钻井装备

摘要： 随着油气钻井工程向非常规油气领域发展,钻井工程面临着严峻挑战。介绍了智能钻井系统与装备的发展现状,智能钻井技术的应用可以在钻井过程中实现实时监控、智能引导、闭环控制和智能决策。该技术在减少人工劳动量、提升原油开采率、降低开采成本等方面拥有巨大优势,已成为全球钻井领域的研究前沿与热点。

摘要： 石油资源在当前我国社会经济的发展过程中占据了非常重要的地位,为了保证整个油气的开采工作能够全面的开展,就需要加强对海洋油气钻井装备技术的合理应用。目前我国海洋油气勘探设备在逐步的优化,它也结合了现阶段的整体技术现状,重点对相应的设备进行了升级和创新,从而提高了整体海洋油气钻井装备的自动化水平。目前,我国已经成为了石油消费的重要大国,原油对外的依存度比较高,天然气也需要大量的进口,能源变得十分的紧缺。陆地石油资源大规模的开采会导致石油资源不断的减少,因此需要加强对海洋油气资源的开发利用,通过先进的装备技术才能够提高对海洋油气的资源开发,实现我国石油资源的充分供给和应用。

摘要： 大直径救援井能够连通地面与矿井下被困区域,快速构建井上下救援通道,是矿山应急救援的重要途径,但地层复杂性、工艺与装备适应性等诸多局限,限制了救援通道的构建效率.为进一步提升大直径钻孔救援通道构建能力,推动矿山应急救援技术发展,分析了主要复杂地层对大直径井钻井过程的影响,总结了大直径救援井钻井"钻得稳、钻得准、钻得快"的技术特点,系统分析了大直径救援井不同井段优快钻井技术与装备的现状.首先,对比分析了覆盖层桩孔施工工艺,介绍了适用于复杂覆盖层的全套管钻进工艺与装备,研究了基于超声测距的大直径井井底位移计算方法;其次,归纳总结了以精确定向和复合钻进为核心的先导孔钻井技术、以大直径潜孔锤钻进为核心的基岩层段钻井技术,简要阐明了集束式潜孔锤井底软密封式反循环形成机理与配套装备,针对安全、精准透巷技术难题,研发了高精度随钻测量仪器与安全透巷钻井工艺.此外,以救援通道高效构建为目标,阐述了多领域多工艺技术融合应用,模块化和智能化钻探装备开发,区域适应性优快钻井技术研究与应用,大直径救援井钻井信息系统构建与不断完善,是下一阶段大直径救援井钻井技术与装备的发展方向.

摘要： 陆地钻井装备是用于油田、岩气等资源开采中的主要机械设备,负责将地层钻穿到一定深度,而随着我国现代化建设发展中对石油、岩气等自然资源的需求量不断上升,致使陆地钻井工程逐渐增加,对钻井工程的要求也愈发严苛.基于此,为确保工程质量与效率,本文将主要对陆地钻井装备的配套技术进行研究,并详细阐述了ZJ70/4500D钻机底座设计原则以及钻机底座配置技术,仅为相关学者研究提供参考.

摘要： 海洋石油资源是我国资源开发中重要的组成部分,海洋石油的开发难度比陆地资源开发难度大,海洋石油资源对我国的经济发展有着非常重要的作用.由于海洋石油资源的开采难度比较大,需要先进的海洋石油钻井装备来进行开采.针对我国现有的海洋钻井装备现状进行分析,了解海洋钻井设备的工作特点及应用情况,对我国海洋钻井有着指导性作用.

摘要： 低合金高强结构钢以其高强韧性、易成型和良好的焊接性等优势广泛应用于工程机械装备制造领域.围绕我国油气钻井装备用典型低合金高强度结构钢的需求及其研制现状进行分析.重点分析了国内具有较大用量和较好应用前景的Q460、Q550及Q690典型低合金钢板研制及焊接技术的研究情况,对油气钻井装备用低合金钢发展应用提出了建议.

摘要： 低合金高强结构钢以其高强韧性、易成型和良好的焊接性等优势广泛应用于工程机械装备制造领域。围绕我国油气钻井装备用典型低合金高强度结构钢的需求及其研制现状进行分析。重点分析了国内具有较大用量和较好应用前景的Q460、Q550及Q690典型低合金钢板研制及焊接技术的研究情况,对油气钻井装备用低合金钢发展应用提出了建议。

摘要： 朱仙庄煤矿“五含”赋存条件复杂,具有静储量大、动态补给强、水压高等水害特征,严重威胁矿井生产安全,采用“帷幕截流疏干开采”水害治理方法,地面注浆钻井技术是该方法实施的基础.结合矿区地质条件、钻井工艺、注浆工艺等技术参数,对地面注浆井钻井装备、施工工艺、套管固完井及轨迹控制等技术进行系统研究,形成一套适用于朱仙庄煤矿地面注浆井用钻井装备及关键技术.现场应用表明,研究的钻井装备及工艺技术安全可靠、节能环保,注浆效果良好.

摘要： 针对国内深部复杂地层普遍存在的窄密度压力窗口控制难题,中石油立足自主攻关,历经"十一五"、"十二五"八年的时间,形成具有独立知识产权的PCDS-Ⅰ、PCDS-Ⅱ、PCDS-S三个型号系列化精细控压钻井装备,其中高端PCDS-Ⅰ型装备井底压力控制精度0.2MPa,达到国际同类技术产品先进水平;中端PCDS-Ⅱ型装备实现了模块化设计,自动识别外部设备工况,工艺工况自动匹配;低端PCDS-S型装备实现了低成本安全、优化钻井作业的要求.通过多口井控压钻井技术实践,有效提升油气勘探重大发现率,油田单井产量,降低钻井复杂,形成9种工况/4种控制模式/13种应急转换的精细控制技术.系列化精细控压钻井技术与装备可针对不同需求可进行不同装备组合,在欠平衡、近平衡、过平衡控压钻井工艺自由转换,对实现了安全和优质高效勘探开发我国深层油气资源,提升钻井工程技术服务国际竞争力提供有力技术支撑.

摘要： 通过对国外石油钻井装备发展趋势的分析,在客观评价我国石油钻机技术开发能力、水平和优势的基础上,结合世界范围油气勘探开发的形势,提出抓住机遇,突出重点,实施国际化发展战略,以重大战略产品为导向,实现关键领域的集成创新和突破,加快我国石油钻井装备技术发展.最后对我国钻井装备技术的发展提出了若干建议.

摘要： 控压钻井是一种新兴技术,能有效降低钻井过程复杂程度、提高钻井时效,已成为近年国内外钻井新技术研发热点,可广泛应用在深井超深井、高温高压井、窄密度窗口井和深水海洋钻井.本文详细介绍精细控压钻井技术国内外研究现状,并从顶层设计、装备研制、工艺攻关、软件研发、实验室建设、室内和现场试验、工业化应用等方面重点介绍了国产第一台PCDS-I精细控压钻井系统的研发进展,未来应该加强顶层设计，紧密跟踪现场技术、装备、工艺和工具需求，打造高端精良和特色控压钻井装备加强过程监控和管理，积极进行跟踪、交流和合作，开展控压钻井工艺攻关与创新，突破控压钻井核心科技，研发具有国际一流水平的软件产品，注重试验手段和基础理论研究。建设国际一流实验室等。

摘要： 煤层气水平井组由一口或几口水平井与一口洞穴直井连通,共同利用该直井进行采气作业.基于煤层气水平井的特点,研究开发了一套远距离穿针钻井装备,用于引导水平井和直井的连通,其理论基础为旋转磁场定位方法,通过对旋转磁场的实时测量进行钻头与洞穴的相对位置监测.本文详细论述了远距离穿针技术的轨道测控模型、装备特点和构成.通过现场的具体应用,该穿针装备在距离60m处可进行精确定位导向作业,具体技术指标达到国际先进水平.

摘要： 随着世界钻井装备技术水平的提高，顶部驱动装置(简称顶驱)以其先进可靠的电气化技术、避免和处理井下复杂事故的优势、高度机械化和操作的安全性，已经越来越广泛地应用到深井和水平工艺井的钻井施工中。顶驱系统是机、电、液高度集成在一起的先进钻井设备，涵盖了PLC、变频器等电气设备。如何掌握顶驱系统的电气理论知识，熟练解决项驱设备在钻井施工现场出现的问题和故障，是摆在我们项驱维护人员面前的迫切问题。本文讨论的内容是经常困扰我们项驱维护人员的主变频器系统外部故障。

摘要： 分析研究美国Varco公司顶驱与单轴齿轮传动绞车的新进展和技术发展趋势.顶驱向提高功率、大型化、扩大AC变频电驱动顶驱规格,从逐步代替走向全部代替AC-SCR-DC电驱动顶驱等方向发展.绞车也向提高功率、大型化以及部件系列化、没有带刹车与盘式刹车和电磁涡流刹车、多种组合传动方案等方向发展.通过对国外5家公司单轴齿轮传动绞车分析研究认为:Varco公司ADS新系列绞车是目前世界最好的单轴齿轮传动绞车,可供我国借鉴与参考.最后介绍Varco公司公司近期开发的新型转盘、新型工具和小铁钻工。

摘要： 近10a来,国外欠平衡钻井(UBD)技术在降低钻井成本和提高油气层产能上的显著效果,促进了旋转控制头和相关配套设备的巨大进步、应用UBD技术和现场环境也迅速拓宽.欠平衡钻井技术还在连续油管、水平井、分支井、小井眼等的应用中充分发挥其技术优势.简述了国外欠平衡钻井技术在地面分离系统、隔水管旋转控制头、井下防喷器、井底随钻测压计、欠平衡钻井计算软件等方面的进展以及我国欠平衡钻井装置的开发应用现状.

摘要： 根据深部地层钻井环境的主要特征,结合近年来深井提速技术原理及其取得的成效,提出了基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备设计理念,开展了利用钻柱振动能量来提高井底钻井介质射流压力的技术装备研发设计与现场测试工作.研制出的基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备包括:井下钻柱减振增压装置、吸振式井下液压脉冲发生装置,现场实验验证结果表明:设计的利用钻柱振动能量的上述两种装备可以大幅度提高钻井的速度,同时可以降低钻柱振动的危害,且提速效果随着井深的增加而呈现提高趋势.研究成果开拓了深井提速技术新方向,为加快深部油气资源的勘探与开发提供了设备支撑.建议进一步加强井下钻柱振动基础理论、基于钻柱振动的提速技术装备、利用振动提速方法等方面的研究工作.

摘要： 根据深部地层钻井环境的主要特征,结合近年来深井提速技术原理及其取得的成效,提出了基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备设计理念,开展了利用钻柱振动能量来提高井底钻井介质射流压力的技术装备研发设计与现场测试工作.研制出的基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备包括:井下钻柱减振增压装置、吸振式井下液压脉冲发生装置,现场实验验证结果表明:设计的利用钻柱振动能量的上述两种装备可以大幅度提高钻井的速度,同时可以降低钻柱振动的危害,且提速效果随着井深的增加而呈现提高趋势.研究成果开拓了深井提速技术新方向,为加快深部油气资源的勘探与开发提供了设备支撑.建议进一步加强井下钻柱振动基础理论、基于钻柱振动的提速技术装备、利用振动提速方法等方面的研究工作.

摘要： 根据深部地层钻井环境的主要特征,结合近年来深井提速技术原理及其取得的成效,提出了基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备设计理念,开展了利用钻柱振动能量来提高井底钻井介质射流压力的技术装备研发设计与现场测试工作.研制出的基于钻柱振动的深井高压射流提速技术装备包括:井下钻柱减振增压装置、吸振式井下液压脉冲发生装置,现场实验验证结果表明:设计的利用钻柱振动能量的上述两种装备可以大幅度提高钻井的速度,同时可以降低钻柱振动的危害,且提速效果随着井深的增加而呈现提高趋势.研究成果开拓了深井提速技术新方向,为加快深部油气资源的勘探与开发提供了设备支撑.建议进一步加强井下钻柱振动基础理论、基于钻柱振动的提速技术装备、利用振动提速方法等方面的研究工作.

摘要： 半潜式钻井平台管子处理装备抓管机多体动力学仿真方法，包括以下步骤，步骤一：在三维设计软件建立三维实体模型；步骤二：将三维实体模型导入到ADAMS软件中；步骤三：在ADAMS软件中建立多刚体动力学仿真模型；步骤四：在ADAMS软件中建立多柔体动力学仿真模型；步骤五：风载荷加载；步骤六：进行多刚体、柔体动力学仿真并获取相应的输出数据与曲线；本发明对深水半潜式钻井平台在风浪作用下管子处理装备抓管机工作时的动态特性进行仿真，可以提高分析、计算精度，为抓管机的设计、优化提供技术支撑。

摘要： 顶部驱动气体反循环钻井地面装备系统，以顶部驱动反循环钻井装置为核心，顶部驱动反循环钻井装置具有多工质配流套、分体式鹅颈管及负压冲管等主要功能部件。将顶部驱动反循环钻井装置安装在钻机主体上，围绕顶部驱动反循环钻井装置布置管路，建立地面空压机、增压器和水泵等流体动力设备与顶部驱动反循环钻井装置之间的流体循环系统，作业时可同时输入气相和液相介质并排出岩屑。为确保全井反循环流场的形成，在分体式鹅颈管及排渣立管顶部折弯处设置有旋流喷射式引射器。地面装备系统具有气体反循环流场参数的监控功能。本发明可实现进气增压，多工质混合进气、负压抽吸排气、射流能量输入、延长易损件寿命、环形进气通道自动防喷等功能。

摘要： 本发明提供一种海洋石油钻井平台井口成套装备，包括7字形导轨、行走机构、抓取组件和卷扬机，至少两个行走机构配合安装在7字形导轨并能沿着7字形导轨位移，行走机构上设有抓取组件，抓取组件包括支撑架、螺纹套筒、V形夹具、螺纹杆、导向杆、传动组件和驱动组件。通过抓取组件中的V形夹具同步运动实现对钻杆定心夹紧，那么行走机构带动抓取组件沿着7字形导轨运动时即可将水平输送的钻杆进行转运，而在转运的过程中行走机构翻转九十度，此时钻杆呈立式与钻洞内的钻杆对接，实现钻杆拼接的辅助安装，而自动输送和对心放置增加了对接效率。

摘要： 本申请公开了一种电动履带式钻井设备平移装备，包括电动履带底盘、液压缸、稳定调节机构以及移动安装机构；其中所述电动履带底盘顶侧固定连接有液压缸，所述液压缸输出端固定连接有连接板；所述稳定调节机构包括减震弹簧、固定座、导向杆、限位板、电动机、转轴、支撑柱以及转动珠，所述减震弹簧底端固定连接在连接板顶侧表面，所述减震弹簧顶端固定连接有固定座，所述固定座顶侧固定连接有支撑柱，所述支撑柱顶端转动连接有转动珠，所述固定座中部底侧固定连接有导向杆，所述导向杆底端固定连接有限位板，所述移动安装机构包括连接座、固定板、电动推杆、安装座以及安装孔。该种电动履带式钻井设备平移装备设计新颖、结构简单。

摘要： 顶部驱动气体反循环钻井地面装备系统，以顶部驱动反循环钻井装置为核心，顶部驱动反循环钻井装置具有多工质配流套、分体式鹅颈管及负压冲管等主要功能部件。将顶部驱动反循环钻井装置安装在钻机主体上，围绕顶部驱动反循环钻井装置布置管路，建立地面空压机、增压器和水泵等流体动力设备与顶部驱动反循环钻井装置之间的流体循环系统，作业时可同时输入气相和液相介质并排出岩屑。为确保全井反循环流场的形成，在分体式鹅颈管及排渣立管顶部折弯处设置有旋流喷射式引射器。地面装备系统具有气体反循环流场参数的监控功能。本实用新型可实现进气增压，多工质混合进气、负压抽吸排气、射流能量输入、延长易损件寿命、环形进气通道自动防喷等功能。

摘要： 一种顶部驱动钻井装备一体化钳头装置，其缸体为长方体空腔结构且其长度方向的一端为封闭结构，另一端为开口，该开口由端盖密闭；垂直于缸体的长度方向上开有通孔，该通孔两侧的缸体内密封安装有活塞，该活塞头部安装钳头，钳头上安装钳牙；活塞头部密封套装固定环，该固定环和缸体内壁之间密封后由安装在缸体内部的挡圈轴向限位；由此，缸体封闭端的活塞、固定环与缸体形成液缸的第一液压腔，缸体开口端的活塞、端盖与缸体形成液缸的第二液压腔；缸体的侧壁上开有流道，该流道和第一、第二液压腔贯通。本发明减少了外部液压管线，安全性得到了极大提升。一体化钳头装置结构紧凑，同时机械强度反而较前开口钳头装置得到了较大的提升。

摘要： 本发明公开了一种用于海洋工程平台钻井装备的放喷放空燃油点火装置，涉及海洋工程技术领域。该用于海洋工程平台钻井装备的放喷放空燃油点火装置，包括底板，所述底板的顶部固定安装有箱体和侧板。本发明能够在喷火筒进行喷火时将其进行加压处理，进而能够提高喷火射程，使其该装置在安装时能够远离钻井装备的点火地点，避免了距离钻井装备的点火地点太近，导致点火装置发热严重而影响使用寿命的问题，且能够采用其他的方式消除静电，避免了接地的线缆发生破损造成静电去除效果不好，进而产生安全隐患，还能够将装置进行一定的散热处理，避免了装置热量太高而产生影响使用寿命的问题。

摘要： 公开了用于提供对钻井装备的方向控制的设备。在一个实施例中，该设备包括：液压泵，该液压泵具有输入轴，用于从钻杆接收输入扭矩并且在使用时连接至钻井头。另外，该设备包括控制装置，该控制装置用于改变流经所述泵的流体的流速。该控制装置包括闭环充油系统，该闭环充油系统包括所述液压泵和主阀。来自所述泵的油在返回到泵输入端之前穿过所述主阀。另外，该控制装置包括孔口控制系统，该孔口控制系统能够操作成响应于来自控制处理器的输入信号来控制所述主阀的位置。

摘要： 本发明公开了微波辅助破岩气体钻井装备，气体钻井设备包括钻井台架、高压气源系统、供电和控制系统，高压气源系统设有冷凝器，并采用氮气作为气源，控制系统包括微波发生控制系统；钻头为为微波辅助破岩PDC钻头；钻杆为导电钻杆。同时本发明给出的气体钻井井壁冻结方法是：将氮气增压后注入井内，并开始钻进；当钻遇出水层后，停止注入氮气，利用微波辅助破岩PDC钻头对出水地层井壁进行径向射孔作业；将氮气冷凝为低温高压的液氮；将液氮注入至井下出水层，液氮循环至出水层被完全冷冻。本发明应用液氮冷冻冻结地层，有效解决了气体钻井不适于在出水地层作业的缺陷，提高了机械钻速，降低了钻井成本。

摘要： 本发明公开了一种用于海洋工程平台钻井装备的放喷放空燃油点火装置，涉及海洋工程技术领域。该用于海洋工程平台钻井装备的放喷放空燃油点火装置，包括底板，所述底板的顶部固定安装有箱体和侧板。本发明能够在喷火筒进行喷火时将其进行加压处理，进而能够提高喷火射程，使其该装置在安装时能够远离钻井装备的点火地点，避免了距离钻井装备的点火地点太近，导致点火装置发热严重而影响使用寿命的问题，且能够采用其他的方式消除静电，避免了接地的线缆发生破损造成静电去除效果不好，进而产生安全隐患，还能够将装置进行一定的散热处理，避免了装置热量太高而产生影响使用寿命的问题。