现在最先进的石油打井设备是什么

【专家解说】：近20年来，顶部驱动钻井装TDS（TOP DRIVE SYSTEM）显著提高了钻井作业的能力和效率。并已成为石油钻井行业的标准产品。目前在世界上不少国家的大、中型钻机上，将它用于打中深井（井深L= 2000～4500 m）、深井（井深 L=4500～6000 m）超深井（井深L＝6000～9000 m）的日益增多。该产品自20世纪80年代初开始研制，到现在已发展为最先进的整体顶部驱动钻井装置IDS （INTEGRATED TOP DRIVE SYSTEM）。全世界目前已有上千台顶部驱动钻井装置在海上和陆地使用，充分显示了它的强大生命力。从世界钻井机械的发展趋势上看，为适应钻井自动化的进步需求，顶部驱动钻井装置和井下钻头加压装置，必将成为21世纪世界钻井机械发展的重要方向，它符合新世纪钻井自动化的历史潮流。目前我国赴国外工作的钻井队，如果钻机上安装了顶部驱动钻井装置，投标竞争中将优先中标，可见顶部驱动钻井装置已到了非用不可的地步。什么是顶部驱动钻井装置顶部驱动钻井装置是美国、法国、挪威近20年来相继研制成功、正在推广应用的一种顶部驱动钻井系统。它可从井架空间上部直接旋转钻柱，并沿井架内专用导轨向下送进，完成钻柱旋转钻进，循环钻井液，接立根，上卸扣和倒划眼等多种钻井操作，参见图1-1。该图表明顶部驱动钻井装置主要由三个部分组成：导向滑车总成、水龙头-钻井马达总成和钻杆上卸扣装置总成。 该系统是当前钻井设备自动化发展更新的突出阶段成果之一。钻井实践表明：这种系统可节省钻井时间20% ～30%，并可预防卡钻事故的发生，用于钻斜井，钻高难度的定向井时经济效果尤为显著。我国从20世纪80年代末开始跟踪这一世界先进技术，1993年列入原中国石油天然气总公司重点科研计划，由石油勘探开发科学研究院北京石油机械研究所、宝鸡石油机械厂及大港石油管理局等单位联合承担试制开发任务。研制中科研人员与国内多家厂家积极合作，克服资料、材料不全等许多困难，认真按照计划执行。突出的是打破了国外关于空心电动机的垄断，解决了一批机、电、液、气一体化的技术难题，于1995年完成样机，并在台架试验中不断改进完善。1997年4月样机安装在塔里木60501钻井队钻机上进行工业试验，适应多种复杂钻井要求，当年胜利完成任务，完钻井深5649m，垂深5369 m，水平位移550 m，井斜角 70度。该井在试验期间，起下钻约50次，多次遇阻遇卡，利用顶部驱动钻井装置均能顺利通过。国产顶部驱动钻井装置的成就，宣告了我国DQ-60D型顶部驱动钻井装置已研制成功，标志着我国钻机自动化实现了历史性的阶段跨越，我国已经成为世界上第五个可以制造顶部驱动钻井装置的国家。1997年12月国产顶部驱动钻井装置通过了原中国石油天然气总公司的鉴定，鉴定书中认为：“该装置是结合我国实际情况，参考国外技术，自行设计并研制成功的大型机电一体化设备，填补了国内空白，并在总体技术上达到国外90年代先进水平。”之后，该项目荣获原中国石油天然气总公司科技进步一等奖和国家科技进步三等奖。我国生产的DQ-60D型顶部驱动钻井装置，名义钻井深度6000m；最大钩载4500KN，动力水龙头最大扭矩40 kNm，转速范围0～183 r/min，无级调速；直流电机最大输出功率940 kw；倾斜臂最大倾斜角，前倾30度，后倾15度；回转半径1350mm；最大卸扣扭矩80kNm；上卸扣装置夹持钻杆范围φ89~φ216 mm（3.5～8.5in）。在工业试验中，经历了跳钻、蹩钻、划眼等多种考验，表明DQ-60D型产品的性能优良，质量可靠。DQ-60D型顶部驱动钻井装置采用直流电驱动，故主轴可无级调速、扭矩可任意设定，其倾斜臂为双向的，不仅可前倾到鼠洞抓取钻杆或排放钻杆；而且可实现后倾．在下钻时，使2个吊卡交替应用，非常方便。DQ-60D型产品采用了液压驱动回转头，而且是正反转互锁的。现场实验表明，回转头与倾斜臂动作协调，操作方便、快捷，而且实现了上卸扣机构的动作与回转头旋转互锁，保证了工作安全。由于上述革新，使DQ-60D型产品较国外产品更进一步发挥了顶部驱动的优越性，在钻井遇阻、遇卡时，可迅速接上钻具划眼或倒划眼，避免事故发生；在井喷、井涌时可迅速关闭内防喷器，防止井喷；在钻井时实施立根钻井，提高钻井速度，使我国DQ-60D型顶部驱动钻井装置赶上了90年代同类产品的世界先进水平。目前，宝鸡石油机械厂已生产DQ-60D1型顶部驱动钻井装置，供应用户。具体内容可查看 http://jxcad.com.cn/simple/index.php?t397597.html.有详细介绍.