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重庆水平 定向钻机技术现象分析
时间: 2018-08-10 09:28:04来源: 重庆路志 旗工程机械有限公司
重庆水平定向钻机技术现象分析

大型水平 定向钻机是应用于石油、天然气、给排水、电力、水煤浆等 超大型地下管线的铺设的理想设备,是节能环保、施工高效 的非开挖设备。

国外产品 多具有全自动的钻杆自动存取装置、快速锚固定位装置、防触电报 警等自动及安全保护系统。国产水平 定向钻机虽然起步较晚,但由于大 量的施工工程的推动,因此发展速度极快,我国国情 与国外有区别,造成了钻 机的使用需求及现状同国有差距,主要表现在以下方面。

1、底盘结构型式不同

中国幅员辽阔,地质条件千差万别,大吨位钻 机主要在野外施工,受施工场地的限制,国产钻机 往往采用自行走履带底盘,对道路要求低,具有通过 能力强的优点。

国外钻机 得益于良好的基础设备配套条件,底盘以拖 挂式汽车底盘为主,在交通便利的情况下,具有转场方便、快捷的优点。

2、钻架体的 结构型式不同

由于采用 了履带式底盘,发动机一 般布置在整机宽度的一侧,限制了钻架宽度方向,虽然可采 用后置式发动机布置来增加钻架的宽度,但采用后 置式发动机布置往往会造成行走的接近角或离去角小的缺点。为了克服 履带式底盘的缺点,钻架体还 需要采用摇臂结构、钻架滑移 等措施来调整施工人土角。

3、带增力结构的动力头

具有增力功能的钻机,在回拖阻力较大时,可确保顺利施工,降低施工风险。迎合了国内用户“花小钱,办大事”的想法。

4、虎钳

可靠的夹 持机构是定向钻机施工的基础,水平定向 钻进技术来源于石油钻井,但由于水 平定向钻机的施工工况与石油钻井有着极大地不同,造成水平 定向钻机的扭矩大,极易出现 钻杆拆杆打滑等问题。

现阶段大 型钻机普遍采用三油缸夹持式虎钳,通过增加 钻杆的包角和接触面积,降低钻杆的夹持应力,提高卸扣扭矩。

此外,在长距离施工中,一般需要下套管,为了适应 套管施工工法,钻机的虎 钳多设计成全浮动型式。

5、动动

大型钻机的功率较大,国内外钻 机均以双发动机作为动力源。双发动机 配置整体成本稍低,导向作业 或小功率输出时,可以使用 一台发动机工作,节能,降低施工成本,更重要的是施工安全,即使一台 发动机出现故障,仍能进行施工作业。

6、液压系统

非开挖施工中,一般存在先导孔、回扩孔和 回拖管三个阶段,在这三个阶段中,旋转扭矩 及推拉力对发动机的功率输出要求不同:导向孔施工阶段,扭矩及推拉力较小,输出的功率较小;回扩孔施工阶段,旋转的功率需求较大,推拉的功率需求较小;而在管线回拖阶段,推拉的功 率输出需求较大。

根据施工需要,旋转系统 一般应用节能的闭式液压系统,从而达到节能的目地,所以在大型钻机中,旋转系统 一般应用闭式系统。同时为了 提高液压系统的效率,泵、马达等均 使用效率高的柱塞马达作为能量转换及执行元件。

7、气系统

随着现代 电子技术的进步,PLC控制器以可靠的性能、稳定的质量、逻辑智能强的特点,获得了广 泛的推广及应用。

8、人机工程学研究及翊

大型钻机的施工,一般是进行大直径、长距离的工程施工,往往施工工期长,需要操作 舒适的工作环境,提高操作 手的操作舒适度。

9、配置零部 件的高性价比

不仅是我国的用户,全球用户 都十分注重产品的性价比,在满足产品性能、可靠性、较好的维 修保养性能基础上,对钻机进 行价值工程分析方法,去除产品的冗余功能,降低设备的制造成本。

水平定向钻机

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