ZJ90DB钻机主要性能特点[1].doc

渤海钻探首台ZJ90DB钻机主要性能特点及基本技术参数一、ZJ90DB钻机主要性能特点：1、ZJ90DB钻机是由宝鸡石油机械有限责任公司设计、制造、成套的数控交流变频电驱动钻机，采用机电数字一体化设计，充分发挥先进的数控电传动优势，简化机械结构，是目前国内第一台真正实现全数字控制的钻机，具备自动化、智能化、信息化功能；钻机结构设计采用国内外成熟先进技术，在已经投用的5台ZJ90DB钻机的基础上改进设计，大大提高了钻机可靠性，钻机整体技术性能已达到国际先进水平，能充分满足深井、超深井、特殊钻井工艺施工的要求。2、钻机配备5台CAT3512B数控电喷主柴油发电机组加1台450KW辅助发电机组，为钻机提供可靠动力保障。3台F-1600HL高压泥浆泵，分别由单台基频功率1200KW交流变频电动机驱动。绞车配备2台1320KW（间隙工况）交流变频电机驱动，无级调速，绞车刹车采用“液压盘式刹车+电机能耗制动”，液压盘式刹车仅作为游动系统安全定位和紧急制动使用，实现了绞车刹车系统的自动控制，可避免因误操作或断电引起的溜、顿钻事故，操作平稳，安全可靠。绞车另配有2台37KW交流变频电机，与主机一起实现自动送钻功能。转盘由1台800KW交流变频电动机独立驱动，有较大的调速范围和较强的超扭矩能力，转盘控制系统具备完善的监控和过扭保护功能，保护扭矩值可在0100%范围内任意设置，转盘惯刹，采用气控盘式静液制动，并与电气传动连锁控制，响应速度快，电机与惯刹联合工作，性能可靠。3、井架、底座、钻台偏房及台面设备全部低位安装、整体起升，井架有效高度48m，加大了游车上行的安全距离，钻台高度12m,为井口安装防喷器组预留足够空间，并配有可靠、防爆的FY-600液压井口吊装装置。4、泥浆固控系统配有5台直线高频振动筛，美国/德瑞克清洁器、美国/施沃克除气器、变频离心机等五级净化设备和9个泥浆罐（600m3）,满足储存、配制、循环和净化钻井液的各种工艺要求。5、电传动控制系统性能特点：1）系统动力采用5台性能可靠，技术成熟的CAT3512B/SR4B 600V1900KVA COS为0.7 50Hz柴油发电机组，采用适应国内外钻井行业的广泛要求和执行的600V电压标准。2）电传动系统采用新型全数字矢量控制型交流变频装置，公共直流母线，“2对1”方式驱动绞车、“1对1”方式驱动转盘和泥浆泵电机，实现绞车、转盘和泥浆泵无级调速。3）绞车电机采用能耗制动，代替绞车辅助刹车，可实现游车平稳下放，速度连续可调。4）转盘电机采用能耗制动，可防止堵钻情况下转盘的倒钻。5）自动送钻采用技术先进的复合自动送钻（独立电机和主电机），钻压、钻速在设定范围内稳定可调，送钻平稳精确，实现恒钻压及恒钻速自动送钻。6）钻机控制系统以西门子高性能的PLC(S7-300)为控制核心，通过现场总线将数字化设备组成PROFIBUS-DP网络，实现变频器、远程司钻、电液气联控、自动送钻、马丁一体化仪表、电子防碰等控制系统间的高速通讯，上位工控机储存各个系统的运行状态并提供故障诊断报文。工控机、PLC、数字传动级和司钻操作台通过PROFIBUS-DP网络连接，构成三级网络系统，参数双向传递，为钻井工艺创建了一个数字化、信息化、智能化的管理平台，实现对系统各装置的远程数据传输和故障监控，优化控制和检测整个钻井过程。7）一体化远程司钻操作台具有钻机操作和钻井参数（悬重、钻压、井深、转盘转速、转盘扭矩、泵冲、泵压、泥浆池液位、出口流量、吊钳扭矩、总泵冲、吨公里、大钩位置等）实时显示、电气系统运行监控与显示、故障显示、报警等完善功能。8）自动游车位置控制系统通过编码器、控制器可以对游车运行高速进行全过程监控，当游车超过安全区域，系统自动控制游车减速和软停，有效的防止游车上碰下砸事故的发生。6、钻机配置DQ90BSC顶驱，能有效提高钻井时效和在地层复杂井段、钻井事故多发区钻进时的安全性。二、ZJ90DB钻机基本技术参数名义钻深127mm 钻杆 9000m 114m 钻杆 10800m最大钩载 6750KN绞车额定功率 2640KW(3600HP)绞车档数 无级调速提升速度 低速档：01.2m/s 高速档：01.82m/s泥浆泵型号及台数 3台F-1600HL转盘开口名义直径 952.5mm转盘档数 无级调速井架型式及有效高度 “K”型 48m底座型式 旋升式钻台高度 12m(底座净空高10.1m)传动方式 AC-VFD