石油钻井设备机械机电一体化问题研究

谈昭

【摘  要】信息技术的发展，各行业都在谋求信息化、智能化、系统化的方向发展，石油作为国民经济的支柱性产业也不例外，其钻井技术、炼化技术以及其他高新技术都在新时期得到了发展。钻井设备作为石油能源勘探、收集的主要工具，其技术的革新和应用对石油企业的发展具有重要作用。机电一体化的发展，能够进一步促进石油钻井设备的先进性研发，提升设备的智能化、信息化，提升石油行业的高质量发展。

【关键词】石油钻井设备;机电一体化;问题研究

前言

随着经济结构的调整、改革的进一步深化，我国石油行业得到了长足发展，信息化、数字化的高新技术在石油化工行业的运用也愈加广泛。石油钻井设备机电一体化的发展，为石油能源的开采提供了更加智能和安全的技术支撑，为石油行业的创新发展带来了新的生产活力。机电一体化的技术设备，主要是综合了多个学科的机械技术，在钻井设备中的技术应用，改变了传统手动机械控制的模式，使得石油钻井、勘探变得更加自动化。

一、机电一体化技术的概述

（一）机电一体化概念

所谓的机电一体化是指一种复合型的技术，包括了计算机、机械、信息以及光学技术等，实现机械设备的信息化、数字化和自动化控制，从而提高工作效率。石油钻井设备通过机电一体化技术，能够进一步确保机械设备的低能耗运转，机械设备的精准化控制。机械化和机电一体化对钻井设备的更新，能够改变传统机械耗能过大、资源浪费现象严重的劣势，对机械实行动态的故障检验和修理，有效地延长机械设备的使用寿命，控制石油企业运营成本，提升功效。

（二）机电一体化的特征

智能化，是机电一体化最主要的特征，通过科学技术的研讨，实现人工智能与机械设备的结合，在降低能耗的基础上提高工作单位内的生产率。机电一体化的智能化，体现在对计算机科学、控制理论相关知识的整体运用，通过高性能、高速的微处理器提升机械的基础功能。

模块化，是机电一体化中复杂且重要的工程，相关产品的研发需要不同生產部门和单位的共同配合，需要专业、标准的机械接口、电气和动力接口以及其他环境接口等，因此，模块化的工作模式在机电一体化技术中的应用也是绝对有必要的。

绿色化，是现代企业经济发展的主流方向，能够切实降低能耗和保护环境。机电一体化同时具备绿色化的特征，在相关产品的设计、生产、流通以及使用当中，对材料和技术都有较高的标准要求，确保资源的重复利用性。

系统化，也是机电一体化重要的特征之一，通过设备零件的灵活加工组态，寻求各子系统之间的协调控制管理模式。机电一体化的系统化，主要表现在人与设备之间的智能联系，保障系统内部的可控性，提升机械运转的效率。

二、机电一体化在石油钻井设备机械中的应用

（一）提高机械设备的实用性

石油钻井设备对机电一体化的应用，主要是对电子计算机信息技术的利用，将设备通过电子化、数字化方式加以控制，从而降低机械运转的风险，提高设备运行的功效。这种方式的革新，不但能够降低能够，还能保障设备运行的安全性，建设故障发生带来的损耗。利用自动化管理、控制的技术，降低设备运行中工作人员的损耗，提升机械设备运行的质量和效率。另外，机电一体化的机械设备还包括预警系统装置，当运行的数据信息出现错误或是故障时，便可以自动开启预警装置以及修复装置，有针对性的进行修补工作，方便管理人员实时监测并进行及时的检修工作。

（二）提升机械设备的生产效率

机电一体化在钻井设备中的应用，能够提高工作的生产效率，并且降低过度人员消耗带来的损失。随着经济压力的不断上涨，许多石油都加大对企业规模的扩大，从而导致工人面对高强度、危险性较高的工作环境，忽略对自动化机械管理技术的创新应用。机电一体化的在钻井设备中的技术应用，能够切实改变原来的采油厂的工作环境，工人通过系统化、智能化的机电一体技术，有效地提升企业的综合实力，占据有力的竞争地位，保障企业的长远发展。该技术在石油企业中的应用，有利于实现设备的自动化控制，工作人员通过云计算网络平台的信息管控技术，对机械设备运行的信息资料进行实施查探，保障设备的工作的稳定性。

（三）增强机械设备的监控和诊断

石油化工企业的信息化发展，更加积极开拓系统的在线监测技术，通过技术革新，实现石油开采动力系统、运输系统的网络监控。该项技术的运用，能够确保在第一时间发现设备运行障碍，并及时反馈到相关工作人员，通过信息平台的数据共享功能，引导决策管理人员顺势作出正确的方案调整，降低设备维修的时间成本和费用成本，提高工作效率。石油钻井工作人员，通过对机电一体化技术的学习和应用，能够进一步强化内部员工的安全消防意识，对相关管理人员责任的进一步落实，保障工作运行机制的完整和有效。另外，在线监控和诊断系统还可以对故障维修的信息数据进行存储，延长机械设备安全运行的实效，设备的维修和管理人员也可以根据存储的故障信息，进行正确的决策管理，保障企业的稳定发展。

三、石油钻井设备机电一体化的发展前景

智能化的机电一体化设施，使得信息技术与软件工程两个独立的学科完美的相结合，打破了专业技术的壁垒，增强了石油钻井设备的智能化、信息化发展。过去我国石油化工的机械设备大多是国外进口，新兴机电一体化的专项技术，改变了原来行业技术漏洞的局面，增强了对信息技术与软件工程技术的应用和研发。信息化的发展时代，石油化工行业也应当加大对信息技术科研的投入成本，加强机电一体化在钻井、勘探、炼化工程中的全面应用，通过自动化、智能化的现代机械设备管理，实现远程控制与信息监测相结合，进一步提升石油行业的整体发展。

结语

综上所述，钻井设备机械机电一体化的设计研究，提升石油勘探和开采的量化升级，推动我国石油行业朝着自动和智能的方向发展。在技术革新、信息化的时代，机械机电一体化技术在石油钻井设备中的应用是必然趋势，也是适应当前石油行业资源整合、结构调整的重要发展战略。本文主要从机电一体化的内涵、应用等方面，对石油钻井设备机械机电一体化问题进行了探讨，石油企业一定加大对该项技术的应用，促进石油行业发展。

参考文献：

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（作者单位：中石化江汉石油工程有限公司钻井一公司）