科创中国
智能化顶驱研究及推广
发布时间: 2022-06-28
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
新技术
行业领域：
制造业
成果介绍
1、产品功能介绍
顶驱的全称为顶部驱动钻井装置TDS（TOP DRIVE DRILLING SYSTEM），是美国、法国、挪威近20年来相继研制成功的一种顶部驱动钻井系统。它可从井架上部空间直接旋转钻杆，沿专用导轨向下送进，完成钻杆旋转钻进，循环钻井液，接立柱，上卸扣和倒划眼等多种钻井操作。该系统显著提高了钻井作业的能力和效率，并已成为石油钻井行业的标准产品。
顶驱装置的先进程度直接关系到油气资源开发的效率和成本，随着现代钻井的高速发展，传统的顶驱装置已经无法适应市场发展的需要，智能化装备越来越受到用户和市场的青睐。因此开发智能化、自动化、高可靠性、高性能、高效率的智能化顶驱装置是大势所趋，而宏华的新型直驱顶驱正是把握发展脉搏，瞄准市场需要孕育而生的。
成果亮点
项目技术创新点：
1、顶驱抗粘滑智能化控制系统
在实际钻井过程中，钻柱受到岩层或井底的摩擦作用会引发一系列不可预知的振动问题， 导致钻头卡钻和粘滑，极易造成钻杆憋断、钻头脱落等井下事故。该系统能有效减缓甚至消除粘滑振动。通过控制顶驱，等效于给顶驱上增加了一个阻尼环节，以吸收BHA传到地面的能量，避免上传能量再次反射到井底形成粘滑振动，有效降低井下事故率。同时，该系统可实现在线闭环控制，具有实时动态监测、智能预警、故障诊断、自我保护、数据分析等功能。
2、顶驱主轴智能化精准定位技术
该技术可精确控制顶驱主轴旋转的方向、圈数或角度，用于定向钻井时调整钻柱的工具面和方位角，取代传统的人工调整或扳转盘作业，从而提高方位控制精度，优化井眼轨迹；可实现在线闭环控制，具有实时动态监测、智能预警、故障诊断、自我保护、数据分析等功能，可大幅提升钻井作业效率和安全性。
团队介绍
金华 广汉市科协/主任
张东海 四川宏华研发部资深机械设计工程师
吕栋 四川宏华国际科贸有限公司进出口物流部经理
成果资料
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2023-08-28
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