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石油钻采设备知识一、概述石油钻采设备是用于开采石油资源的重要工具，它包括了钻井设备、采油设备以及辅助设备。
钻井设备主要用于石油勘探和开采中的钻井作业，采油设备用于从井下输送石油和处理油气，辅助设备则提供了钻井和采油过程中所需的支持和配套设施。
二、钻井设备1. 钻机：钻机是钻井作业的核心设备，它通过旋转钻杆和钻头实现对地下岩石的钻探。
常见的钻机有人工钻机和机械钻机，其中机械钻机具有自动化程度高、作业效率高等优点。
2. 钻头：钻头是钻井设备中的重要部件，它通过旋转和冲击作用将岩石破碎并将其带到井上。
常见的钻头有钻杆钻头、钻探钻头和钻头钻头等，根据井下地质条件和作业要求选择不同类型的钻头。
3. 钻杆：钻杆是连接钻机和钻头的重要部件，它能够承受大扭矩和压力，使钻头能够顺利地进行钻井作业。
钻杆一般由多节组成，可以根据井深和作业需求进行组合使用。
4. 钻井液：钻井液是钻井过程中必不可少的介质，它能够冷却钻头、清理井底、平衡井口压力等。
钻井液一般由水、泥浆和化学添加剂等组成，根据井下地质条件和作业需求选择不同种类的钻井液。
三、采油设备1. 抽油机：抽油机是采油设备中的核心部件，它通过往返运动将油井中的石油抽到井口。
常见的抽油机有柱塞式抽油机、潜油泵和螺杆泵等，根据井深和产量选择不同类型的抽油机。
2. 油管：油管是输送石油的管道，它连接井口和油田处理设备，将井下的石油输送到地面。
油管一般由钢管制成，具有耐高压、耐腐蚀等特点，根据井深和输送能力选择不同尺寸的油管。
3. 油田处理设备：油田处理设备用于对井下的石油进行处理，包括分离油气、去除杂质、调节温度等。
常见的油田处理设备有油气分离器、油水分离器和加热炉等，根据石油的特性和处理要求选择不同设备。
四、辅助设备1. 压裂设备：压裂设备用于增加油井的产能，它通过将高压液体注入油层，使裂缝扩大，增加油气的渗透性。
常见的压裂设备有压裂车和压裂泵等，根据井深和作业需求选择不同类型的压裂设备。
ZJ70/4500D钻机使 用 说 明 书（长城钻井公司）AZ60022-SM2003年3月ZJ70/4500D钻机使用说明书前言ZJ70/4500D钻机是宝鸡石油机械有限责任公司(宝鸡石油机械厂)根据用户的一般通用要求，按SY/T5609《石油钻机型式与基本参数》标准及有关API规范设计制造的钻机，可满足深井石油及天然气井的勘探和开发钻井的需要。
为了油田有关操作人员熟悉掌握本钻机的使用，我们特意编制了本说明书，因钻机配套内容较多，本说明书仅叙述了部分内容，未涉及到的或仅作简要介绍的配套设备或部件的结构参数和使用维护等项内容请详见各自的使用说明书。
前言 (1)1 概述 (2)1.1用途及特点 (2)1.2ZJ70/4500D钻机设计及制造符合的标准 (2)1.3钻机技术参数 (3)1.4钻机总体布置与传动简介 (4)1.5钻机主机配套系统和设备 (9)2 钻机主机部件及配套系统 (17)2.1JC70D2绞车 (17)2.2转盘驱动装置 (28)2.3TC7-450天车 (31)2.4YC-450游车 (32)2.5DG-450大钩 (33)2.6SL-450水龙头 (35)2.7JJ450/45-K5井架 (39)2.8DZ450/10.5-S底座 (42)2.9空气系统 (44)2.10仪表系统 (50)2.11井口机械化工具 (52)2.12F-1600机泵组 (53)2.13高压管汇 (54)2.14固井管汇 (57)2.15动力系统 (57)2.16电传动控制系统 (61)2.17自动送钻系统 (63)3 钻机的安装及调试 (63)3.1钻机安装前的准备工作 (63)3.2钻机基础 (63)3.3钻机的安装 (65)3.4井架、底座起升后安装的部分 (68)3.5钻机安装后的检查 (69)3.6钻机调试 (71)3.7钻机起升 (73)4 钻机的使用 (74)4.1警示 (74)4.2钻机使用注意事项 (74)4.3操作与维护保养规程 (75)5 拆卸及运输 (75)5.1钻机下放 (75)5.2钻机拆卸 (76)5.3钻机运输 (76)6 钻机外购传动零件清单 (77)6.1钻机所用轴承清单 (77)6.2钻机所用链条、皮带 (78)1 概述1.1用途及特点ZJ70D钻机是满足油田深井勘探开发钻井的一种SCR直流电传动钻机。
《石油钻机型式与基本参数》修订标准技术分析1标准制修订回顾70年代我国石油工业蓬勃发展，但装备落后。
在这种形势下，1975年原石油工业部与机械工业部联合组织成立了“钻机系列化及链条钻机调查小组”，1978年又成立了“三化小组”，在分析各国钻机标准及美国钻机和API规范的基础上，起草了我国《石油钻机型式与基本参数》标准。
1979报国家标准总局，经批准定为中华人民共和国国家标准，标准号为GB1806—79，于1981-01实施。
此标准在技术上的显著特点是，在最大钩载参数上突破了以往沿袭原苏联、罗马尼亚标准的作法，这两国标准基本上是根据综合井身结构下套管负荷需要来确定最大钩载；我国这次标准是在有关规范和设计准则要求下，最大限度地发挥钻机绞车本身能力可提供的负荷来确定最大钩载。
因此，该标准制订的这一参数比苏、罗标准均要大(见表1)，它较大地提高了钻机对地层和钻井工艺的适应能力。
表1GB1806—79与苏76*和罗75*标准的最大钩载对比注：*指1976年或1975年标准。
首次标准发布以来，至今已进行了2次修订，它们在规范和促进我国石油钻机发展上起到了重要作用。
前后标准对比见表2。
表2历次钻机标准主要参数对比2美国石油钻机技术基本作法美国在世界石油钻机技术和销售量上均属首位，与国际技术接轨实质上是与以美国为代表的技术作法及采用API规范接轨。
我国石油钻机标准采纳了这一趋向。
就普遍使用的机械驱动钻机而言，美国在60年代已达成熟阶段，从那时至70年代其石油机械制造业得到迅速发展。
钻机制造公司主要有8大家，统计1973年美国286个陆地和40个海洋钻井公司使用的1 891台钻机，这8家所占比例达90%，其中尤以National、Emsco、Ideco公司为甚，它们所占比例分别为，National30.8%，Emscoo 13.9%,Ideco10.7%，Oil Well8.25%，Mid-Continent8.25%，Wilson7.15%，Cardner-Denver5.15%，Brewster4.85%。
石油钻机是如何建造的原理
石油钻机是通过一系列复杂的工程和技术原理来建造的。
以下是一般石油钻机建造的原理：
1. 钻机框架：石油钻机的框架是由坚固的钢材组成的。
它提供了支撑和稳定的结构，使得钻机能够承受高负荷和振动。
2. 钻杆系统：钻杆系统是将动力传递给钻头，实现钻探的重要组成部分。
它由多节连接的钻杆组成，通常采用高强度合金钢制造。
钻杆系统通过转动机构将动力传递到钻头上，以便在地下形成孔洞。
3. 钻头：钻头是用来在地下打孔的工具。
它通常由钻头刀片（如钻头锥齿）和钢体组成。
钻头刀片通过旋转削刮地下的岩石和土壤，实现地下打孔。
4. 钻进液系统：钻进液系统是为了冷却钻头、清除孔洞内的岩屑和保持井眼稳定而设计的。
它通常由泵、管道和泥浆搅拌装置组成。
钻进液通过钻杆内部管道流向钻头，然后再通过钻杆外部的空心管道返回地面。
5. 钻台和井架：钻台和井架是用来支撑和稳定石油钻机的部件。
钻台是用于放置钻机的平台，它通常由钢铁构成，并安装有液压升降机构，用来提升和下放钻杆。
井架则是用来支撑钻杆系统的结构，通常由大型钢架构成。
6. 动力系统：石油钻机通常采用内燃机或电动机作为动力源。
动力系统驱动钻机的各个部件，如泵、旋转机构和升降装置等。
总体上，石油钻机通过钻杆系统、钻头、钻进液系统、钻台和井架以及动力系统等组成部分，实现在地下进行钻探作业。
这些部件之间的协同工作，使钻机能够高效、安全地进行钻探作业。
SY/T 6724－2008 《石油钻机和修井机基本配置》节选本标准用列表的形式，分别叙述了钻机的基本配置、车装钻机的基本配置和车装修井机的基本配置。
在钻机的基本配置部分，标准列举了常用的七个级别16种钻机类型，并对其基本参数、结构特点等进行了描述。
七个级别钻机包括：ZJ15/900、ZJ30/1800、ZJ40/2250、ZJ50/3150、ZJ70/4500、ZJ90/6750、ZJ120/9000。
每种级别钻机根据驱动形式和传动形式不同，选择2～3种典型钻机类型，并用配置清单的形式详述了钻机所配设备的名称、基本参数和配套数量，以及可选择的配置设备。
在车装钻机的基本配置部分，标准列举了常用的五个级别10种车装钻机类型，并对其基本参数、结构特点等进行了描述。
五个级别车装钻机包括：ZJ10/600、ZJ15/900、ZJ20/1350、ZJ30/1700、ZJ40/2250。
每种级别车装钻机根据钻机布置的不同，又分为车载式和拖挂式，并用配置清单的形式详述了车装钻机所配设备的名称、基本参数和配套数量，以及可选择的配置设备。
在车装修井机的基本配置部分，标准列举了常用的九个级别21种车装修井机类型，并对其基本参数、结构特点等进行了描述。
九个级别车装修井机包括：XJ350、XJ600、XJ700、XJ900、XJ1100、XJ1350、XJ1600、XJ1800、XJ2250。
每种级别车装修井机根据底盘型式的不同，又分为自走底盘、汽车底盘和牵引底盘，并用配置清单的形式详述了修井机所配设备的名称、基本参数和配套数量，以及可选择的配置设备。
下面分别以ZJ70/4500钻机、ZJ20/1350车装钻机和XJ1800车装修井机为例说明标准的主要内容。
ZJ70/4500钻机：1)基本参数：最大钩载、绞车最大输入功率、最大快绳拉力、提升绳系、转盘开口直径、钻井泵台数、井架型式、底座型式、底座高度、主动力机组功率、辅助发电机组等。
中华人民共和国石油天然气行业标准石油钻机型式与基本参数SY/T5609-1999代替SY/T5609-93前言本标准是在SY/T5609-93（清理整顿前为GB1806-86）《石油钻机型式与基本参数》的基础上进行修订而成的。
…………本标准于1986年11月首次发布，1993年调整为行业标准，标准号为SY/T5609-93，1999年5月第一次修订。
1 范围本标准规定了石油钻机的型式、基本参数、型号及其表示方法本标准适用于石油天然气勘探开发用钻机。
2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T8423-1997 石油钻采设备及专用管材词汇3 定义本标准采用下列定义。
3.1 机械传动钻机由一台或几台内燃机提供动力，通过机械传动系统（如链条、链轮、V带、齿轮、离合器和轴等）将动力传递给各工作机的钻机。
3.2 电动钻机用交流或直流电动机驱动各工作机的钻机。
3.3 液压钻机采用液压动力和传劝，用液缸和液马达作为起升和旋转系统的执行机构，通过液—电控制或液—液控制的钻机。
3.4 名义钻深范围钻机在规定的钻井绳数下，使用规定的钻柱时钻机的经济钻井深度范围。
3.5 最大钩载钻机在规定的最多绳数下起下套管、处理事故或进行其他特殊作业时，大钩不允许超过的载荷。
3.6 钻井绳数用于正常起下钻柱及钻进时的有效绳数。
3.7 游动系统最多绳数钻机配备的轮系所能提供的最大有效绳数。
4 石油钻机型式和型号的表示方法4.1 石油钻机型式可分为：驱动型式、传动型式、移运方式。
驱动型式分为：柴油机驱动、电驱动、液压驱动。
其中电驱动又分为：交流电驱动、直流电驱动、交流变频电驱动。
传动型式分为：链条传动、V带传动、齿轮传动。
移运方式分为：块装式、自行式、拖挂式。
4.2 石油钻机型号的表示方法应按照图1的规定。
石油钻井设备的工作原理石油钻井设备是石油勘探和开采过程中至关重要的工具。
它们通过不同的工作原理，为钻井过程提供支持和驱动力。
以下是关于石油钻井设备的工作原理方面的详细内容：1. 钻井平台：钻井平台是石油钻井设备的基础。
它提供了一个稳定的工作平台，使钻井工作人员和设备能够安全地操作。
钻井平台的设计考虑了稳定性、载荷容量和适应不同地质条件的因素。
2. 顶驱系统：顶驱系统是用来驱动钻杆在井眼中旋转的重要设备。
它通常由大型电动马达、减速器和钻铤组成。
顶驱通过应用大量的推力和转矩来转动钻杆，使其能够钻进地下层。
3. 钻塔：钻塔是用来支撑钻杆和其他钻井设备的垂直结构。
它通常由钢管组成，通过钻塔钢索与钻井平台相连。
钻塔的高度根据井深和其他因素而定，以确保钻杆能够达到所需的深度。
4. 钻井液循环系统：钻井液循环系统是确保钻井过程中井内稳定、冷却钻头并带走岩石屑的重要系统。
它由泵、储罐、搅拌装置、分离器和过滤器等组成。
钻井液通过钻杆进入井眼，并通过泵的作用循环流动，承担起沉积剪切、冷却和清洗井壁等功能。
5. 钻头：钻头是位于钻杆底部的设备，用于在地下打开井眼。
它通常由钻头体、切削结构和钻孔表面硬化材料组成。
钻材通常使用高硬度耐磨的合金，以便在地下具有良好的切削性能。
6. 钻杆：钻杆是将动力传递到钻头的关键部件。
它通常由多个节段的钢管组成，通过螺纹接头连接在一起。
钻杆具有足够的强度和刚性，以承受井内的压力和振动。
7. 钻杆旋转系统：钻杆旋转系统用于将旋转动力传递到钻杆。
它由转盘、石油钻机以及与钻铤和钻杆连接的部件组成。
通过转盘的旋转，石油钻机产生转矩，使钻杆在井眼中旋转。
8. 钻井测井工具：钻井测井工具用来获取井内的地质和工程信息。
它可以测量井深、地层压力、岩石物理性质等参数。
这些工具通常通过电缆或钻杆上的数据传输系统将信息传回地面。
总结起来，石油钻井设备的工作原理涉及到钻井平台、顶驱系统、钻塔、钻井液循环系统、钻头、钻杆、钻杆旋转系统以及钻井测井工具等多个方面。
3.8 绞车应检查的项目3.8.1绞车滚筒检测项目：1)检验滚筒表面磨损情况，当发现滚筒表面磨损量达原壁厚20％时应报废（ZJ70DB开槽滚筒直径φ770mm）。
当发现滚筒表面有影响使用性能的缺陷时，如有裂纹时应报废。
2）滚筒体缠钢丝绳的要求。
起井架前，在快绳绷紧的情况下，滚筒预缠绳一层半。
井架起升后，将游车下放至钻台面时(方便平时的保养和维护、及特殊作业)，调整快绳，使绞车滚筒上第一层应留有10圈以上的钢丝绳。
或者当大钩在最低位置时（吊卡坐在转盘上），无槽滚筒应有1.5层钢丝绳，有槽滚筒应有不少于12圈钢丝绳。
3）滚筒侧板磨损严重时（经验数据是：磨的槽深度达1/4钢丝绳直径）应修复后使用。
4）滚筒钢丝绳头固定装置应符合设计要求。
在可能的情况下滚筒钢丝绳头固定装置应进行无损探伤。
5）钢丝绳排绳器应完好且能保证排绳整齐不乱绳。
6）过卷阀防碰装置的触杆应调整到合适长度，保证其防碰天车的功能。
7）绞车滚筒轴端的水气龙头是否完好。
没有水气串通、渗漏现象。
8）绞车滚筒轴的轴承及润滑状况应良好。
9）绞车滚筒轴在可能的情况下应进行超声波和磁粉探伤。
3.8.2绞车盘刹应检查的项目：1）刹盘的中心面与盘刹架的中心面的共面度应≤1mm。
2）刹车盘最大的磨损量，单面应＜5mm。
（ZJ70 /4500D刹车盘的总厚度76mm，若水冷式的水道宽度约为25mm）3）刹车盘表面允许有龟裂，但不许有贯穿性和开放性裂纹，更不准有漏水现象，刹车盘表面不允许有油污。
刹车盘可以按照规定的工艺要求修复，经验收合格后可以继续使用。
4）刹车块的剩余厚度应＞12mm( 型号不同，厚度不同)。
5）安全钳的刹块与刹盘的间隙应隙应在≤1mm。
刹块不应有偏磨、裂纹现象、表面不许有油污。
6）所有转动部位应灵活、无卡阻、润滑良好。
图 2- 1 盘刹摩擦片偏磨损坏间隙过大7）绞车盘刹所有控制系统的手柄、按钮、应灵活、可靠，标识清楚正确。
8）绞车盘刹所有功能如：工作钳制动、安全钳制动、紧急制动、驻车制动、失电保护、误操作保护等都应运行正常、可靠。
石油钻机主讲人沈泽俊中国石油勘探开发研究院提纲石油钻机的型式与参数石油钻机的组成电驱动钻机的优越性电驱动钻机的常见问题交流变频电驱动钻机对钻机的设备检查及要求一、石油钻机型式与基本参数钻机的型式驱动型式传动型式运移方式柴油机驱动链条传动V带传动齿轮传动块装式自行式拖挂式电驱动直流驱动交流（变频驱动）复合驱动（机械、电驱）液压驱动钻机型号的表示方法ZJ □/ □□□-□改型序号：用阿拉伯数字表示，原型不写运移方式：块装式表示符号省略Z ——自行式钻机T ——拖挂式钻机钻机特征：L ——链条并车钻机DJ ——交流电动钻机J ——V 带并车钻机DZ ——直流电动钻机C ——齿轮传动钻机DB ——交流变频钻机Y ——液压钻机钻机级别：分子表示用114mm 钻杆标定，以100m 为单位计的名义钻深范围上限；分母表示以1kN 为单位计的最大钩载钻机代号示例：ZJ50/3150DZ-2表示为5000m 块装直流电驱动钻机第二次改型。
石油钻机型式与基本参数二、石油钻机的组成钻机的组成：根据钻井工艺中钻井、洗井、起下钻具各工序的需要，一套钻机必须配备下列各系统和设备1.动力设备：柴油机或交、直电2.传动系统：包括减速、并车、倒转、变速等机构。
在机械传动的基础上，同时还要有液力传动，气、电磁离合器等。
3.提升系统：绞车、辅助绞车、盘式刹车、辅助刹车、自动送钻；游动系统（游车、大钩、天车、井架等）；提升工具（吊环、吊卡、卡瓦、大钳等）4.旋转系统：转盘、水龙头、顶驱装置；钻柱、钻头及井下动力钻具5.循环系统：钻井泵、地面管汇、泥浆池、泥浆净化设备、调配泥浆设备。
6.控制系统：机械、液动或电控装置，控制操作台、观测记录仪等7.底座：包括钻台底座、机房底座、泥浆泵等等8.辅助设备：空气压缩设备，钻鼠洞设备，井口防喷设备，辅助发电设备，辅助起重设备，活动房屋，保温设备等。
兰石ZJ70/4500LD钻机平面布置钻机分为五个区：1. 钻台区2. 机房动力区3. 泥浆泵区4. 油罐区5. 泥浆循环及水灌区动力与传动系统三、电驱动钻机1、柴油发电机组及控制系统•柴油机采用电子调速器，用于频率稳定和有功功率分配均衡；•发电机励磁调压系统，用于电压稳定和无功功率分配均衡；•并网操作系统，用于显示电压、频率并实现欠频、过载和逆功率保护。
2、直流电动机控制系统转速控制、扭矩控制3、辅助交流电机控制和配电系统功能：辅助系统供电与照明大电机设计为远程和就近两种控制；小电机就地控制。
配电系统由600伏降压为380伏。
4、电磁涡流刹车控制系统通过控制励磁电流控制制动力矩大小；并备有断水、断电、水温高等报警及保护功能。
5、司钻控制台和脚踏开关指配开关：根据工况要求，将直流控制柜进行组合分别驱动绞车、钻井泵和转盘。
泵、转盘、绞车开关：转盘有正反转。
给定开关：控制转速和关断。
指示灯：显示发电机、电动机、风机的运行状态。
转盘扭矩旋钮转盘电流表及发动机负荷百分表（后者指示负荷率最大的一台）紧急按钮脚踏开关机械钻机与电驱动钻机的比较机械钻机与电驱动钻机的比较1、有效功率比较1.1 柴油机的功率问题●柴油机的功率标定●石油钻机的工作特点–钻机在一口井的工作周期内纯钻进工作时间比起下钻时间长的多–纯钻进工况可以看作超过24小时的持续工况–起下钻工况可看为间歇工况电驱动钻机柴油机标定功率比机械驱动高11%机械驱动钻机电驱动钻机D379367kw(520马力)425kw(578马力)D398571kw(777马力)635kw(864马力)D399761kw(1035马力)845kw(1150马力)1.2 电驱动比机械驱动钻机传动效率高机械驱动钻机效率从柴油机到绞车输入轴75%电驱动钻机87%2、燃料消耗节约18-20%辅助发电与主动力互济3、维护保养费用柴油机寿命可延长80%电气保养成本仅为机械驱动钻机传动部分的1/3 4、安全性比较柴油机可安装在离钻台50M左右地方；比如美国有一个洲规定柴油机要运离井口17M以上，机械钻机作不到；噪音小；安全连锁非常易于实现。
HSE5、运移性与安装比较搬一台6千米钻机可节省一天时间。
5、钻机工作性能比较电驱动钻机对转速、扭矩控制方便，范围宽，更适宜工艺需要。
6、制造成本比较国外电驱动钻机的成本仅比机械钻机高3-5%，国内要高80-100%。
小结电驱动钻机在工作性能、运移性、安全性、操作性、维修性、可靠性等比机械钻机优越性。
四、电驱动钻机的有关问题1、控制方式的模拟控制与数字控制模拟控制：以模拟电路及连续控制进行自动调节；数字控制：采用全数字控制模块和数字调速系统。
后者的特点是：功能完善、可靠性高、调整方便、故障诊断充分、维护保养简单。
全数字控制的优点高的可靠性–采用数字器件，故障较少–系统由较少的器件构成（比模拟系统减少60%）–采用网络通讯，最大限度地减少了连线与节电（柜间接线比模拟系统减少90%）–性能及其可靠和稳定，具有较好的温度特性–具有准确的发电机负荷分配特性，大大延长发电机的使用寿命–用软件来完成以前许多用硬件实现的功能，产品升级仅需对软件升级易于安装及快速启动–自调谐功能，自动对PID等参数进行整定，使用户能在最短的时间完成安装调试；–网络化结构仅需最少的控制连线，缩短钻机的安装时间；–紧凑的结构设计，使SCR房具有合理的构成，便于运输。
易于维修–具有强大的，广泛的诊断功能（包括各个层面的诊断功能）；–对维修人员的知识及技能要求远低于一般系统的要求–减少故障发生次数及故障解决时间；–带锁扣的插拔式电路板，使得用户能快速方便地更换–合理的硬件结构，使维护人员可以在几分钟之内更换任何器件–无调节旋钮，更换电路板不需作任何调整–系统设备间的互换性，减少了系统因故障引起的停车时间2、驱动方式上的“一对一”和“一对二”在六十年代电子元器件尚不过关，其可靠性不如电器元器件，且价格偏高，故采用换能器切换可提高系统的可靠性，且价格相对较低进入八十年代以后，电子元器件的可靠性超过电器元器件，如果继续采用切换回路，系统就显得复杂，可靠性反而降低。
“一对一”不但适用于串激电机，也适用于并激电机，更适用于交流变频传动可见“一对一”方式是今后的发展趋势。
3、串励和并励直流电机串励直流电机–输出转矩随负载电流平方成正比变化，绞车起钻效率高；–控制线路简单，特别适合“一对二”控制方式；–制造简单，成本较低；–缺点是：当实现反向运行时，需在主回路用同等电流容量的接触器切换，接触器价格高，安装尺寸大。
他励直流电机–在额定转速下，通过调节电枢电压，可获得十分满意的恒转矩调速性能；–在额定转速下，通过调节励磁，可获得恒功率性能。
–缺点是电动机的换向器和炭刷故障率较高M e A K Ra Ia U n Φ⋅⋅-=0想情况下他励电机调速公式：推荐文章：《直流电动钻机经济运行探讨》，2000年《石油机械》第10期1、异步电机变频调速基本原理n ——电机速度f ——电流的·频率p ——旋转磁场的级对数s ——转差率从上述公式可看出，电机调速有多种，但通过调节电源频率f 来改变电机转速最方便。
2、变频器把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作变频器五、交流变频电驱动钻机)1(60s p f n -=V/f 控制异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率以下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。
因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。
矢量控制为了使笼型异步电机快速响应运转（像由晶闸管供电的直流电机那样），控制变频器输出电流的大小、频率及相位，用以维持电机内部的磁通为所规定的值，产生所需的转矩，这就叫作矢量控制。
或者说根据异步电动机的动态数学模型，对电机的转矩电流分量和励磁电流分量分别进行控制。
或：通过将一个三相交流的磁场系统和一个旋转体上的直流磁场系统，以两相做过渡，进行等效变化，获得两互相独立的磁场进行控制，以到达类似直流电机控制的方式，使交流电机获得较好的机械特性和动态性能。
变频调速的优越性1.调速范围宽2.调速平滑性好3.在工作特性上：静态和动态特性都可与直流调速系统媲美4.经济性方面：变频调速装置较直流贵；但由于交流电机的可靠耐用，故障率低，具有较大的优势。
交流变频钻机电控系统：变频控制电机：交流异步电机（变频专用电机）四川宏华数控交流变频钻机交流变频器常见故障变频调速器的常见故障分析和预防措施–外部的电磁感应干扰–安装环境–电源异常–雷击、感应雷电–变频器自身故障钻机的发展方向自动化、数字化、智能化、信息化交流变频驱动2000米以下钻机：轻便性、运移性3000米以下钻机：机械驱动、车装钻机、撬装钻机4000米钻机：机械驱动为主，适当发展电驱动钻机，同时要注重拆卸、安装方便，运输单元少，可靠性高，价格适中。
4500米钻机：机械、电驱动5000米以上钻机：电驱动钻机六、钻机检查项目及要求钻机是完成钻井任务的最重要的装备。
因此，开钻前必须严格按照“ＳＹ/Ｔ5954开钻前验收项目及要求”对钻机进行检查验收。
钻井设备、仪器、电气检查与验收系统配套检查–承包方的所有设备、工具、材料的规格、型号、数量等应与合同一致。
–设备配件储备应满足作业需要。
各类证书检查–设备的近期检测报告、关键零部件探伤报告、最近一期大修记录、设备运行记录、仪表标定记录、设备保险证明等齐全、有效。
静态检验–检查外观有无零部件缺失、腐蚀、磨损、裂纹及弯曲变形等。
–按安装技术要求及说明书，对各安装项目进行安装精度的检验。
–对生产安全有影响的设备进行实际测量。
–必要时对关键零部件进行无损检测。
运转检验–压力测试1.高压测试：用于检测钻井泵、高压钻井液管线、压井节流管汇和立管、水龙头、方钻杆上下旋塞、防喷器及内防喷器等；2.低压测试：用于气动控制系统设备、钻井液处理系统管汇、闸阀和接头等。
3.按额定工作压力的70%～100%试压，稳压10min，压降不超过2%为合格。
–功能试验1.绞车制动系统能迅速、有效地进行制动与解除，防碰天车及保险阀工作灵活、可靠，离合器快速离合。
2.控制系统、安全监测、报警系统等反应灵敏、准确。
试运转对动力、水、电、高低压等设备(如钻井液循环系统、动力和传动系统、固控系统、应急报警和保护系统等)进行运转试验，对一些独立设备进行单独运转试验，要求这类设备工作状态良好，密封有效、紧固件无松动。
1.检验绞车系统、游动系统、转盘或顶部驱动系统及井口辅助工具。
着重检验离合器、猫头、防碰天车装置、冷却水系统及司钻控制盘，排绳器、辅助刹车、钻井仪表、绞车、转盘(或顶部驱动)的运转性能及电机情况。
