現(xiàn)在最先進(jìn)的石油打井設(shè)備是什么

【專家解說(shuō)】：近20年來(lái)，頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝TDS（TOP DRIVE SYSTEM）顯著提高了鉆井作業(yè)的能力和效率。并已成為石油鉆井行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。目前在世界上不少國(guó)家的大、中型鉆機(jī)上，將它用于打中深井（井深L= 2000～4500 m）、深井（井深 L=4500～6000 m）超深井（井深L＝6000～9000 m）的日益增多。該產(chǎn)品自20世紀(jì)80年代初開始研制，到現(xiàn)在已發(fā)展為最先進(jìn)的整體頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置IDS （INTEGRATED TOP DRIVE SYSTEM）。全世界目前已有上千臺(tái)頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置在海上和陸地使用，充分顯示了它的強(qiáng)大生命力。從世界鉆井機(jī)械的發(fā)展趨勢(shì)上看，為適應(yīng)鉆井自動(dòng)化的進(jìn)步需求，頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置和井下鉆頭加壓裝置，必將成為21世紀(jì)世界鉆井機(jī)械發(fā)展的重要方向，它符合新世紀(jì)鉆井自動(dòng)化的歷史潮流。目前我國(guó)赴國(guó)外工作的鉆井隊(duì)，如果鉆機(jī)上安裝了頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置，投標(biāo)競(jìng)爭(zhēng)中將優(yōu)先中標(biāo)，可見頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置已到了非用不可的地步。什么是頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置是美國(guó)、法國(guó)、挪威近20年來(lái)相繼研制成功、正在推廣應(yīng)用的一種頂部驅(qū)動(dòng)鉆井系統(tǒng)。它可從井架空間上部直接旋轉(zhuǎn)鉆柱，并沿井架內(nèi)專用導(dǎo)軌向下送進(jìn)，完成鉆柱旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，循環(huán)鉆井液，接立根，上卸扣和倒劃眼等多種鉆井操作，參見圖1-1。該圖表明頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置主要由三個(gè)部分組成：導(dǎo)向滑車總成、水龍頭-鉆井馬達(dá)總成和鉆桿上卸扣裝置總成。 該系統(tǒng)是當(dāng)前鉆井設(shè)備自動(dòng)化發(fā)展更新的突出階段成果之一。鉆井實(shí)踐表明：這種系統(tǒng)可節(jié)省鉆井時(shí)間20% ～30%，并可預(yù)防卡鉆事故的發(fā)生，用于鉆斜井，鉆高難度的定向井時(shí)經(jīng)濟(jì)效果尤為顯著。我國(guó)從20世紀(jì)80年代末開始跟蹤這一世界先進(jìn)技術(shù)，1993年列入原中國(guó)石油天然氣總公司重點(diǎn)科研計(jì)劃，由石油勘探開發(fā)科學(xué)研究院北京石油機(jī)械研究所、寶雞石油機(jī)械廠及大港石油管理局等單位聯(lián)合承擔(dān)試制開發(fā)任務(wù)。研制中科研人員與國(guó)內(nèi)多家廠家積極合作，克服資料、材料不全等許多困難，認(rèn)真按照計(jì)劃執(zhí)行。突出的是打破了國(guó)外關(guān)于空心電動(dòng)機(jī)的壟斷，解決了一批機(jī)、電、液、氣一體化的技術(shù)難題，于1995年完成樣機(jī)，并在臺(tái)架試驗(yàn)中不斷改進(jìn)完善。1997年4月樣機(jī)安裝在塔里木60501鉆井隊(duì)鉆機(jī)上進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)，適應(yīng)多種復(fù)雜鉆井要求，當(dāng)年勝利完成任務(wù)，完鉆井深5649m，垂深5369 m，水平位移550 m，井斜角 70度。該井在試驗(yàn)期間，起下鉆約50次，多次遇阻遇卡，利用頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置均能順利通過(guò)。國(guó)產(chǎn)頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置的成就，宣告了我國(guó)DQ-60D型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置已研制成功，標(biāo)志著我國(guó)鉆機(jī)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了歷史性的階段跨越，我國(guó)已經(jīng)成為世界上第五個(gè)可以制造頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置的國(guó)家。1997年12月國(guó)產(chǎn)頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置通過(guò)了原中國(guó)石油天然氣總公司的鑒定，鑒定書中認(rèn)為：“該裝置是結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況，參考國(guó)外技術(shù)，自行設(shè)計(jì)并研制成功的大型機(jī)電一體化設(shè)備，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，并在總體技術(shù)上達(dá)到國(guó)外90年代先進(jìn)水平?！敝螅擁?xiàng)目榮獲原中國(guó)石油天然氣總公司科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和國(guó)家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。我國(guó)生產(chǎn)的DQ-60D型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置，名義鉆井深度6000m；最大鉤載4500KN，動(dòng)力水龍頭最大扭矩40 kNm，轉(zhuǎn)速范圍0～183 r/min，無(wú)級(jí)調(diào)速；直流電機(jī)最大輸出功率940 kw；傾斜臂最大傾斜角，前傾30度，后傾15度；回轉(zhuǎn)半徑1350mm；最大卸扣扭矩80kNm；上卸扣裝置夾持鉆桿范圍φ89~φ216 mm（3.5～8.5in）。在工業(yè)試驗(yàn)中，經(jīng)歷了跳鉆、蹩鉆、劃眼等多種考驗(yàn)，表明DQ-60D型產(chǎn)品的性能優(yōu)良，質(zhì)量可靠。DQ-60D型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置采用直流電驅(qū)動(dòng)，故主軸可無(wú)級(jí)調(diào)速、扭矩可任意設(shè)定，其傾斜臂為雙向的，不僅可前傾到鼠洞抓取鉆桿或排放鉆桿；而且可實(shí)現(xiàn)后傾．在下鉆時(shí)，使2個(gè)吊卡交替應(yīng)用，非常方便。DQ-60D型產(chǎn)品采用了液壓驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)頭，而且是正反轉(zhuǎn)互鎖的。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)表明，回轉(zhuǎn)頭與傾斜臂動(dòng)作協(xié)調(diào)，操作方便、快捷，而且實(shí)現(xiàn)了上卸扣機(jī)構(gòu)的動(dòng)作與回轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)互鎖，保證了工作安全。由于上述革新，使DQ-60D型產(chǎn)品較國(guó)外產(chǎn)品更進(jìn)一步發(fā)揮了頂部驅(qū)動(dòng)的優(yōu)越性，在鉆井遇阻、遇卡時(shí)，可迅速接上鉆具劃眼或倒劃眼，避免事故發(fā)生；在井噴、井涌時(shí)可迅速關(guān)閉內(nèi)防噴器，防止井噴；在鉆井時(shí)實(shí)施立根鉆井，提高鉆井速度，使我國(guó)DQ-60D型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置趕上了90年代同類產(chǎn)品的世界先進(jìn)水平。目前，寶雞石油機(jī)械廠已生產(chǎn)DQ-60D1型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置，供應(yīng)用戶。具體內(nèi)容可查看 http://jxcad.com.cn/simple/index.php?t397597.html.有詳細(xì)介紹.