电动钻机实现钻井泵软泵运行的控制技术研究

Control of operation of drill pump with slight pressure fluctuation for electric drive drilling rig

针对钻井过程中多台钻井泵同时运行时,各泵活塞运动相位互不协调,造成泵压叠加和大幅度波动等问题,提出了钻井泵的软泵概念及实现软泵运行的控制技术;分析了主从控制电路的作用原理,单路主从控制电路原理图和相位调节原理。该技术的应用具有以下优点:(1)保持持续的钻井液压力和高流速,使钻井液流最佳化;(2)稳定无脉冲的泵压大大降低钻井液回路中的压力管线、阀、空气包及泵的压力冲击应力,延缓泵组件的疲劳,减缓高压传输管线的跳动;(3)减少有害的钻井液压力脉冲,改善MWD/LWD的信号传输环境;(4)平稳的钻井液压力可延长钻头的使用寿命;(5)稳定的转速能提高井身质量及定向精度。