电动钻机的工作理论基础(一)--系列专题之七

近年来，电驱动已成为石油钻机的主要驱动形式，是钻机自动化、智能化的坚实平台。文章就电动钻机的部分工作理论作初步剖析，包括钻机工作机组对电驱动的要求，可控硅直流电驱动和交流变频电驱动的工作原理，直流电动机和交流变频电动机等的特性分析，电动机的四象限运行和能耗制动原理等。     

电动钻机的工作理论基础(二)--系列专题之七

近年来，电驱动已成为石油钻机的主要驱动形式，是钻机自动化、智能化的坚实平台。文章就电动钻机的部分工作理论作初步剖析，包括钻机工作机组对电驱动的要求，可控硅直流电驱动和交流变频电驱动的工作原理，直流电动机和交流变频电动机等的特性分析，电动机的四象限运行和能耗制动原理等。     

变频调速技术在石油钻机上的应用

在阐述交流频调速原理,调频方式和交流电动机在变频调速时机械特性的基础上,分析了石油钻机采用变频调速技术后,钻机绞车,转盘和钻井泵的工况,在列举了国外（美国和加拿大）变频调速电驱动钻的型号及主要技术参数后,着重介绍了国产第一台变频调速电驱动钻机ZJ40／250DB的技术性能及现场试验情况,最后就我国钻井装备更新改造后,如何加大变频调速 技术的研究和开发力度,提出几点建议。     

复合驱动式钻机

概述了复合驱动式钻机具有先进性与经济性、适应面广和改造升级快的特点。分析了国内3种复合驱动式钻机的优缺点。提出了优化复合钻机总体方案:绞车放置在钻台上由交流变频电动机驱动,转盘由另1台交流变频电动机独立驱动,结合本地实际情况,与伸缩、套装、K型等井架配合,另配柴油机驱动钻井泵。提出充分应用交流变频、能耗制动和主电动机自动送钻技术,采用国产柴油机驱动钻井泵及扩大柴油机选择范围等建议。     

发展电驱动钻机势在必行

介绍了电驱动钻机的发展历史和现状，提出了我国石油钻机应大力发展电驱动钻机，迎头赶上世界先进水平，指出优先研制交流变频电驱动钻机的性能及交流变频的优点。     

大型钻机采用交流变频驱动的可行性研究

对目前国内外直流电动钻机与交流变频电动钻机的研究表明,大型钻机采用交流变频驱动在钻机绞车、钻井泵、转盘、顶驱、辅助刹车、钻机的经济性和电功率容量等方面有无可比拟的优越性,是现代钻机发展的必由之路;目前影响大型钻机采用交流变频驱动的可靠性问题、价格因素、变频器和交流变频电动机的市场供应问题等已得到解决并具备一定的基础。因此认为,目前立足国内市场,发展7000m以内交流变频电动钻机无论在理论上还是实践上都是可行的。     

国产首台全数字化深井钻机在新疆完井

在我国钻机领域内独占鳌头的全数字化深井钻机——— 70DB钻机 ,日前在新疆克拉玛依白碱滩 80 2 88号井成功完成首井施工。这台由宝鸡石油机械有限责任公司与新疆石油管理局联合研制的 70 0 0m交流变频电驱动钻机 ,是集机、电、数字为一体化的新型钻机 ,采用了交流变频单轴齿轮绞车和主电机自动送钻技术。“一对一”控制的交流—直流—交流全数字变频技术 ,可满足内陆复杂油气井、超深井和海洋深水油气田开发及科学钻探井的需要 ,具有启动平稳、过载性能强、恒动率调整范围大、电动机无电刷火患等独特优势 ,其中高速大功率齿轮传动箱、大功…     

交流变频与SCR直流电驱动钻机的分析和比较

介绍了石油SCR传动系统和交流变频传动系统，并对直流SCR电驱动钻机和交流变频驱动钻机的性能及特点进行了分析比较，对钻机方案选型具有一定的参考价值。     

新型交流变频电驱动石油钻机

介绍了近年来国外新出现的交流变频调速电驱动石油钻机核心技术的发展概况,同机械驱动,直流电驱动石油钻机相比的先进性能及1999年我国研制成功的第1台ZJ40／2250DB型中深井交流变频调速电驱动石油钻机的特点及油田试验情况。     

轻型平台钻机电力系统变频技术及钻井智能化操作

对交流变频电驱动石油钻机与机械驱动钻机、直流电驱动钻机进行了比较,并以PL19-3康菲项目为例,介绍了轻型平台钻机电力系统变频技术及钻井智能化操作。     

研制交流变频电驱动钻机的必要性与可行性

我国在研制石油钻机方面，仍处于对机械传动形式的改进上，对电驱动钻机的研制尚未下大力气。应摆脱国产石油钻机现有的传动模式，研制当今世界上最先进的交流变频电驱动钻机。交流变频电驱动技术已在国内外不少行业中成功地应用，说明这项先进技术已经成熟，把它移植到石油钻机上来，不仅是必要的，而且成功的可能性是很大的。尽管在研制过程中会遇到各种各样的困难，但应该意识到，克服困难，研制交流变频电驱动钻机是我国石油机械行业的当务之急。     

LS70DB电动捞砂绞车的研制与应用

交流变频电驱动单轴齿轮传动绞车由于没有配备专用的捞砂滚筒,无法完成捞砂、部分测试和试油工作,为此,研制了一种单橇交流变频电驱动捞砂绞车。该绞车采用交流变频控制,实现无级调速;主刹车采用电动机能耗制动,辅助刹车采用带棘爪机构的带式刹车;机械传动采用摆线减速器与链传动相结合的传动方式;捞砂计量装置采用单片机微控器作为中央处理单元的数字控制模式。现场的反馈信息说明,该绞车完全满足使用要求,具有极高的机动性和灵活性,1台绞车可以为多台钻机提供服务,使用效果良好。     

钻机油改电技术与钻井工艺适应性研究

石油钻机利用高压电网供电的电驱动方式可消除排放、降低噪声,获得较好的节能效果。分析了高压电网全场供电的总体方案、变频电机驱动方案、高低压配电安全性及无功补偿效果,并进行了变频电动机与钻机机械传动的适应性研究。     

ZJ40JD/2250JD钻机的研制与应用

介绍了一种机电复合驱动石油钻机。钻机绞车、泥浆泵采用机械驱动方式，转盘采用交流变频电驱动。文章分析了钻机的系统配置与特点。     

ZJ40/2250LDB型机电复合驱动石油钻机设计

介绍了一种机电复合驱动石油钻机。钻机的绞车、钻井泵采用机械方式驱动，转盘采用交流变频电驱动。描述了钻机的系统配置，分析了钻机的几大特点。     

知难而进 勇攀高峰 为国争光——12000m钻机研制情况简介

本文介绍了国家“863”计划重大科研项目——全球第一台陆地用12000m交流变频电驱动钻机的研制背景、目标、水平，以及技术创新成果、研制过程中采取的措施和研制工作的体会。12000m交流变频电驱动钻机的研制成功，对于我国钻井装备制造业具有里程碑式的意义，它标志着我国已经跨入独立自主研究制造具有自主知识产权的大型、特大型石油钻采装备的行列。     

直流与交流变频电动钻机技术经济分析

交流变频电动钻机除具有直流电动钻具的所有优点外，还具有启动平稳、运行经济可靠、过载能力强、维护简单方便等优点。在详细介绍交流变频电动钻机技术特点的基础上．以ZJ70DB交流变频和ZJ70D直流电动钻机为例，分析了其采购成本和运行成本，结果表明，虽然ZJ70DB钻机采购成本要高400万元左右，但是其运行成本每年节省100万元左右、综合经济效益非常显著。因此．在采购钻机时，应优先考虑购买交流变频电动钻机。     

电驱动绞车设计方案探讨

石油钻机绞车是石油钻机上一个极重要的工作部件。设计绞车的主要依据 ,就是要求要适合钻井工艺。现用绞车有机械驱动和电驱动 2种 ,机械驱动绞车 ,基本模式相同 ,结构较为复杂 ;而电驱动绞车有较大的发展 ,且绞车结构逐步趋于简单化。1　早期高压交流电驱动钻机我国早在 60年代就使用了交流驱动钻机。只是该种钻机的绞车在结构上无改进 ,是用交流电动机代替小功率柴油机。在大庆油田使用的БＹ 40型钻机和与此同级别的钻机上 ,有若干数量钻机采用电驱动方式。但原钻机的传动系统 ,绞车结构上都无改动。 1 967年前后 ,胜利油田用 660 0Ｖ的…     

ZJ30／1700DB变频橇装钻机的应用

南阳二机石油装备(集团)有限公司生产的ZJ30／1700DB变频橇装钻机采用交流变频电动机驱动和橇装模块化设计，实现了整机液、气、电集中控制，自动化程度高。给出该钻机的主要性能参数；分析了钻机方案设计中的主要技术特点。ZJ30／1700DB钻机15口井与大庆130钻机17口井的生产时效和经济效益对比分析表明，这种钻机在钻机台月、钻机月速度、机械钻速、行程钻速等主要钻井指标上都高于大庆130钻机，可作为大庆130钻机的替代产品。最后指出钻机存在的问题及改进意见。     

ZJ40LDB复合驱动钻机的研制

介绍了一种占地面积小的机电复合驱动钻机。钻机绞车、钻井泵采用机械方式驱动,转盘采用交流变频电驱动,井架采用直立套装自升式。钻机需进一步改进创新的方面。