制造深井钻井设备的若干问题

乌拉尔重型机械制造厂设计制造了由柴油机和柴油机电力驱动的9、11、13等试验钻机。国立石油机械制造设计院与伏尔加格勒国民经济委员会共同设计制造了柴油机驱动的y－200p试验钻机。正在设计制造用电力驱动的10、14型钻机以及柴油机传动的变型钻机y－200p。正在设计的有钻7000米深井用的y－315型钻机。     

宝峨RB50型车载钻机施工工艺探讨

RB50车载钻机是德国宝峨公司生产的全液压顶驱钻机,它具有扭矩大,可施工大口径水源井、瓦斯抽放井及煤层井的能力,同时具备绳索取心、空气潜孔锤和气举反循环钻井等功能。以该钻机的装备、性能及参数为基础,着重介绍了它在空气潜孔锤正循环钻井、泥浆常规钻井、两套空气压缩机并车的空气潜孔锤钻井和双壁管气举反循环钻井方面的施工工艺,并对各工艺中钻进参数及施工中的注意问题进行了必要的说明。提出了该钻机可在水平井施工和贯通式潜孔锤气举反循环钻井方面发展的思路。     

永磁直驱变频泥浆泵在雄安地热钻井中的应用

泥浆泵作为钻井主要配套设备,在钻井施工中起着至关重要作用。目前大功率电动泥浆泵中多以交流异步电机驱动,气胎离合器、中间车、皮带轮减速的传动方式驱动泥浆泵。随着地热（干热岩）、页岩气等陆域清洁能源及深部资源勘探开发的需要,对大功率电动泥浆泵也提出了更高的要求。为此,在分析了雄安项目地热钻井的需求后,采用永磁变频电机直接驱动F-1300泥浆泵的小齿轮轴,具有传动结构简单、无级调速、节省能源、控制精度高的优势,适应了现代地热钻井技术的发展,提高了钻机的整体水平和作业能力,提高了钻井效率和质量。     

国际深部大陆科学钻探装备研究进展

大陆科学钻探是获取地下实物信息的唯一手段, 具有钻进地层条件复杂、取芯要求特殊、对钻探工具及装备要求高等特点。美国和德国的先进钻探装备代表了国际深部钻探装备的发展方向; 近十年来, 国内深井和超深井钻机研制取得了较快发展; 本文着重分析了美国NOV理想钻机、德国海瑞克TI-350全液压钻机、中国“地壳一号”万米钻机。国际大陆科学钻探装备关键技术包括顶部驱动钻井技术、钻探装备自动化技术、钻探装备信息化技术。顶部驱动钻井技术利用顶驱装置取代孔口转盘驱动钻杆回转, 钻井作业的能力和效率得到显著提高; 钻探装备自动化技术以实现安全、可靠、高效地运移及拧卸钻具为目的, 主要包括自动猫道、自动摆排管装置和自动上卸扣装置; 钻探装备信息化技术是伴随着现代机电液一体化控制技术和随钻测量技术发展起来的, 通过对地面与井下数据的联合分析, 实现数据综合解释和自主钻进。未来深部大陆科学钻探装备的研制应秉承安全、可靠、高效、节能、舒适的设计理念, 以实现自动化、智能化、信息化钻井为发展目标。     

地质钻机交流变频调速系统驱动性能的实验研究

在模拟回转和提升负载条件下，对异步电机和变频器组成的驱动系统在地质钻机上的适应性作了比较全面系统地实验研究。实验结果表明：交流变频驱动系统其调速范围宽，驱动特性好，可实现带载频繁启动；具有限定最大输出转矩、设定加减速时间等多项可选择的功能。系统运行可靠、效率高。在钻机上使用，可简化钻机传动机构，利于优化钻井和安全钻井；便于实现钻探设备的自动化。因此，交通变频驱动在钻机上有很好的应用前提，是一项值得     

地质钻机动力驱动系统的发展趋势

目前我国地质钻机仍采用异步电机或柴油机加变速箱的简单驱动方案,对钻探工作是不利的。研究和选择合适的地质钻机用动力系统已是当务之急。本文论述了交流变频调速驱动是今后地质钻机动力系统应用和推广的主要方     

国务院要求加快发展节能环保产业 节能环保工程建设将迎来新的机遇

本刊讯为了加快发展节能环保产业,推动产业升级和发展方式转变,促进节能减排和民生改善,实现经济可持续发展和确保2020年全面建成小康社会,近日,国务院下发关于加快发展节能环保产业的意见(以下简称"意见")。意见明确提出,要发挥政府带动作用,引领社会资金投入节能环保工程建设。这意味着节能环保工程建设将会迎来新的发展机遇。据了解,节能环保产业产值年均增速在15%以上,到2015年,总产值将达到4.5万亿元。这将有效拉动消费需求,有力支撑传统产业改造升级和经济发展方式加快转变,从而使节能环保产业成为国民经济新的支柱产业。节能环保产业的蓬勃发展也将为节能环保工程建设带来新的发展机遇。     

钻机变速箱主轴磨损原因分析及对策

本文从钻机变速箱主轴承内圈配合副的润滑、主轴材料、性能及施工技术操作三方面对钻井施工中最常出现的主轴磨损这一机械故障的原因进行了分析，提出了一些预防措施和修复方法，以确保钻机处于最佳工作状态，从而降低钻井成本，提高钻井效率。     

XD-40型钻机在雄安新区地热勘探井施工中的应用

深部矿产资源勘查技术装备XD-40型钻机应用于雄安新区地热勘探井施工,圆满完成了D13井钻探任务,完钻井深2506.14 m,完钻口径152.4 mm。本文主要从工程概况、设备特点、施工情况、事故处理等方面,介绍D13井的施工情况,总结了XD-40型钻机的总体性能、事故处理、多工艺性、能耗等方面的表现。验证了XD-40型钻机的能力及安全可靠、智能控制、节能环保方面的优越性,可应用于井深2500~2800 m的地热井施工。     

交流变频调速钻机的节能潜力

以XY - 4型地质钻机为例 ,对常规异步电机驱动和交流变频调速驱动时的钻机能耗进行对比分析 ,结果表明 :后者能耗明显小于前者 ,证明钻机采用交流变频调速动力系统有显著的节能效果 ,为提高钻机性能、降低钻探成本提供了一个新的技术途径。     

救援车载钻机同步自平衡式给进系统设计与应用

车载钻机是矿山事故地面钻孔救援的核心装备,在国内外历次成功救援中发挥了重要作用,给进系统是车载钻机的主要执行机构,使用过程中暴露出长工作行程制约整机通过性、定位轮系维护困难、双油缸运动同步性不强、动力头偏载引起导轨磨损、液压表显示起拔力延时等问题。研制的ZMK5550TZJF50/120型救援车载钻机采用基于油缸—钢丝绳倍速传动机构的伸缩桅杆式结构,实现了长工作行程和短运输尺寸;设计快换式轮系、钢丝绳防扭转张紧系统,解决一二级给进机身的辅助定位系统安全保护和维护困难的难题;采用给进系统油路同步补偿和先导控制技术,解决给进装置双油缸同步的难题;研发抽屉式调平体和测力销轴结构,实现动力头钻进过程中自平衡式调节及起拔力监测。经过静态、模态分析、应变测试和现场工业性应用,给进系统最大起拔力达1 205 kN,能够有效处理大直径救援井施工过程中卡钻、埋钻等孔内事故,配合动力头、钻杆加卸系统,具有快速起下钻具功能,可大幅度提高倒杆效率,单根起下钻效率小于3 min/根。研究结果表明:救援车载钻机伸缩桅杆式给进装置运输尺寸短,钻机机动性强,道路通过性好;现场试验中处理了多次孔内卡钻、埋钻事故隐患,稳定和可靠性较高、可维护性好、起拔力监测准确、倒杆效率高,可以满足600 m深度救援井施工需求。给进装置轻量化,以及执行系统、传动系统、动力系统之间的响应匹配优化研究是今后的重点方向。      

立轴式回转钻机液压系统升级及应用

机械传动、液压给进的立轴式钻机,是当前国内广泛应用的一种主流机型,液压系统是立轴式钻机的重要组成部分。针对主流深孔立轴式岩心钻机液压系统存在的问题,通过采取增大液压元件的额定流量、加大油管的通径、对油箱部分进行完善等措施,对立轴式回转钻机的液压系统进行了升级改进,并经实践验证取得了较好的效果。介绍了立轴式钻机液压系统优化升级的主要措施及其实际应用效果。     

GDZ-300L型履带式全液压多功能钻机的设计

主要介绍了GDZ-300L型履带式全液压多功能钻机总体结构设计、动力机的确定、液压系统设计、机械传动系统设计、主要技术参数等内容。样机试制和野外生产试验结果表明：该钻机结构紧凑、质量轻、钻进能力强、可靠性高。     

ZDY1200L型履带式全液压坑道钻机的研制

为适应当前煤矿井下小直径浅孔瓦斯抽放钻进的需要,研制了ZDY1200L型履带式全液压坑道钻机。钻机带有履带行走机构,机动性强;液压系统为开式循环双泵系统,采用负载敏感技术,降低系统功耗;具有可快速方便地调整钻孔方位角的转盘;自带电磁起动器及照明灯,使用方便,安全性强,便于钻孔作业和钻机维修。现场试验表明:该钻机操作简单,移动性好,钻进效率高,性能可靠,钻孔定位和稳固快捷方便。      

汶川地震断裂带科学钻探项目深孔取心钻探设备的研制与应用

深孔取心钻探设备是为满足汶川地震断裂带科学钻探项目（WFSD）3000m深部取心钻探需要而自主研制的我国首套科学钻探专用设备,包括KZ3000型全液压钻机以及深部钻探配套用高压泥浆泵和钻杆钻具等。该套设备集全液压、高速顶驱、大口径、深部取心于一身,具有综合能力强、工艺适应性广、操控智能程度高等特点,在WFSD-2孔深部取心钻探中,各项功能满足设计要求,应用情况良好。该套设备作为我国深部钻探装备的阶段性创新成果,在科学钻探、深部找矿和浅层油气钻采中,具有一定的推广价值。     

深孔取心钻进用高速顶驱式钻机

回顾总结了汶川地震断裂带科学钻探（WFSD）项目钻探装备的研制和改造过程,详细描述了2种高速顶驱式岩心钻机的总体方案、应用效果和存在问题,简要分析了高速顶驱钻进、顶驱/转盘双回转钻进以及交流变频电驱动技术在深部复杂地层钻探领域的应用前景,对建立我国深部钻探装备体系具有一定的参考价值。     

XD-30DB型钻机在金矿勘查中的应用

在栾家河金矿勘探区,为完成地质深孔绳索取心钻探任务,引进XD-30DB型钻机进行施工。本文主要通过对电动变频顶驱钻机的应用,对其在钻进过程中的效果、性能和工作方法进行优化总结,同时提出改进建议。     

RJP工法钻机的液压系统设计与应用

根据RJP工法的施工工艺,设计了XLT[CD*2]230型高压旋喷钻机的液压系统,主要有：动力头回转回路,能够实现正反转连续切换,满足RJP工法摆喷施工要求;动力头提升下降回路,能够实现动力头快速提升下降和慢速提升下降,实现间歇步进提升功能;钻机行走回路,要求行走稳定,不跑偏;辅助动作回路,保证辅助动作稳定可靠。现场施工试验表明,该钻机液压系统设计合理,可靠性高,系统节能效果好,完全能够满足RJP工法的施工要求。