石油钻机智能缓冲防碰装置

目前国内生产的直流钻机没有能耗制动功能,由于生产进度的原因,司钻经常使游吊系统下放得很快,在接近钻台时快速刹车,这种操作方式不仅会损坏设备,同时存在安全隐患。为此,设计了石油钻机智能缓冲防喷装置。该装置由主控计算机、绝对值编码器、悬重检测变送器、报警装置、输出信号以及刹车系统等组成。装置通过安装在绞车滚筒轴上的绝对值编码器实时检测滚筒旋转的角度,由主控计算机计算出游吊系统的位置和速度,并与司钻设置的预警高度、缓冲高度、减速目标速度及最大下放速度进行比较,实时调整刹车力矩。现场试验结果表明,在游吊系统上限速度不大于1.2 m/s,防碰预警缓冲高度与防砸刹车高度距离不小于2.5 m的条件下,游吊系统限速以及减速控制精确度较高。     

自动控制技术在轻型钻机中的应用

轻型钻机分电驱动和机械驱动两种,其中轻型电驱动钻机的自动控制系统由柴油机和发电机组组成的动力及其控制系统、驱动系统控制系统和辅助机械控制系统组成。与中、大型电驱动钻机相比,轻型电驱动钻机所需配置的发电机组、变频调速柜、SCR整流柜不仅数量少,而且容量小。轻型机械驱动钻机比较成熟的自动控制技术主要有电子控制汽油喷射装置、电子控制自动变速器、大钩限重及天车防碰自动控制系统、电子司钻和电视监控系统。     

游车、井深指示仪

我队于1977年为钻井队研制了一套游车、井深指示仪。这种指示仪安装在钻台上紧靠指重表的位置。当游车起到预定的极限高度时,指示仪在指示游车高度的同时,还发出声响和灯光报警讯号,司钻据此即可刹车。加上自动刹车的配合,就能有效地防止游车顶碰天车事故的发生。1978年3～5月,指示仪先后在1829队和6013队进行了现场试验,使用效果良好,深受现场欢迎。     

传统天车防碰技术浅析及新型防碰装置在石油钻机中的应用设想

以新型石油钻机天车防碰保护装置应用为题展开了相关的研究工作,针对目前石油钻机中常用的重锤防碰、过卷防碰、数码防碰3种天车防碰保护装置的工作原理和存在的优缺点展开了深入的研究工作,结合石油钻机行业游动系统的现场工况、通过系统原理介绍并参照传统的天车防碰装置结构,对防碰装置进行了改进和优化。     

斜井钻机气控系统设计分析

我国首次研制的ZJ15X斜井钻机气控系统由气源和钻台控制两部分组成。两台空气压缩机可交替使用，空气经无热再生处理后进入载车空气罐；气控部分安装在主司钻气控箱、副司钻台和钻机安装控制台上，主司钻气控箱输出端以及绞车前后底座气管线都装有快速接头，均可单独运输。详细论述了钻机绞车滚筒离合器、气刹车、防碰天车装置、阿里森传动箱、钻具输送装置、柴油机油门、液压泵和钻井泵离合器、气动卡瓦、气动吊卡、加压装置和动力水龙头等的逻辑控制回路。     

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。     

改进石油钻机天车防碰装置的设想

目前,石油钻机常用的天车防碰装置主要有: 1.链条式链条式天车防碰装置用在F—320钻机上,它以滚筒轴转动圈数,链轮及蜗轮、蜗杆的传动比及传动丝杆行程作为媒介,来传递游车允许最高提升位置信号。这种天车防碰装置结构紧凑、安装和检查比较方便。但由于游车、滚筒自身的惯性作用,在切断绞车     

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,     

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。     

《石油钻采机械》1983年总目录

37 1 n 58 10 12 n 17厂2033 17 2071 2 2 2 2 3 3 4 4 4 4 5 5 5 66一、钻机从节能观点浅谈钻机与柴油机的合理配套问题间隙式密封在石油钻机向心涡轮变矩器中的应用直接传动钻机必须加装油门遥控装置关于美国石油钻机用变矩器的几个问题By一40钻机水龙头新型冲管装置电驱动钻机的应用与发展钻机水刹车冷却系统水刹车浮筒式无级调节水位装置的设计与试验研究华石25501型动态液力式钻机刹车试验台的设计原理近锤一链条丝杆复合式防碰天车装置CHC一750一2型涡轮变矩器花键副的改进与修理大庆一130和F200钻机绞车刹车支持轴承的改进在石油钻…     

盘式刹车调节与钻压关系的分析

从钻机盘式刹车系统在钻井过程中的作用入手,以ZJ40/2250L型钻机盘式刹车系统为例,分析了制动力矩与盘式刹车系统各参数的关系及对钻压的影响;叙述了盘式刹车单独实施钻进作业时,司钻调节手柄的角度变化与钻压波动的关系及对下钻过程的影响.通过对钻机盘式刹车系统分析,对于指导盘式刹车系统没计,指导司钻操作具有重要意义.     

ZA-Ⅲ型钻井安全监控装置研究

ZA-Ⅲ型钻井安全监控装置是针对国内大中型钻机经常发生的卡钻、顿钻、河钻、游车碰天车等事故而研制的一种装置。该装置能通过传感器对钻井工况进行监控，对起下钻过程中遇阻、遇卡、碰天车、顿溜钻、超欠压等事故苗头，均能进行正确认识，并进行及时可靠的预防控制，同时记录事故信息。     

气控带刹车系统在ZJ15L钻机上的应用

为改变司钻传统的刹把操作方式,进一步减轻司钻的劳动强度,提高钻机的自动化控制水平,长庆石油勘探局于2002年率先在ZJ15L钻机上配置了气控带刹车系统。经过现场1年的使用、逐步改进和完善,气控带刹车系统已在ZJ15L钻机上得到了较为成熟的应用。根据长期的现场调研情况,结合气控刹车的工作原理,对气控带刹车系统在ZJ15L钻机上的应用进行了综合全面的论述。     

重锤-链条丝杆复合式防碰天车装置

<正> 目前,我国陆用钻机游动滑车的防碰天车装置主要有重锤式和链条丝杆传动式两种。5和R-3200钻机使用重锤式防碰天车装置。多年来的使用情况表明,这种防碰天车装置存在着以下缺点: 一、由于这种装置的吊绳是柔性的,吊绳与重锤连杆连接后     

防碰天车装置对比

<正> 一、问题的提出 石油钻机多是利用绞车缠绕钢丝绳,通过天车,带动游动系统上下运动,从而实现接单根、起下钻、下套管等作业。工作中,有时因操作不当或设备发生故障。会发生碰天车的恶性事故,造成严重顿钻、卡钻及悬吊系统砸坏转盘,甚至危及操作人员的人身安全。这种事故虽不多见,但危害性极大,必须引起足够的重视。 防止发生碰天车事故,当然是要加强操作人员的责任心,严格执行岗位责任制,按操作规程办事。但是设计安全可靠的防碰天车装置,并且好装好用,也是一个重要方面。只有这样,才能做到防患于未然。     

国外石油钻机绞车新一代计算机控多盘刹车

石油钻机绞车计算机控多盘刹车 ,是继带刹车、液控盘式刹车之后的第三代新型刹车 ,其多盘式结构的刹车力矩大 ,体积小 ;刹车盘内有水冷内腔 ,可确保刹车性能和刹车的使用寿命 ;刹车和松刹由计算机控制系统监控 ,可实现平衡的刹车过程 ;有防备供水中断、供气不足等安全保护功能 ,以及紧急事故刹车和防碰天车限位功能。美国和挪威等国批量应用的实践表明 ,这种新一代刹车代表了目前世界石油钻机绞车刹车的最高技术水平 ,是现代石油钻机绞车的发展方向。建议及早立项研究 ,组织联合开发     

基于S7-300软冗余的钻机自动送钻控制系统设计

我国首台人工岛7000m深环轨移动模块钻机于2008年2月在冀东南堡油田1号人工岛顺利开钻,该钻机应用的基于S7-300软冗余钻机自动送钻控制系统,现已通过现场验收。该自动送钻系统添加了1套PLC控制系统,系统有手动和自动2种工作模式。自动送钻监控系统主要包括自动送钻恒钻压控制、电子防碰、游车位置精确定位与动态演示、故障识别报警与处理等模块。监控系统采用了基于西门子公司S7-300PLC的软冗余方案,PLC处理器成双使用,当主处理器出现故障时备用的处理器会按照监控程序和数据交换处理程序实现数据同步,完成自动切换。现场应用表明,该系统操作简单,切换方便,提高了钻机控制自动化水平和生产管理水平,确保了钻机的平稳、安全、高效运行。     

电驱动钻机绞车与盘式刹车互锁控制方案

交流变频钻机配套的盘式刹车系统若没有与钻机的电控系统进行互锁会造成误操作而损坏钻井设备。盘式刹车的操作与过去的带式刹车操作完全不同,司钻有时会误操作,使电气系统的过载保护系统频繁起动,这种情况不仅会损坏设备,同时存在安全隐患。设计了盘式刹车系统与绞车主电机电控系统的互锁控制系统,不但避免了由于误操作对设备造成的损坏,也提高了盘式刹车的安全性和可靠性。     

石油钻机集成控制虚拟仿真培训系统的研制

石油钻机配套设备种类繁多,各设备操作方式多样,出于安全和效率等方面的考虑,司钻人员上岗前必须对钻机设备的操作进行培训。为此而研制了石油钻机集成控制虚拟仿真培训系统。该系统采用可编程控制技术和工业网络通信技术,将变频系统、仪表系统、顶驱系统和视频监控系统等组成集成控制系统。搭建了石油钻机智能化、集成化和信息化控制平台,引领了钻机集成控制的发展方向。系统采用集成控制与虚拟现实技术,通过主、副司钻一体化座椅实现钻机所有关键设备的集中控制与监视,是一种全新、安全、高效的石油钻机司钻操作培训系统。该系统的研制对引导用户体验未来高度集成化、自动化和智能化的控制系统有着重要意义。     

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。