潜孔钻机防卡钻控制及AMESim防卡钻系统仿真

分析潜孔钻机工作过程及卡钻原理可知,钻机防卡钻系统是工作中关键的一种控制技术,卡钻不仅影响工作效率,而且对钻机也有所损害。通过卡钻分析建立AMESim卡钻系统动态仿真模型,获取卡钻过程中压力特性曲线,分析实际卡钻过程下的压力特性曲线。结果表明:控制系统在工作中达到正常回转压力最大值时,防卡钻控制系统自动启动,控制电磁阀换向达到提升钻杆防卡钻的目的,验证了防卡钻控制系统的可行性与操作性。

潜孔钻机凿岩过程自动防卡钻理论与方案研究

自动防卡钻控制是潜孔钻机凿岩过程的一个关键控制技术,它直接影响机器的性能指标。本文在分析了目前已有的潜孔钻机防卡钻方案及其卡钻机理的基础上,提出了利用推进压力突然下降的信号控制推进系统回退来预防溶洞卡钻,利用回转压力的缓变信号无级控制推进系统推进力及推进速度来预防缓变卡钻和利用回转压力突变信号控制推进系统回退来预防裂隙卡钻的综合自动防卡钻控制方案,并对其控制规则进行了理论研究。本文所提出的潜孔钻机综合自动防卡钻控制系统稳定,能够实现自动预防各类卡钻控制,增强了钻机对复杂岩层钻进的适应能力。

基于PLC的钻机智能防卡钻系统

建立了钻机钻进过程中的数学模型,对引起卡钻的原因进行了阐述;重点分析了智能防卡钻系统的组成、原理及防卡钻的算法(包括卡钻系数的计算及根据计算结果进行相关的防卡钻处理);介绍了智能防卡钻系统的应用情况。

潜孔钻机凿岩过程自动防卡钻控制

根据潜孔钻机凿岩过程卡钻机理的分析 ,提出了利用回转压力的缓变信号无级控制推进器推进力的预防卡钻控制和利用回转压力突变信号控制推进器回退的综合自动防卡钻控制 ,并对其控制规则进行了理论研究。试验证明 ,该控制系统性能稳定 ,能够实现自动预防各类卡钻控制 ,增强了钻机对复杂岩层钻进的适应能力。

软煤高速螺旋钻机防卡钻液压系统设计

针对软煤高转速螺旋钻进中易卡钻、埋钻的问题,通过分析卡钻事故处理的工艺方法,设计了回转超压给进减压、回转超压给进回退和回转超压给进回退抗波动3种不同的防卡钻液压系统方案;将3种方案与螺纹插装阀相结合,开发出新型防卡钻液压系统,并使用AMESim仿真软件建立系统模型进行分析。结果表明:系统动态特性与理论设计相符,防卡钻液压系统反应灵敏,能自动预防和处理卡钻事故发生。

SPZ-120型水平钻机排渣控制和防卡钻技术应用

介绍了国产SPZ-120型水平钻机接换钻杆时排渣控制的供停水与接换钻杆操作的联锁控制,探讨了该钻机在钻进和回转液压系统中防卡钻装置的设置及应用。

基于可编程控制器的自适应防卡钻技术

以高级语言对可编程控制器底层程序进行编写,通过对气压、回转压力、推进加速度三种变量的分析处理,搭建了自适应防卡钻算法模型并成功搭载至潜孔钻机。经实践证明可最大程度地预防卡钻,取得了到良好的防卡钻效果。

基于双算法的钻机智能防卡控制

松软煤层钻孔过程中由于瓦斯含量高,易发生卡钻事故。为解决松软煤层钻孔施工卡钻问题,综合应用钻孔排渣理论和液压防卡钻技术,基于模糊神经网络和粒子群算法,提出一种智能防卡钻方法,并设计智能防卡控制器实现智能防卡控制。智能防卡钻方法,以钻杆的回转扭矩、回转速度和单位时间排渣量为信号,判断钻进状态,通过控制钻杆的给进速度进而控制煤渣的产生速率,通过控制钻杆的回转速度控制煤渣的排出速率,使孔内的煤渣产生量小于钻杆的最大排渣量,防止孔内出现煤渣堵塞,避免卡钻。智能防卡控制器由智能决策器和执行器两部分组成,智能决策器采用模糊神经网络构建模型,并使用粒子群算法进行求解,分别采用扭矩传感器、转速传感器及重量传感器实时监测钻孔施工中的钻杆扭矩、钻杆转速及排渣量,并将数据输入至智能决策器,智能决策器根据防卡钻方法输出控制决策至执行器,执行器是基于粒子群算法的最优PID控制器,控制液压机构完成智能决策器输出的决策值。仿真结果表明,模糊神经网络和粒子群算法结合与经典的误差反馈传播式模糊神经网络相比,误差小,求解速度快。智能防卡控制器可预测卡钻,并自行作出决策,防止发生卡钻事故。在液压防卡钻基础上引入钻孔排渣理论并与智能算法结合提出智能防卡控制,为预测和防止卡钻提供了理论支撑和新思路。

埕岛油田压力衰竭地层钻井液防压差卡钻研究

本文根据埕岛油田馆陶组油藏压力衰竭和海水钻井液密度高的实际情况 ,提出了防止压差卡钻问题 ,进而分析了压差卡钻的影响因素 ,通过分析找到降低压差卡钻趋势的可控因素 ,对如何改变这些因素来减少压差卡钻可能性做了一些实验研究 ,最后为该区的防止压差卡钻提出了一些建议。

ZYJ-1900/200L架柱式液压回转钻机的研制

瓦斯抽采是防治煤矿瓦斯灾害事故的根本措施,为了提高在钻进瓦斯抽放孔时的钻进效率,研制一种新型高效的钻瓦斯抽放孔钻机是十分必要的。本文详细介绍了ZYJ-1900/200L架柱式液压回转钻机的功用、特点及主要部件结构。

基于Profinet网络的软扭矩控制系统

软扭矩控制系统采用高性能PLC和现场网络总线PROFINET作为主控装置,配以钻机电控系统交流变频装置,结合钻井过程动态参数,完成钻井过程防卡钻、防脱扣以及提高钻井效率等功能,同时该系统也能快速消除钻柱扭转的振动振幅,在钻井过程中保持速度稳定。

凿岩机械与气动工具

GJ20025310 TH286型凿岩台车改造成鹰式臂结构[刊,中]/缪东伟…//工程机械.—2002.33(4).