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idriller石油钻机集成控制系统研制概要 被引量:15
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作者 魏培静 于兴军 +4 位作者 刘向军 杨双业 梁卫斌 林康 王飞 《石油矿场机械》 2016年第11期88-93,共6页
随着石油钻机自动化控制技术的发展,司钻需要操作和监视的设备越来越多。现有常规钻机中将各个设备操作按钮、手柄以及控制箱在司钻房内进行"堆积木式"拼装的模式,存在着安全性差,布局混乱等缺点,已经无法满足未来钻机的操作... 随着石油钻机自动化控制技术的发展,司钻需要操作和监视的设备越来越多。现有常规钻机中将各个设备操作按钮、手柄以及控制箱在司钻房内进行"堆积木式"拼装的模式,存在着安全性差,布局混乱等缺点,已经无法满足未来钻机的操作要求,成为制约国产钻机整体技术水平提升的瓶颈。国外为解决此类问题已开发出多种石油钻机集成控制系统,并进行商业化应用。国内目前尚处于起步阶段。该文从系统网络架构、多级急停机制、司钻操作终端理念、防碰撞机制与轨迹规划、人机界面程序以及历史记录功能开发等方面介绍了国内研制的首套钻机集成控制系统——"idriller"。该系统已经实现了在多套钻机中的工业化应用,提升了国产钻机自动化、智能化、信息化水平。 展开更多
关键词 钻机 集成控制 司钻 网络 操作
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Repacking practice for G-3 engineering driller power unit with drive shaft of dual channel reverse circulation
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作者 Lihong ZHU Kun YIN Qingyan WANG Yong HUANG 《Global Geology》 2008年第1期42-46,共5页
In order to satisfy operating requirements for constant core drilling technology in reverse circulation with hollow-through DTH,the power unit of G-3 engineering driller was ameliorated. The new one with dual channel ... In order to satisfy operating requirements for constant core drilling technology in reverse circulation with hollow-through DTH,the power unit of G-3 engineering driller was ameliorated. The new one with dual channel drive shaft, achieved the perfect assemble with transmission structure of the original power unit. It could interconvert according to need by using two sets of drive shafts with direct and reverse circulation. The repacked G-3 engineering driller carried on experiment in the field test in Luanchuan molybdenum mine of Henan, whose effect was very good. 展开更多
关键词 power unit drive shaft reverse circulation constant core drilling technique G-3 engineering driller
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石油钻机全集成化升级的开发与应用
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作者 杨斌 李博洋 +4 位作者 杨德刚 寻明 孔永超 康宁 惠向彻 《石油机械》 北大核心 2024年第12期17-22,共6页
随着钻机自动化技术的普及,新制钻机的集成化和自动化程度越来越高,然而旧钻机由于机械、电气、液压等接口问题,进行全集成控制系统改造的技术难度大、周期长,目前旧钻机的全集成化系统改造占比很小。依托某钻井平台的升级改造项目,在... 随着钻机自动化技术的普及,新制钻机的集成化和自动化程度越来越高,然而旧钻机由于机械、电气、液压等接口问题,进行全集成控制系统改造的技术难度大、周期长,目前旧钻机的全集成化系统改造占比很小。依托某钻井平台的升级改造项目,在降低劳动强度,减人增效的理念下,开发了可靠的国产全集成控制系统;融合原有的钻井装备,增配管柱自动化设备和井口自动化设备,对钻机系统进行升级与改造,实现系统双司钻集成化控制。现场使用结果表明,该系统实现了所有钻井装备及其附属单元的司钻房远程控制,开发的操作界面减少了操作元件数量。双司钻操作系统为钻机提供了冗余操作功能,设备状态数据集成化处理为系统安全操作提供了保障,系统空间管理提升了设备的空间安全性,自动化装备减少了井队人员配置,减轻了劳动强度,提升了操作人员的工作安全性和经济性。该钻机系统的改造方法可为老旧钻机的全集成化升级提供参考和指导方向。 展开更多
关键词 钻机改造 全集成化 自动化装备 双司钻
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神东矿区长距离定向钻探技术研究
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作者 李瑞群 郭明旭 《煤炭工程》 北大核心 2024年第8期53-58,共6页
基于神东矿区井下长距离定向钻机精准探测施工实践,充分发挥长距离定向钻机具备的探测精度高、探测距离远、可以随时灵活调整钻头方位的特点,以掘进工作面先探后掘超前探测施工、远距离疏放上覆采空区积水施工以及断层构造准确探测施工... 基于神东矿区井下长距离定向钻机精准探测施工实践,充分发挥长距离定向钻机具备的探测精度高、探测距离远、可以随时灵活调整钻头方位的特点,以掘进工作面先探后掘超前探测施工、远距离疏放上覆采空区积水施工以及断层构造准确探测施工为工程实例,研究了长距离定向探测钻孔的轨迹设计方法和施工工艺,并通过对各种钻孔施工工艺及工程经验进行总结,分析研究了探测过程中相关的判定标准,得出了以钻孔孔口返水量、返水颜色、返渣沉淀物特征、孔口气体成分含量和钻进阻力为主的钻探成果判定因素指标,形成了长距离定向探测施工的科学判定依据。 展开更多
关键词 长距离定向钻机 钻孔轨迹设计 钻探施工工艺 判定因素指标 判定标准
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基于泵控液压技术的ZDY4000L履带钻机液压系统 被引量:13
5
作者 姚克 凡东 殷新胜 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2009年第3期68-70,119,共4页
对全液压履带钻机液压系统需要解决的问题和功能要求进行分析,详细介绍了基于负载敏感、恒压变量等泵控系统液压技术的ZDY4000L履带钻机液压系统,并结合实际使用对该液压系统主要回路的功能和特点进行阐述,最后通过生产实践应用验证了... 对全液压履带钻机液压系统需要解决的问题和功能要求进行分析,详细介绍了基于负载敏感、恒压变量等泵控系统液压技术的ZDY4000L履带钻机液压系统,并结合实际使用对该液压系统主要回路的功能和特点进行阐述,最后通过生产实践应用验证了基于泵控液压技术的ZDY4000L履带钻机液压系统的先进性和可靠性。 展开更多
关键词 液压系统 履带钻机 坑道
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基于单片机的钻机参数监测仪的研制 被引量:10
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作者 焦阳 凌振宝 +1 位作者 王君 赵大军 《吉林大学学报(地球科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期172-176,共5页
针对目前国内资源勘探钻机的钻进参数在实时显示等方面的不足,设计并实现了一套基于MSP430单片机的集钻机的钻进深度、钻进速度、钻进功率、转速、提升/钻进力、扭矩、空压机风量和空气压力等参数的检测系统。实际实验结果:钻进深度... 针对目前国内资源勘探钻机的钻进参数在实时显示等方面的不足,设计并实现了一套基于MSP430单片机的集钻机的钻进深度、钻进速度、钻进功率、转速、提升/钻进力、扭矩、空压机风量和空气压力等参数的检测系统。实际实验结果:钻进深度检测精度为1cm,压力检测精度为1%FS,转速检测范围为0~1000r/min,钻进/提升力为0~1000kN。 展开更多
关键词 钻机参数 传感器 MSP430单片机
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钛合金钻削加工及其新发展 被引量:17
7
作者 毕秀国 卜繁岭 康健 《工具技术》 北大核心 2008年第12期19-22,共4页
从钛合金自身的切削加工性能出发,系统介绍了钛合金的切削加工基本原则。阐述了传统钛合金在钻削加工中常出现的几点问题:钻头材料、钻头几何参数分析和冷却介质的选择。根据钛合金的导热率低、弹性模量低、硬度较低和化学活性强等特点... 从钛合金自身的切削加工性能出发,系统介绍了钛合金的切削加工基本原则。阐述了传统钛合金在钻削加工中常出现的几点问题:钻头材料、钻头几何参数分析和冷却介质的选择。根据钛合金的导热率低、弹性模量低、硬度较低和化学活性强等特点合理地调整钻头材料的选择,对原有钻头几何参数进行优化,正确选取冷却介质。并介绍了当前钛合金切削加工技术的新发展。 展开更多
关键词 钛合金 钻削加工 钻头参数 新发展
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月球次表层取心钻具功耗特性及地面模拟实验 被引量:7
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作者 田野 邓宗全 +3 位作者 唐德威 姜生元 全齐全 侯绪研 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期166-171,共6页
建立了月球次表层取心钻具功耗模型,制备了与真实月壤物理机械参数相近的模拟月壤作为被钻对象,通过钻进取心实验对理论模型进行验证,得到取心钻具的功耗特性曲线并确定低能耗钻进规程。实验结果表明,取心钻具钻进功耗理论模型能够正确... 建立了月球次表层取心钻具功耗模型,制备了与真实月壤物理机械参数相近的模拟月壤作为被钻对象,通过钻进取心实验对理论模型进行验证,得到取心钻具的功耗特性曲线并确定低能耗钻进规程。实验结果表明,取心钻具钻进功耗理论模型能够正确反映实验曲线的变化趋势,可依据模型对钻具的钻进功耗进行预估。以保证高取心率为前提,在阻力矩允许范围内,适当降低钻具回转转速,可使取心钻具的钻进功耗降低。 展开更多
关键词 机械设计 探月采样 取心钻具 功耗模型 钻进规程
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国内外非开挖定向钻机及其智能控制技术 被引量:17
9
作者 赵丁选 杨力夫 +2 位作者 李锁云 尚涛 乌效鸣 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期44-48,共5页
介绍了非开挖定向钻机及其智能控制技术的国内外发展现状,总结了非开挖定向钻机技术的发展趋势,提出了钻进导向控制技术、定向钻机专用控制技术、地下电缆与管道探测防触碰安全保护技术、钻进软件开发技术和智能故障诊断技术是我国非开... 介绍了非开挖定向钻机及其智能控制技术的国内外发展现状,总结了非开挖定向钻机技术的发展趋势,提出了钻进导向控制技术、定向钻机专用控制技术、地下电缆与管道探测防触碰安全保护技术、钻进软件开发技术和智能故障诊断技术是我国非开挖定向钻机行业为占领国际市场、面对国际竞争所需要发展的关键技术。 展开更多
关键词 工程机械 非开挖定向钻机 智能控制技术 综述
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声频振动钻机液压系统设计与研究 被引量:9
10
作者 王瑜 刘宝林 +2 位作者 周琴 胡远彪 吴浩 《机床与液压》 北大核心 2012年第23期76-79,共4页
声频振动钻进技术是一种新型、高效的沉积层钻进技术。基于虚拟样机技术设计了声频振动钻机总体设计方案,在此基础上开发了液压驱动系统,并对该系统的基本结构、工作原理进行详细分析。制造了该钻机的实物样机,对钻机液压系统进行现场测... 声频振动钻进技术是一种新型、高效的沉积层钻进技术。基于虚拟样机技术设计了声频振动钻机总体设计方案,在此基础上开发了液压驱动系统,并对该系统的基本结构、工作原理进行详细分析。制造了该钻机的实物样机,对钻机液压系统进行现场测试,为声频振动钻进技术与声频振动设备的开发提供了参考。 展开更多
关键词 声频振动钻机 液压系统
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快速掘进复合式凿岩钻车研制 被引量:9
11
作者 鲍伟 宋立新 +4 位作者 赵锦桥 鲍大力 王洪立 赵建 陈闪 《煤矿机械》 2015年第8期209-212,共4页
在煤矿井巷掘进工程中,随着钻孔机械化程度的不断提高,中深孔爆破亦随之增加,研究与之相适应的快速掘进复合式凿岩钻车,对加快岩巷快速掘进速度,解决煤矿采、掘关系失调的矛盾,提高井巷工程掘进爆破效果和安全生产等都具有现实意义,并... 在煤矿井巷掘进工程中,随着钻孔机械化程度的不断提高,中深孔爆破亦随之增加,研究与之相适应的快速掘进复合式凿岩钻车,对加快岩巷快速掘进速度,解决煤矿采、掘关系失调的矛盾,提高井巷工程掘进爆破效果和安全生产等都具有现实意义,并且使用方便,经济效益显著。 展开更多
关键词 快速掘进 复合式 凿岩钻车 研制
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深水司钻法压井模拟计算 被引量:24
12
作者 王志远 孙宝江 +2 位作者 高永海 曹世敬 宋林松 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期786-790,共5页
针对深水钻井井控的特点,考虑油、气相变,建立了深水司钻法压井过程中的多相流控制方程,并给出了具体的求解方法。模拟计算结果表明,随着循环流量的增加,节流管线摩阻迅速增加,而且不同尺寸节流管线摩阻之间的差距也随着循环流量的增加... 针对深水钻井井控的特点,考虑油、气相变,建立了深水司钻法压井过程中的多相流控制方程,并给出了具体的求解方法。模拟计算结果表明,随着循环流量的增加,节流管线摩阻迅速增加,而且不同尺寸节流管线摩阻之间的差距也随着循环流量的增加逐渐增大;动态安全余量随着泥浆池增量的增大而减小;第1及第2循环周的最大循环流量随着节流管线内径的减小而减小。第1循环周的最大流量随着泥浆池增量的增加而减小,而泥浆池增量对第2循环周最大流量的影响不大。在压井过程中,节流压力随着循环流速的增加而降低,实际应用时需要优化设计。 展开更多
关键词 压井 深水司钻法 多相流控制方程 模拟计算 节流压力 优化设计
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NEEM计划2537.36m透底深冰芯的钻取与成果概述 被引量:11
13
作者 王士猛 效存德 +4 位作者 谢爱红 李传金 任贾文 秦大河 张通 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2011年第3期589-594,共6页
NEEM(格陵兰北部Eemian冰芯钻取)计划是目前最重要的国际冰芯研究计划,来自14个国家超过300名的科学家参与,目标是获得130~115ka BP甚至更古老的Eemian间冰期的透底冰芯和气候信息;此冰芯长达2 537.36m,最后2m冰芯含有数十万年的基岩... NEEM(格陵兰北部Eemian冰芯钻取)计划是目前最重要的国际冰芯研究计划,来自14个国家超过300名的科学家参与,目标是获得130~115ka BP甚至更古老的Eemian间冰期的透底冰芯和气候信息;此冰芯长达2 537.36m,最后2m冰芯含有数十万年的基岩和其他物质.介绍了NEEM计划深冰芯的钻取背景和NEEM计划概况,以及NEEM计划获取的成果,并详述我国科学家在2010年度深冰芯钻取过程中取得的认识. 展开更多
关键词 NEEM计划 深冰芯钻机 2537.36m透底冰芯 格陵兰冰盖
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螺旋钻机变幅时机液耦合动力学的键合图建模 被引量:10
14
作者 胡均平 李科军 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期495-502,共8页
为了从理论上研究螺旋钻机变幅机构内在的复杂动态特性,建立较精确的变幅机构数学模型。首先,分析螺旋钻机变幅机构的工作原理和结构特点,运用键合图理论对转动铰、油缸及立柱进行模块化建模,构建变幅机构基础单元的多体动力学模型;然后... 为了从理论上研究螺旋钻机变幅机构内在的复杂动态特性,建立较精确的变幅机构数学模型。首先,分析螺旋钻机变幅机构的工作原理和结构特点,运用键合图理论对转动铰、油缸及立柱进行模块化建模,构建变幅机构基础单元的多体动力学模型;然后,建立变幅机构液压系统驱动力的键合图模型。通过分析各子模型的动态特性及相互作用规律,根据功率流传递路径,以统一方式建立变幅机构机液耦合动力学的键合图模型。研究结果表明:变幅油缸2腔压力的数值模拟结果与试验结果较吻合,表明该模型能预测机液耦合作用下系统的动态特性,可为分析和提高变幅机构的动力学性能提供参考。 展开更多
关键词 螺旋钻机 变幅机构 动态特性 键合图 耦合
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矿用安全气动架柱式钻机的研制及应用 被引量:5
15
作者 鲍伟 宋立新 +3 位作者 王洪立 赵建 刘元同 孙文进 《煤矿机械》 北大核心 2014年第12期78-79,共2页
研制开发的矿用安全架柱式钻机动力源为气动,其通过机械传动完成了钻机旋转转速、扭矩和推进力3个参数的匹配,能有效解决施工过程中存在的问题。重点阐述了架柱式钻机的设计思路、工作原理、结构特点及主要参数;通过实践应用证明,该钻... 研制开发的矿用安全架柱式钻机动力源为气动,其通过机械传动完成了钻机旋转转速、扭矩和推进力3个参数的匹配,能有效解决施工过程中存在的问题。重点阐述了架柱式钻机的设计思路、工作原理、结构特点及主要参数;通过实践应用证明,该钻机在理论上、技术上是可行的,并且使用方便,经济效益显著。 展开更多
关键词 矿用安全 气动 架柱 钻机
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遗传-蚁群算法求解司钻控制室操纵器布局优化 被引量:8
16
作者 邓丽 王国华 余隋怀 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期143-151,共9页
在传统的计算机辅助司钻控制室布局设计中通常采用交互式输入和修改,不能以全局最优化的思想支持布局设计全过程,故将遗传-蚁群算法引入司钻控制室布局设计中.根据人的认知特性规律,总结出布局原则,并建立相应的数学模型,将布局原则以... 在传统的计算机辅助司钻控制室布局设计中通常采用交互式输入和修改,不能以全局最优化的思想支持布局设计全过程,故将遗传-蚁群算法引入司钻控制室布局设计中.根据人的认知特性规律,总结出布局原则,并建立相应的数学模型,将布局原则以目标函数变量的形式作用于布局优化过程.从工业设计的角度,研究了面向司钻控制室操纵器空间几何位置布局优化的适应度函数、信息素和启发信息的表达形式,建立了遗传-蚁群算法应用于司钻控制室操纵器布局优化设计过程中的流程.以某型钻机控制台上的操纵器布局设计为例,进行了多目标优化计算,实现了布局原则量化并与算法结合,提高了设计效率. 展开更多
关键词 遗传-蚁群算法 操纵器 布局优化 控制室 司钻
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基于人因工程学的半潜式钻井平台钻井控制室设计研究 被引量:3
17
作者 岳吉祥 綦耀光 肖文生 《人类工效学》 CSSCI 2009年第1期31-34,43,共5页
文章在分析国内外钻井控制室现状及发展趋势基础上,采用人因工程学相关标准为准则,对我国在研第六代深水半潜式钻井平台钻井控制室进行设计。在对控制室设计目标,平台作业工艺,操作人员任务分析基础上,对控制室总体布局,控制台操控、显... 文章在分析国内外钻井控制室现状及发展趋势基础上,采用人因工程学相关标准为准则,对我国在研第六代深水半潜式钻井平台钻井控制室进行设计。在对控制室设计目标,平台作业工艺,操作人员任务分析基础上,对控制室总体布局,控制台操控、显示,控制椅设计等进行详细分析和设计,并进行三维建模和仿真分析,实现作业群体作业相互协调。控制台设计采用三级控制显示模式,即以LCD显示为主,触摸屏控制模式和多功能控制椅传统操控手柄相结合方式,达到高效操控目标,有效协调基于流程自动控制和手动控制有机结合,改变过去控制室设计基于设备功能集成方式。 展开更多
关键词 半潜式钻井平台 人因工程学 双井架钻机 钻井控制室 司钻台
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超声微结构加工钻的研究 被引量:4
18
作者 陈颖 章刚华 周兆英 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2007年第1期38-41,共4页
超声加工是一种新型的特种加工方法,它特别适合于不导电、硬脆和难熔的材料加工。该文利用了精确四端网络法和有限元相结合的方法,设计并制造出可用于微细孔和微三维结构加工的超声钻。通过实验测试的方法,对超声钻进行了测试,验证了有... 超声加工是一种新型的特种加工方法,它特别适合于不导电、硬脆和难熔的材料加工。该文利用了精确四端网络法和有限元相结合的方法,设计并制造出可用于微细孔和微三维结构加工的超声钻。通过实验测试的方法,对超声钻进行了测试,验证了有限元分析的结果。同时进行了钻孔实验,对超声钻的性能进行了评估。 展开更多
关键词 超声钻 有限元法 微结构
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基于Fuzzy AHP的司钻控制房人机界面评价 被引量:10
19
作者 邓丽 余隋怀 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第4期231-235,共5页
为了对石油钻机司钻控制房人机界面进行科学的评价,在确定其评价指标的基础上,运用Fuzzy AHP(模糊-层次分析)综合评价法实现了定性指标的定量转换,建立了石油钻机司钻控制房人机界面评价模型,克服了评价的主观性。根据上述理论编制了评... 为了对石油钻机司钻控制房人机界面进行科学的评价,在确定其评价指标的基础上,运用Fuzzy AHP(模糊-层次分析)综合评价法实现了定性指标的定量转换,建立了石油钻机司钻控制房人机界面评价模型,克服了评价的主观性。根据上述理论编制了评价系统,避免了评价过程中的大量人工数学计算。研究表明,利用该方法建立的评价系统可以方便有效地实现对石油钻机司钻控制房人机界面的评价。 展开更多
关键词 fuzzyAHP 人机界面 司钻控制房 评价
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大庆油田自动化钻井技术可行性研究 被引量:6
20
作者 杨海波 王洪英 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2005年第2期23-25,共3页
自动化钻井具有钻井过程优化,自动控制,优质高效钻进,井身质量好,能精确控制井身轨迹,钻深井、超深井、探井、复杂井的成功率大。成本低,钻井时效高,经济效益好等优点。简要介绍了自动化钻井系统,详细介绍了其子系统即地面自动控制系统... 自动化钻井具有钻井过程优化,自动控制,优质高效钻进,井身质量好,能精确控制井身轨迹,钻深井、超深井、探井、复杂井的成功率大。成本低,钻井时效高,经济效益好等优点。简要介绍了自动化钻井系统,详细介绍了其子系统即地面自动控制系统、井下自动控制系统和钻井信息系统的组成及原理。结合大庆油田的技术现状制定了几套大庆油田实行自动化钻井的方案,通过可行性分析,得出大庆油田可应用自动化钻井技术的结论,并建议加快自主研制自动化钻井系统的速度,以提高我国钻井技术水平,缩小与国际钻井技术水平的差距。 展开更多
关键词 自动化钻机 自动送钻装置 可行性研究 大庆油田
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