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石油钻机自动送钻系统加装改造方案 预览
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作者 张慧杰 梁维刚 袁健 《设备管理与维修》 2019年第16期103-105,共3页
自动送钻系统以其优良的性能,目前已成为ZJ50,ZJ70钻机必不可少的装备,本文以实现在老式钻机改造加装自动送钻系统为目的,分别阐述两种改造方案的具体施工细节,并进行优缺点对比,从而提供给现场施工人员可供选择的最优方案。
关键词 自动 改造方案 对比
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基于粒子群算法的自动送钻控制器仿真优化 预览
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作者 吴泽兵 王文娟 +2 位作者 吕澜涛 张帅 王勇勇 《石油矿场机械》 2019年第6期1-8,共8页
针对液压盘式刹车自动送钻系统控制过程中影响因素的多样性,控制参数存在时滞、时变、非线性等特点,根据液压盘式刹车自动送钻系统的工作原理,建立数学物理方程并确定目标函数,设计了粒子群算法优化模糊控制器,对PID参数进行了整定。为... 针对液压盘式刹车自动送钻系统控制过程中影响因素的多样性,控制参数存在时滞、时变、非线性等特点,根据液压盘式刹车自动送钻系统的工作原理,建立数学物理方程并确定目标函数,设计了粒子群算法优化模糊控制器,对PID参数进行了整定。为了研究电液伺服阀与液压缸对自动送钻系统液压环节的控制效果,设计了液压调节闭环控制系统,并利用MATLAB/Simulink仿真软件进行了动态仿真优化。首先使用临界比例度法对PID参数进行了整定,在此基础上,使用模糊控制工具搭建模糊规则对传递函数进行仿真,最后在MATLAB界面,对传递函数进行基于粒子群算法迭代寻优,优化控制系统所需参数。优化结果表明,粒子群优化模糊自适应PID控制器与传统的PID控制器和模糊自适应PID控制器相比,系统的自适应能力显著增强,超调量明显降低,调整时间更短,可以满足自动送钻系统的设计要求,特别适合应用在一种新型的基于井底钻压的自动送钻系统中。 展开更多
关键词 自动 模糊自适应PID 粒子群优化 液压系统
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入地7018米 钻穿“白垩纪”——“四川造”钻出我国科探第一深井 预览
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作者 闫新宇 《西部特种设备》 2018年第4期11-13,共3页
经过4年攻坚克难,2018年5月,松辽盆地大陆深部科学钻探工程——松科二井竣工。松科二井完井及取心深度达到7 018米,是全球重大钻穿白垩纪地层的陆相科学钻井。该工程使用的钻机是真正的'四川制造'——由宏华集团有限公司制造的... 经过4年攻坚克难,2018年5月,松辽盆地大陆深部科学钻探工程——松科二井竣工。松科二井完井及取心深度达到7 018米,是全球重大钻穿白垩纪地层的陆相科学钻井。该工程使用的钻机是真正的'四川制造'——由宏华集团有限公司制造的中国首台万米大陆科学钻探专用钻机'地壳一号',工程由宏华油服HH024井队实施钻井作业。 展开更多
关键词 科学 陆相地层 装备制造业 四川省 自动 井作业
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石油钻井机自动送钻系统优化控制研究 预览
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作者 陈博 吕勇 《计算机仿真》 北大核心 2018年第9期75-78,160共5页
针对交流变频自动送钻系统控制过程中影响因素多样,控制参数存在时滞、非线性、不确定性等特点。通过分析交流变频自动送钻系统的工作原理,影响钻井进程的主要参数及其相互之间的关系,设计了一种基于常规PID和参数自调整模糊控制相... 针对交流变频自动送钻系统控制过程中影响因素多样,控制参数存在时滞、非线性、不确定性等特点。通过分析交流变频自动送钻系统的工作原理,影响钻井进程的主要参数及其相互之间的关系,设计了一种基于常规PID和参数自调整模糊控制相结合的复合控制器。为了研究控制器的控制效果,设计了钻压、钻速双闭环控制系统,并利用Matlab/Simulink仿真软件进行了动态仿真。仿真结果表明,复合控制器控制效果良好,系统的超调量明显降低,调整时间更短,其余各项主要指标也都得到了改善,可以满足自动送钻系统的设计要求。 展开更多
关键词 自动 模糊控制 参数自调整
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JDR-30DB地热电传动绞车的研制 预览
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作者 臧臣坤 何磊 +1 位作者 孙军盈 高明帅 《地质装备》 2018年第6期14-16,共3页
随着国家经济发展,对清洁能源的需求越来越迫切,进而全面推进了地热能发展,但目前的绞车设备不能较好的满足地热钻井施工。中装研究院在研究各种绞车的基础上,研制了一种满足地热钻进需求功率较小、先进的电传动主绞车,本文对该绞车的... 随着国家经济发展,对清洁能源的需求越来越迫切,进而全面推进了地热能发展,但目前的绞车设备不能较好的满足地热钻井施工。中装研究院在研究各种绞车的基础上,研制了一种满足地热钻进需求功率较小、先进的电传动主绞车,本文对该绞车的功能特点进行了详尽介绍。 展开更多
关键词 地热 电传动 自动 安全
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液力加压器在水平井钻磨复合桥塞中的应用 预览 被引量:2
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作者 谢涛 马小龙 袁军 《石油机械》 2017年第1期98-101,共4页
针对水平井油管桥塞钻磨时加压困难且钻磨缓慢的现状,将液力加压器用于修井钻磨作业。液力加压器具有液力减振作用,利用液体弹性吸收的原理,结合钻井液柔性连接关系,可有效地保护钻具和钻头;同时液力加压器通过改变水力参数来调节钻压大... 针对水平井油管桥塞钻磨时加压困难且钻磨缓慢的现状,将液力加压器用于修井钻磨作业。液力加压器具有液力减振作用,利用液体弹性吸收的原理,结合钻井液柔性连接关系,可有效地保护钻具和钻头;同时液力加压器通过改变水力参数来调节钻压大小,且具有自动送钻功能。现场应用结果表明:加装液力加压器后,钻磨效率平均提高了29.36%,最大钻磨效率提高了46.51%;在使用六刃磨鞋、排量800 L/min的条件下,磨屑体积适中并能及时返出井筒,降低了卡钻风险。所得结论可为钻磨工具的选择和应用提供参考。 展开更多
关键词 水平井 液力加压器 桥塞 磨作业 自动 磨鞋
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一种石油钻井双气缸气动水冷却盘式刹车自动送钻装置
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作者 雷先革 涂志威 +2 位作者 付月永 蒋新 边双宾 《中国石油和化工标准与质量》 2017年第19期49-50,53共3页
石油钻机上配备自动送钻装置已成为一种趋势。目前国内的自动送钻系统主要是针对液压盘刹设计的,主要有中国石油勘探开发研究院机械所开发的DBAD-Ⅱ型自动送钻装置、普世科公司(石油大学)研制的PZS—1型盘式刹车自动送钻装置,这些类型... 石油钻机上配备自动送钻装置已成为一种趋势。目前国内的自动送钻系统主要是针对液压盘刹设计的,主要有中国石油勘探开发研究院机械所开发的DBAD-Ⅱ型自动送钻装置、普世科公司(石油大学)研制的PZS—1型盘式刹车自动送钻装置,这些类型的自动送钻系统是采用液压控制技术对液压盘刹进行控制达到自动送钻的目的,另外还有一种能耗制动自动送钻。本文重点介绍双气缸气动水冷却盘式刹车刹车自动送钻装置在石油钻井行业的应用。 展开更多
关键词 双气缸气动水冷却盘式刹车 自动 石油
石油钻机自动送钻控制系统的设计 预览 被引量:1
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作者 史亚贝 王景 《装备制造技术》 2017年第8期62-63,73共3页
为降低司钻工人的劳动强度,提高钻井速度、降低钻井成本,介绍了自动送钻的发展状况以及石油钻机工艺,并阐述了以西门子S7-300PLC为中心的自动送钻控制系统的设计。
关键词 自动 控制系统
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全液压自动送钻技术控制系统的研究 预览 被引量:1
9
作者 闫保永 《探矿工程:岩土钻掘工程》 2016年第6期64-67,共4页
本文结合全液压动力头式地面煤层气钻机的结构特点,根据给进机构数学模型及钻压控制经验公式,建立钻压控制模型,设计模糊PID控制器并进行了仿真分析。通过改变门限钻压值和岩石可钻性系数值大小,模拟钻进过程中地层变化和被控对象参数... 本文结合全液压动力头式地面煤层气钻机的结构特点,根据给进机构数学模型及钻压控制经验公式,建立钻压控制模型,设计模糊PID控制器并进行了仿真分析。通过改变门限钻压值和岩石可钻性系数值大小,模拟钻进过程中地层变化和被控对象参数变化对系统的影响,经过仿真分析得出系统的响应速度快,超调量小,具有较好的适应能力和抗干扰能力。因此,用模糊控制来实现恒钻压控制是可行的,对实现钻机的自动化、智能化控制具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 自动 模糊控制
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油缸直驱式钻机模型自动送钻研究 预览
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作者 刘振东 张彦廷 +3 位作者 张伟 史明滨 王康 黄鲁蒙 《石油矿场机械》 2016年第12期1-5,共5页
为加快国内油缸直驱式钻机的研发进程,利用三维造型软件按比例设计了一套油缸直驱式钻机模型及其液压系统,并采用模糊PID控制技术对自动送钻控制系统进行了设计和仿真研究,取得了良好的控制效果,可以满足自动送钻的使用要求。
关键词 自动 模型设计 模糊PID
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海洋钻机电气控制系统设计及关键技术 预览 被引量:4
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作者 刘曙光 蔡运恒 +1 位作者 贾晨辉 陶亚敏 《西安工程大学学报》 CAS 2016年第1期131-136,共6页
针对海洋钻机作业过程中存在着送钻控制自动化程度低、缺乏柔性扭矩的预测与控制、软泵控制技术未实现工程化、海浪升沉补偿技术依赖进口等技术问题,根据海洋钻井平台的特殊作业环境和结构特点,给出了海洋钻机电气传动控制系统的基本构... 针对海洋钻机作业过程中存在着送钻控制自动化程度低、缺乏柔性扭矩的预测与控制、软泵控制技术未实现工程化、海浪升沉补偿技术依赖进口等技术问题,根据海洋钻井平台的特殊作业环境和结构特点,给出了海洋钻机电气传动控制系统的基本构成,并以70DBF电驱动钻机为例设计了海洋钻机的动力控制系统、传动控制系统和PLC网络控制系统。同时,对其关键技术,如自动送钻、软扭矩、软泵控制、谐波治理、主动升降补偿技术等进行讨论。实际运行结果显示,此电控系统运行可靠,可满足海上7 000m海洋钻机的生产需要。 展开更多
关键词 海洋平台 石油 自动 软扭矩 海浪升沉补偿
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石油钻机绞车永磁直驱电机智能送钻控制研究 预览 被引量:2
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作者 张炳义 刘凯 +3 位作者 陈亚千 冯桂宏 刘家荣 李超 《石油矿场机械》 2016年第1期1-5,共5页
针对石油钻机绞车自动送钻系统具有多变量、大时滞和难以建立数学模型等特点,分析送钻系统钻压控制不稳定的问题。将智能模糊控制算法应用到绞车自动送钻系统中,提出了基于永磁直驱电机绞车的新型自动送钻系统结构的设计方案,并对永磁... 针对石油钻机绞车自动送钻系统具有多变量、大时滞和难以建立数学模型等特点,分析送钻系统钻压控制不稳定的问题。将智能模糊控制算法应用到绞车自动送钻系统中,提出了基于永磁直驱电机绞车的新型自动送钻系统结构的设计方案,并对永磁直驱电机进行现场试验,验证其送钻时低速带载能力。根据设计方案完成智能控制自动送钻系统的搭建,并将模糊理论与可编程逻辑控制器相结合应用到送钻系统中,给出智能模糊控制算法及基于可编程逻辑控制器的实现方法。结果表明:新型绞车永磁直驱电机能够为自动送钻系统的稳定运行提供保障;应用智能模糊控制算法能够克服传统算法下送钻钻压波动大的问题;智能控制送钻系统钻压控制效果良好。 展开更多
关键词 绞车 永磁直驱电机 智能控制 自动
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超深井钻机自动送钻系统研究探讨 预览
13
作者 蒋华东 《中国机械》 2014年第14期24-26,共3页
智能型自动送钻能够有效的减少钻井投资成本,降低人力劳动的强度并增加钻速,对于推动钻机的高自动化及高安全可靠性发展具有关键的作用。其主要目的是通过控制系统的作用按相应的工艺要求将钻具自动送进,使得钻头对井底的钻压维持在... 智能型自动送钻能够有效的减少钻井投资成本,降低人力劳动的强度并增加钻速,对于推动钻机的高自动化及高安全可靠性发展具有关键的作用。其主要目的是通过控制系统的作用按相应的工艺要求将钻具自动送进,使得钻头对井底的钻压维持在设定值不变。针对目前的深井超深井钻机智能型自动送钻中所存在的绞车及游动滑车的动载荷作用、钢丝绳的振动影响及大钩不匀速送钻而导致井底的钻压发生变化以致很难达到准确送钻的问题,有必要进行深入的研究。本文在对绞车游动系统自动送钻的工作原理及液压盘刹系统自动送钻、主电机自动送钻和辅助电机自动送钻的方法进行阐述的基础上,提出更为精确的理想液压缸送钻方案。该方案避免了绞车及游动滑车的干扰作用,采用液压缸系统实现自动送钻及下钻具的动作,提高了工作效率。 展开更多
关键词 自动 盘式刹车 主电机 辅助电机
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自动送钻技术的现状与发展趋势 预览 被引量:1
14
作者 徐国忠 《西部探矿工程》 CAS 2014年第1期35-37,共3页
概述了目前国内外钻机自动送钻的发展历程,介绍了目前常用的自动送钻类型,通过对比各种自动送钻的工作原理与结构特点,指出现有技术存在的不足,初步得出今后我国自动送钻的发展趋势,认为应重点推广全液压自动送钻技术、节能技术与智能技... 概述了目前国内外钻机自动送钻的发展历程,介绍了目前常用的自动送钻类型,通过对比各种自动送钻的工作原理与结构特点,指出现有技术存在的不足,初步得出今后我国自动送钻的发展趋势,认为应重点推广全液压自动送钻技术、节能技术与智能技术.最后总结出自动送钻将朝着信息化、智能化、一体化、节能化方向发展. 展开更多
关键词 自动 变频电机 全液压系统 节能技术
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JC40D钻井绞车改造设计 预览
15
作者 孙晓微 《机械》 2014年第5期75-77,80共4页
为了实现安全、优质、高效、低成本钻井,现代石油钻机在20世纪后期推广应用了顶部驱动、盘式刹车和自运送钻等新技术。主要介绍了JC40D绞车改造中的重点工作,带式刹车改为盘式刹车滚筒轴的结构设计;通过计算重新选配驱动电机,使绞车的... 为了实现安全、优质、高效、低成本钻井,现代石油钻机在20世纪后期推广应用了顶部驱动、盘式刹车和自运送钻等新技术。主要介绍了JC40D绞车改造中的重点工作,带式刹车改为盘式刹车滚筒轴的结构设计;通过计算重新选配驱动电机,使绞车的配置更为合理;通过计算选配、增加自动送钻装置,并和绞车进行一体化设计,使绞车的结构更加紧凑;绞车架的全新设计。 展开更多
关键词 绞车 盘式刹车 自动
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探讨自动送钻系统在钻井平台上的改造 预览
16
作者 李佳 《机电一体化》 2014年第4期129-129,140共2页
论文基于勘探四号半潜式钻井平台,提出了采用盘刹自动送钻来取代人工带刹车送钻的构想。同时,考虑到盘刹送钻系统在海上钻井过程中所遇到的各种干扰及系统参数不确定等因素,提出了优化的控制方法,即采用前馈控制及串级闭环控制的复... 论文基于勘探四号半潜式钻井平台,提出了采用盘刹自动送钻来取代人工带刹车送钻的构想。同时,考虑到盘刹送钻系统在海上钻井过程中所遇到的各种干扰及系统参数不确定等因素,提出了优化的控制方法,即采用前馈控制及串级闭环控制的复合控制策略,来降低该系统对强干扰的抑制。选用PLC为控制器的硬件系统设计,满足了送钻运行的可靠性及现场实用性的要求。本文的研究对于自动送钻控制有着普遍的借鉴意义。 展开更多
关键词 海上井平台 自动 PLC 复合控制
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模糊控制器在石油钻机自动送钻系统中的应用 预览 被引量:1
17
作者 刘建 张力 马武 《机械与电子》 2013年第1期40-43,共4页
针对交流变频电动钻机的自动送钻系统,对钻压的模糊控制进行了研究。根据钻井司钻的操作经验,设计出适合自动送钻系统的模糊控制器,并建立了相应的模糊控制规则。通过Matlab中的Simulink模拟工具,建立了模糊控制器的模拟系统,并与... 针对交流变频电动钻机的自动送钻系统,对钻压的模糊控制进行了研究。根据钻井司钻的操作经验,设计出适合自动送钻系统的模糊控制器,并建立了相应的模糊控制规则。通过Matlab中的Simulink模拟工具,建立了模糊控制器的模拟系统,并与常规PID进行了比较。仿真结果表明,在存在时滞的情况下,模糊控制比常规PID有更好的稳定性,响应更迅速,稳态误差更小。模糊控制器在自动送钻系统中的应用,可提高系统性能。 展开更多
关键词 自动 模糊控制器 SIMULINK 鲁棒性
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钻机数字伺服带刹自动送钻系统设计与应用 预览
18
作者 齐然 李孟辉 +2 位作者 杨波 闫翀 侯小强 《石油矿场机械》 2013年第1期89-93,共5页
介绍了钻机常用自动送钻系统的现状,着重分析了数字伺服带刹自动送钻系统的构成原理、模糊控制理论的应用及在钻机上的应用优势。具有广阔的应用前景。
关键词 自动 带式刹车 数字伺服 模糊控制
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石油钻机综合性测试实验装置研制 预览 被引量:1
19
作者 职黎光 魏航信 《实验科学与技术》 2013年第2期186-188,共3页
为更新改造石油机械实验室的旧设备,研制了新的石油钻机加载装置及自动送钻控制装置和配套测试仪器;设计和开发了一系列与机械工程测试技术、电液自动控制技术、交流变频技术、可编程控制器、传感器应用技术及信号处理技术相关的实验项... 为更新改造石油机械实验室的旧设备,研制了新的石油钻机加载装置及自动送钻控制装置和配套测试仪器;设计和开发了一系列与机械工程测试技术、电液自动控制技术、交流变频技术、可编程控制器、传感器应用技术及信号处理技术相关的实验项目;为实验教学和科研创造了良好的工作条件和试验平台,并在实验教学和科研工作的实际使用中取得了较好的效果。 展开更多
关键词 石油 自动 变频 实验装置
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JC-15D直驱绞车的研制及应用 预览 被引量:2
20
作者 杨元东 马树学 +1 位作者 安青龙 张国良 《石油机械》 北大核心 2012年第4期 34-37,共4页
研制的JC-15D绞车主要由绞车架、滚筒轴、320kW电动机、液压盘式刹车、电气控制系统和润滑系统等组成。该绞车采用主电动机直接驱动滚筒轴,整个变速过程完全由主电动机交流变频控制系统操作实现,具有提升和下放钻具、取心和处理事故... 研制的JC-15D绞车主要由绞车架、滚筒轴、320kW电动机、液压盘式刹车、电气控制系统和润滑系统等组成。该绞车采用主电动机直接驱动滚筒轴,整个变速过程完全由主电动机交流变频控制系统操作实现,具有提升和下放钻具、取心和处理事故等功能;主电机还可实现恒钻速或恒钻压自动送钻,主刹车采用主电动机能耗制动,辅助刹车采用液压盘式刹车。试验情况表明,在井架上段的起升和下放及正常钻井过程中绞车运行平稳,润滑充分,密封及连接可靠;主电动机连续调速、能耗制动减速及零速悬停功能良好,主电动机恒钻压(恒钻速)自动送钻速度和扭矩能满足钻井工艺要求;滚筒缠绳整齐有序;液压辅助刹车灵敏可靠。截止到2011年7月5日,JC-15D绞车已无故障累计运行700h。 展开更多
关键词 JC-15D绞车 永磁电动机 滚筒轴 液压盘刹 控制系统 自动
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