液压驱动钻机技术现状和国内发展建议.pdfVIP

学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2010年8月 第32卷 第4期 Journal of Oil and Gas Technology(J．JP1) Aug．201o Vo!．32 No．4 液压驱动钻机技术现状和国内发展建议 王荣修 (中石化江汉石油管理局第四机械厂，湖北利州434024) [摘要]通过与传统钻机的比较，分析了液压驱动钻机技术的高效率、高安全性和高适应性的结构特点，认 为国内应加大对此类钻机的研究与开发；并结合油田面临的问题，提出国内液压驱动钻机技术的发展建议。 [关键词]液压驱动钻机；技术现状 ；发展建议 [中图分类号]TE922 [文献标识码]A [文章编号]1000—9752(2010)04—0381一o2 液压驱动钻机技术以其独特的安全性、高效性和高适应性一直为行业所关注。随着一系列新技术的 应用，液压驱动钻机在国外得到了很大的发展，其技术也相对成熟，其中以挪威 MH液压海洋钻机、 意大利drillmec HH液压钻机最具代表性__1]。 1 Ram Rig液压海洋钻机 Ram Rig钻机是挪威 MH公司制造的，该公司凭借其卓越的液压驱动技术，开发出了全液压驱动 海洋钻机，传统的机械驱动钻机相比，具有其鲜明的技术特点。 1)独特的液缸提升系统 Ram Rig钻机的提升系统采用2个长行程的液压缸取代传的绞车+大钩的 提升系统。液缸导向架取代了常规井架，液压缸通过游动梁、平衡梁、一套滑轮和钢丝绳组成的游动系 统，在提升液压缸的带动下沿液缸导向架滑轨上下移动，完成起下钻柱、下套管、起下器具的钻井作业。 同时，该钻机可将提升降液缸与运动补偿的气罐相联，即可实现钻柱的升沉补偿，不必安装结构复 杂笨重的浮式升沉补偿装置，有效地简化了结构，降低了钻机成本。 2)高效的液压驱动控制 Ram Rig钻机采用顶部液压驱动，其控制系统将提升液缸组成的钻井系 统和升沉补偿系统有效结合，可以有效地实现钻压调节、优化钻井参数，提高钻井效率。 通过液压控制系统，也可以实现自动送钻功能，不用专门配置自动送钻装置。 3)高度自动化的钻井工具 Ram Rig钻机配备全自动化的钻具处理系统和铁钻工。通过和其他钻 井控制系统的有机结合，极大的降低人力成本和劳动强度，提高作业效率。 4)良好的安全性 Ram Rig钻机采用全液压控制，不像传统的机械钻机和电控钻机易产生工作火花， 因此具有更高的安全性。特别适应那些高压气井、高伴生气油井和安全条件要求高的海洋钻井平台。 由于Ram Rig钻机的以上特点，使其具有较高的适应性，特别是在更加注重安全、效率和空间受 限严重的海洋钻机领域展示了其巨大的优越性，已分别装于2艘半潜平台和2艘钻井船上的型钻机。 2 Driilmec HH液压钻机 意大利Drillmec公司的HH陆地钻机也是一种无绞车的新式液压提升钻机，并因其安全性好，自 动化程度高，结构模块简单，对环境的影响小，而具有独特优势。目前 HH钻机已经形成为涵盖 100～ 300t钩载范围的系列产品。其特点如下： 1)自动化的液压顸部驱动 HH液压钻机采用液压顶部驱动装置，作业期间的钻井参数由液压顶 驱控制，由于液压技术本身的特点，它能够实现真正恒定的钻压或者恒定的机械转速自动送钻，在控制 [收稿日期]2010—07—06 [作者简介]王荣修 (1976一)，男，2000年重庆大学毕业，工程师，现主要从事石油机械设计工作。 学兔兔 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2010年8月 面板上由司钻选择。在卡钻的情况下，可以设置超载提升控制和预定值，并顺利钻进。并且在起出井眼 时，可以实施倒划眼，减少损失钻柱的危险。 2)井场面积少、易搬迁 HH液压钻机由于采用液压缸提升，不配置无绞车，其井架和钻台结构 简单外形尺寸小，重量较轻。其井场面积只相当于同类传统钻机的1／