试析钻机整体移运系统

郭 剑（中海油能源发展股份有限公司）

试析钻机整体移运系统

郭 剑
（中海油能源发展股份有限公司）

摘 要：本文针对目前钻机运行的现状进行研究，研发了有利于钻机整体移运的系统，帮助钻机的搬迁，一定程度上使钻机移运的性能得以提升，并有效地减少了钻机搬迁的运输次数，节省了搬迁和安装的时间，同时也减少了钻机搬迁过程中所花费的成本。

关键词：钻机；整体移运；系统

0　引言

将我国钻机与国外相同类型钻机进行对比，可以发现，我国现有的钻机在移运方面存在一定的缺陷与不足，搬迁安装的时间过长，并且拆装工作中的工作量相当大，使得运输的车次也不断增加。因此，为了有效地改善当前状况，研发出了钻机整体移运的系统，进而使钻机移运的技术指标符合相关标准，获取一定的经济与社会效益。

1　钻机整体移运系统的技术分析

1.1 组成结构

钻机主体的主要组成结构就是钻机底座与钻机井架，所以，钻机整体移运系统在设计的过程中，也将系统的组成划分为两部分：底座整体移运系统、井架与游动系统水平整体移运系统[1]。

（1）底座整体移运系统

该系统主要就是把钻机的底座当作钻机移动过程中的承载系统，并且在底座之上设置行驶系，把牵引拖台与承载轮轴安装在钻机底座上。同时，还应在钻机的底座上设置并安装牵引鹅颈，这样有利于和较大吨位的牵引车进行连接，最终有效地实现钻机底座的整体移运工作。钻机底座的整体移运系统应配备两辆较大功率的牵引车，同时还应在牵引的拖台上设计并安装转向的拉杆，以保证牵引车实际行驶过程中的同步性，并且也可以有效地避免牵引车在转向时因出现不同步现象而造成对钻机底座的伤害。

（2）井架与游动系统水平整体移运系统

这种整体移运的系统主要是需要井架保持水平放置，并把其自身当作承载系统（见下图），同时，在井架的天车后部设计并安装前托架，将其安装在牵引车中[2]。把钻机井架的下端安置于井架拖车中，进而实现牵引车对该系统的牵引移运，并及时地完成系统水平的整体搬迁。

图　整体移运系统图

1.2 具体的工作原理

（1）底座起升与移运

底座的起升系统中组成部分较多：控制元件、油箱、液压动力源、液压起升缸。其中，液压起升缸需要被安装在底座的两侧。起升系统的主要作用就是使钻机的底座实现起升，进而更好地使牵引车和底座牵引装置进行连接，也有利于安装底座承载桥。

在移运的过程中，牵引装置通过90号牵引销与牵引车进行连接，并且，牵引装置应和钻机底座相互连接，而钻机底座的后部则需要和承载鹅颈相互连接，确保承载鹅颈被安装在承载桥之上[3]，进而可以保证在牵引车发生移动时，对钻机的底座进行整体的移运。

完成具体的钻井作业以后，就应将钻机进行搬迁，此时需要安装底座牵引装置与承载桥。所以，应将底座进行起升，并且在起升的过程中，需要操纵液压站的手动控制阀对四大液压起升缸同时进行供油操作。因为钻机的底座会出现偏重的情况，所以导致液压缸的受力存在差异，在实际的起升过程中也会产生不同步情况。一旦出现以上现象，需要对受力较轻的液压缸停止供油的操作，只向受力较重的供油，直到底座平衡再进行起升。

（2）井架整体移运

需要把井架与前托架进行连接，并利用90号牵引销实现与牵引车的连接。而后托架的主要组成是承载副车架与承载桥，同时需要和井架的后部相互连接。在牵引车实际移动的过程中，就会使井架发生整体的移运。

2　钻机整体移运系统的关键技术

（1）杠杆式拖车移运底座

该技术主要是把钻机的底座当作承载系统，并在其后部设置连接的装置，进而实现和杠杆式拖车的相互连接。这种拖车方式是钻机底座移运中的滚动系统，并在前部安装牵引鹅颈，使牵引车的牵引成为底座移运过程中的动力系统。该拖车方式有利于钻机底座的拆装工作顺利开展，同时具有良好的适用性[4]。

（2）鞍座式拖车移运底座

在底座的后部设置并安装承载鞍座以及鞍座式拖车，并成为底座移运中的滚动系统。同样在底座的前部安装牵引鹅颈，也使牵引车的牵引成为移运过程中的动力系统。这种拖车方式可以进行小位移转向，更容易实现底座和井口相对。

（3）井架拖车水平移运井架

处于水平状态时，将井架的后部放在井架拖车上，并将前部放在牵引车的鞍座上。让牵引车进行牵引，进而实现井架的整体移运。利用这种拖车方式进行井架的移运，可以保证移运的性能稳定，被广泛应用于井架长短距离的运输。

（4）底座承载拖车

这种拖车方式被划分为两种：鞍座式与杠杆式。其中，鞍座式的底座承载拖车包括承载鞍座以及一百吨的轮轴，有利于小位移转向的实现，并且可以在短时间内实现井口与底座的对正。而杠杆式的底座承载拖车则包括承载杠杆以及一百吨的轮轴，这种拖车方式更容易实现和底座的连接[5]。

（5）井架承载拖车

该拖车方式的组成主要有半轴和箱梁，能够进行拆装，也可以进行平键定位的设计，承载力较大。与此同时，在实际的组装中比较方便简单，便于运输与拆装。此外，这种拖车方式中具有各式各样的轮距轮轴，所以，能够满足不同井架移运的需求。并且，半轴总成就是独立总成部件，能够和大型的设备进行组合，所以，也被使用在大型的设备移运操作中。

3　结束语

综上所述，在目前，钻机整体移运的系统被大部分的钻井公司所采纳，并且系统的种类与类型也在不断地增加，更加丰富。在实际的应用过程中，系统的结构设计科学合理，自身的使用性能良好，并且符合钻机实际搬迁的具体要求，进而有效地提高了钻机搬迁的效率。同时，因为钻机拆装次数的减少，一定程度上也减少了人工的劳动强度。钻机整体移运系统的研发与使用，不仅减少了钻机搬迁的费用与成本，也直接提高了该产品的市场竞争力，获得了较大的经济与社会效益。文章对钻机整体移运系统的技术与关键技术进行了全面的分析与阐述，进而为今后钻机整体移运工作提供有价值的参考。

参考文献

[1] 丁全军, 田景瑞. 50D钻机整体运移系统的工艺改进[J]. 油气田地面工程, 2014(4): 75-76.

[2] 张虎山, 谢陈平, 杨建辉, 等. 沙漠快速移运钻机固控系统的研制[J]. 石油机械, 2014, 42(11): 60-63.

[3] 林育森, 郭登明. 可实现钻机整体移运和丛式井的装置[J]. 中国高新技术企业, 2013(6): 99-100.

[4] 刘永胜, 廖丽华, 王维旭, 等. 沙漠移运钻机拖撬起升机构的同步问题研究[J]. 机床与液压, 2014(20): 60-62.

[5] 唐会兰. ZJ40/2250DBST新型拖挂轮式快速移运钻机研发[J]. 甘肃科技, 2012, 28(13): 44-46.

收稿日期：（2015-04-22）