ZTF型钻机天车防碰装置

<正> 一、概述 石油地质钻探、打深水井和煤炭开采等钻机的游车升降由司钻控制。司钻操作位置至游车升降路线的距离仅2～3m,须仰视游车高度。由于视角太小,一般凭经验估算游车高度然后刹车,如不及时刹车,游车就有可能碰撞天车,轻者钢丝绳断股报废,重者钢丝绳崩断,造成机毁人亡。     

美国PS108型电子式天车防碰装置

介绍了美国PS10 8型电子式天车防碰装置的系统结构、工作原理 ,以及该装置与绞车气路连接的两种典型气路形式 ;阐述了该装置的技术参数、主要特点及安装使用时的注意事项。在海洋钻井平台现场多口井上的连续运行证明 ,该装置结构合理 ,性能良好 ,操作简便 ,可靠性高 ,能有效地避免“顶天车”事故的发生 ,是一种理想的天车防碰装置     

天车防碰系统浅析

天车防碰系统是石油、天然气、盐业、地矿等钻探作业中,钻机游动滑车顶撞天车事故安全预防的保障系统。随着微电子学、传感技术、自动化控制的迅猛发展,这些技术已经完全应用于天车防碰系统中,出现了新一代的数显防碰装置。在钻井过程中,     

美国PSl08型电子式天车防碰装置

介绍了美国PSl08型电子式天车防碰装置的系统结构、工作原理，以及该装置与绞车气路连接的两种典型气路形式；阐述了该装置的技术参数、主要特点及安装使用时的注意事项。在海洋钻井平台现场多口井上的连续运行证明，该装置结构合理，性能良好，操作简便，可靠性高，能有效地避免“顶天车”事故的发生，是一种理想的天车防碰装置。     

车装修井机天车警示防碰仪的研制与应用

针对 2 5 0型车装修井机在出厂时没有安装防碰天车装置 ,给生产带来安全隐患的问题 ,研制了以AT89C5 1单片机、德国进口传感器、电磁阀、刹车系统为核心的天车警示防碰仪。这种防碰仪原理是利用传感器感应出滚筒转动时的脉冲信号 ,通过单片机的处理、转换 ,显示游动滑车的实际高度 ,从而实现下限声光报警、上限声光报警及断开滚筒离合器、断开油门 ,同时控制刹车气缸 ,刹住滚筒而制动 ,从而避免游动滑车碰撞天车等恶性事故的发生。     

美国钻机防碰天车气路控制阀的改造

本文就美国EMSCO C2-I钻机防碰天车气路控制阀改造问题进行叙述论证。     

钻机防碰天车和大钩载荷微机监控系统设计

针对目前钻机所采用的重锤式防碰天车装置和指重表系统存在的问题，设计了以单片机为核心的微机监控系统，其基本原理是用传感器测量天车滑轮的转角信号和死绳的拉力信号，经微机处理转换为大钩高程和载荷信号，作数显、存贮。当大钩高程和载荷达到设定限位时，可实施声光预警／报警和制动。文章介绍了微机监控系统的设计准则、基本功能、技术参数及软、硬件的设计。试验证明，该微机监控系统设计合理，性能可靠，实用性强，完全达到设计指标。     

石油钻机天车防碰装置改进设计

为延长钻机天车使用寿命,降低维护保养的难度,石油钻机天车在设计过程中,往往借助于防碰装置模块,来应对不同场景下的天车使用需求.文章以石油钻机天车防撞装置作为研究核心,通过系统分析现阶段石油钻机天车防碰装置设计缺陷,采取针对的应对手段,做好改进设计工作.     

CYFP型游车防碰仪的设计

文章介绍了CYFP型游车防碰仪的硬件和软件结构，工作原理，该仪器应用于钻井作业中，在游车上下移动中完成自动刹车功能，防止游车上碰天车，下轧平台，从而减少钻井作业工程中安全事故的发生。     

SFP-DG型游车防碰及吨公里综合指示仪的研制与应用

钻修井机多采用机械防碰装置来防止游车碰到天车,没有专门的吨公里指示仪,何时需要倒大绳仅凭经验而定。针对这种情况设计了SFP-DG型游车防碰及吨公里综合指示仪,该仪表设计独特、功能完善,能满足各钻修井机的使用要求。     

井眼防碰技术存在的问题及主动防碰方法探讨

意外的井眼交碰会为人类及环境带来潜在的甚至灾难性的后果,为减小此类事故的发生提出了井眼防碰技术,该技术在钻井应用中效果较差。结合井眼轨迹测量及计算理论与实践,对现有防碰技术进行了分析,得出导致井眼防碰工作失败的因素包括施工井随钻测斜数据存在误差,邻井轨迹参数精度低、失真或缺失,轨迹拟合方法过于理想化,防碰扫描方法存在缺陷等4方面。基于低精度的数据,过于理想化的轨迹拟合方法拟合出的井眼轨迹偏离实钻井眼轨迹,防碰扫描出的失真的轨迹间的相对关系难以等同于实钻轨迹间的相对关系。为此,提出了主动防碰理念, 认为主动防碰方法将成为未来井眼防碰技术的发展方向,并列举了3种可能解决防碰问题的主动防碰方案,即声波探测防碰技术方案、电磁波探测防碰技术方案、射线探测防碰技术方案,并就这几种方法的原理及优劣性进行了介绍。     

油管防落装置的研制与应用

该装置安装在油管柱下部．当出现油管断脱落井时，锚定总成自动将落下的油管卡在套管上,使油管柱不能继续下落，可以减少油管落井造成的打捞工作量，还可以避免联接在油管柱上的井下工具因油管柱高速下落造成损坏的问题。文章介绍了油管防落装置的结构、工作原理、使用要求、地面试验和现场应用情况。经现场应用，该装置原理可行、结构合理、工作可靠、可以大量推广使用。     

多功用智能防碰监控系统的设计

为解决通井机工作安全性及效率低等问题,设计了多功用智能防碰监控系统。该系统采用霍尔传感器进行检测,经单片机计算处理,实时显示抽汲的实际深度,从而实现上下限声光报警,有效地防止碰撞安全事故的发生。现场试验表明,该系统可靠性好,实用性强,提高了工作效率,减轻了工人的劳动强度,很好地满足了现场的工作要求,具有广阔的应用推广前景。     

密集丛式井磁干扰情况下防碰判断与控制方法

南堡油田密集丛式井钻井密度大,井口间距小,同一平台开发时间跨度大,新老井眼轨迹空间交叉密集,钻井防碰问题突出,特别是上部井段轨迹间距小,实钻过程中时常存在磁干扰现象,采用常规防碰扫描计算方法存在不足,不能完全满足密集井口安全钻井的需要.根据正钻井与邻井轨迹在防碰点处的几何关系,提出了井眼轨迹的异面角概念,通过异面角的分...     

自动控制系统的特点及应用分析

介绍了自动控制系统的发展历程,详细论述了集散控制系统、可编程序控制器、现场总线控制系统、监督控制与数据采集系统的特点,并对其应用情况进行了分析。     

杜84-兴H73井多井防碰绕障技术与施工

曙1区杜84-H73水平井由于受邻井的限制，施工难度很大，为此利用MWD随钻监测井眼轨迹，施工中通过变换钻具组合、调整钻进方式、改变钻进参数及防碰绕障等技术和方法准确有效地控制井眼轨迹，达到钻井目的。该井钻进过程中及完钻后各项指标均达到了设计要求，对相关现场施工具有一定的借鉴性。     

旋转防喷系统试验装置的研制

旋转防喷系统是实施欠平衡钻井的关键设备，其使用可靠性关系到欠平衡钻井作业的成败和施工人员的生命安全。为提高旋转防喷系统的维护、保养和检修水平，研制了用于模拟现场使用工况的试验装置．对旋转防喷系统进行测试和检修。文章分析了试验装置的结构及工作原理。介绍了试验台架中的液体体积补偿装置及计算机监测系统，描述了目前世界上压力等级最高的旋转防喷系统在该试验装置上进行各种试验的情况。模拟试验为检测和判断井口压力控制设备是否正常工作提供了定量分析的依据。为欠平衡装备研究提供了必要的技术支持。     

油井井口防喷装置的研制与应用

孤岛油田部分油井油稠、出砂严重,抽油机井交变载荷加重,容易发生光杆断脱,致使井喷,造成大面积原油污染.孤岛采油厂根据深井泵工作原理,研制了一种油井井口防喷装置.一旦光杆断脱掉入井口以下,凡尔球可利用井下油流上喷的压力坐在球座内,关闭井口油流出口,实现防喷,避免原油大面积污染.该装置结构简单,安装方便,现场应用取得了良好效果,具有一定的推广价值.     

定向井防碰地面监测系统设计及现场试验

随着陆地和海上油气勘探开发程度的不断提高,丛式井和加密井正变得越来越普遍,而受老井网加密调整使井间距离更密、老井测斜数据不完整或不准确、井眼轨迹控制产生误差等因素的影响,钻井过程中易发生井眼碰撞,对钻井和油田的正常生产构成了潜在威胁。根据振动波的传播机理,提出了一种定向井防碰地面监测方法,设计了一套定向井防碰地面监测系统。该系统在渤海某海上油田区块钻井现场进行了试验:借助定向井设计、随钻测量资料,利用Compass软件分析了在钻井与邻井的中心距,并对危险井段进行了监测;根据采集到的钻头振动信号特征,分析了钻头对危险井筒的趋近。现场应用结果表明:钻头钻水泥塞过程中,在钻井套管头处振动信号强度很大,该系统可通过识别钻头振动信号判断钻头靠近或钻遇了邻井水泥环和套管;在邻井套管头采集到的钻头振动信号的振幅,随在钻井和邻井的中心距的增加呈一定的衰减关系,可根据该关系和分离系数判断井眼碰撞的风险。      

钻头振动波井眼防碰监测系统及其现场试验

现有的井眼防碰检测技术均建立在井眼测量轨迹数据和钻进中对异常现象判断的基础上,由于各项数据误差及井下情况的不确定性,致使防碰作业存在极高的危险性。为此,根据现场实际防碰钻进时人工监听方法得到的启发,研发了钻头振动波井眼防碰监测系统：通过安装在套管顶端的加速度传感器采集井下沿套管传播的钻头破岩时产生的振动信号,并对信号进行特征提取以判断钻头趋近邻井套管的程度,利用计算分析软件实现信号特征显示,当信号特征值超过门限值时实现报警,由定向井工程师及时进行井眼防碰扫描,决定是否改变井眼轨迹。通过对比分析不同工况下监测系统采集振动信号的时域特点,认识到钻头钻速、钻压对钻头振动信号的影响,经过频域分析得到钻头振动信号的频域范围在200～400 Hz。该监测系统操作简单、不影响正常的油气井生产及钻井施工,目前已经在中国渤海、南海等区块进行了先导性试验,为井眼防碰技术发展提供了一条新的技术思路。