干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 1000HP交流变频整拖式钻机

Arid

	1000HP交流变频整拖式钻机
	许益民; 黄咸璞; 安建钧; 高猛; 成建华; 赵鹏博; 李宗起; 王先亮; 张德利; 黄涛; 黄坤
完成单位	山东科瑞机械制造有限公司
登记(发布)日期	2015
中文摘要	1、任务来源：计划外-自选项目。 2、应用领域和技术原理 1000HP交流变频整拖式钻机最大钻深能力为4000m,主要用于井深 2500～4000m的石油、天然气勘探与开发。整套钻机分为了六个运输模块,除固控系统外,所有设备集成到了5辆拖车上。将井架、顶驱、游钩、底座、绞车、BOP控制房、BOP、综合液压站、电动倒绳机及钻台设备集成到主拖车上,发电机组、VFD房及顶驱控制房集成到动力源拖车上,两台泥浆泵及工具房集成到泥浆泵拖车上,柴油罐及泵室集成到柴油罐拖车上,补给罐、固控工具房、节流管汇、液气分离器集成到补给罐拖车上。搬家时只需要拆除各系统的连接部件及电缆,挂上车头直接将车拖车,极大的减少了安装移运作业,节省了大量时间及成本。 3、性能指标项目技术要求钻井深度 ?114mm 钻杆 2500～4000m ?127mm 钻杆 2000～3200m 最大钩载 2250KN 触发性能触发性能应设有触发设备,触发应可靠。游动系统绳系 5×6 钻井钢丝绳直径 φ32mm 绞车额定功率 1000HP 泥浆泵功率及台数 1000HP×2 井架型式及有效高度伸缩式,35m 底座型式及钻台高度箱叠式 ,7.5m 转盘梁载荷 2250KN 固控系统的容积 270m3 移运方式井架、底座和主机车整体移运 4栋发电机房、2栋VFD房和顶驱电控房整体移运 2台泥浆泵和工具房整体移运补给罐、液气分离器和节流管汇整体移运 50m3柴油罐与泵室整体移运驱动方式 AC-VFD-AC 使用环境温度 -20℃～+55℃ 电系统电压、频率及相数 600V/460V/60Hz/3? 4、与国外同类技术比较整拖钻机的应用国外技术已经比较成熟,但是如此大吨位的拖车的使用国际上尚属首例。同时伸缩式井架采用错位式双导轨,游钩增加错位式导向滑车,钻机整体移运时顶驱、游钩不用额外固定就可以整体移运在国内尚属首例。整套钻机电气设备全部符合国际防爆认证,其中司钻房的ATEX认证在国内尚属首次,标志了科瑞电气设备完全达到了国际标准。此快移钻机设计从下放井架到搬离井场,最快用时仅需要4小时,仅需要拆除几根连接管线,其余全部整拖,真正实现钻机的快速移运。 5、成果的创造性、先进性 (1)井架、底座、天车、游钩、顶驱、钻台面设备、绞车、BOP远控房、电动倒绳机、综合液压站等设备全部集成在一辆拖车上,搬家时整体运走,不需要拆卸,整辆拖车重约380t,真正实现了大吨位整体移运; (2)主拖车及泥浆泵拖车首次引用轮胎液压悬挂升降和液压锁止技术,提高了工作效率; (3)坡道运输时不拆卸,为了通过井口,采用液缸将坡道举升过井口; (4)井架采用两段伸缩式结构,井架采用三级液缸控制起升、双向伸缩液缸控制井架二段伸缩,首次采用液缸控制井架销轴锁止; (5)顶驱采用错位式双导轨结构,固定于井架前腿,合理有效利用了井架空间;顶驱电缆采用拖链式结构,充分利用井架上下体间的间隙。游钩增加导向滑车,沿顶驱导轨上下运行;移运时不用额外固定顶驱及游钩便可随钻机整体移运,节约了大量时间; (6)钻机采用数字化程度更先进和集成度更高的司钻房,国内首家司钻房通过欧盟ATEX整体正压防爆认证。 6、作用意义(直接经济效益和社会意义) 在钻机的研发设计和生产制造中,公司始终把经济性、实用性、先进性、可靠性和国际通用性有机融合。目前此种钻机已经有5套订单,并全部生产完成并通过了客户的验收,新增销售收入18亿元,新增利润3.24亿元,新增税收 2.07亿元,出口创汇 2.59亿美元,为公司带来巨大的直接经济效益。此外该产品的产业化涉及行业广、与之配套的外购厂家多,它的批量生产必然带动和促进山东及其它地区、其它行业的共同发展。产品产业化生产后将带动近200就业,在促进地方经济社会发展方面发挥积极作用。 7、推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见。我公司研发设计的1000HP交流变频整拖式钻机,是基于对中东、北非地区作业习惯而研制。该钻机集机、电、液、数字、通讯一体化设计,充分发挥交流变频、数控的电传动优势,简化机械结构,使钻机的主要功能实现数字化控制,满足了钻机信息化、智能化的功能需求,同时自主设计的司钻房、新型轮拖型式设计、新型交流变频绞车、新型圆弧底固控系统等尝试使我司快移钻机优于同类产品,在国内外均属先进水平,已成为打入中东市场及沙漠作业地区的良好武器,将拉开与世界石油钻机最先进技术接轨的序幕,在中国乃至世界快移钻机市场上赢得先机,彻底改变了高端钻机市场被美国、德国控制的局面,让中国钻机在世界高端钻井装备市场上彻底站稳脚跟。
中文关键词	钻机 ; 移运 ; 井架 ; 拖车
成果类型	应用技术
中图法分类号	P634.31
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001616444
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/243539
推荐引用方式 GB/T 7714	许益民,黄咸璞,安建钧,等. 1000HP交流变频整拖式钻机[Z]. 应用技术,2015.