陆地钻机钻杆自动起升系统的设计与优化

由于国内陆地钻机利用钻台气动绞车或吊车实现钻杆上下钻台时不稳定、效率低,本文设计了一套用于陆地钻机的钻杆自动起升系统,该系统可以实现钻杆在井场排放架和钻台之间自动传送,极大地缩短了钻井周期,提高了钻井效率。并利用ANSYS有限元软件对该系统的关键部件进行了有限元分析和结构优化,优化后的系统具有足够的强度、刚度和稳定性,满足长期使用的需要。

新型钻杆自动起升装置的研制

目前国内陆地钻机主要是利用钻台气动绞车和吊车实现钻杆上下钻台的起升任务,不仅稳定性底、设备及人身风险大、效率底,而且占用场地大、费用高。为此设计了套用于陆地钻机的钻杆自动起升装置,该系统可以实现钻杆在井场排放架和钻台之间自动传送,用较少的钻井工人即可完成传统的钻杆起升工作,这极大地缩短了钻井周期,提高了钻井效率。利用ANSYS有限元软件对关键部件进行了有限元分析和结构优化,优化后的系统具有具有足够的强度、刚度和稳定性,满足长期使用的要。

钻杆智能化自动对接装置与系统

针对目前车载钻机接单根钻杆用时长、需大量人力、安全系数低的问题,提出了一种钻杆智能化自动对接装置与系统,在钻机动力头上方布置感知传感器,通过控制器实现动力头不同位置、方位的运转。钻杆的支撑架采用智能化多功能架体,动力头与钻杆支撑架在对接过程中采用深度学习改进Lenet-5算法实现快速对接。经过现场试验验证,该钻杆智能化装置与系统自动化程度高,能有效地提高对接的准确性与实时性,满足智能化设备生产要求。