钻机司钻集成控制系统技术现状及发展建议 被引量：18

1

作者 杨双业 于兴军 +4 位作者 张鹏飞 林康 朱长军 樊勇利 何庆 《石油机械》 2017年第9期1-7,共7页

当今的钻机司钻功能较传统钻机司钻大为增加,并可实时监测所有设备状态参数和钻井工艺参数。介绍了国外公司司钻集成控制系统的性能特点,包括NOV公司的Cyberbase系统和AMPHION系统、AXON公司的RigScope系统、CAMERON公司的OnTrack系统、... 当今的钻机司钻功能较传统钻机司钻大为增加,并可实时监测所有设备状态参数和钻井工艺参数。介绍了国外公司司钻集成控制系统的性能特点,包括NOV公司的Cyberbase系统和AMPHION系统、AXON公司的RigScope系统、CAMERON公司的OnTrack系统、JELEC公司的DID系统及BENTEC公司的infoDRILL系统。之后简要分析了我国司钻集成控制系统的发展现状和技术特点,就我国的司钻集成控制系统发展提出了3点建议,即应用物联网技术、大数据后台计算技术和"一健式"智能控制技术,使我国的司钻集成控制系统性能达到或超过国外同类产品。 展开更多

关键词 司钻 集成控制系统 钻机 大数据 技术现状 管柱处理

下载PDF 职称材料

ZJ30/1800DB自动化钻机的研制 被引量：16

2

作者 沈军利 张友会 +2 位作者 康云华 刘维国 刘静 《石油机械》 2016年第9期31-36,共6页

为了提高钻机自动化、智能化操作水平,提高操作安全性,改善作业环境,研制了ZJ30/1800DB自动化钻机。该钻机通过配置动力猫道、轨道式铁钻工、二层台自动井架工和液压吊卡等管柱自动化处理设备,并采用钻机集成控制系统和双司钻智能控制平... 为了提高钻机自动化、智能化操作水平,提高操作安全性,改善作业环境,研制了ZJ30/1800DB自动化钻机。该钻机通过配置动力猫道、轨道式铁钻工、二层台自动井架工和液压吊卡等管柱自动化处理设备,并采用钻机集成控制系统和双司钻智能控制平台,实现钻杆、钻铤和套管等钻井管柱的输送、建立根以及管柱排放的自动化作业,形成了自动化、安全、低作业强度的钻具处理模式。试验结果表明:该钻机输送系统和建立根系统可完成最大φ340 mm的管柱处理要求,立根排放系统可完成最大φ203 mm钻铤及钻杆的排放要求。该钻机的研制成功可为国内自动化钻机的设计研发和现用钻机的自动化改造提供思路。 展开更多

关键词 自动化钻机 管柱处理 智能控制 集成控制

下载PDF 职称材料

连续管滚筒排管液压离合器的研制与应用 被引量：6

3

作者 吴大飞 张三坡 +1 位作者 马曾林 祝克强 《石油机械》 北大核心 2012年第11期27-30,共4页

现有连续管作业机滚筒排管机构超越摩擦离合器的摩擦片容易磨损,经常需要人工调节离合器上的压紧螺母以恢复摩擦片上的接触压力,但现场调节很不方便,增大了作业的危险性。为此,研制了连续管滚筒排管液压离合器。该离合器采用两段式设计... 现有连续管作业机滚筒排管机构超越摩擦离合器的摩擦片容易磨损,经常需要人工调节离合器上的压紧螺母以恢复摩擦片上的接触压力,但现场调节很不方便,增大了作业的危险性。为此,研制了连续管滚筒排管液压离合器。该离合器采用两段式设计,其设计尺寸与原中间轴总成可完全互换;可实现离合器的整体润滑,延长离合器摩擦片和轴承的使用寿命;整个排管系统采用液压操作,互锁控制,响应速度快,运行安全可靠,既可减轻操作人员的劳动强度,又可提高现场作业安全性;由多块摩擦片共同传递力矩,减小了单块摩擦片的受力,手动排管时摩擦片之间无接触压力,不会产生滑动摩擦作用,大大延长了摩擦片的寿命。现场试验及应用结果表明,连续管滚筒排管液压离合器控制方便,传递力矩大,运行平稳可靠,满足连续管滚筒排管要求。 展开更多

关键词 连续管 滚筒 排管 液压离合器 互锁控制 摩擦片

下载PDF 职称材料

海洋钻井平台铁钻工主要结构形式浅析 被引量：5

4

作者 吴爱萍 赵世刚 +1 位作者 刘翠洁 张建 《机械研究与应用》 2015年第5期16-17,21,共3页

铁钻工是海洋钻井平台管子自动化处理装置的组成部分之一,能实现对钻具的上、卸扣作业,有效提高管子处理的自动化水平。介绍了铁钻工上、卸扣的工艺流程,并根据运移装置的不同,对国内外现有铁钻工的主要结构形式进行了归类,对各类铁钻... 铁钻工是海洋钻井平台管子自动化处理装置的组成部分之一,能实现对钻具的上、卸扣作业,有效提高管子处理的自动化水平。介绍了铁钻工上、卸扣的工艺流程,并根据运移装置的不同,对国内外现有铁钻工的主要结构形式进行了归类,对各类铁钻工的特点进行了分析。 展开更多

关键词 铁钻工 海洋钻井平台 管子处理 运移装置

下载PDF 职称材料

四单根钻机立柱排放稳定性非线性屈曲分析 被引量：1

5

作者 左卫东 方太安 +3 位作者 武秋冬 周志雄 杨晓光 吴昌亮 《石油机械》 北大核心 2019年第12期1-6,共6页

四单根超深井钻机采用四单根立柱进行钻井作业,能够缩短起下钻时间和钻井周期,降低复杂事故发生的概率。为保证四单根钻机立柱排放的稳定性,从非线性的角度出发,采用有限元非线性屈曲计算方法,对不同规格尺寸的四单根立柱排放稳定性进... 四单根超深井钻机采用四单根立柱进行钻井作业,能够缩短起下钻时间和钻井周期,降低复杂事故发生的概率。为保证四单根钻机立柱排放的稳定性,从非线性的角度出发,采用有限元非线性屈曲计算方法,对不同规格尺寸的四单根立柱排放稳定性进行分析。分析结果表明:同一类型立柱,随着钻具直径的增大,其变形量逐步减小,稳定性越来越好;Ф127.0 mm及以上规格钻杆和加重钻杆、Ф158.8 mm及以上规格钻铤,采用四单根立柱,Ф127.0 mm以下常用钻杆和加重钻杆、Ф158.8 mm以下常用钻铤,采用三单根立柱,钻机增加三单根二层台;立柱的稳定性分析结果与现场实际变形相符。所得结论可为四单根钻机立柱的排放方案制定提供参考。 展开更多

关键词 四单根钻机 立柱排放 非线性屈曲 排放稳定性 靠放 移运

下载PDF 职称材料

橇装式钻机钻具排放机械臂设计与仿真 被引量：1

6

作者 马小石 李黔 张成功 《石油机械》 2015年第10期25-29,共5页

为适应小型橇装式钻机钻具排放自动化技术的发展需要,采用现代机械设计理论和UG三维设计软件,以大庆-30钻机为研究对象,设计了新型橇装式钻机钻具排放机械臂,并应用UG软件对机械臂的机构模型进行了运动仿真分析。该机械臂由底座、回转... 为适应小型橇装式钻机钻具排放自动化技术的发展需要,采用现代机械设计理论和UG三维设计软件,以大庆-30钻机为研究对象,设计了新型橇装式钻机钻具排放机械臂,并应用UG软件对机械臂的机构模型进行了运动仿真分析。该机械臂由底座、回转支承、支撑臂、前伸臂、连杆、变幅液压缸和末端机械手等组成,采用铰链式四连杆结构设计,运动副都为转动副,承受压力小,不易磨损,并且占据平台空间小,不妨碍其他作业;同时机械臂组成机构多为杆,造型简单,易于后期加工获得较高的精度。仿真分析结果表明,末端机械手在运动时基本沿工作方向水平移动,速度平缓,满足立根的排放和接单根工作要求。 展开更多

关键词 橇装式钻机 机械臂 运动仿真 伸缩机构 机械手 钻具排放

下载PDF 职称材料

液压动力抓管器多液路传输回转装置的设计

7

作者 吴大伟 丁英利 王立虹 《液压气动与密封》 2015年第10期46-47,共2页

液压动力抓管器是安装在挖掘机工作臂上使用的一种钢管吊装设备,通过挖掘机操作手的操作控制可完成对钢管的装卸。并能快速实现对钢管旋转、移位等,可使夹持的钢管360°水平方向旋转及30°垂直方向角度调整。因抓管器机头需要... 液压动力抓管器是安装在挖掘机工作臂上使用的一种钢管吊装设备,通过挖掘机操作手的操作控制可完成对钢管的装卸。并能快速实现对钢管旋转、移位等,可使夹持的钢管360°水平方向旋转及30°垂直方向角度调整。因抓管器机头需要大角度回转,如果采用传统的液压管连接方式会产生液压管缠绕打结现象。液压动力抓管器的多液路传输回转装置可使液压动力在轴、套之间进行多液压油路传输,即可使轴与套产生相对旋转运动又避免了液压管的缠绕。 展开更多

关键词 液压动力抓管器 钢管装卸 360°旋转 多液路传输回转装置

下载PDF 职称材料

立柱式排管机回转角度高精度测量与自动化控制研究

8

作者 张娜 金玲 +2 位作者 郭秀琴 郑健 吴昌亮 《石油矿场机械》 CAS 2021年第2期12-17,共6页

自动化管柱处理装备的规模应用已成为石油钻井装备的发展趋势。回转运动是立柱式排管机、钻台机械手、二层台机械手、自动井架工等自动化管柱处理装置的重要运动形式。目前,立柱式排管机回转角度的测量主要依赖人工控制,精度低,自动化... 自动化管柱处理装备的规模应用已成为石油钻井装备的发展趋势。回转运动是立柱式排管机、钻台机械手、二层台机械手、自动井架工等自动化管柱处理装置的重要运动形式。目前,立柱式排管机回转角度的测量主要依赖人工控制,精度低,自动化程度很低。基于高精度测量传感器、液压摆线马达、液压伺服比例系统、PLC控制系统等建立了回转角度高精度测量与控制系统。系统所采集的角度信号传输给控制器后,按既定算法,控制比例伺服阀动作,完成精确的定位与控制。该系统可精确地自动控制立柱式排管机的旋转。蓄能器的应用提高了能量的利用效率,降低了成本。采用立柱式排管机回转角度高精度测量与控制技术,提高了自动化程度、作业安全和作业效率,对钻井施工有重要意义。 展开更多

关键词 立柱式排管机 管柱处理 回转角度 高精度测量 自动化控制

下载PDF 职称材料

深水钻机与钻柱自动化处理关键技术研究2014年度报告

9

作者 王维旭 赵广慧 +2 位作者 石永军 江正清 胡楠 《科技资讯》 2016年第3期166-167,共2页

该研究重点开发深水油气资源勘探开发技术与装备,解决制约我国深海油气勘探开发技术与装备开发瓶颈性问题,掌握具有我国特色的、拥有自主知识产权的深水油气勘探开发核心技术,研制一批重大装备,打破国外的技术垄断,实现我国深水油气勘... 该研究重点开发深水油气资源勘探开发技术与装备,解决制约我国深海油气勘探开发技术与装备开发瓶颈性问题,掌握具有我国特色的、拥有自主知识产权的深水油气勘探开发核心技术,研制一批重大装备,打破国外的技术垄断,实现我国深水油气勘探开发技术的跨越式发展。 展开更多

关键词 深水钻机 钻柱处理 动力学分析 装备研制 集成控制系统 深水油气 资源勘探

下载PDF 职称材料

国内石油钻机自动化技术现状与建议 被引量：49

10

作者 于兴军 宋志刚 +4 位作者 魏培静 张润松 曹振兴 李庆福 樊勇利 《石油机械》 北大核心 2014年第11期25-29,共5页

目前国内在石油钻机自动化技术方面取得了一定进展,但与国外先进技术相比,仍存在着较大差距。阐述了国产石油钻机在变频传动(VFD)和晶闸管整流传动(SCR)、基于PLC的数字控制以及管柱处理设备等自动化技术方面的现状,分析了国内在钻机自... 目前国内在石油钻机自动化技术方面取得了一定进展,但与国外先进技术相比,仍存在着较大差距。阐述了国产石油钻机在变频传动(VFD)和晶闸管整流传动(SCR)、基于PLC的数字控制以及管柱处理设备等自动化技术方面的现状,分析了国内在钻机自动化系统统一规划设计、钻机电机定制化开发以及现场电气设备安装等方面存在的问题及原因,并通过与国外同行技术对比,对国内钻机在多样性管柱自动输送及排放、钻机节能、基于交互式虚拟现实技术的司钻培训系统等方面需要开展的具体工作,提出了几点建议。 展开更多

关键词 钻机 自动化 电机 集成控制 管子处理装置

下载PDF 职称材料

钻井平台的钻杆排放方式及其自动化操作系统 被引量：24

11

作者 刘平全 崔学政 董磊 《中国海洋平台》 2010年第1期51-56,共6页

对比了钻井平台的两种钻杆排放方式,并介绍了国外典型的自动化钻杆操作系统,以期为国内钻杆操作系统的研究提供帮助。

关键词 钻井平台 钻杆操作系统

下载PDF 职称材料

推扶式管柱自动化处理系统研究及发展建议 被引量：18

12

作者 王定亚 张增年 +3 位作者 王汝华 李洪波 梁顺安 李学清 《石油机械》 北大核心 2018年第9期1-6,共6页

介绍了推扶式管柱自动化处理系统的主要特点、主要技术参数以及主要设备的油田现场应用情况。根据铁钻工、二层台机械手、动力猫道、司钻集成控制系统和钻台机械手等的现场应用情况,阐述了推扶式管柱自动化处理系统的优化情况,并给出了... 介绍了推扶式管柱自动化处理系统的主要特点、主要技术参数以及主要设备的油田现场应用情况。根据铁钻工、二层台机械手、动力猫道、司钻集成控制系统和钻台机械手等的现场应用情况,阐述了推扶式管柱自动化处理系统的优化情况,并给出了优化后的应用效果。归纳了推扶式管柱自动化处理系统的主要技术创新点,对当前国内钻机的管柱自动化处理系统设备应用提出了4点发展建议。 展开更多

关键词 推扶式 管柱自动化 优化 铁钻工 二层台机械手 发展建议

下载PDF 职称材料

自动化管子处理装置在海洋钻井作业中的应用 被引量：16

13

作者 王凌寒 肖文生 杨轶普 《石油矿场机械》 2009年第2期67-72,共6页

在现代海洋钻井过程中,管子处理作业占的比例大。安全快速、稳定高效、作业连贯的管材钻具处理系统是保证钻井平台(钻井船)整体安全稳定的前提条件,同时也是提高海上钻井作业效率、降低钻井成本的重要措施。在论述海洋钻井作业要求及管... 在现代海洋钻井过程中,管子处理作业占的比例大。安全快速、稳定高效、作业连贯的管材钻具处理系统是保证钻井平台(钻井船)整体安全稳定的前提条件,同时也是提高海上钻井作业效率、降低钻井成本的重要措施。在论述海洋钻井作业要求及管子处理装置的研究发展过程及其应用的基础上,以美国国民油井公司管子处理装置为例,详细阐述了海洋钻井作业中管子处理系统的各个作业流程及装置结构特点。 展开更多

关键词 海洋钻井 管子处理装置 自动化

下载PDF 职称材料

自动化管具处理系统的研究与应用 被引量：11

14

作者 杨立东 陆洋 +1 位作者 徐晓波 蔡冰 《石油机械》 2015年第10期22-24,53,共4页

国内对自动化管具处理系统的研究才刚起步,钻井作业中钻杆的传送更多依靠人工协同实现,远不能满足自动化钻井作业的需求。为此,研制了GW-AH1500自动化管具处理系统。该系统采用液控为主的液、电混合驱动,能够独立在鼠洞与钻杆盒间自动... 国内对自动化管具处理系统的研究才刚起步,钻井作业中钻杆的传送更多依靠人工协同实现,远不能满足自动化钻井作业的需求。为此,研制了GW-AH1500自动化管具处理系统。该系统采用液控为主的液、电混合驱动,能够独立在鼠洞与钻杆盒间自动移运钻杆并完成钻杆的自动排放,可与在用或新型陆地液压钻机配套使用,实现高效、安全的作业模式。现场应用结果表明,自动化管具处理系统机械化和自动化程度高,可显著降低劳动力成本,钻杆输送等作业流程顺畅,抓取效率高,打破了国外技术的垄断。 展开更多

关键词 自动化 管具处理系统 机械手 回转平台 平移机构 液压控制系统

下载PDF 职称材料

钻机自动化管具处理系统研究 被引量：8

15

作者 任行 郝丽军 +4 位作者 牛永超 余利军 李鸿涛 齐然 黄亮 《石油机械》 2016年第4期17-22,共6页

传统的钻机管具处理方式耗费时间长、安全风险高、劳动强度大。鉴于此,针对管具处理系统的模块化和自动化等方面展开研究,开发了一种由管具处理机械手、自动化钻杆盒和电液控制系统等组成的钻机自动化管具处理系统。该系统由PLC按设定... 传统的钻机管具处理方式耗费时间长、安全风险高、劳动强度大。鉴于此,针对管具处理系统的模块化和自动化等方面展开研究,开发了一种由管具处理机械手、自动化钻杆盒和电液控制系统等组成的钻机自动化管具处理系统。该系统由PLC按设定的程序进行顺序控制,自动完成排管、抓管和送管等一系列操作,与顶驱、动力大钳和自动卡瓦配合基本实现由1名操作人员通过计算机控制管具处理的全过程。现场应用结果表明,自动化管具处理系统可以显著减轻工人的劳动强度,施工由4~5人减少至1~2人,实现了管具处理的井架无人化和井口无人化作业,操作灵活,性能优越可靠,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 模块化 自动化 管具处理机械手 自动化钻杆盒 PLC控制

下载PDF 职称材料

SPR-6钻柱自动排放装置的研制 被引量：7

16

作者 高迅 徐军 +1 位作者 彭太锋 李勇 《石油机械》 2016年第6期33-36,共4页

传统石油钻机在排放和输送钻柱作业过程中需要井架工在二层台从事高空作业,危险系数高,劳动强度大,作业效率低。鉴于此,研制了SPR-6钻柱自动排放装置。该装置主要由上部机械手、下部机械手和电液控制系统等部分组成,通过集中控制,实现... 传统石油钻机在排放和输送钻柱作业过程中需要井架工在二层台从事高空作业,危险系数高,劳动强度大,作业效率低。鉴于此,研制了SPR-6钻柱自动排放装置。该装置主要由上部机械手、下部机械手和电液控制系统等部分组成,通过集中控制,实现上部机械手和下部机械手的同步联动,达到抓取、移动和排放钻柱的目的。试验结果表明,SPR-6钻柱自动排放装置结构设计合理,定位精度高,操作灵活,运行平稳可靠,减轻了工人的劳动强度,提高了钻井作业安全性。该装置实现了钻柱排放作业自动化和无人化操作。 展开更多

关键词 上部机械手 下部机械手 电液控制 自动排放

下载PDF 职称材料

陆地钻机立根排放系统研究现状分析 被引量：6

17

作者 杨海刚 曹晓宇 +3 位作者 刘春宝 石梦蕊 邢广亮 安浩 《石油机械》 2016年第10期25-29,共5页

在介绍国内外陆地钻机立根排放系统发展现状的基础上,对立根排放系统进行了技术分析,主要包括悬持式、推扶式、悬持与推扶相结合3种立根排放系统,并对3种立根排放系统进行了对比,其主要不同在于对井架载荷的影响、工作效率与安全性以及... 在介绍国内外陆地钻机立根排放系统发展现状的基础上,对立根排放系统进行了技术分析,主要包括悬持式、推扶式、悬持与推扶相结合3种立根排放系统,并对3种立根排放系统进行了对比,其主要不同在于对井架载荷的影响、工作效率与安全性以及钻机配套适应性。开发立根排放系统需攻克的关键技术有排放模式及载荷分析、控制系统设计以及系统安全性设计。最后建议加快悬持与推扶相结合的立根排放系统开发,并注重系统的安装、维护和搬家方便性。 展开更多

关键词 陆地钻机 立根排放系统 技术现状 发展建议

下载PDF 职称材料

2000m全液压齿轮齿条钻机 被引量：6

18

作者 王文尔 张军帅 +1 位作者 尹永晶 李鸿涛 《石油机械》 北大核心 2011年第2期58-60,63,共4页

为适应井深2 000 m以内定向井、水平井和侧钻井等特殊钻井作业需要,开发了全液压齿轮齿条钻机。钻机的电控系统采用现场总线控制技术,用PLC来控制、监测钻机的主要部件;液压系统采用基于电液闭环比例技术,实现对液压泵、液压马达的控制... 为适应井深2 000 m以内定向井、水平井和侧钻井等特殊钻井作业需要,开发了全液压齿轮齿条钻机。钻机的电控系统采用现场总线控制技术,用PLC来控制、监测钻机的主要部件;液压系统采用基于电液闭环比例技术,实现对液压泵、液压马达的控制,并完成动力头的提升和下放、旋转等功能;钻机还配套了管子处理装置,从管排架上抓取钻杆并将其送至井口。这种钻机具有结构紧凑、移动性好、工作可靠及成本较低等优点,具有广阔的市场前景。 展开更多

关键词 液压钻机齿轮 齿条 液压系统 电控系统 管子处理装置

下载PDF 职称材料

自动排管技术的发展现状和趋势 被引量：3

19

作者 廖燕 《化工自动化及仪表》 CAS 2015年第10期1070-1072,共3页

随着机械化、自动化井口工具在石油钻采行业的应用,我国石油钻机制造技术迅速发展,国内各石油钻采设备制造厂家都在积极开展自动排管技术的研究和试制工作;但与国外相比,仍处于初级阶段,与钻机整体技术的发展水平不相适应。在此介绍国... 随着机械化、自动化井口工具在石油钻采行业的应用,我国石油钻机制造技术迅速发展,国内各石油钻采设备制造厂家都在积极开展自动排管技术的研究和试制工作;但与国外相比,仍处于初级阶段,与钻机整体技术的发展水平不相适应。在此介绍国内外各种自动排管技术的水平和发展趋势,并对我国需进行的相关研究提出建议。 展开更多

关键词 自动排管 管子处理系统 自动化钻机 发展趋势

下载PDF 职称材料

海洋钻井隔水管处理系统技术现状与关键技术 被引量：3

20

作者 张茄新 王璐 +2 位作者 徐晓鹏 白兰昌 贾涛 《石油机械》 北大核心 2014年第11期120-123,128,共5页

加大隔水管处理系统技术研究力度,快速实现该系统的国产化对推动我国海洋石油装备的全面发展意义深远。在介绍国内、外隔水管处理系统发展现状的基础上,对隔水管处理系统进行了技术分析,主要包括卧式隔水管处理系统和立式隔水管处理系统... 加大隔水管处理系统技术研究力度,快速实现该系统的国产化对推动我国海洋石油装备的全面发展意义深远。在介绍国内、外隔水管处理系统发展现状的基础上,对隔水管处理系统进行了技术分析,主要包括卧式隔水管处理系统和立式隔水管处理系统,并将两者进行了对比,其主要不同为存储方式对平台结构的影响、工作效率与安全性、隔水管移运吊机和存储指梁。我国要开发具有自主知识产权的隔水管处理系统,需攻克的关键技术有隔水管移运载荷分析、控制系统设计及系统安全性设计。建议我国从立式隔水管处理系统入手,研究试制其重要单元设备,逐渐形成系统开发,并最终达到成套开发的目的。 展开更多

关键词 隔水管处理系统 立式 卧式 隔水管吊机 抓臂式抓管机 关键技术

下载PDF 职称材料