钻井气控制系统.ppt

石油钻井八大系统(PPT课件)目录CATALOGUE•钻井系统概述•八大系统详解•钻井设备介绍•钻井技术探讨•现场操作与安全管理•未来发展趋势预测01CATALOGUE钻井系统概述钻井定义与分类钻井定义利用机械设备，将地层钻成具有一定深度和直径的圆柱形孔眼的工程作业。

钻井分类根据钻井目的和方式不同，可分为地质勘探井、工业油气井、水文地质井、地热井等。

钻井工艺流程包括井场平整、设备安装调试、钻具组合等。

使用钻头破碎岩石，形成井眼。

在井眼内下入套管，并注入水泥浆封固套管与井壁之间的环形空间。

包括井口装置安装、试油测试等作业，最终完成钻井工程。

钻前准备钻进固井完井提供钻进所需的旋转动力和起升动力，是整个钻井系统的核心。

钻机钻具泥浆系统包括钻头、钻铤、钻杆等，用于传递扭矩、破碎岩石并引导井眼轨迹。

由泥浆泵、泥浆池、泥浆净化设备等组成，用于循环泥浆以冷却钻头、携带岩屑并维持井壁稳定。

030201固控系统动力系统控制系统安全防护系统01020304通过振动筛、除砂器、除泥器等设备对泥浆进行净化处理，保证泥浆性能稳定。

为钻机提供动力，包括柴油机、电动机等。

对钻机各部件进行集中控制，实现自动化或半自动化操作。

包括防喷器、防火器材等，确保钻井作业安全进行。

02CATALOGUE八大系统详解钻头、钻柱、转盘、驱动装置等组成提供钻头的旋转动力，破碎岩石，形成井眼功能旋转速度控制、扭矩控制、防卡钻技术等关键技术旋转系统循环系统组成泥浆泵、泥浆管线、泥浆池、钻头等功能循环钻井液，携带岩屑，冷却钻头，稳定井壁关键技术泥浆性能控制、循环压力控制、防漏防喷技术等柴油机、电动机、发电机、传动装置等组成提供钻井所需的动力，驱动各系统运转功能动力匹配技术、节能技术、排放控制技术等关键技术组成天车、游车、大钩、绞车等功能起升和下放钻具，控制钻压，实现钻进和起下钻作业关键技术起升力控制、防碰防顿技术、自动化控制技术等功能控制各系统的运行，实现钻井过程的自动化和智能化组成司钻控制台、电气控制系统、液压控制系统等关键技术控制系统集成技术、故障诊断技术、远程监控技术等03关键技术传动效率控制技术、减振降噪技术、可靠性设计等01组成变速箱、传动轴、万向节等02功能传递动力和扭矩，实现各系统的协同工作1 2 3井口装置、防喷器、压井管汇等组成控制井口压力，防止井喷和井漏，确保钻井安全功能井控装置设计技术、井控工艺技术、应急处理技术等关键技术组成振动筛、除砂器、除泥器、离心机等功能清除钻井液中的固相颗粒，维护钻井液性能，提高钻井效率关键技术固控设备选型技术、固控工艺流程设计技术、固控效果评价技术等03CATALOGUE钻井设备介绍钻机类型及特点陆地钻机适用于陆地石油钻井，稳定性好，移动方便。

气控系统⏹气动技术是利用压缩空气传递动力和控制信号，通过各种气动元件，与机械、液压、电气等综合构成控制回路，从而实现各种生产控制自动化。

⏹优点是价廉，无污染，安全，快速。

二、气控制系统的组成气动系统主要有以下四部分组成：1．气源装置⏹是获得压缩空气的装置。

它将原动机供给的机械能转变为气体的压力能。

主要包括空气压缩机、空气净化处理装置和储气罐。

2．控制元件⏹是用来控制和调节压缩空气的压力、流量和流动方向的元件。

主要有单向阀、安全阀、减压阀、换向阀等。

3．执行元件⏹是以压缩空气为工作介质产生机械运动，将气体的压力能转化为机械能的元件。

主要有作直线运动的气缸，作回转运动的马达以及气动摩擦离合器等。

4．辅助元件⏹包括管线、接头以及维护装置。

压缩空气⏹干空气、湿空气、饱和湿空气⏹绝对湿度⏹相对湿度⏹含湿量⏹露点⏹流量⏹压力空压机⏹活塞式简单、大容量、高压、寿命长震动大、脉动大、噪声大⏹叶片式简单、噪声小效率低⏹螺杆式脉动小、流量大、效率高、寿命长中低压、价高气源系统及空气净化处理装置的组成1.空压机⏹石油修井机常用的空压机主要有活塞式和螺杆式。

⏹活塞式空压机的优点是结构简单，使用寿命长，并且容易实现大容量和高压输出。

缺点是震动大，噪声大，且因为排气断续进行，输出压力有脉冲，需要储气罐。

⏹螺杆式空压机采用一对互相啮合的螺旋转子，其中一根转子具有凸面齿形，另一根转子具有凹面齿形，两根转子之间及壳体三者围成的空间，在转子回转过程中沿轴向移动，其容积逐渐减小。

这样，从进口吸入的空气逐渐被压缩，并从出口排出。

螺杆式空压机机组压缩机机头、进气系统、排气系统、冷却与润滑系统、气量调节系统、仪表板等组成。

螺杆式空压机的优点是排气压力脉动小，输出流量大，结构中无易损件，寿命长，效率高。

缺点是制造精度高。

2. 贮气罐贮气罐的作用之一是用来贮存足够的压缩空气，调节空压机输出气量与耗气量之间的不平衡状况，保证连续稳定的气流输出。

石油钻井设备电气控制系统简介石油钻井是开采石油的关键过程之一。

为了确保钻井操作的安全和效率，石油钻井设备配备了电气控制系统。

该系统用于监控和控制钻井设备的各个电气部件和工作状态。

功能石油钻井设备电气控制系统的功能如下：1. 监控传感器和仪表：该系统监测钻井设备的各种传感器和仪表的输出，例如压力、温度和流量等，并提供实时数据反馈。

2. 控制电机和阀门：通过电气控制系统，可以远程控制钻井设备上的电机和阀门。

操作人员可以调整电机的转速和启停，以及控制阀门的开关和调节。

3. 故障诊断和报警：电气控制系统能够识别设备故障和异常情况，并立即发出警报。

这样，操作人员就能及时采取行动，防止事故和设备损坏。

4. 数据记录和报告：该系统能够记录并存储钻井设备的运行数据，为后续的分析和评估提供支持。

操作人员可以生成报表和图表，以便更好地了解钻井过程和设备性能。

设计要求石油钻井设备电气控制系统的设计要求如下：1. 可靠性：由于钻井设备操作的复杂性和危险性，电气控制系统必须具备高度可靠性，以保证工作的顺利进行。

2. 多层次控制：电气控制系统应具备多层次的控制结构，能够适应不同级别的操作和监控需求。

3. 远程操作：为了提高操作效率和减少人员风险，电气控制系统应支持远程操作功能，使操作人员可以远程控制和监视钻井设备。

4. 实时监测：电气控制系统应提供实时监测功能，及时反馈钻井设备各个部件的状态和参数。

总结石油钻井设备电气控制系统在石油钻井过程中发挥着重要的作用。

通过监控和控制钻井设备的各个电气部件和工作状态，该系统能够确保钻井操作的安全和高效性。

在设计时，需要考虑到可靠性、多层次控制、远程操作和实时监测等要求，以满足钻井作业的需求。