石油鉆井自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究

1、石油鉆井主動(dòng)化關(guān)鍵技能應(yīng)用研究摘要：文章對(duì)石油鉆井工程主動(dòng)化技能應(yīng)用環(huán)境舉行了研究，特別是對(duì)鉆機(jī)和裝備的智能化、主動(dòng)化，隨鉆丈量與地質(zhì)導(dǎo)向鉆井，電子智能、鉆柱等關(guān)鍵技能舉行了詳細(xì)探究。關(guān)鍵詞：石油鉆井；主動(dòng)化；技能由機(jī)器化和科學(xué)化鉆井階段生長(zhǎng)到主動(dòng)化鉆井階段的關(guān)鍵技能有六個(gè)方面，它們是鉆井龐大革命的里程碑和標(biāo)記。1鉆機(jī)和裝備的智能化、主動(dòng)化主動(dòng)給進(jìn)：1935年estinghuse公司第一個(gè)主動(dòng)送鉆專(zhuān)利，20世紀(jì)40年代氣動(dòng)送鉆操縱，1955年有了第一個(gè)液壓動(dòng)力水龍頭和水力卷?yè)P(yáng)機(jī)；剎車(chē)體系：聚散片，比例操縱電磁剎車(chē)等；井口鐵鉆工“三吊一卡機(jī)器化；井口一二層臺(tái)的井架機(jī)器手：起下立根拉入推出一扣，摘

2、；循環(huán)系同一固控體系：全主動(dòng)監(jiān)控密閉循環(huán)一凈化體系；井控一防噴及應(yīng)急體系：井口裝置、防噴器組、電液井控、節(jié)省管匯體系；頂驅(qū)體系：20世紀(jì)70年代brn公司開(kāi)拓了電驅(qū)水龍頭，如今以美var公司消費(fèi)的tds系列為最好；信息與數(shù)據(jù)網(wǎng)羅、處置懲罰、決議、貯存、傳輸、通訊、辦理等成效的軟硬件裝備；海洋：半潛式浮式鉆井平臺(tái)及其專(zhuān)用裝備；鉆具、管具、鉆頭等的相應(yīng)希望。主動(dòng)化石油鉆機(jī)都是“機(jī)電儀計(jì)一體的智能化、信息化、主動(dòng)化鉆機(jī)，具有美滿(mǎn)的性能，集先輩性、可靠性、順應(yīng)性(惡劣環(huán)境與地質(zhì)條件)和經(jīng)濟(jì)性于一體。重要產(chǎn)物有：德國(guó)prstar-2000型主動(dòng)化鉆機(jī)(鉆深7000)；美國(guó)ns及apahe、pl等公司消費(fèi)

3、的a10-32型等主動(dòng)化鉆機(jī)(鉆深6100)；英國(guó)sr公司消費(fèi)的rd-d型主動(dòng)化鉆機(jī)(鉆深6100)；挪威、法國(guó)等也研制了中深井用主動(dòng)化鉆機(jī)；我國(guó)寶石廠消費(fèi)的zj70、zj90鉆機(jī)及廣漢消費(fèi)的鉆機(jī)也都在向主動(dòng)化鉆機(jī)希望。2隨鉆丈量與地質(zhì)導(dǎo)向鉆井技能1979年初次應(yīng)用了d。d是把鉆后有線(xiàn)丈量及傳輸井下參數(shù)的要領(lǐng)改變?yōu)殡S鉆無(wú)線(xiàn)丈量及傳輸?shù)囊I(lǐng)，隨鉆丈量是一個(gè)龐大進(jìn)步。無(wú)線(xiàn)傳輸要領(lǐng)重要有泥漿脈沖法和電磁波法。但它們?nèi)缃袢杂性S多缺點(diǎn)：傳輸參數(shù)數(shù)量少、傳輸速率低、傳輸間隔小以及循環(huán)流體性能受限等。從20世紀(jì)90年代中期起，相繼研發(fā)應(yīng)用了ld、pd、id、nrd等，形成了隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向鉆井和隨鉆工程辦事技能

4、，順應(yīng)了龐大地質(zhì)與環(huán)境條件下鉆龐大布局井、特別工藝井及時(shí)處置懲罰井下龐大環(huán)境和不確定性困難，以及及時(shí)操縱三維井身軌跡入窗中靶等高難技能的要求。而sd還能探測(cè)鉆頭火線(xiàn)地層參數(shù)，起到了“車(chē)前燈、探照燈作用。3旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井與隨鉆測(cè)操縱傳貯技能19901995年德國(guó)起首研究和樂(lè)成應(yīng)用了天下上第一個(gè)主動(dòng)垂直旋轉(zhuǎn)鉆井體系(vds)。90年代中期，斯倫貝謝(slh)等多家大公司先后研究樂(lè)成了pd等系列rstrss。rss是人類(lèi)繼實(shí)現(xiàn)空間和水域制導(dǎo)技能之后的又一個(gè)緊張里程碑。21世紀(jì)國(guó)際上又提出了“pv等鉆垂直井東西。rss還樂(lè)成地應(yīng)用于小尺寸油管(98.4114)的過(guò)油管側(cè)鉆和套管鉆進(jìn)。4電子/智能鉆柱技能

5、美國(guó)grant公司研制的智能鉆桿用銅導(dǎo)線(xiàn)運(yùn)送電能，可以按照井下硬件用電量巨細(xì)的要求來(lái)確定輸電功率的大校智能鉆柱的數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)104bds、105bps和106bps，最大已達(dá)1.56*106bps。智能油管用光纖為主。智能鉆柱體系在井下接納漫衍式傳感器短節(jié)，將微處置懲罰器別離安裝在傳感器內(nèi)部，然后通過(guò)耦合元件將微處置懲罰器信號(hào)耦合到電力線(xiàn)上，從而傳輸?shù)降孛鎮(zhèn)鞲衅鳌Ｔ擉w系接納傳輸直流電，如井下硬件需用交換電，可在井下硬件上增設(shè)逆變器da。5最優(yōu)化鉆井與智能sd集成技能這套事情可以歸納綜合為“模子一測(cè)值一指令的及時(shí)閉環(huán)鉆進(jìn)體系和軟件體系。6信息、網(wǎng)絡(luò)與長(zhǎng)途主動(dòng)化鉆井信息技能和網(wǎng)絡(luò)技能以及通訊技能是主動(dòng)化鉆井的緊張構(gòu)成部門(mén)。2022，11，19slb與dtt互助自劍橋slb研究中央(sr)在網(wǎng)上發(fā)送變泵排量的遙控指令達(dá)8000k長(zhǎng)途遙控著高出大西洋的德州aern試驗(yàn)中央的鉆機(jī)樂(lè)成地實(shí)行下令，第一次實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)途主動(dòng)化鉆井作業(yè)?？傊?，人類(lèi)在進(jìn)入21世紀(jì)時(shí)，石油鉆井體系