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。     

ZJ70／4500D电驱动钻机的研究与开发

作为中油集团公司钻井装备更新改造的重点项目，研究开发了ZJ70／4500D电驱动钻机。钻机以柴油发电机组作动力，采用AC－SCR－DC直流的电传动，“一对二”控制方式，经SCR系统分别驱动绞车／转盘和钻井泵直流电动机；采用双升式底座，前开口井架，所有钻台设备均低位安装，整体起升，采用内变速密封绞车，翻转式下沉转盘驱动箱，钻台面平整，开阔，。整机符合SY／T5609－1999石油钻机型式与基本参数的规定，满足深井钻井工艺要求，主要部件符合API规范，动力及SCR控制系统符合IEC，NEMA等标准，已有8台钻机在各油田使用，表明ZJ70／4500D电驱动钻机具有较高的技术含量，在提高生产效率及降低成本方面，，有竞争优势。     

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。     

ZJ70DBS钻机独具创新

ZJ70DBS数控变频电动钻机具有钻70 0 0m超深井的能力,伴随钻井工程技术服务走向巴基斯坦钻井市场。此钻机创新在于绞车低位、井架采用扒杆起井。绞车转盘及钻井泵驱动采用直接传动的交流变频技术,主要功能采用程序控制。有2套整流器通道流母线驱动5台逆变器工作。电控系统通过切控方式,为提高运行可靠性创造条件。此新型钻机倍受巴基斯坦专家青睐,国际市场前景看好ZJ70DBS钻机独具创新@吴月先     

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。     

ZJ50/3150LDB-1型钻机研制

为适应现代钻井的需要,在总结ZJ50/3150LDB型钻机特点的基础上,研制了ZJ50/3150LDB-1型钻机。该钻机操作安全,结构简单,性能稳定可靠;能够在不倒绳的情况下实现1次穿绳、2次起升;司钻偏房与前台底座一起起升;绞车高、低速采用电控摘开、挂合,反应速度快;转盘采用电机独立驱动,是一种具有市场发展潜力的钻机。     

增设电传动系统提高钻机效率

路易斯安娜拉斐特(Lafayette)的动力钻机钻井公司在它的21号钻机上增设了电传动,使其由柴油机驱动的钻机在保持充分的机械效能情况下获得柔性。装备这种辅设系统后的绞车和转盘可以无级变速,从而能够精确地操纵打捞;较好地判断井下钻头工况以及钻具荷重处于电动机功率允许范围内的快速起下钻。传动布置情况传动布置如图所示,图上的黑点区表示只有这台钻机才有的电气部分。     

ZJ40L钻机液力变矩器的改进与应用

为解决ZJ40L钻机液力变矩器能耗高的问题,部分钻机直接将液力变矩器更换为液力偶合器正车箱,但这对钻机绞车的提升速度、提升能力、输入转速和冲击载荷影响很大。为此,结合钻井施工过程中对绞车、转盘及钻井泵的工艺要求,提出对绞车挡数进行重新分配,对辅助刹车及绞车输入转速进行改进,同时将电驱动钻机上的PLC控制方法应用到机械钻机上。华北油田3口井的应用情况表明,改进后的ZJ40L钻机绞车速度分配均匀,完全满足钻井各载荷的要求,钻机整体性能得到改善。     

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。     

机械驱动钻机起升系统的偶合器传动

针对机械驱动钻机液力变矩器传动消耗燃油多的问题,开展了液力偶合器传动的试验。实践证明,液力偶合器加正车箱传动有利于链条传动,可节约燃油,但起下钻时效低,井越深则时效越低。为此,总结了液力偶合器和液力变矩器的传动特性;分析计算了2种传动绞车起升系统的效率与功率利用率,起升速度、起升功率及全井起升时间;做了全钻机经济性分析。最终得出液力偶合器传动优于液力变矩器传动的结论,认为液力偶合器传动将成为机械驱动钻机的发展方向。     

21世纪初的世界海洋石油钻机

主要叙述了世界近海和大洋石油钻机2000年至2020年的新进展。那些新设备有1.大功率钻机，包括3.73～5.22 MW的绞车、φ1573 mm(60 1/2 英寸)的转盘和4×(1.49～1.64) MW的钻井泵(工作压力达34.47 MPa)； 2.全液压钻机，包括液压驱动的绞车、液压驱动的转盘和液压驱动的钻井泵； 3.液缸升降型钻机；4.全自动控制钻机；5.新型顶部驱动钻机；6.模块钻井设备。     

我国链条并车钻机的技术现状及发展方向

在论述了ZJ40L链条并车钻机的技术先进性和存在问题之后,指出链条并车钻机总的发展趋势是,传动性能好,机械传动简单,井架,底座等的运输单元少,拆搬快捷,满足现代钻井工艺的要求,据此,我国4000m以浅链条并车钻机应遵循的发展方向是：（1）改进并车传动模式,即两台机组并车驱动绞车和转盘,钻井泵由另一台机组独立驱动,有利于丛式井作业,便于高台并车和后台并车,以及万向轴爬合驱动,传动系统得以大大简化;（2）采用可透的向心式变矩器改善并车性能;（3）除山地油田外,推广使用伸缩式井架;（4）钻机采取分组驱动,应配用双升式底座。以适应重型设备上高钻台和低位安装的需要。     

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。     

5000m交直流复合电驱动钻机应用

针对直流驱动与交流变频驱动钻机2种驱动形式的优缺点,结合钻井施工过程中对绞车、转盘、自动送钻及泥浆泵的工艺要求,研究并应用了绞车、转盘与自动送钻用交流变频驱动及泥浆泵用直流驱动2种电驱动形式。实际应用表明,交直流复合驱动钻机结合了钻机2种驱动形式的优点,结构简单,维护方便,综合效益显著。     

新型双升式机械驱动石油钻机系列

双升式机械驱动石油钻机,是继传统机械驱动、ＡＣ－ＳＣＲ－ＤＣ驱动、ＡＣ－ＧＴＯ－ＡＬ电驱动之后的又一种新型钻机。该类型钻机既具有机械驱动钻机成本低,操作维修简单的特点;也具有电驱动钻机整体起升模块化组合,大块移运的特点。文中介绍了２种双升式机械驱动钻机的传动方案及特点。     

用国产动力机组改造F200钻机的计算分析

介绍了Ｆ２００钻机采用国产柴油机，变矩器及钻井泵的改造方案，对改造前后钻机的提升特性及各传动链条的疲劳寿命计算分析后得出，采用国产ＰＺ１２Ｖ１９０Ｂ－１柴油机，配国产ＹＢ－７００变矩器作为动力机组后，提升速度与改造前几乎一样，但提升能力有提高；可配备３ＮＢ－８００或３ＮＢ－１０００钻井泵，能满足喷射钻井要求；缩短了机动起升时间和起下钻作业时间，但改造后链条疲劳寿命有较大幅度下降。     

F—320钻机后台改造方案探讨

通过对F— 32 0钻机绞车底座、机房底座、传动和绞车后台改造 4种改造方案的认真分析 ,认为为全面提升F— 32 0钻机的钻井能力 ,消除不安全隐患 ,应优选第 3种三机并车带绞车、带双泵、带发电机 (发电机发出的交流电驱动转盘电动机 )的钻机改造方案。这种方案可以彻底解决F— 32 0钻机后台老化、振动大和漏油等问题 ,提高F— 32 0钻机的整体能力 ,改造后的F—32 0钻机趋于 70 0 0m钻机的能力 ,可以减少因该型钻机淘汰带来的损失     

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…     

在用IDECO E1700钻机考察与启示

辽河油田在用IDECOE170 0钻机是美国 2 0世纪 80年代初期的产品 ,与我国 1998～ 1999年生产的同类型钻机相比 ,有许多可供借鉴之处。该型钻机总体结构、井架及底座、动力及传动、固控系统和设备等设计合理 ,制造精细 ,工作可靠。中油技术服务有限责任公司组织有关钻机制造厂家的技术人员 ,结合我国钻机装备更新改造情况 ,详细考察了这台钻机。根据考察所见所闻 ,详细描述了这种钻机井架、底座、绞车、动力与传动、固控系统等装备的设计和制造特点 ,并比照国产电驱动钻机存在的问题 ,就如何提高国产钻机技术水平和质量提出了 7点建议。     

支持套管钻井的液压钻机

用油田套管边钻边封隔井眼,是一项能够降低钻井成本的重大技术进步。文中概述适合套管钻井的液压钻机及其设计特点和相关设备,包括：（１）套管钻井系统以及４台新一代钻机／操作系统的改进情况;（２）采用模块化和液压动力系统的３台混合型钻机和１台套管钻钻机;（３）可编程逻辑控制系统;（４）绞车、顶驱装置、泥浆泵驱动系统,转盘及电力系统。最后回顾４台新一代钻机的现场作业情况。