浅谈ZJ30DB液压起升全数字变频控制钻机技术优势和突破点

　　1.技术优势

　　ZJ30DB液压起升全数字变频控制钻机，主要是针对3000m中深井钻井工艺技术的先进性、周期短、搬运方便、低成本运行的具体要求而研制的。该钻机在设计过程中充分考虑到了技术先进性、经济性和实用性。主机分为两大运输单元，可以实现井架、绞车、电机、综合液压站等设备整体移运，在起升方式上也一改传统方法，井架起升、底座钻台面的调节完全是以液压为动力来完成的。它比常规电动钻机具有更高的移运性、可靠性、安全性，可适应较寒冷地区的钻井工艺要求，可实现钻机的全数字控制，具有信息化、数字化、智能化功能，最大限度的满足钻井工艺要求，此钻机特别适用于地势较平坦道路条件较好的油区勘探开发。

　　1.1全钻机液压系统统一设计，液压站为组合式液压站（井口机械化工具、液压缸、液式盘式刹车用油）。液压管线走向合理规范，无相对运动部位采用硬管线，设在明处，卡板固定，管线盒保护。相对运动部位采用钢丝编织橡胶软管线，接头采用螺旋式自封接头，密封可靠，根据管线走向需要，适当采用弯接头，拆卸的部位便于安装。

　　1.2井架采用两节伸缩式结构，有效高度33m。主体用料为方钢管型材，井架的前后腿均在钻台面安装，前腿采用斜支撑形式，后腿采用直立形式，通过调节前撑杆，实现井架前后调节，通过增减后腿绞座垫片实现井架左右调节。井架后腿与绞座连接处强化设计，平滑过渡。死绳绞盘采用复合式结构，能够实现缠绳工作，拆装井架不必拆下游动系统，降低了工作强度，提高了工作效率。

　　1.3底座为高低台形式，以两条下船为基础，主要由转盘模块和绞车模块两部分组成。前台为高台，由转盘模块构成。前台采用伸缩式结构，4个液缸垂直起升，伸缩支柱采用组焊方管，四个伸缩支柱直接安装于下船上。后台为低台，由绞车模块构成，包括绞车及其驱动电动机、自动送钻电机、液压控制装置、组合液压站等。这样更便于拆装，节约工作时间。

　　2.突破点

　　2.1钻机动力、传动技术研究

　　系统动力配置、输出特性、控制操作和保护功能满足3000米钻机的工作参数、性能与钻井工艺要求。采用工业电网或柴油发电机组供电。

　　电传动系统由3+1套SIEMENS全数字矢量电压型交流变频装置一对一驱动三台交流变频电机，实现绞车、转盘、钻井泵和自动送钻的无级调速和正反转运行。绞车、转盘调速范围宽，能以极低的速度恒扭矩输出，对井下钻具的事故处理、侧钻、修井、小钻井液排量作业、优选参数钻井作业十分有利。同时可确保各动力和传动系统及各工作机的工作稳定性和安全性。根据钻机负荷，采用制动单元和制动电阻作为绞车辅助刹车，满足钻井工艺要求，实现游车平稳下放。