钻机“油改电”技术

2022.04.27 中国矿业报   

　　该技术放弃此前国内外钻机众多的驱动方式，采用多台高压电动机加调速液力偶合器，通过皮带或链条并车，高压电控系统控制，联合驱动钻机。

　　该技术直接采用10kV或6kV的高压电动机，省去一台大型变压器；采用调速液力偶合器；采用可靠并且可调的微机保护装置，对人身、高压电机和电网进行保护；采用优质高压补偿电容器对电机进行直接无功就地补偿，节能效果显著；调速正车装置与高压电机及钻机传动系统互相匹配，确保调速正车装置系统正常工作时在高效区。技术改造后总功率达到2400kW，最大扭矩7125N.m，泵冲数119r/min，大钩提升速度0.17m/s-1.64m/s，转盘转速59r/min-212r/min，大钩提升载荷350t。

　　中国石油集团西部钻探工程有限公已将此技术应用到实际生产中，为企业带来了一定的效益。据测算，一台ZJ50L钻机将柴油机驱动改为电动机驱动，一个工作台每月可节约运行费约52.2万元。一台ZJ50L钻机改造费约360万元，改造后每台每月节约费用52万元，因此，改造投入生产后约7个工作台就可以收回投资。同样，一台ZJ70钻机使用“油改电”技术后，每台每月可节约运行费约60万元。2016年，公司持续推广应用钻机“油改电”燃料替代项目，截至2016年8月31日，机械钻机“油改电”项目应用13井次，实现替代柴油2937.77吨，节约成本903.96万元，减少二氧化碳气体排放1663.1吨。

　　由于目前各油田大部分钻机依然采用柴油机驱动方式，石油资源愈加紧张，节能减排的压力越来越大，企业降本增效的要求越来越强烈。因此，对使用柴油机驱动的钻机进行“油改电”技术改造已成必然趋势，推广应用前景非常广泛。

　　2005年至今，中国石油集团西部钻探工程有限公司钻机“油改电”技术在甘肃、青海、内蒙古、陕北和新疆等地得到广泛应用和大面积推广，中石油、中石化所属的各钻探公司也相继大面积推广应用。

　　[本技术选自于自然资源部关于《矿产资源节约和综合利用先进适用技术目录（2019 年版）》的公告 ，工作支撑单位：中国自然资源经济研究院]

　　技术推荐单位：中国石油企业协会

　　技术申报单位：中国石油天然气股份有限公司西部钻探工程有限公司

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