海洋修井机改造工程实施方案分析及经验总结

海洋修井机总体设计均为模块式,可搬迁应用于不同平台。中海油CB-B平台原K400修井机已经报废拆除,需要新配置一套大吨位海洋修井机实施调整井作业。HXJ180MB海洋修井机为机动设备,作业能力强,将HXJ180MB海洋修井机安装应用到CB-B平台上,需要解决多方面的技术问题,因为海洋石油生产平台的井口区设置及接口设计均各有特征,所以使得海洋修井机适应性改造工程变得复杂。文章通过对中海油渤海油田CB-B平台安装HXJ180MB海洋修井机实施方案的分析,总结了该类工程的特征和一系列技术问题的解决方案。因该工程改造内容全面,具有普遍代表性,可供同类型工程参考。     

用于钻机和修井机的双驱钻机理论

双驱钻机理论是全新的钻机设计方染，它得钻机 答井机的结构与操作得以大大简化，双驱钻机即可用一 动钻井平台又可用于固定式钻井平台，并取消了带有绞车，钻柱补偿器等的大型井架，双驱钻机理论可使小型修井机象大型钻机那样使用，从而展示了钻井新的方式及改善海上油田经济状况的广阔前景。     

在海洋修井机上安装顶驱装置的可行性研究

介绍了顶驱装置的工作机理和结构特点，重点分析了在HXJ1OO型海洋修井机上安装VARCO TDS-IOSA型顶驱的可行性，包括动力配置、平台布置、井架高度和井架截面尺寸等方面。完成了安装顶驱后反扭矩的计算和井架力学分析，并提出了井架结构的改造方案。     

海洋修井机升级改造可行性分析

在当前国内石油供需矛盾日益突出的情况下,提高原油产量的新技术、新工艺越来越多地得到推广应用。海上平台中,许多老平台配套的修井机提升能力有限,无法满足大吨位措施井、调整井的作业需求。本文对海洋修井机升级改造的可行性进行了分析,提出了建议方案。     

轻型钻机及修井机自动控制系统研究

根据轻型钻机及修井机依托大型钻机成熟技术发展的经验，介绍大型钻机上自动控制技术现状，提出修井机及轻型钻机自动控制系统研究的可行性方案及今后的发展趋势。     

海洋石油修井机

本文讨论了海洋作业条件对石油修井机的特殊要求,在详细介绍美国Franks700型海洋修井机和罗马尼亚P80—M,P160—M型海洋修井机的基础上,总结了海洋石油修井机的设计特点。     

海洋平台修井机油气混合双动力改造技术及分析

为解决海洋石油平台修井机的高能耗、高污染问题,以燃料缸外直喷技术为核心,利用发动机改造技术、控制系统技术及燃料系统改造技术,将柴油发动机改造为天然气和柴油混合的双燃料发动机。对双燃料系统进行分析,结果表明改造后的双燃料动力系统运行状况可靠、污染排放量显著降低、经济效益显著,达到了节能减排的目的。研究结果可为海洋石油天然气开采行业动力设备的改造提供借鉴。     

海洋可搬迁模块钻机可行性研究

:随着海洋边际油田的开发及钻修井工艺技术的不断进步和勘探开发难度的日益增大,对平台模块钻机设备的经济性、轻型化和可靠性、可搬迁性及安全性要求更加严格.研究了将数控交流变频技术应用到海洋钻机上,则会使整个钻机质量减轻、平台占用空间减小、操作简单,提高效率,降低成本,更能满足海洋边际油田的开发及钻修井工艺技术的要求.     

海洋修井机应力测试加载装置设计

针对海洋修井机检测时需对井架和底座同时加载的要求,设计了专用的海洋修井机应力测试加载装置。介绍了装置的结构和工作原理,并对关键部件进行了力学分析和强度校核。现场试验表明:该加载装置安装方便快捷,加载稳定可靠,整体结构设计合理。     

基于ANSYS的海洋修井机井架强度分析

总结了考虑多种风载的某海洋修井机井架的不同工况,并利用ANSYS软件对其进行了三维有限元分析,得到了位移及应力分布.在此基础上,对支架进行了强度分析和校核.结果表明,该井架可满足大多数工况下的钻修井作业要求,但是不能满足在极限工况下的强度要求,必须采取结构加强.首次提出将正风向风载考虑为载荷组合工况,计算表明是合理的.     

浅海平台修井机井架设计

鉴于浅海修井作业工况与陆地修井作业工况存在较大差别，在设计浅海修井机井架时需考虑其特殊性。在对浅海平台修井机井架的工况特点和使用要求进行分析的基础上，采用了具有一定大门高度的三段式塔形井架结构，并用船舶甲板油漆涂料进行防腐。论述了此类井架的静强度计算方法和稳定性计算方法，以及电算试验方法。对计算结果和试验结果进行了对比，结果相吻合。     

海上油田开发后期调整对初期钻修井机具选择的影响分析

海上油田开发初期钻井方式、中后期修井和钻调整井方式直接影响海上平台的数量和形式,同时开发后期调整井作业又制约着前期总体开发方案机具选择.以渤海A油田开发实例,计算分析了油田开发后期钻调整井的时间和工作量对前期研究时钻修井机具选择的影响.研究结果表明,后期调整井作业影响油田新建时钻修井机具的选择,该认识可为海上油田开发初期钻修井机具选择提供参考.     

XXJ40斜井修井机方案论证

XXJ40型斜井修井机是为满足 1 50 0m以内浅油、气、水井的小修作业而研制的。该机采用机械加液力传动 ,动力系统采用CAT340 6C型发动机 ;传动箱采用阿里森CLBT754型传动箱 ;井架采用中支架支承拖架套装方式 ,倾斜角度实现无级可调 ,并通过前、后、左、右移动的液压机构实现修井机向 4个方向移动 ,游车可方便对井口 ;载车底盘采用 8× 4驱动 ,前桥装单胎 ,后桥装双胎。文章简要介绍XXJ40型斜井修井机的主要参数及部件结构的方案论证。     

海洋采油平台可钻调整井钻井装备研制及应用

利用已有的采油平台和平台上的相关设备,研究开发出经济、高效、可靠的可钻调整井钻井装备和相关配套技术。基于力学分析方法完成了可行性技术研究。采用计算机辅助设计方法完成了设备的总体结构设计,运用三维设计和控制理论完成了新型固控系统设计和转盘反扭矩控制系统设计,应用优化设计方法完成了管汇空间布置与优化设计。新方法予以有效实施,取得较好的应用效果和经济效益。     

海洋修井机井架有限元分析及结构优化

为了将海洋修井机改造成可钻调整井的钻修井机,必须依据现有修井机的设备能力和已具备的顶部驱动钻井装置,针对钻调整井的钻井参数,对其支撑系统等进行校核计算。利用ANSYS软件对某海洋修井机井架进行了三维有限元分析,得到了位移及应力分布。分析结果表明,几种极限工况下的强度不能满足要求,必须对井架采取结构加强。提出了井架结构优化和顶驱系统安装方案,通过有限元计算和结构干涉模拟,方案满足安全使用要求。     

海洋修井机底座有限元分析及优化设计

针对海洋修井机底座轻量化的要求,利用ANSYS软件对某海洋修井机底座进行了三维有限元分析,得到了位移及应力分布。结果表明,最大钩载工况下强度和稳定性均满足要求。用Matlab和ANSYS软件对底座结构尺寸进行优化,得到符合底座工况要求的最优梁的截面尺寸,并对优化结构进行有限元分析。结果表明,优化结构也满足底座的强度及稳定性要求。通过对比发现,Matlab优化设计的底座结构更节约材料,所得到的设计尺寸更接近最优解,因此选取Matlab优化设计的底座结构来指导实际生产。     

海洋钻修平台RGF-800钻井泵组的研制

为满足金县1-1油田CEPA/CEPB钻修井机作业需求,研制了交流变频电动机驱动的RGF-800钻井泵组。该钻井泵组的传动系统通过全封闭式链条箱传递动力,采用PLC闭环控制,自适应能力强,用NOV公司的弹簧自动复位式安全阀代替传统的剪切销安全阀,消除了设备可能出现的不安全因素;采用交流变频电动机恒扭矩段覆盖钻井泵的最高冲次,可大大减少现场换活塞缸套的次数,减轻工人的劳动强度。试验及应用表明,RGF-800钻井泵组各系统运行稳定,传动效率比机械驱动约提高16%,可无级调速,提高钻井效率,降低消耗18%～20%。     

海洋钻修机采用顶驱装置的可行性研究

在简述海洋钻修机采用顶驱的难点及对顶驱的要求后 ,着重分析了意大利Soilmec公司HTD— 2 0 0液压顶驱的结构、技术指标和参数。针对HZJ30海洋钻修机井架采用前开口、直立无绷绳、双节套装式结构 ,自身不具备较强抗扭能力的特点 ,提出安装顶驱需适当加固井架下体 ,在井架上部采用柔性连接 ,在井架下部采用刚性支架的安装型式。最后对海洋钻修机顶驱的使用环境及预计效果做了初步分析。     

基于StruCAD-3D的旅大4-2海洋修井机井架设计计算

应用专业结构计算软件StruCAD-3D对旅大4-2海洋修井机井架进行了设计计算,为井架结构的合理布局和选材提供了理论依据。通过计算分析,得知StruCAD-3D可以满足井架设计计算要求,同时还具有风载自动计算功能、单元检查功能和一次完成多种工况计算功能。     

XJ1000型修井机的设计

XJ10 0 0型修井机由自走式底盘和修井专用装置两大部分组成 ,装机功率 74 6kW (10 0 0hp) ,最大钩载 180 0kN。修井机的设计严格按照APISpec规范和我国石油行业标准 ,在总体设计方案、动力配置、并车方式、底盘系统、绞车传动系统和井架结构等方面在吸取国外同类设备优点的基础上 ,结合国内的实际情况加以改进 ,使其在国际、国内石油装备市场上确保通用性和先进性。