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国内钻探设备研发呈现的新特点

文章出处:机械车间责任编辑:田杰查看手机网址
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人气:-发表时间:2015-12-09 14:59【

目前国内钻探设备公司的产品研发多围绕新技术、新材料、新工艺的采用,着力向深层钻机、新施工工艺钻机、新施工领域岩心钻机三个方面发展,其创新主要表现在以下几个方面:

1. 变频电驱动技术的应用

2014年,国内首台XD-30DB型变频电动顶驱式岩心钻机在衡探公司试制成功。该型钻机由中国地质装备集团技术中心和衡探公司联合研制,其各项性能指标已跻身国际先进水平行列,标志着我国地勘行业新一代深孔岩心钻探成套装备的诞生。

XD-30DB型变频电动顶驱式岩心钻机主要服务于3000米深的矿产勘探,还可应用于浅层石油、煤层气、页岩气勘探领域。它是以380伏工业电作为源动力,采用模块化交流变频电驱动单元作为提升、回转、送钻、打捞等执行系统,采用全转矩控制、全机械化作业、全数字化操作的工作模式,融合机、电、液、气、电子及信息化技术为一体,大大提高了岩心钻探装备的智能化、数字化和自动化水平。

2015年8月份,由张探公司、核工业二七○研究所承办的“XY-8DB型变频电传动岩心钻机现场交流会”在江西南昌举行。会议期间,参会代表参观考察了XY-8DB钻机“龙灿工程河元背深钻”钻探施工现场。该钻机采用国际领先的交流变频电驱动技术,实现了无极变速、数字化、远程可视、集中操控,提高了操控精确度和安全性,降低劳动强度、节能降耗性能显著。

交流变频电驱动岩心钻机是服务于钻探市场的又一力作,将为各钻探施工单位未来各项钻进参数分析提供准确的数据。

2.电液比例控制技术的应用

近年来,随着液压技术的发展和液压元件水平的提高,出现了全液压顶驱型动力头式钻机,许多公司将全液压顶驱型动力头式的岩心钻机作为主要钻探设备,用来进行矿产勘查工作,从浅孔100米到深孔3000米都能使用。随着电液比例控制技术的发展,技术实力强的勘探设备制造公司将电液比例控制技术应用到了钻机开发当中。电液比例控制技术作为一种新型的液压传动控制技术,在全液压钻机的液压传动系统中取得了比较好的使用效果。通过这项技术,可以将液压系统的控制功能集成在电液比例控制器内,简化液压系统的构成,提高液压系统动作的稳定性和可靠性,能够实现钻机复杂的控制功能,提高钻机的自动化程度,提高工作效率,降低能耗和工人劳动强度。

飞碟HGD-2000型全液压履带式地表取心钻机是专门为固体矿藏地表取心作业而设计,适用于金刚石绳索取心等多种高效钻探工艺方法。主机包括液控行走式履带底盘、柴油机、液压系统、操控系统、可滑移式钻塔、主卷扬、副卷扬、动力头、动力头给进系统以及井口夹持器。HGD-2000型全液压钻机的所有功能均为液压驱动,操作方便,控制精准,搬迁方便,取心作业的效率高、取心率高。

该型钻机采用电控操作方式,取代了以前的机械式手柄操作,改善了工人的工作环境。恒压随钻控制系统可以根据工况设定压力,自动恒压钻进,提高钻进效率。动力头回转速度采用电液比例控制技术,可以实现一定范围内的无级变速。采用传感器检测技术对动力头扭矩、回转速度、提升速度、液压系统压力及柴油机转速等重要参数进行采集并实时显示,使机手能够及时掌握钻机和孔内的工作状况。

3.PLC控制技术的应用

由于PLC控制器具有可靠性高、灵活性强、易于扩展、通用性和抗干扰能力强等优点,被广泛用于机械、冶金、汽车、航空航天等领域。整个电气系统一般由若干个PLC控制器、传感器、电磁阀、显示器等电子元件构成。钻机的显示屏可以清晰地显示钻机的性能参数,使操作者直观精确地掌握钻机和钻进的工作状况。

 

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