目前,煤层气车载钻机换杆大多采用人工辅助的方式,效率较低,且存在安全隐患。为提高换杆效率和操作安全性,开发了HG-2型换杆装置,该装置由车载钻机提供液压动力源,简化了结构并降低了使用成本;利用提升架完成钻具从地面到换杆装置平台的转运,工人劳动强度低;夹持器具有2个方向的浮动功能,保证拧卸钻杆时螺纹不受损伤。该换杆装置在晋城配合车载钻机完成了现场试验,满足钻杆及钻铤的换杆需求,提高了换杆效率,降低劳动强度的同时提高...
作者:常江华; 田宏亮; 凡东; 鲁飞飞; 王贺剑; 祁玉宁; 赵良; 张阳 期刊:《煤矿安全》 2019年第11期
为了提高大功率车载钻机的运输安全性,采用模块化的设计思路,依照运输安全、组装快速 方便的原则,将ZMK5530TZJF100型车载钻机划分为主机车和动力泵站2部分,之间通过10根液压胶管和1 根通讯线缆连接,1 h即可完成连接工作。分体方案钻机车质量为53 t,可独立运输,泵站采用撬装式结 构,质量和尺寸均满足标准货车运输要求,分体式钻机兼顾了运输安全和使用的方便。经过检 测,ZMK5530TZJF100型车载钻机的最大转矩31 500 N·m、最大提升力1...
作者:徐培远; 曹伟; 王立峰; 张晓昂 期刊:《探矿工程》 2016年第10期
2016年7月2日,山西中村煤矿发生突水事故,12名矿工被困井下。采用CMD100型车载钻机、空气潜孔锤钻井技术准确钻孔至离地面114m的巷道中心,快速建立了生命通道,给井下被困矿工送去急需的给养,为进一步抢险救援赢得了宝贵时间,最终8名被困矿工成功获救。本文介绍了该次矿山抢险救援中2号食物补给井的快速钻井施工技术,并对矿山应急救援钻井专业队伍建设和装备配套提出了建议。
在分析了煤层气车载钻机的应用区域及功能的基础上,研制了一套远程电液控制系统,以提高钻机自动化技术水平及减少人员安全隐患。该系统主要由电液双控液压阀、摄像头及远程控制台构成,选用CAN总线通讯与钻机电控系统快速配接;远程控制台内部以控制器为核心,介绍了钻机控制需求及信号型式;详细描述了以CoDeSys软件设计中手柄模拟量输入及比例阀PWM信号输出的编写方法。施工应用表明:该系统能够实现钻机的远程电控操作,比例阀响应时...
作者:凡东 期刊: 2018年第02期
车载钻机可满足多种钻进工艺施工,具有钻进效率高、事故处理能力强、机动灵活和操作简单等优点,主要用于地面煤层气抽采井的施工。为检验ZMK5530TZJ100型车载钻机的性能,在山西晋城进行了实钻验证,完成了一口终孔直径171.50mm、井深1675.39m的水平定向煤层气抽采井。施工过程中,采用了空气潜孔锤、泥浆正循环、孔底马达定向钻进等不同的工艺,检验了钻机对工艺的适应性;潜孔锤最高钻速达32m/h,泥浆循环最高钻速达11.2m/h,钻进速度快...
作者:方坤; 徐辉雄 期刊:《西部探矿工程》 2005年第03期
在保持GZY-50型钻机的机构的基础上,将它改造成水平钻机,特别是针对它的液压系统进行改造,使之液压系统的功能满足水平钻机的要求.主要是对钻机的回转回路、提升加减压回路和辅助回路的改造来达到设计要求.
针对传统机械仪表及液控方式不能满足煤层气车载钻机安全、精准、高效的施工需求问题,设计了一种煤层气车载钻机电控系统。该系统由传感器、副控台、控制箱、主控台组成:副控台采集柴油机参数并实现柴油机启停、油门调节和油门切换等控制功能;控制箱通过驱动液压系统电磁阀进行逻辑控制;主控台用于司钻人员观察钻进参数和操作钻进作业。现场应用结果表明,该系统可实时、准确地监测并显示柴油机和钻机钻进参数,实现柴油机运行及钻机...
作者:; 赵辉; 杨林波; 黄占博; 王天坤 期刊:《化工自动化及仪表》 2019年第06期
利用CAN总线技术和PLC设计车载钻机组合仪表。实际投运结果表明:组合仪表的抗干扰能力强、可靠性高、指示和报警信息直观准确,提高了工作效率。
为了解决煤层气车载钻机野外维修周期长、售后服务不及时、钻进经验缺乏以及销售竞争较大等问题,提出了一套远程故障诊断系统。该系统采集终端利用CAN总线技术,通过钻机电控系统实时采集钻机运行状态,并将采集数据发送至故障诊断平台。描述了该系统从采集到数据显示及分析的工作流程,详细阐述了数据采集及处理方法;设计了采用B/S构架的故障诊断平台,并介绍了其故障分析及故障诊断的方法。该系统在车载钻机上的应用,打破了时间、空...
通过建立车载钻机变幅机构的力学模型,对变幅机构油缸、铰支点和后支撑进行了受力分析,得到了油缸推力、油缸压力、铰支点支撑力和导杆传动角在桅杆立起过程中的变化规律,为同系列车载钻机的结构、强度设计提供了理论指导和设计依据,最后采用拓扑结构优化的方法对后支撑进行了改进设计,使最大应力降低了44.45%,同时质量降低了14.81%。
在分析全液压车载钻机回转系统负载特性的基础上,开发了双泵、双回路控制的液压控制系统,满足正常钻进时快速回转及慢速回转卸扣的需求。系统通过远程溢流阀实现定扭矩拧卸钻杆,保护钻具丝扣;设计了补油回路,回转器受到冲击时,油液会补充到正反转驱动油路,避免马达出现吸空现象。系统应用于ZMK5530TZJ60型车载钻机,在山西晋煤集团寺河矿施工完成1口多分支煤层气水平连通井,主孔深度1 358 m,验证了回转回路设计的合理性和可靠性。
作者:郑文; 韩松峰 期刊:《中国设备工程》 2018年第23期
介绍了系列车载钻机加载试验台的搭建及加载试验的原理、方法和试验过程,给出了车载钻机典型工况下的试分析方法.
作者:徐化文; 徐伟 期刊:《机床与液压》 2017年第22期
根据车载钻机快速进给液压系统设计要求,分析并确定了进给油缸相关参数。针对快速进给特点,分析了多路阀在不同工况下的控制压力与通油能力,验证了设计选型的合理性,并提出了快速进给液压系统设计思路,分析了其工作特点,为该型钻机的后续设计研究提供了理论依据,对同类型钻机设计具有一定借鉴意义。
作者:邹祖杰; 陶安东 期刊:《矿山机械》 2017年第08期
车载钻机具有机动性强、占地面积小等优点,可满足各种复杂路段、井场的转移和摆放需求,已成为地面煤层气抽采孔施工的主流设备。国内车载钻机普遍存在整机质量偏大问题,一方面对汽车安全行驶造成威胁,另一方面不符合我国相关道路法规及机动车产品公告要求。给进机架是车载钻机工作的主要执行部件,约占整机质量的40%,其轻量化研究对于减轻整机质量具有重要意义。从采用高强度材料、结构精细化设计、CAE优化设计3个方面对机架进行了...
全液压动力头式车载钻机可满足垂直井、水平对接井、羽状分支井等多种型式钻井的施工需要,是地面煤层气抽采钻孔施工的理想机型。ZMK5530TZJ60型车载钻机针对地面煤层气抽采钻孔施工需而研制,具备施工1 200 m钻孔的施工能力。介绍了钻机动力头和给进装置等主要执行机构的设计特点和在山西晋城寺河矿区施工远端对接井的工程实例。
作者:王士昭; 满国祥; 孔令沪 期刊:《河北企业》 2017年第05期
车载钻机具有搬迁转场方便快捷、钻机起塔和调平操作简单等特点。液压系统的应用可大幅度缩短辅助时间,满足钻井施工优质、高效、快速的要求。过高的塔高和天轮油缸过快的运动速度导致了卷扬中心自动对中困难和钻机整体摇摆的问题。本文针对该问题进行了故障分析,简介了液压系统工作原理,指出了液压系统设计存在的不足及故障产生的原因,提出了溢流阀比例调速的液压系统改进方案并实施。通过试验验证了改进措施的正确性和有效性...
作者:石智军; 赵江鹏; 陆鸿涛; 田宏亮; 郝世俊; 张强; 史海岐 期刊:《煤炭科学技术》 2016年第09期
为了满足大直径垂直定向孔准确中靶、快速钻进和安全透巷等的基本施工要求,首先需解决煤矿区地层结构、水文地质复杂条件下硬岩施工中存在的问题,研究了导向孔优快钻进、集束式潜孔锤反循环钻进以及安全透巷施工等关键技术,研发了ZMK5530TZJ60(A)车载钻机、抗震型EM-MWD电磁波随钻测量系统、大直径集束式反循环潜孔锤及配套装备。依托多个工程项目进行现场试验,结果表明:ZMK5530TZJ60(A)车载钻机满足大直径潜孔锤反循环钻进施...
作者:郑满圈; 张子胜 期刊:《石油矿场机械》 2006年第04期
在对比分析了传统辅助水刹车与气控盘式辅助刹车的特性后,重点对气控盘式辅助刹车进行了数学分析,得到了该辅助刹车的制动扭矩取决于施加的气体压力,与钻具质量无关,冷却液的流量应同钻柱质量保持正比关系,可精确控制下钻速度并易于实现自动送钻功能。得出了气控盘式辅助刹车更适用于车载钻机的结论。
为了满足野外施工中缺水,缺电,经常性搬迁的特殊要求,提高水井的施工进度。通过应用德国宝峨RB50型车载回转钻机、高风压空压机、气动潜孔锤等采用空气泡沫钻探技术及泥浆循环等方法总结出一套快速有效的成孔方法和宝峨RB50型车载回转钻机的特点和缺点。
我国煤炭、石油资源丰富,但大多位于缺水、缺电人烟稀少的偏远山区,采用传统装载钻探设备进行勘探难度非常大。车载钻机作为钻探设备中一种较新的装载形式,可将钻探设备与钻具集于一车,具有自动化程度高、机动性强、工作效率高等特点。本文介绍了车载钻机所具有的特性,并探讨了车载钻机在我国煤层气勘探、煤矿事故紧急抢险救援以及石油勘探中的应用,说明了在使用车载钻机时应注意的事项等,最后对全文进行了总结。