 ,技术经济指标先进 ,自动化程度高 ,工作安全可靠 ,钻井成本低 ,移运性好 ,对环境污染程度小。     

可回收套管钻井关键技术及其应用

我国还没有关于深部钻井和大井段钻井的可回收套管钻井系统的相关应用和研究。为此,从套管钻井钻机、套管驱动系统、钻锁工具、井底钻具组合、导向钻头和井下扩眼器、固井装备等方面分析了套管钻井系统的结构特点及性能要求。同时指出可回收套管钻井技术与旋转导向和随钻测量技术结合可形成导向套管钻井技术,该技术可以很容易地进行定向控制,还可以减少甚至消除与滑动钻井相关的容积式液压马达的局限性问题。最后指出可回收套管钻井技术可以有效应对盐膏层和井漏等复杂情况,将在提高浅层油气藏开发效益,降低中深井钻井成本方面发挥巨大优势。     

非电动钻机用钻井液排量控制装置的研究

针对非电动钻机存在钻井液排量调节精度差、费时、费力及不安全等弊端 ,结合钻井生产实际 ,介绍了研制的非电动钻机用钻井液排量控制装置的基本组成、工作原理 ,技术关键、性能指标和使用操作规程等。该装置以远程控制为突破口 ,集液压、电气、控制于一体 ,结构原理简单 ,安装使用方便。采用该装置后 ,钻井液排量可以在小范围内较准确地调节 ,对于处理井下复杂情况及进行常规作业将起到积极的作用 ,具有广阔的应用前景     

ZJ40/2250DBG低温轨道钻井装备的研制

为满足俄罗斯油气田丛式井低温钻井作业的需求,研制了ZJ40/2250DBG轨道钻井装备。该钻井装备主要由轮轨式移运装置、底座、井架、钻井液净化系统、机泵组、控制系统以及井口工具等组成。整套装备和附属设备安装于交互式可续接的专用轨道上,通过装备自身液压动力驱动,按照设定的方向整体沿轨道滚动平移,实现作业区内丛式井的钻井作业。该装备利用工业网电动力,经交流变频驱动绞车、转盘、钻井泵和顶驱系统,其井架及底座均配套液压+机械式专用调平机构,确保钻机工作时井口对中。钻机适用于-45℃低温作业,与常规拖拉式和步进式钻机相比,其移位速度更快、工作效率更高。     

浅谈自动化猫道设计在石油钻机上的应用

石油钻机上的主要配套设施如液压猫头、液压盘刹以及自动送钻装置均有了一定程度的提高,但是对于石油钻机的外围辅助设备的自动化程度不高,针对上述存在的问题,本文通过文献调研,并结合作者的工作经验,在对国内外钻井场地钻具上、下钻台调研分析的基础上,详细介绍了国外常用的三类自动化猫道,最后介绍了自动化猫道工作原理。     

我国钻井装备的技术进展--系列专题之五

文章回顾了我国钻井装备的发展历程，列举了六大钻机制造公司(厂)的产品及其主要性能，重点介绍了交流变频电动钻机、液压盘式刹车、顶部驱动钻井装置和单轴绞车等方面的技术进展、钻井工艺要求和装备组成。说明我国钻机制造业在“九五”期间已经奠定了坚实的基础，预期在“十五”期间及其以后必将在与国际接轨方面取得重大突破。     

成熟盆地中新世高温高压区域驳船钻井

近年来,美国盆地产出的天然气已满足不了其国内需求,勘探人员在墨西哥湾中新世深层进行勘探也没能改变这种供应不足的状况,因此,人们把注意力集中在自升式钻井平台设计上,使其对浅水近海进行勘探.文章论述了传统的深海驳船钻机的最新设计方法,描述了怎样改进钻机性能以及使用新型钻机钻井的效果,并且主要介绍了安全环保效果、液压优化、高压泥浆泵循环系统的性能等,讨论了如何对岩层进行实时评估、如何将底部钻具组合及其性能参数与钻机技术融为一体.     

SCB60煤层气钻机在贵州煤层气中的应用

专用煤层气钻机的使用是提高煤层气开发速度和降低开发成本的有效途径。重点介绍了SCB60煤层气钻机在贵州的煤层气勘探中的应用情况,主要有以下几点:①道路行驶,该钻机具有通过性强、上下坡能力强和续航能力强等特点,它运行平稳、安全可靠,最高时速达70 km。②钻井,主要从地质结构、井身结构、钻具组合、钻井参数、钻机工作状态参数和钻井工艺特点等方面展示了钻机的优越性能。该钻机操作灵活,移运方便,为成井下套管、取心、扩孔等工序工艺提供了便捷的操作环境,提高了钻井效率和成井质量,降低了成本。最后对该钻机在使用中暴露出的问题提出了相应的改进措施。     

钻机液压小绞车两地控制液压系统设计

钻机液压小绞车是用来提升和下方钻井工具的专用设备。在钻井施工过程中,有时需要在司钻房外的坡道大门处对液压绞车进行操控,这就要求绞车的液压控制系统必须满足两地控制。通过对液压绞车工作原理的分析,提出了绞车两地控制液压系统设计的关键点。为了满足液压绞车两地控制的要求,在一种液压控制梭阀设计的基础上,又设计了绞车两地控制的液压系统。通过在现场实际作业工况下开展应用,该控制液压系统的功能性得到了验证。