新型电子防碰天车探究及应用

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1、新型电子防碰天车探究及应用【摘要】新型电子防碰天车，利用磁感应传递运动数据，采取声光定高度报警，实行电子监控随机一体化。可以实现远程信号控制，准确定位，稳定刹车，有效提高钻井游动系统设备安全性能。【关键词】新型；电子；防碰天车；研究；应用【中图分类号】TH7；THI【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2012)10-0011-01一、概述针对大庆油田部分钻机天车防碰设备较为落后，多半是采用拉绳式离合气控达到总气切断，从而实现防碰的目的。拉绳式防碰天车主要有以下缺点：一是拉绳紧缩程度难以准确保证所要求的天车防碰距离，常会造成

2、由于实际拉绳过长造成钻井设备游动系统顶天车事故；二是受气候环境影响造成气控件作用失灵，特别是冬季局部气路存水，气路堵塞，造成气动力传递不理想，从而引起天车防碰控制失灵；三是气控件质量差，故障频繁，常导致控制失灵；四是采用高度指示仪实现防碰，效果不理想。主要是由于频繁发生软轴断的现象，经济成本较高，再加上拆装较麻烦，从而不能达到天车防碰的效果。二、研究内容为了克服传统天车防碰系统在天车防碰上的诸多缺陷，以达到不受任何外界环境影响，及时准确按要求高度瞬时防碰，进行了新型电子防碰天车研制。研制内容：一是低位安装，在滚筒处读取数据；二是大钩提

3、升高度采用电子数字显示；三是能够在预定高度报警，在预定高度报警后瞬时自动切断气源刹车；四是能够灵活方便调整所需控制高度；五是技术指标要求防碰成功率达到100%。三、实现效果通过研究与现场实验，实现了利用磁感应传递运动数据，采取声光定高度报警，实行电子监控随机一体化，收到了显著效果。一是游钩上升高度，随时都可以通过滚筒轴端的磁片测试到相关数据；二是能够把游钩上升高度显示具体数据，直观清晰；三是灵活调整报警高度及刹车高度；四是刹车信号可以实行远程控制，不受距离条件限制，并能够兼容实现全井场自动化监控的实现。技术水平达到国内电子高度跟随式监

4、控同类水平。新型电子防碰天车，现已在大庆油田钻井二公司所属35支钻井队推广使用，实现天车防碰技术指标达到100%。四、推广应用经济效益分析如果采用拉绳式天车防碰装置，费用极低，但在安全上安全系数较低，常是形同虚设。几年来，发生了多起顶天车事件，造成了一定的经济损失，无法估量的社会影响。如用高度摸拟指示仪作为天车防碰装置。（假定使用年限为5年）1、高度摸拟指示仪价格为：17658元2、经统计每队年平均使用软轴2根，费用为：4182*2=8364元3、每队投用高度摸拟指示仪第一年费用为：21840元4、每队次年费用为：11896元如采用新

5、型电子防碰天车装置。（假定使用年限为5年）1、电子防碰天车装置价格为：7000元2、每队投用新型电子防碰天车装置第一年费用为：7000元3、每队次年费用为：1400元从对比可以清楚算出，投用新型电子防碰天车装置，比投用高度摸拟指示仪作为天车防碰装置每队次年节省：11896-1400=10496元钻井二公司投用新型电子防碰天车装置35套，可节省效益为:10496*35=367360元五、存在问题及改进意见通过在钻井队现场使用，可以看得出能够达到所要求的规定指标。真正达到天车防碰预警灵活可调，不受施工环境影响，准时报警，及时刹车，便于安装

6、灵敏好用的目标。改进建议：一是规范安装部件与位置；二是装置显示数据与实际高度准确误差小；三是调整高度更加方便灵活。参考文献[1]马永峰，康涛，钻机操作维护手册，石油工业出版社，2005-1[2]于洪金，大庆钻井技术新进展，石油工业出版社,2005-6