干旱区生态环境知识资源中心(Arid): ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统的研制

Arid

	ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统的研制
	侯忠奎; 张振中; 刘小宝; 石建龙; 胡万玉; 邓月婷; 安宁宁; 郭建; 冯晓攀; 尤立春; 刘志臻; 王彦兵; 李亚博; 赵宏; 许美成
完成单位	天水电气传动研究所有限责任公司
登记(发布)日期	2011
中文摘要	项目根据天水电气传动研究所有限责任公司2010年8月与陕西电子信息国际商务有限公司签订的“ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统”合同及与LM公司签订的ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统“技术协议立项开发。 ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统适用于陆地、沙漠、浅滩等工作环境及复杂工况对电控智能化控制要求。可广泛应用于国内外石油钻机电控配套,满足国内和国外用户的高标准和个性化操作要求。本套装置针对国外用户对钻机电控使用提出的配置合理、布局简洁、设备智能化、网络化、信息化的要求 ,设计制造出国内首个整套将动力系统、提升系统、旋转系统、循环系统、制动系统、仪表系统、视频系统高度集成在一个控制系统的钻机电控设备。该设备在全数字基础上,将钻机各主要子系统采用总线的方式高度集成起来,采用一体化智能座椅进行集中控制和操作;对设备设计自定义智能维护系统;自动送钻采用复合主从自动送钻技术;仪表系统采用独立式仪表和维护系统,使电控装置在智能化、自动化、网络化、信息化方面有很大提升。性能指标：整套ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统通过双PLC系统冗余方式来降低故障停机时间;以全自动化一体控制和现场总线技术来保障系统的智能化、信息化和网络化;以自定义智能维护系统和独立的仪表系统为系统的自诊断提供依据和保障;以复合式自动送钻等技术提升钻井作业的质量。2011年10月至今,ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统在哈萨克阿克纠宾某区块进行钻井作业,到目前为止已经完成5口井的钻井任务。通过这5口井的运行检验,证明电传动系统在运行过程中安全可靠,完全能够满足哈国钻井的工艺要求。总体上ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统满足《技术协议》中各项技术指标要求。系统运行平稳、安全可靠,新技术、新设计得以实现,提高了生产效率,降低了维护和人力成本。近些年来,我国石油钻机装备坚决执行走出去和装备国产化的战略,根据石油天然气资源的地质条件和地面环境条件的不同,以及各种现代钻机钻井工艺的不同,先后研发和应用了多种石油钻机,但这些钻机不同程度上存在设备像堆积式的简单垒加和功能简单叠加的通病,所以将钻机独立的各子设备通过先进的总线连接起来,进行集中全自动化控制是亟待解决的问题。国外钻机系统智能化电控系统的研究及开发,正向着智能化、网络化和自适应控制迈进。主要以欧美为代表,其设备价格高,售后服务收费高且处理问题的时效性差,给用户带来有很大的不便。而该套系统将动力系统、提升系统、旋转系统、循环系统、制动系统、仪表系统、视频系统高度集成在一个控制系统,建立设备智能保养维护系统(用户可以根据自己不同的保养需求进行保养内容的自由设定),研究了复合主从送钻技术和独立式仪表和维护系统,经过现场作业的佐证,该系统有效的解决了目前钻机各子系统需要操作人员根据现场工况进行协调、处理的问题,是智能钻机应用的成功案例。 ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统是一种高智能化的钻机电控系统。经过三年多的现场运行验证,智能模式化、全自动一体化控制技术、智能保养维护系统、复合主从自动送钻技术等新技术的应用,使系统运行平稳、安全可靠,极大的提高了钻进速度,各项性能指标均达到现场运行和钻井工艺的要求。证明该系统研制是成功的,适用于国内外钻井作业复杂工况对电控智能化控制要求,可广泛应用于国内外石油钻机电控配套。系统集成总体水平达到了国外同类产品技术领先水平。该项目的研制对我国乃至世界范围内的钻机电传动系统智能化研究和应用有着深远的影响,可以推动我国高端装备制造业向智能化、网络化、集成化方向快速发展,助力我国油气装备制造业进入全球高端,高利润的油气开采区块,为企业和国家带来丰厚的经济和社会效益。
中文关键词	钻机 ; 电传动系统 ; 智能化
成果类型	应用技术
中图法分类号	TM921.2
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001627257
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242964
推荐引用方式 GB/T 7714	侯忠奎,张振中,刘小宝,等. ZJ80DB陆地钻机智能电传动系统的研制[Z]. 应用技术,2011.