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石油钻机组成和自动送钻系统研究 　　摘要：随着我国经济的快速发展，以及人民生活水平的不断提高，我国对能源的而需求不断的增加。在我国的地下埋藏着丰富的能源和化工原料，石油、天然气、各类矿石、地热能等，它们埋藏在地下几百米，上千米甚至上万米。为了寻找开发这些宝藏，我们需要有一套技术先进、工作可靠、功能强大的钻机。钻机中自动送钻系统的改进影响着钻机的工作效率以及能源的开采效率。 　　关键词：钻机; 自动送钻；恒钻压控制； 　　中图分类号：P634.3+1 文献标识码：A 文章编号： 　　Abstract: with the rapid development of our economy, and improvement of peoples living standards, Chinas energy demand is increasing. There are rich energy and chemical raw materials in Chinas underground, petroleum, natural gas, all kinds of ore, they are buried in the ground a few hundred meters, 1000 meters or even tenthousand of meters. In order to find the development of these treasures, we need to have a set of advanced drilling machine reliable, powerful drill. Automatic feed drilling system improvement affects the working efficiency of the drilling rig and energy extraction efficiency. 　　Keywords:drilling machine，auto-dirll，Constant drilling pressure contro 　　 　　 　　钻机在地质领域中的应用是十分广泛的，石油的开采，各种矿石的勘探，地热井的钻取都需要钻机来完成。根据地质工作的不同性质，我们可以选择不同型号的钻机。钻机的型号主要根据钻机的钻井深度区分。例如石油钻机一般是中深井钻机。此外还根据地层的软硬来区分钻机。但是不管什么型号的钻机。自动送钻系统是一个不可缺少的主要组成部分，它的投入不仅降低司钻工人的强度，还能提高钻井的速度降低钻井成本[1]。因此研发一套技术先进、工作可靠、功能强大、的自动送钻系统已成为不少科技工作者追求的目标。 　　 　　1国内外研究现状 　　 　　自动送钻系统主要由控制器和刹车机构组成，两着配合使用控制钻压，以达到恒钻压自动送钻目的。[2] 自动送钻系统作为钻机的一个重要组成部分。其发展和石油钻机的发展息息相关。国内外自动送钻系统随着石油钻机的发展经历了许多阶段。20世纪90年代以来，国内外小井眼钻机、套管石油钻机、连续软管石油钻机、交流变频石油钻机、自动化石油钻机发展迅猛，器自动送钻技术有了较大发展。[3] 这是因为20世纪80年代以来各国石油和地质勘探作业一直不景气，勘探开发成本太高，为了提高经济效益和降低成本而拖入很大力量开发研究的。 　　最初的自动送钻采用电动式顶驱控制钻杆旋转，转速可以达到0-270r/min和270-600r/min，以保证钻头有效钻进，钻压的控制可采用液压绞车的泵系统和节流阀来完成控制，电机转速由plc控制，这种自动送钻装置运行良好。1995年以来，tesco公司开始研究套管石油钻机 ，这种钻机1998年生产实验成功，自动送钻系统采用钢丝绳起下钻，减少了起下钻时间。而美国XL、TSL 公司开发的一种电动连续软管钻井系统它的自动送钻系统可以满足硬质地层的钻井工艺要求可以提高钻具的可靠性和柔和性。90年代后期，国内外的钻机公司开始研究发展交流变频钻机，这种钻机的自动送钻系统具有如下特性：绞车、转盘课实现无级变速，调速范围宽且能以极低的速度恒扭矩输出，对钻机井下钻具的处理十分有利：具有保护钻具和机件扭断的功能，同时交流变频技术具有安全保护电机的功能。 　　我国1999年由兰州石油化工机械厂和辽河油田等单位和做研究生产的我国第一台中深井钻机ZJ40/2250DB交流变频点驱动钻机有以下特点：采用数字控制，易于实现自动控制，可靠性高，自我诊断保护能力强，下平稳省力，并能延长刹车使用寿命，此项研究的成功，标志我国的钻机控制系统上了一个新的台阶。 　　2 钻机的组成 　　要想研究自动送钻系统首先要了解钻机的