海洋钻井设备综述

阐述海上特殊条件对钻井设备的要求、海洋钻机与击地钻机的区别、海洋钻井工艺流程及钻机系统的组成,以及海洋石油钻井装置的分类与选用.     

近海钻井的顶驱钻机

阐述了顶驱钻机的工作过程，并指出与传统钻井方法相比，顶驱钻机所具有的特殊优越性，以及顶驱钻机用在海洋钻井方面的重要性。     

优选海洋平台钻井方式

在海洋石油开发中,常常遇到钻井方式的选择问题,即选择自升式钻井装置钻井,还是选择平台模块式钻机钻井.由于海上钻井费用较高,用一种较为合理、准确的计算方法,选择恰当的钻井模式,不仅可以节省钻井时间,而且可以节约费用.提出一套用于海上钻井方式选择的计算方法,辅之以系列图表,能够较为便捷地根据提供的油田开发条件,选择恰当的钻井方式.此方法已在我国某海上油田的开发中得到应用.     

钻机标准书写“中国制造”

根据我国近年来石油钻井装备的研制及生产情况,文章从产品采标方面总结了不同环境、不同地域以及不同用户的需求。提出国内陆地钻机、国外陆地钻机及海洋钻井平台等产品在设计中应关注的相关基本标准,并且结合我国标准的实际情况对现有的标准提出了一些建议,为钻机制造商提供了正确合适的采标及更为明确的研制方向,使石油钻机产品更加适应世界钻井市场的要求。     

优选海洋平台钻井方式

在海洋石油开发中,常常遇到钻井方式的选择问题,即选择自升式钻井装置钻井,还是选择平台模块式钻机钻井。由于海上钻井费用较高,用一种较为合理、准确的计算方法,选择恰当的钻井模式,不仅可以节省钻井时间,而且可以节约费用。提出一套用于海上钻井方式选择的计算方法,辅之以系列图表,能够较为便捷地根据提供的油田开发条件,选择恰当的钻井方式。此方法已在我国某海上油田的开发中得到应用。     

简论水龙头盘根密封装置的发展

随着钻井技术的发展，出现了顶部驱动钻井装置、盘式刹车、电动与全液压钻机技术，这些技术的发展逐步提高了钻机的自动化与智能化控制水平，对水龙头的技术水平也提出了新的要求。泥浆密封件是水龙头的关键部件，其性能的好坏影响到钻井速度。目前使用的盘根密封装置已有30多a的历史，由于结构和原理上的缺陷，不能满足高压喷射钻井和快速钻井的工艺要求。新型的盘根密封装置已由美国国民公司研制成功，有待推广。     

深水工程勘察船用KDQ40/2250DB型顶驱装置研制

为满足深水工程勘察船钻机自主配套的需要,在吸收国内外先进顶部驱动钻井装置设计经验的基础上,研制了KDQ40/2250DB型深水勘探船专用的交流变频顶部驱动装置,与我国首艘深水工程勘察船"海洋石油708"配套使用。介绍了该顶驱装置的结构方案、技术参数及厂内试验情况。重点介绍了液控高压球阀、大通径、大跨距等结构的特点。试验结果表明,该顶驱装置的各项性能指标满足了海洋钻井和勘探取样作业的要求。     

深水半潜式钻井平台钻机选型

深水钻机是半潜式钻井平台关键设备,如何选择,配置深水钻机系统是设计与建造我国第六代半潜式钻井平台首要问题.从深水钻机并行和离线操作能力与配置、作业效率、可变载荷及专利影响等方面论证了深水海洋钻机模式选型问题.常规深水海洋钻机、离线钻机和双井架钻机结构特点、应用情况以及离线操作配置分析表明,离线作业配置越完整全面,作业效率提升越大.以甘特图和深水钻井实例详细分解、探讨双井架钻机作业机理,即在工序之间进行并行作业和工序内进行离线作业.对比分析3种深水海洋钻机钻单井、钻多井及完井作业效率,发现双井架钻机相对离线钻机和常规钻机可大幅度提高作业效率,但双井架钻机系统质量增加,且受专利影响,成本增加.采用增量净现值模型综合各种影响因素分析表明:双井架钻机总体优干离线钻机.图7表5参17     

侧钻井钻机改造与配置

近年来，侧钻井技术作为一种经济型钻井技术取得了一定的进步，侧钻井的数量越来越多，但专用于侧钻井的钻机数量很少，不能满足侧钻井市场的需要，而将现有钻机改造为适用于侧钻井的钻机，是目前设备改造的一项重要工作。本文根据侧钻井的工艺特点，有针对性地提出了侧钻井钻机改造原则、钻机配置要求，并按此原则与要求对大庆—30钻机进行改造配置，取得了较好的经济与社会效益。[编者按]     

海洋轻型可搬迁式小模块化钻机钻井设备配套合理性研究及分析

通过对中海油康菲PL19—3钻机模块钻井设备的合理性和优越性分析,说明可搬迁式小模块化钻机在将来海洋石油发展上起到的重要性和推荐形式。     

在役海上模块钻机自动化升级方案设计

有很多在役的海上模块钻机仍旧保留着传统钻机的操控方式,钻机的自动化水平很低,现场作业环境恶劣,工人劳动强度大。为了对这些模块钻机进行自动化升级,对司钻操作控制、管具处理、钻井液处理、关井操作4个方面的自动化技术应用进行研究,提出了集成控制系统、一体化仪表、防碰互锁、远程监测、管具处理自动化、钻井液处理自动化、自动化关井等设计方案。可为新建海上模块钻机以及在役平台进行自动化升级改造提供参考方案。     

萨哈林亚极地海域自升式钻井平台的优选

在萨哈林亚极地海域,海上钻井面临着气温、海况、环保、运输等诸多问题,在自升式钻井平台市场上并非每一条平台都具备在该海域钻井作业的能力。选择一条适合区域特点的平台是钻井作业成功的关键。通过对区域内自然条件、工程条件、环保要求和运输方式等的研究分析,得出了萨哈林亚极地海域自升式钻井平台优选的关键性指导参数与流程并在平台优选实际过程中进行了应用。结果表明该优选方法符合区域条件特点,能有效保证所选平台的工作质量。     

海洋钻井多参数仪系统设计研究

海洋钻井多参数仪是为海洋各类钻(修)机配套设计生产的多参数监测仪表系统,可测量显示钻(修)机作业过程中的大钩悬重和钻压、转盘扭矩、立管压力、吊钳动力钳或套管钳扭矩、转盘转速、泵冲速、泥浆罐体积、游车高度、井深、钻头位置等47个参数的变化情况,帮助司钻掌握钻机、泥浆泵和防喷器的工作状态以及H2S和可燃气体浓度。通过对钻井过程的实时监控,对预测预报工程事故、提高工作效率、安全生产、降低作业成本、有效保护油气层等起重要作用,为渤海地区油田设备远程数据监控提供了较好的范例。     

Upgrading,Transforming, and Standardizing of Offshore Oil Drilling Equipment in China

This paper discusses the development of China's oil exploration drilling equipment, and it focuses mainly on the domestication, industrialization, and standardization of fixed offshore drilling rigs primarily constructed by CNOOC. Considering the manufacturing of and application of deepwater drilling equipment in China, the authors put forward suggestions regarding industry policies and the standardization of China's offshore engineering equipment.     

中石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势

中国石油天然气集团公司（以下简称中石油）近年来自主研制了万米钻机及配套装备、近钻头地质导向、欠平衡/气体钻井/控压钻井、连续管作业机、21 MPa/35 MPa带压作业机等核心装备,发展完善了以水平井、欠平衡钻井、钻井提速、储层改造、带压作业为核心的配套技术,有力地支撑了水平井、欠平衡钻井、钻井提速、水平井分段压裂等重点工程的实施。但与国外同行相比,在自动化钻机、海洋钻完井装备、旋转导向系统、抗高温随钻测量仪器、抗高温螺杆、高效钻头、高温高密度油基钻井液、高压气井带压作业装备、低成本高效压裂液、无限制选择性压裂工具、完井技术等方面差距明显。研究结果认为：我国深层、海洋、非常规油气藏领域钻完井面临高温高压、高研磨性地层钻速低、钻井周期长、旋转导向等技术储备不足的挑战,建议在高效起下钻机、高效破岩钻头和辅助工具、旋转导向系统、井筒完整性、井下宽带信息传输技术、海洋钻井成套装备和技术、工厂化钻完井与体积压裂一体化技术等方面开展技术攻关。     

海洋模块钻机滑轨防止划痕技术研究

海洋模块钻机是海洋石油钻井平台的重要组成部分,目前投入使用的数量已达50台之多。滑轨是承担海洋模块钻机滑移作业的关键部件,在实际滑移过程中,多次出现了滑轨划伤的现象。本文针对上述情况,搜集整理了滑轨划伤的典型实例,对滑轨划伤的原因进行了分析,提出对应的防止划痕技术,以确保钻机滑轨结构的安全性和可靠性。     

石油钻机绞车的设计与计算

介绍了国外现代石油钻机绞车的7种新型结构。根据对7家美国公司的石油钻机绞车设计与计算的综合分析结果，概述了美国陆地钻机机械驱动绞车和海洋钻机电驱动绞车设计与计算中的有关问题，给出了绞车主要参数的经验计算公式。最后介绍了美国、原苏联、罗马尼亚等国绞车主要参数的经验推荐值范围。     

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。     

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.     

石油钻井技术的发展与大功率泥浆泵

高压大功率泥浆泵已在国外的各类海洋钻机上得到大量使用，现文在介绍大功率泥浆泵给钻井工程带来良好的效益及国外各厂家泥浆泵特点的同时，立足国产的3NB2200型泥浆泵，探讨了该泵的主要结构、技术参数及性能特点。