针对目前直流钻机司钻房内操作元器件过多、可靠性差、容易出现误操作、信息化及自动化程度低等问题,研制开发集成化司钻操作台,由电控触摸屏操作代替原物理开关、手轮、指示灯等电器元件,简化了司钻操作台并增加了司钻操作的便捷性及钻机的安全性和可靠性。增强了钻机操作的人机交互性能,司钻可以通过电控触摸屏对相关钻井参数进行监控及设置,并且具有故障诊断功能,帮助司钻迅速解决故障。提高了钻机信息化及自动化水平,保证钻机安全可靠运行。

针对目前电动钻机有线电视监控系统监控点数量众多,导致摄像头至控制器的视频信号电缆数量特别多、布线困难、易受电磁干扰及监控点距离限制的问题,研制无线电视监控系统,取消摄像头至控制器的视频信号电缆,通过无线网桥采用无线传输方式,彻底解决电缆数量多、布线困难、易受电磁干扰及监控点距离限制的问题,提高了图像质量,辅助司钻完成设备精确操作,提高了钻井效率,保证钻机安全可靠地运行。

针对目前电动钻机系统设备数量多且复杂、作业区域偏僻且分散、钻探公司管理单位很难及时掌握作业钻机各系统设备实时运行情况的问题,研制钻机信息服务系统,实时检测钻机关键设备的运行情况,并将信息远程传输至后台钻探公司监测单元,实现实时数据监测、数据异常报警、故障诊断、维护保养提示等功能,为钻探公司管理单位远程集中管理和决策提供信息支持。有利于迅速解决钻机现场出现的问题,提高钻井效率,保证钻机安全可靠运行,创造良好的经济效益。

针对目前电动钻机系统设备资料多、系统设备资料信息查询困难的问题,研制了电动钻机系统设备信息识别系统,油田用户可手持RFID防爆识别终端在钻机现场迅速查看钻机系统设备的资料信息,并且系统配置云服务器用于后台存储系统设备资料,具有远程数据查询和下载功能。该系统可用于协助油田用户迅速查找现场设备出现的问题,提醒油田用户及时对设备进行维护保养,准确快速地采购易损件和损坏件,可以保证设备稳定运行,减少停钻时间,提高钻井效率,创造良好的经济效益。

为了减轻深水海洋平台承受的设备质量、节约空间、降低平台造价、节约海上拆装费用和时间,设计了7000 m快速拆装钻机模块,该钻机模块由19个吊装单元组成,适应于支柱稳定式生产平台。海上运输时各模块封固在支持平台上;钻井时19个模块通过支持平台上的吊机可完全实现在目标钻井平台上进行快速组装,并进行钻井作业。在建造码头完全模拟油田工况的试验中,各模块拆分组装方便,可靠性高,达到模块钻机在支持平台封固,在钻井平台快速拆装的要求。

针对目前石油钻机非总线通信钻井仪表系统电缆数量多、容易受到电磁干扰、故障排查困难、扩展能力不足、远程传输能力弱等问题,提出CAN总线通信+触摸屏一体机的钻井仪表系统优化设计方案,利用传感器采集钻井仪表系统相关数据并通过CAN总线通信方式将传感器数据信号传输至触摸屏一体机,触摸屏一体机接收并处理传感器数据信号后进行参数显示。采用无线通信方式将钻机现场钻井仪表系统信息发送至后台监控单元。

介绍了大通径压裂快速连接管汇的组成、类型及发展现状,重点对国内外大通径压裂快速连接管汇技术特点进行了详细分析,总结出我国大通径压裂快速连接管汇今后的发展方向,并提出搞好当前设备研发的几点建议。

通过对产生噪声的原因分析，找到降低噪声的方法。并以此对本单位2000油压机液压系统进行改良，降低噪声。

介绍了减振器试验台的组成结构和测控原理。试验台以高性能比例阀控制的非对称液压缸作为动力机构 ,采用一套全自动微机测控系统 ,实现液压缸位置闭环控制以及减振器速度特性和示功图的自动测试。实际运行结果表明 ,试验台性能稳定可靠 ,测试结果精度高。

提出了一种利用多级压缩机级间的废热，采用溴化锂吸收式制冷，来降低压缩机一级入口气体的温度的方法，达到了增加压缩机排气量的目的。并对系统进行了建模与模拟，当采用三段废热时，可将压缩机入口气体温度由35℃降到15℃。提高产能10％左右。