为了提高液压盘式刹车在石油钻机上的工作安全性,对液压盘式刹车工作原理、安全风险进行了分析,说明了设计上采取的安全风险削减措施。同时分析了维修保养不善导致的安全隐患,针对安全隐患提出了设置刹车监测系统,以及对液压盘刹刹车功能、性能及阀件工作状态进行实时检测及预警的安全性提升策略。该刹车监测系统的实施将大幅提升钻井作业的安全性。

以直流电驱动绞车为例,从换挡机构改进、气动控制系统及电气控制系统三个方面,介绍了绞车一键换挡设计方案。

针对石油钻台机械手的电动化研究,介绍了采用的伺服电动缸的原理、特点及结构形式,分析了伺服电动缸在石油钻机的钻台机械手上的应用,展望其发展前景。

石油钻机井架和底座是钻机的两个重要组成部分,是钻机钢材用量的主要所在,其质量和钢材用量约占到整套钻机质量和钢材用量的30%左右。使用较高强度的高强钢有助于实现结构的轻量化,但片面追求结构用钢强度高易产生新的问题。文中对石油钻机井架底座结构用钢的特点、技术要求进行了分析,并提出了石油钻机井架底座结构用钢需考虑结构刚度和稳定性、钢材屈强比、制造工艺性及市场因素等问题和建议。

API 4F第五版于2020年12月开始生效,该规范明确规定要用合理的方法对钻机结构进行稳定性分析与设计,稳定性分析与设计应按照AISC 360中C部分相关内容进行。直接分析法因其自身的优点,被推荐为首选的稳定性分析方法。STAAD.Pro作为国际上常用的有限元结构设计分析与计算软件,内置了包括美国、德国和中国等国家的标准型材库,并可按照相应的结构规范进行设计。文中通过应用STAAD.Pro软件对石油钻机用井架进行稳定性分析,进一步验证井架的设计满足实际的使用要求。

研究设计了一种石油钻机用功率回收型辅助制动器该功率回收型辅助制动器除能实现现有辅助制动器的基本功能外还能回收钻柱下放释放出来的位能重新利用并可以大大降低发热量.

本文介绍了进口K650车装钻机上起升绞车液压系统的组成及工作原理.该系统采用了液压伺服调排量装置配以手动组合调压换向阀使绞车马达的换向、变速、停止与制动所有控制都集中在一个手动组合阀上可根据需要对绞车马达进行无级调速.提高了钻机的功率利用率和钻井效益.值得在具有同类工况的液压系统中推广.

针对石油钻机液压盘式刹车制动转矩的检测方法进行了详细描述,并就检测过程中注意事项进行说明,最后将其检测结果与理论计算结果对比,以验证设计方法的准确性。

随着石油钻采的不断发展,钻井施工难度日益加大,很难满足井下石油钻采作业强度和效率的需要。在对国内外石油装备资料进行广泛调研的基础上,详细介绍了石油钻机关键设备中钻孔器、防喷器、泄油器和油管牵引器的液压系统。为推动国产石油钻采系统关键设备技术水平的提高,在分析井下石油钻采关键设备中液压系统的主要特征并对其组成和功能进行评述的基础上,对国内外液压系统在石油钻机上的应用现状进行综述。结合国内外研究进展,提出了井下石油钻采关键设备中液压系统向高可靠性、高劳动强度、高工作效率和低故障率方向发展的建议。

本文介绍了进口威尔逊8085钻机上的液压伺服恒功率系统的组成及工作原理.该系统采用了液压伺服调排量装置配以恒功率阀使马达实现了转速随时随扭矩的变化而自动调节系统实现了恒功率控制.提高了钻机的功率利用率和钻井效益.该系统所用元件既简单又适用值得在需要恒功率控制的液压系统中推广.