CN214997428U

CN214997428U - 一种油电双动力水井钻机

Info

Publication number: CN214997428U
Application number: CN202120994360.3U
Authority: CN
Inventors: 吕光辉; 敖春来; 刘春鹏; 张静; 田园
Original assignee: Pla 31666 Unit
Current assignee: Pla 31666 Unit
Priority date: 2021-05-11
Filing date: 2021-05-11
Publication date: 2021-12-03
Anticipated expiration: 2031-05-11

Abstract

本实用新型公开了一种油电双动力水井钻机，涉及钻井技术领域，包括钻井机载体，还包括设置于钻井机载体上的能量供应组件、驱动组件以及钻井组件，能量供应组件包括多方式能量供应机构和切换用电机构，通过切换用电机构根据多方式能量供应机构对驱动组件进行能量选择性的供应；钻井组件包括转盘、主卷扬、钻塔、离心泵以及泥浆泵；驱动组件包括第一电机、第二电机、第三电机以及液压控制系统，用于对钻井组件进行驱动，本实用新型将传统钻机单一柴油机动力系统升级改造为柴油机发电或外接动力两种形式的双动力系统,油、电动力源可无障碍切换。从而提高钻机的适用范围、提供钻机的工作效率，降低钻井作业成本，起到节能、降低污染等有益效果。

Description

一种油电双动力水井钻机

技术领域

本实用新型涉及钻井技术领域，具体是一种油电双动力水井钻机。

背景技术

目前，在进行钻井时，国内外车装钻机多以单一动力来源为主，钻机采用底盘柴油发动机提钻机供动力。

柴油机钻井过程中普遍存在负载率低，余功浪费现象，能耗利用率较低，随着国内石油资源供需矛盾的逐渐加大，成品油价不断提高，将直接造成总成本的升高，柴油在燃烧过程中会产生大量的碳烟微粒和氮氧化合物等污染物，造成环境污染，维护保养产生的油污外溢也会造成环境污染，柴油机在运转过程中还会产生高分贝的噪声污染，噪声污染扰民影响周边人群的生活，柴油机运行可靠性差，故障率高，需要配备多名专业操作和维修人员，增加了维护保养费用及劳动强度：柴油机不能进行速度调节，无法完全适应特殊钻井工艺的要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种油电双动力水井钻机，解决了上述背景技术中所提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种油电双动力水井钻机，包括钻井机载体，还包括设置于钻井机载体上的能量供应组件、驱动组件以及钻井组件，其中：

能量供应组件包括多方式能量供应机构和切换用电机构，通过切换用电机构根据多方式能量供应机构对驱动组件进行能量选择性的供应；

钻井组件包括转盘、主卷扬、钻塔、离心泵以及泥浆泵；

驱动组件包括第一电机、第二电机、第三电机以及液压控制系统，用于对钻井组件进行驱动，所述第一电机用于驱动转盘，第二电机用于驱动主卷扬和钻塔，第三电机用于驱动离心泵和泥浆泵，离心泵和泥浆泵通过液压控制系统进行分离驱动。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述钻井机载体为载重汽车。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述多方式能量供应机构包括发电机组和外接动力电。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述切换用电机构包括配电柜和切换开关，配电柜通过切换开关与多方式能量供应机构相连接，配电柜通过电缆与第一电机、第二电机以及第三电机均电性连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第三电机的输出端连接柱塞泵和齿轮泵，柱塞泵和齿轮泵通过液压控制系统分别与离心泵、泥浆泵连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述钻井机载体上设有操作箱。

本实用新型具有以下有益之处：本实用新型将传统钻机单一柴油机动力系统升级改造为柴油机发电或外接动力两种形式的双动力系统,可以根据实际工作需要任选择柴油发电机或外接电源作为动力源。有外接电源的情况下，可使用电动机作为钻井机动力源。无接电源的条件下，仍采用柴油发电机作为动力源，油、电动力源可无障碍切换。从而提高钻机的适用范围、提供钻机的工作效率，降低钻井作业成本，起到节能、降低污染等有益效果。

附图说明

图1为油电双动力水井钻机的结构示意图。

图2为油电双动力水井钻机的俯视结构示意图。

图中：1、载重汽车；2、柴油发电机组；3、外接动力电；4、切换开关；5、配电柜； 6、第一电机；7、转盘；8、第二电机；9、主卷扬；10、钻塔；11、第三电机；12、离心泵；13、泥浆泵；14、液压系统；15、操作箱。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

请参阅图1-2，一种油电双动力水井钻机，包括钻井机载体1，还包括设置于钻井机载体1上的能量供应组件、驱动组件以及钻井组件，其中：

钻井组件包括转盘7、主卷扬9、钻塔10、离心泵12以及泥浆泵13；

驱动组件包括第一电机6、第二电机8、第三电机11以及液压控制系统，用于对钻井组件进行驱动，所述第一电机6用于驱动转盘7，第二电机8用于驱动主卷扬9和钻塔10，第三电机11用于驱动离心泵12和泥浆泵13，离心泵12和泥浆泵13通过液压控制系统进行分离驱动。

所述钻井机载体1为载重汽车1。

所述多方式能量供应机构包括发电机组和外接动力电3。发电机组优先柴油发电机组。外接动力电3为市电。

所述切换用电机构包括配电柜5和切换开关4，配电柜5通过切换开关4与多方式能量供应机构相连接，配电柜5通过电缆与第一电机6、第二电机8以及第三电机11均电性连接。

所述第三电机11的输出端连接柱塞泵和齿轮泵，柱塞泵和齿轮泵通过液压控制系统分别与离心泵12、泥浆泵13连接。

所述钻井机载体1上设有操作箱15。

本实用新型在实施过程中，采用载重汽车1作为钻井机的载体，钻井机构驱动、传动、控制系统均固定在载重汽车1上，柴油发电机组2安装在载重汽车1上，柴油发电机组2(发电机具有防滴自通风保护、自励磁、自调节、带自动电压调节器，绝缘等级H级，带有液晶显示自启动控制屏，具有手动和自启动功能，带有各项参数显示级报警停机、过流保护等功能)。与配电柜5(为降低电机启动时对发电机组或电网的瞬时冲击，配电柜5 内集成软启动器，实现在整个启动过程中无冲击而平滑的启动电机；集成双电源切换开关 4，实现发电机组与外接动力电3的快速切换；柜内预留380V/3P/16A、220V/16A断路器，满足钻探现场照明、焊接等小型设备的用电需求；柜体根据野外作业环境要求特殊设计，满足振动、防水等防护要求)。相连通过动力线缆连接在没有外接动力电3的情况下，使用柴油发电机组2所产生的电力通过配电柜5为第一电机6、第二电机8、第三电机11提供动力，在有外接动力电3的情况下，通过外接动力电3与配电柜5直接提供动力电，再由配电柜5为第一电机6、第二电机8、第三电机11提供动力，在配电柜5上设置了切换开关4，根据实际情况，通过切换开关4进行柴油机发电或是外接动力电3两种方式的切换。第一电机6用于驱动转盘7回转，通过转盘7回转带动钻机及钻具；第二电机8用于驱动主卷扬9，通过主卷扬9利用钢丝绳滑轮系统通过缠绕钢丝绳，实现升降钻具、下井管作业；由于钻探作业时，砂泵与泥浆泵13不会同时工作，为实现紧凑布局，采用“电机-齿轮泵-泥浆泵13”的传动方式，第三电机11驱动柱塞泵串齿轮泵，通过液压系统14 控制柱塞泵输出由液压阀分为两路，分别连接离心泵12马达和泥浆泵13，从而实现钻井过程中抽取钻井过程中泥浆的工作，通过操作箱15上的液压阀切换油路实现泵的切换，齿轮泵输出连接钻机辅助系统，实现钻机支腿、起塔、加减压钻进、操控等辅助动作。

本发明通过将传统钻机单一柴油机动力系统升级为柴油机发电机组或外接动力电两种方式双动力系统,可以根据实际工作需要任选择柴油机发电机或外接动力电作为动力源。有外接电源的情况下，可使用外接动力电作为钻井机动力源；无接电源的条件下，仍采用柴油机发电机组作为动力源，油、电动力源可无障碍切换。传统形式只能通过单一柴油动力直接驱动转盘、主卷扬、等钻井机构完成钻井作业，现升级双动力系统通过配电柜控制并驱动第一电机6、第二电机8、第三电机11从而替代传统模式的柴油机发电机组驱动。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种油电双动力水井钻机，包括钻井机载体，其特征在于，还包括设置于钻井机载体上的能量供应组件、驱动组件以及钻井组件，其中：

钻井组件包括转盘、主卷扬、钻塔、离心泵以及泥浆泵；

2.根据权利要求1所述的油电双动力水井钻机，其特征在于，所述钻井机载体为载重汽车。

3.根据权利要求1所述的油电双动力水井钻机，其特征在于，所述多方式能量供应机构包括发电机组和外接动力电。

4.根据权利要求3所述的油电双动力水井钻机，其特征在于，所述切换用电机构包括配电柜和切换开关，配电柜通过切换开关与多方式能量供应机构相连接，配电柜通过电缆与第一电机、第二电机以及第三电机均电性连接。

5.根据权利要求1所述的油电双动力水井钻机，其特征在于，所述第三电机的输出端连接柱塞泵和齿轮泵，柱塞泵和齿轮泵通过液压控制系统分别与离心泵、泥浆泵连接。

6.根据权利要求1所述的油电双动力水井钻机，其特征在于，所述钻井机载体上设有操作箱。