[石油化工设计精品论文] 石油钻机送钻控制系统可靠性研究

《[石油化工设计精品论文] 石油钻机送钻控制系统可靠性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、XXX本科毕业设计（论文）第1章绪论11.1课题的意义11.2国内外自动送钻现状及发展趋势31.2.1国外自动送钻技术概况31.2.2国内自动送钻技术概况51.3论文的主要内容及结构9第2章钻机及其可靠性102.1钻机组成及分类102.1.1钻机组成102.1.2钻机分类162.1.3钻机驱动型式162.2钻机可靠性研究182.2.1可靠性定义和内容182.2.2钻机可靠性研究的必要性192.2.3可靠性特征量192.2.4可靠性的概率分布202.3可靠性设计202.4在企业中推行可靠性技术的思考22第3章钻机送钻系统分析243.1自

2、动送钻系统243.1.1自动送钻系统功能243.1.2安全保护控制243.1.3显示与记录253.1.4系统主要技术指标253.2自动送钻系统原理及组成263.2.1送钻系统结构263.2.2自动送钻控制原理27283.2.3送钻系统组成28第4章系统可靠性分析294.1可靠性度量指标29IXXX本科毕业设计（论文）4.2常用的可靠性方法304.3事故树分析324.3.1事故树定性分析354.3.2事故树定量分析42第5章送钻控制系统的改进及优化465.1员工安全教育465.1.1安全教育的意义465.1.2安全教育的内容475.2控

3、制系统的技术改进及优化505.2.1控制系统硬件优化505.2.2控制系统的软件设计525.2.3控制系统抗干扰措施58第6章结论60参考文献62致谢64附录65IXXX本科毕业设计（论文）第1章绪论0XXX本科毕业设计（论文）1.1课题的意义石油工业是一个高风险产业，油田安全生产具有十分重要的意义。加之进入新世纪，安全成为时代工业的主题，是当今乃至未来重点关注的重要问题之一。是指石油天然气钻井过程中所需各种机械设备的总称。钻机主要部件必须相互配合才能完成钻机起升、循环和旋转的3项主要工作。石油钻机是完成石油钻井任务的主要工具，从其出

4、现之日起，就与钻井工艺密不可分。相互促进，共同发展。随着油田生产规模的扩大、原油产量的提高，使油田的集输处理量不断增加，原有工艺和系统出现了很多问题。因此对于石油钻机送钻控制系统的可靠性研究刻不容缓。石油钻机自动送钻系统是钻机自动控制技术的主要发展方向之一，自动送钻就是指钻机在正常钻进过程中,不依靠司钻人员调节,而是按照钻井工艺要求,通过控制系统自动调节钻压、转速、送进钻具。自动送钻技术经历了用于带式刹车和盘式刹车两个阶段,我国的自动送钻技术起步较晚,目前,我国大部分钻机使用的刹车系统是带式刹车,但带式刹车自动送钻,由于涉及一系列的气

5、动和机械传动装置,不容易和电控制信号接口,整个自动送钻控制系统复杂,可靠性、精确性和平稳性很难保证。盘式刹车自动送钻因为采用液压力直接控制盘式刹车的刹紧力,无需任何中间过渡环节,容易与电控制信号接口,所以盘式刹车的自动送钻容易实现遥控和自动化操作。因此，研究石油钻机送钻控制系统的可靠性,能克服人工送钻过程的不均匀性，不稳定性，能够实现钻头的连续自动给进，延长钻头的使用寿命，实现钻井过程优化，太该钻井速度，改进井身质量，降低钻井成本，一直受到石油工程界的广泛关注。对于检查控制系统或设备在正常工作过程中的工作状态,确定潜在的危险,并对危险

6、因素进行辨识和分析。预测这些危险对人员伤害或对设备损坏的可能性大小,为经营管理者的决策工作提供及时、全面、准确的信息资源。同时可以确保石油钻机送钻控制系统正常工作,保证原油安全生产，有效控制生产技术指标，减轻工人劳动强度,提高效率和安全系数使钻机钻井的自动化水平得到较大提高，达到良好的经济效益和社会意义。采用自动送钻控制装置，是因为传统的人工控制给进钻井存在以下的缺点：(1)司钻长时间注意力高度集中，如观看指重表、钢绳放出情况，频繁地抬起与下放刹把，其精神、体力劳动强度大，极易疲劳。因此也就不可避免地发生溜钻或顿钻事故，钻井是不安全的

7、；(2)68XXX本科毕业设计（论文）司钻手持刹把控制给进是间断的，特别是每个司钻的操作技术水平不同，送钻质量也因人而异，直接影响了钻井质量。人工控制给进钻井，井壁质量较差、取芯率较低、容易发生井斜和卡钻事故；(3)司钻控制给进时，凭经验进行操作，这导致钻头的轴承负荷变化较大，加快了钻头的磨损，从而缩短了钻头的使用寿命。在我国，自动送钻控制技术也在逐渐推广应用。经过多年的研制和应用，现有自动送钻装置种类繁多。当前，钻机不配备自动送钻装置已被认为是一种落后的表现，可以预见，它就会成为钻机不可缺少的组成部分，而钻机在运行过程中的可靠性和稳

8、定性又是钻机是否被工程实践和社会所接受的关键。在国外，如美国、前苏联、前西德、罗马尼亚等在钻机上使用自动送钻装置的实践表明：自动送钻能减轻工人的劳动强度；送钻质量提高，钻井事故减少；钻头使用寿命提高，增加了每只钻头进尺量