石油钻机技术发展趋势

概述了国内外石油钻机朝着机械化，自动化，智能化，快速，高效，节能，高性能，高寿命，高安全性，大型化，大功率，高压，大排量，适应深海，浅海，海滩和沙漠等地区需要的方向发展的趋势。介绍了我国研制，改造丛式井钻机，沙漠钻机，斜井钻机和海洋钻井装置所取得的进步。还从提高石油钻机易损件寿命，机械化自动化水平和制造质量，采用现代设计方法以及完善钻机标准等8个方面，提出了发展我国石油钻机的建议。     

试论我国石油钻机的设计制造与竞争

石油钻机的设计制造应当打破现有的条块分割的状况,创造一个公平竞争的大环境。设计制造单位应当由重视整套石油钻机的设计、制造,逐步转向重视钻机主要部件,如绞车、转盘、传动装置、井架等的设计、制造,并提高各主要部件在各型钻机中的互换性。整套钻机应当由用户根据需要和可能,在油田内组装。现有的与石油钻机有关的国家标准和行业标准已不能满足设计、制造的需要。在修订或制订新标准时应增加各主要部件在石油钻机中的安装、连接尺寸及互换性内容。同时也要改进石油钻机的鉴定方法,以促进新产品和新技术的推广应用。     

动力猫道技术国内外现状和发展趋势

随着机械化自动化技术在石油钻机行业的应用,我国石油钻机制造技术得到了较快的发展,但对钻机外围配套设备的自动化问题研究和投入明显不足。目前我国钻机的钻具排放和上、下钻台的操作还停留在20世纪60~70年代的水平,这与钻机整体技术的发展水平不相适应。介绍了国内外各种动力猫道技术水平和未来的发展趋势,并对我国进行相关研究提出了建议。     

石油钻机数字化设计的PDM系统研究与开发

我国大中型石油钻机制造企业在其设计和生产过程中使用的计算机辅助工具,如CAD、CAE、CAM、CAPP等都是一些离散弧立的系统,缺乏统一的数据管理和调度,不能对开发项目的进程进行有效的监控,因此也无法在设计、工艺、制造和财务等部门之间有效地实现信息共享与传递。在对企业进行调研的基础上,构建出适合石油钻机制造企业具体情况的PDM系统,建立了石油钻机的三维数字模型和设计参数数据库,实现了石油钻机产品开发中涉及的大量共性基础信息的共享,大大缩短了产品设计周期,提高了产品开发效率。     

海洋钻机井架技术现状及发展趋势

为推动海洋钻井技术向深水和超深水方向发展,进一步探索大型海洋钻机井架设计与制造技术,详细分析了目前海洋钻机井架的结构、制造技术和防腐技术,以及新形势下海洋勘探开发对海洋钻机配套设备的要求,提出了未来海洋钻机井架结构发展趋势:一是发展自升式K形特种井架;二是发展瓶式塔形海洋井架;三是发展带有钻柱运动补偿结构的井架;四是完善井架配套结构,提高井架适应性。最后建议发展海洋钻机井架新材料与新工艺。     

对引进钻机进行国产化改造配套方案的分析

<正> 多年来的实践表明,对石油钻机,尤其是引进的成套石油钻机进行国产化技术改造配套,使其适应和推动钻井工艺的发展,是提高我国在用石油钻机总体水平的有效方法。在钻机的多种改造方案中,选择哪种方案相对投资少,改造难度和工作量小,获得的综合技术性能和综合经济效益好?本文就这些问题进行分析,供同行们参考。     

我国石油钻机的发展与对策

比较详细地介绍了国外石油钻机技术的发展现状和趋势 ,并对我国石油钻机技术发展的现状作了分析 ,认为我国石油钻机技术与国外主要存在 8个方面的差距。其主要原因是国内市场需求不旺 ;基础件品种规格少 ,质量差 ;重主机轻配套、重硬件轻软件的倾向制约和抑制我国石油钻机的发展 ;资金短缺、独创技术少也是制约发展的重要影响因素。提出了建立相应的管理领导机构、加强基础件的研究制造、加大技术创新和技术改造资金的投入、建立研究 -生产联合体、加强总装厂建设和培养综合素质人才等 6条建议     

国内外石油钻机现状及对发展我国钻机的建议

本文简要介绍国内外石油钻机的生产概况,论述钻机传动、移运、配套等方面的现状和发展,并针对我国石油钻机存在的差距和问题,对如何发展我国石油钻机提出了一些设想和建议。     

ZJ70／4500D电驱动钻机综合配套技术要求分析

长城钻井公司为了拓展海外钻井市场，自营钻机出国承包钻井，在国内准备了数量较多、配套齐全、性能先进的国产深井电驱动钻机。公司以大港钻机成套中心为基地，集国内钻机设计制造等各个方面技术优势明显、经验丰富的厂家，将钻机的各主要部件和配套设施及工具、仪器仪表等集合到成套中心，进行综合配套和调试试验。论述并分析了ZJ70／4500D电驱动钻机及其主要部件的配套要求，反映了在成套中心出现和整改较多的问题。指出尽快提高我国钻机水平、更多地参与国际市场竞争的几点做法，为国内各油田、钻机制造和配套厂家在同类钻机的制造和配套方面提供参考。     

虚拟制造在石油钻机开发中的应用探讨

介绍了虚拟制造的概念及其组成部分,并通过对石油钻机传统制造和虚拟制造从设计到制造流程的对比,说明虚拟制造在钻机制造领域中的优势及应用,并结合钻机研发的特性提出了虚拟制造在石油装备制造中的定位。     

我国钻机技术进步与“十一五”发展的思考

在总结我国石油钻机技术现状,肯定“十五”期间我国石油钻机发展所取得成绩的同时,分析了我国钻机技术与国外存在的差距。预测了我国钻机技术的发展趋势,提出了“十一五”期间的发展思考。指出我国钻机制造业发展必须依靠技术进步,在当前市场条件下,实现钻机制造业大国向强国的转变,必须寻求关键技术突破,加强钻机技术的集成,开发足够引导消费的新产品,以全面增强参与国际高端钻井装备市场的竞争能力。     

8 000 m四单根立柱自动化钻机研制

目前,石油钻机多采用三单根立柱进行钻井作业,管柱处理多以手动操作为主。为了提高钻井效率、降低钻井成本、改善工人作业环境、提高钻井作业安全性,研制了8 000 m四单根立柱自动化钻机。从钻机总体方案、关键系统方案、关键技术及试验等方面对该钻机进行技术分析。通过试验证明,8 000 m四单根立柱自动化钻机适应能力强、自动化程度高、作业效率高、作业安全。该钻机为石油勘探开发提质增效提供了有力的装备保障,具有良好的推广价值。     

关于提高国产钻机国际竞争力的思考

近年来,随着油气资源勘探开发的加快、石油行业走出去战略的实施,我国石油钻井装备制造业的发展迎来了高速发展期。在技术上得到了迅速提高,有力地支持了钻井技术服务的发展。在简述了我国石油钻机发展经历的基础上,重点分析了我国石油钻机的技术现状,并从多方面指出了国产石油钻机与国外石油钻机的水平差距。为了提高国产钻机的国际竞争力,提出了一些有益于促进我国石油钻机技术进步的建议。     

关于我国石油钻机技术的现状及其研发思考

介绍了我国石油钻机的技术现状,在肯定我国石油钻机发展所取得成绩的同时,指出我国石油钻机整体技术与国外钻机技术的差距,提出要把石油钻机作为国家战略装备来对待,加快我国石油钻机新技术、新产品研发工作,以满足我国石油工业发展的需要。     

自动化钻机向智能化发展的关键技术分析

总结了我国石油钻机在自动化方面的技术现状,包括自动化钻机总体技术、自动排管技术、司钻集中控制技术以及钻机远程信息化监测技术等。分析了自动化钻机技术发展过程中面临的技术瓶颈,包括系统作业效率问题、自动化工具稳定性及作业成功率问题、检测环节瓶颈问题、数据零散并缺少系统分析整理问题等。对自动化钻机向智能化方向发展所涉及的关键技术进行了阐述,并提出开展全新流程方式的钻机总体技术开发及电动化钻井机器人装备开发等发展建议。     

国内外钻完井技术新进展

页岩气、致密油/页岩油、致密气、深水、极地等的勘探开发活动推动了全球钻完井活动持续回升,促进了水平井、工厂化作业等钻井技术,以及快速移动钻机、深水钻机、极地钻机等钻井装备的快速发展。国外近年来在高效起下钻机和高运移性钻机,复合钻头、微芯钻头及高效辅助破岩工具,井下实时大容量信息高速上传,实现造斜段和水平段一趟钻的高造斜率旋转导向技术,可折叠连续管,钻井远程传输与实时优化,连续循环系统,控压钻井,高温油基钻井液、新型水基钻井液和新型堵漏技术等方面取得显著进展。国内在万米钻机及配套装备、MWD/LWD/EMWD/近钻头地质导向系统、连续管技术与装备、控压钻井、垂直钻井、随钻温度压力测试等方面也实现重要突破,推动了钻井技术与装备不断进步。     

电动变频钻机

交流变频钻机是为满足油田深井勘探开发需要而开发的电驱动钻机,钻机基本参数符合SY/T5609—1999《石油钻机型式与基本参数》的规定,主要配套部件符合API标准,满足并适应国内外陆地、沙漠、浅滩等地区的钻井条件及工艺要求,适用于以41/2in钻杆,钻井深度为4000～7000m的油气勘探和开发。在实际使用方面,交流变频钻机得到用户的充分肯定,性能先进,安全可靠,自动化程度高,满足HSE的要求。钻机的技术性能和可靠性达到国际先进水平。该系列钻机的成功研制体现了我国在钻机方面自主创新的能力,扩大了我国钻机的影响力,增强了我国石油装备制造的整体实力,取得了显著的经济效益和社会效益。     

钻机与井下工具新进展

文中主要介绍了国内外钻机与井下工具的最新进展,包括可快速拆卸和安装的“火箭”型钻机,轻便、安全、高效的“理想”型钻机,适用于页岩钻井的新型移动式钻机;国内外为提高难钻地层钻井速度研发的防憋钻工具、扭转冲击辅助破岩工具、轴向振荡工具、主动减振器、轻型超高强度钻杆。最后提出了提升我国钻井装备与工具水平的建议     

钻井平台供配电可靠性方案优化

现代化机械的大量应用对于钻井平台电力系统的安全性和可靠性提出了更高的要求。为保证电子设备在使用环境复杂严峻的钻井平台上的平稳应用,除了提高设备本身的可靠性和电磁兼容能力外,还需要从增加冗余度和提高供电质量这两方面入手。该文主要从供电冗余和UPS电源两方面,结合海洋钻机的实际应用进行分析,提出了一种可行性方案,并在实践中加以运用,取得了较好的实际效果,对进行平台电力二次系统的供电可靠性设计和优化提供有益参考。     

轻型钻机模块化应用技术

在分析了国内钻机模块化技术应用方面同国外钻机的差距后 ,提出了适合中国国情的橇装模块化钻机的设计方案 ,即在符合SY/T5 6 0 9- 1999《石油钻机型式与基本参数》条件的基础上 ,使井架、底座、动力机橇的设计与橇装模块化技术相吻合。实际应用表明 ,南阳石油机械厂根据这种思路研制的ZJ30 / 170 0橇装模块化钻机具有良好的移运性及经济性。