【文章內(nèi)容簡介】 和是否帶描沙滾筒，均由用戶自選。 9．交流變頻電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī) 　　交流變頻電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)的出現(xiàn)及其明顯的優(yōu)越性能，引起了國內(nèi)外石油界的廣泛關(guān)注。90年代以來，我國的科技人員和有關(guān)單位積極開展了把交流變頻調(diào)速技術(shù)用于石油鉆采設(shè)備電驅(qū)動(dòng)的試驗(yàn)研究工作。1996年和1998年，有關(guān)單位與遼河、勝利等油田合作，成功地對ZJ20鉆機(jī)的絞車、轉(zhuǎn)盤、鉆井泵、80t修井機(jī)和電動(dòng)潛油泵進(jìn)行了變頻改造與交流變頻電驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)。在上述實(shí)踐的基礎(chǔ)上我國先后研制成功下述3種機(jī)型的交流變頻電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)。 　　1)ZJl5D型石油鉆機(jī) 　　該鉆機(jī)是大慶鉆井二公司1998年研制成功的一種交流變頻電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)。由于采用了先進(jìn)的交流變頻技術(shù)，鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)了兩擋無級調(diào)速，克服了直流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)電刷易磨損和維 護(hù)困難的缺點(diǎn)，提高了鉆井作業(yè)的自動(dòng)化水平；改善了司鉆的工作條件，鉆臺上設(shè)置了司鉆房，取消了剎把，采用了液壓控制；井口配備了小型機(jī)械化工具，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了鉆井作業(yè)的安全性，該鉆機(jī)投入使用以來已鉆井20多口，平均井深1100m，大大縮短了鉆井周期。 　　2)ZJl5DB型石油鉆機(jī) 　　該鉆機(jī)是寶雞石油機(jī)械廠1998年研制生產(chǎn)的我國第一臺淺井?dāng)?shù)控交流變頻鉆機(jī)。鉆機(jī)采用交流變頻裝置控制電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)對鉆機(jī)的驅(qū)動(dòng)；采用了西門子的矢量控制系統(tǒng)和400kW的變頻電動(dòng)機(jī)，頻率范圍為0～84Hz；電動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力經(jīng)變速箱后一路通過鏈條傳動(dòng)和氣胎離合器驅(qū)動(dòng)絞車，另一路通過轉(zhuǎn)盤過橋軸及萬向軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤。 　　ZJl5DB鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)了恒功率無級調(diào)速和編程控制，還能將下鉆過程中的勢能反送到電網(wǎng)，節(jié)約能源，并取代電磁渦流剎車和水剎車，底座采用塊裝整拖結(jié)構(gòu)，搬遷快，安裝方便。 　　3)ZJ40／2250DB石油鉆機(jī) 　　該鉆機(jī)是蘭州石油化工機(jī)器總廠、遼河油田、北京東昱電器公司等單位于1999年8月共同研制成功的我國第一臺中深井交流變頻調(diào)速電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)。該鉆機(jī)與機(jī)械驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)和AC—SCR—13(3鉆機(jī)相比具有以下特點(diǎn)： 　　(1)該鉆機(jī)采用交流變頻數(shù)字化電傳動(dòng)系統(tǒng)，功率因數(shù)高，變頻范圍寬，過載能力大。 　　(2)調(diào)速精度高，在基頻以上可恒功率無級調(diào)速，在基頻以下可恒扭矩?zé)o級調(diào)速，能更好地滿足起下鉆和鉆井工藝的需要。 　　(3)所用交流變頻電動(dòng)機(jī)沒有碳刷換向器，運(yùn)行時(shí)無電火花，不需制成防爆型，對高壓油氣井和欠平衡鉆井更安全可靠，且維護(hù)費(fèi)用低，容易操作管理。 　　(4)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速和扭矩易于控制，能有效地提高鉆井質(zhì)量，減少井下事故，保護(hù)鉆具。 　　(5)采用數(shù)字控制技術(shù)，可靠性高，自診斷和保護(hù)功能強(qiáng)，維修方便，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。 　　(6)電傳動(dòng)系統(tǒng)配置3臺主發(fā)電機(jī)組(自動(dòng)并網(wǎng))和一臺不并網(wǎng)的輔助發(fā)電機(jī)組，當(dāng)搬家到新井位時(shí)，輔助發(fā)電機(jī)組提前到達(dá)新井場，以供鉆機(jī)安裝與生活等方面的用電。 　　(7)變頻系統(tǒng)配置4臺變頻調(diào)速控制柜，利用一拖一方式，分別驅(qū)動(dòng)和控制絞車(轉(zhuǎn)盤)及兩臺鉆井泵，其中一臺鉆井泵控制柜可切換到驅(qū)動(dòng)絞車的任一臺電動(dòng)機(jī)，提高了系統(tǒng)的可靠性；變頻系統(tǒng)采用數(shù)字控制、微機(jī)控制、微機(jī)監(jiān)控，并設(shè)有聲光信號、控制信號、運(yùn)行菜單及各種故障顯示。 　　(8)馬達(dá)控制中心對交流母線的電力進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)對所有交流電動(dòng)機(jī)(主機(jī)的除外)、照明系統(tǒng)、生活設(shè)施及其他交流用電設(shè)備的控制。 　　(9)供氣系統(tǒng)采用螺桿壓縮機(jī)，冷凍式干燥器，并設(shè)有氣電自動(dòng)控制裝置，可使壓縮機(jī)自動(dòng)啟停。供油系統(tǒng)采用過濾密閉輸送。 　　(10)所有電纜、管匯采用模塊化設(shè)計(jì)，電纜、油、氣、水、蒸汽等管線均鋪裝在成組的管線槽內(nèi)，搬家時(shí)只需拆開槽間軟管接頭，即可模塊化運(yùn)輸。 　　(11)鉆臺和電纜鋪設(shè)設(shè)計(jì)，可滿足縱向打叢式井的要求。 　　(12)采用雙升式底座，可實(shí)現(xiàn)井架及臺面設(shè)備低位安裝與模塊化運(yùn)輸。 　　(13)由于配備了兩用水龍頭和小鼠洞卡鉗，故接單根方便省力。 　　(14)絞車采用的是開槽滾筒，可改善纏繩性能，延長鉆井鋼絲繩的使用壽命，絞車還配有電磁渦流剎車，下鉆平穩(wěn)，省力，并能延長剎車輪輞的使用壽命。 　　(15)1鉆機(jī)包括主機(jī)、動(dòng)力機(jī)組、變頻系統(tǒng)、馬達(dá)控制中心、油氣水裝置與管匯、鉆臺小型機(jī)械化、鉆工房、鉆桿架及其他輔助設(shè)備等共計(jì)45項(xiàng)。由于配套齊全，動(dòng)力系統(tǒng)功率配備充足，鉆井液固控系統(tǒng)配置容量大，故該鉆機(jī)具有較強(qiáng)的自持能力。 　　(16)井架、底座、天車、游車、大鉤、水龍頭、轉(zhuǎn)盤、鉆井泵等設(shè)備均按API規(guī)范設(shè)計(jì)，并打有API會標(biāo)。故整臺鉆機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化程度高，可滿足國內(nèi)外石油勘探開發(fā)的需要。 　　該鉆機(jī)于1999年9月正式運(yùn)往遼河油田進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)，到2000年3月9日，順利完成兩口2550m定向井和一口3000m評探井的鉆井任務(wù)。由于該鉆機(jī)的優(yōu)越性能，在三口井的鉆井過程中，整臺鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)良好，運(yùn)行可靠，維修簡單，修理停鉆時(shí)間為零，沒有出現(xiàn)停機(jī)和整改，受到油田用戶的歡迎和高度評價(jià)。2000年4月4日～4月5日，國家機(jī)械局和中國石油天然氣集團(tuán)技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司，在遼河油田共同對ZJ40／2250DB鉆機(jī)進(jìn)行了鑒定，認(rèn)為，該鉆機(jī)的研制成功，填補(bǔ)了我國4000m交流交頻調(diào)速石油鉆機(jī)的空白，鉆機(jī)主機(jī)性能達(dá)到90年代國際同類產(chǎn)品水平。鑒定會一致同意通過鑒定和正式投入生產(chǎn)。 　　具有世界先進(jìn)水平的ZJ40／2250DB交流變頻調(diào)速電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)的研制成功，代表我國石油機(jī)械工業(yè)的技術(shù)水平又上了一個(gè)新臺階。 　　隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和高性能、大功率變頻調(diào)速裝置的研制成功，AC—GTO—AC石油鉆機(jī)將會逐漸取代機(jī)械驅(qū)動(dòng)和直流電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，并成為石油鉆機(jī)的發(fā)展方向。 　 　 　　該鉆機(jī)是蘭州石油化工機(jī)器總廠研制出的一種變矩器、整體鏈條箱并車驅(qū)動(dòng)的鉆機(jī)，采用氣胎離合器換擋。其他特點(diǎn)與ZJ32L型石油鉆機(jī)相同。 　　11．ZJ50D型石油鉆機(jī) 　　該型鉆機(jī)有以下兩種型號： 　　(1)ZJ50D(蘭)型鉆機(jī) 　　該鉆機(jī)是蘭州石油化工機(jī)器總廠1997年研制出的一種直流電驅(qū)動(dòng)(AC—SDR—DC)鉆機(jī)。已為油田生產(chǎn)數(shù)臺，鉆機(jī)的電系統(tǒng)可根據(jù)用戶的意見配套，柴油發(fā)電機(jī)組、SCR系統(tǒng)、MCC(馬達(dá)控制中心)、直流電動(dòng)機(jī)等設(shè)備可配國內(nèi)的，也可配國外的。已生產(chǎn)的數(shù)臺AC—SCR—DC鉆機(jī)中的SCR和MCC，國內(nèi)，主要是天水電氣傳動(dòng)研究所和西安儀表廠生產(chǎn)的；國外，多為美國ROSSHILL公司的，個(gè)別也有美國鮑威爾公司生產(chǎn)的。直流電動(dòng)機(jī)，國內(nèi)主要是蘭州電機(jī)廠和山西永濟(jì)電機(jī)廠生產(chǎn)的，國外均為美國GE公司的產(chǎn)品。該鉆機(jī)電傳動(dòng)系統(tǒng)主發(fā)電機(jī)的頻率為50Hz，電壓為600V；輔發(fā)電機(jī)的頻率為50Hz，電壓為400V；泥漿罐有效總?cè)萘繛?20m3；儲氣罐總?cè)萘?m3；柴油罐總?cè)萘?8～85m3；三油品機(jī)油罐容量10m3；工業(yè)用水|罐總?cè)萘?0～100m3；絞車強(qiáng)冷水罐容量50m3。 　　(2)ZJ50D(寶)型鉆機(jī) 　　該鉆機(jī)是由寶雞石油機(jī)械廠總承包，并與原石油天然氣總公司系統(tǒng)有關(guān)制造廠合作研制的AC—SCR—IX；直流電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)。采用柴油發(fā)電機(jī)組和串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)一對二控制方式；井架、底座和絞車均低位安裝，用絞車動(dòng)力分步起升；絞車為內(nèi)變速并采用開槽滾筒和風(fēng)冷式電磁渦流剎車；整臺鉆機(jī)可模塊化運(yùn)輸，移運(yùn)、安裝方便；鉆臺為雙升式起升，臺面平整開闊，操作安全。該鉆機(jī)1998年通過原石油天然氣總公司出廠驗(yàn)收。 　　 　　該鉆機(jī)是我國繼ZJ60L型沙漠邊緣油田用6000m機(jī)械式深井鉆機(jī)之后，又一臺為新疆塔克拉瑪干沙漠油田研制的6000m電驅(qū)動(dòng)石油鉆機(jī)，是我國“八五”期間國家重大裝備科技攻關(guān)項(xiàng)目，由蘭州石油化工機(jī)器總廠、天水電氣傳動(dòng)研究所、蘭州電機(jī)廠、寶雞石油機(jī)械廠及塔里木石油勘探開發(fā)指揮部等單位共同研制成功。該鉆機(jī)的動(dòng)力采用5臺美國卡特皮勒D399柴油機(jī)，帶