JC-90D型绞车的设计分析

重点介绍了JC-90D型绞车的技术方案、结构、性能特点、主要技术参数.该绞车采用3台主电机通过动力并车驱动绞车,首次在直流电驱动绞车上配置小交流变频电机自动送钻装置,捞砂滚筒首次采用液压盘式刹车.绞车具有技术比较成熟、电传动简单、钻井效率高、能耗低、性价比高等优点,可广泛应用于陆地和海洋钻机上.     

9000m交流变频钻机的研制

针对目前国外9000m钻机技术水平落后,不能实现自动化、智能化操作,无法满足现代超深井、复杂井以及欠平衡钻井等复杂工况要求的状况,研制了我国首台9000m交流变频钻机。该钻机采用全数字交流变频和直流控制技术相结合,钻机的传动、控制及井架、底座等关键技术和集成技术达到了国际陆地钻机领先水平。现场应用表明,该钻机的各项性能指标达到了设计要求和现代钻井工艺要求。     

F-1300钻井泵液力端阀座的接触分析

为了延长阀座的使用寿命,提高钻井效率,结合相关资料,利用有限元软件采用接触单元对F-1300钻井泵阀座、阀体、液缸之间的接触应力和静应力进行接触分析。采用轴对称单元建立的有限元模型进行平面分析,且将所有的面-面接触均简化为线-线接触。分析结果表明,阀座失效的主要原因是阀座与阀体之间中下部的接触应力过大及阀座中下部的Mises应力过大;阀座与液缸的接触应力及两者的Mises应力都较大。要提高阀座的接触应力和抗胶合能力,应该提高阀座与液缸和阀体接触部位的局部硬度,阀座与液缸和阀体的接触应力约70MPa为宜。     

JC-90DB两挡齿轮传动单轴绞车设计分析

针对我国首台JC-90DB一挡齿轮传动单轴绞车输入转速高、配备功率大、提升空吊卡钩速较低等问题，研制了JC-90DB两挡齿轮传动单轴绞车。该绞车由主传动系统及自动送钻系统构成。介绍了其传动方案和技术参数，分析了其钩速-钩载曲线。与JC-90DB一挡绞车相比，配备功率由3200kW降低到2400kW，绞车最高输入转速由2800r／min降低到2300r／min，而钩速由原1．5m／s提高到1．85m／s，有效地延长了电动机、变速箱等部件的使用寿命，该绞车具有广阔的市场前景。     

LG450/73连续管作业机的研制

根据国内油田用户的实际需求及特殊地域环境特点,开发了LG450/73大管径连续管作业机。这种作业机适应连续管管径50.8～73.0 mm,注入头设计最大提升力450 kN。它采用两车装自走方案、全液压驱动、智能电液闭环控制。其控制系统同时具备监控、预警及故障诊断功能,确保各部件协调、稳定、安全工作。另外作业机还配有引管绞车和连续管内孔吹扫空气系统,整车提升能力强,适应管径大、滚筒容量大、移运性能好、工况适应性强、作业安全可靠。该型作业机的研制成功将有助于推动国内连续管作业技术的快速发展。     

石油钻机发展中有关问题的探讨

针对国内石油钻机现阶段发展中存在的诸如钻机的高移运性、直流电驱动钻机绞车自动送钻技术、机械驱动钻机应用节能发电机等单元技术及性能的合理开发和利用等若干问题,进行了分析探讨,并提出自己的看法和建议,以期为我国石油钻机的发展和完善提供有益的途径。     

被动式钻柱升沉补偿装置气液控制系统的原理

重点介绍了一种被动式钻柱升沉补偿装置的组成、工作原理、操作、气液控制系统原理等。该装置采用气-液控制技术,可实现系统工作压力调节、液压锁紧、机械锁紧、储能器关闭等功能,利用该装置可有效地解决浮式钻井平台作业过程中波浪对钻井设备竖直方向的位置扰动问题,保障了正常的生产。     

基于低温钻机管汇应用的电伴热系统设计

俄罗斯极地低温钻机的使用环境温度为-45～45℃,在低温环境下为了保证钻井作业正常进行并提高钻井效率,就必须对钻机的配套设备采取相关的保温措施。钻井管汇是钻机的关键设备之一,是钻井液的主要输送管道,环境温度的高低直接影响着钻井作业的质量,在低温环境下钻井液管汇必须保持在一定的温度范围才能够保证钻井工作的正常进行。基于低温钻机管汇的应用特点,对电伴热技术的特点及应用进行了介绍,计算了低温环境下管汇的热量损失和热量需求参数,设计了一套适用于低温钻机管汇的电伴热系统,保证了钻井系统在低温环境下正常工作,达到了节能、环保的要求。     

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。     

6000hp石油钻井绞车技术分析

为了满足国内第1台钻深12000m钻机的配套需要,研制开发了4410kW(6000hp)石油钻井绞车。介绍了6000hp石油钻井绞车的传动方案及结构形式,对绞车提升性能进行了分析,同时分析了绞车模块化、高速大功率齿轮减速箱、超大型绞车滚筒体、液压盘式刹车以及电动机等关键技术。厂内试验表明,该绞车滚筒转速最高为250r/min,噪声低于90dB,轴承温升及油池温升均不高于40℃,无漏油现象,控制阀件灵敏可靠。试验结果基本达到最初的设计要求。