【摘 要】
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目前,国内钻具输送系统适用范围小,仅支持单根钻杆的输送,不支持立根（三根钻杆首尾连接）输送。当钻具输送系统将钻杆从地面送至钻井平台时,还需要借助高空中二层台的机械手等装置进行立根的接拆工作,具有一定的危险性和不稳定性,且反复的输送单根钻杆以及接拆立根工作会导致钻井工作效率降低。针对上述问题,设计一种陆地立根输送装置,不仅能满足多种型号立根的输送要求,还可对单根钻杆、钻铤、套管进行输送。避免高空中二
【基金项目】
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西安石油大学和新疆塔林石油科技有限公司合作的适用于ZJ70D钻机的动力猫道项目；
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目前,国内钻具输送系统适用范围小,仅支持单根钻杆的输送,不支持立根（三根钻杆首尾连接）输送。当钻具输送系统将钻杆从地面送至钻井平台时,还需要借助高空中二层台的机械手等装置进行立根的接拆工作,具有一定的危险性和不稳定性,且反复的输送单根钻杆以及接拆立根工作会导致钻井工作效率降低。针对上述问题,设计一种陆地立根输送装置,不仅能满足多种型号立根的输送要求,还可对单根钻杆、钻铤、套管进行输送。避免高空中二层台接拆立根工作的危险性,很大程度上降低钻井工人的劳动强度,保证钻井作业的安全性,同时也缩短了钻杆输送周期,提高钻井效率。本课题结合ZJ70D钻机的现场实际情况,提出了陆地立根输送装置的方案。在确定系统的工作流程和结构功能后,运用CAXA软件对坡道、送钻装置和底座进行三维建模,并对各结构进行详细介绍,分析计算结构参数。通过对主要受力部件进行静力学仿真,验证了设计的合理性,其结构满足使用要求,且运动过程无干涉。另外,根据系统的功能要求,制定了电液集成化的控制方案,完成液压系统的设计。本系统采用PLC控制技术,选用S7-200 SMART PLC作为主控制器,并绘制电气控制原理图,使用STEP7-Micro WIN SMART软件编写系统的控制程序。论文研究表明,本文设计与研究的陆地立根输送装置可以实现以自动化的方式对立根进行输送,提高了钻井效率,为后续钻杆处理系统的研发提供了研究基础。
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