机械水源钻机自动化升级的研究及应用

传统水源钻机的加压送钻等操作受到操作者经验的影响较大,工作环境和安全条件也较差。为更好地满足中深层地热井施工的需求,对现有一台TSJ-3000型水源钻机进行了自动化升级改造。增加了司钻房;运用伺服控制系统,实现触感式摇杆提钻下钻功能和自动恒压送钻功能;采用自动传感式换挡模组,在司钻房内实现快速换挡、变速,使司钻房远离钻机转盘;采用工控屏触摸方式集成现场主要电柜控制器;实现了自动化和手动操作两个独立的操作系统。现场试验和应用表明,自动化升级后钻机运转参数能够实时监控和集中显示,为判断、预防井内事故提供科学依据;能满足3000 m水源钻机钻具悬重800 kN条件下的提、下钻工况需求,钻进效率比改造前提高了61%;降低了劳动强度,改善了操作环境。本项目顺应了钻探设备自动化、数字化、智能化发展趋势,具有良好的应用前景。