轉(zhuǎn)盤扭矩表是鉆井儀表的一種,它是顯示轉(zhuǎn)盤工作時扭矩變化情況的儀表。

中文名

轉(zhuǎn)盤扭矩表

外文名

rotary torque indicator

學科

鉆井儀器

產(chǎn)品簡介

用以監(jiān)測或控制鉆進與起下鉆時各種設(shè)備與工具的有關(guān)參數(shù),以保證按設(shè)計要求進行鉆井施工。主要包括指重表、泵壓表、泥漿泵沖數(shù)表、進、出口泥漿流量計、轉(zhuǎn)盤扭矩表、大鉗扭矩表等顯示與記錄儀表以及自動送鉆裝置等監(jiān)控裝置。

先進的鉆井設(shè)備上還配備有多道記錄儀,自動記錄泥漿泵、轉(zhuǎn)盤等設(shè)備工作參數(shù),并采用微處理機等監(jiān)控裝置,以提高鉆井的機械化和自動化程度。

轉(zhuǎn)盤扭矩表是顯示轉(zhuǎn)盤工作時扭矩變化情況的儀表。

基本構(gòu)成

轉(zhuǎn)盤扭矩表由橡膠滾輪、杠桿、杠桿立柱、液缸、阻尼器、傳動放大機構(gòu)、指針等組成(見圖)。

工作原理

司鉆可根據(jù)轉(zhuǎn)盤扭矩變化來判斷井底鉆頭的工作情況。在電驅(qū)動鉆機上,驅(qū)動轉(zhuǎn)盤的電動機電流的大小及變化,就可直接反映出轉(zhuǎn)盤扭矩的大小和變化。在機械驅(qū)動鉆機上,通常是通過測量傳動轉(zhuǎn)盤的鏈條緊邊偏移度的大小和變化來反映轉(zhuǎn)盤扭矩的變化。

該裝置的一次儀表(傳感器)裝在轉(zhuǎn)盤傳動鏈條的下方。轉(zhuǎn)盤工作時,轉(zhuǎn)盤扭矩變化,使鏈條張緊并隨之發(fā)生變化,這一變化就給鏈條下方的滾輪一個垂直作用力,通過杠桿傳給液缸。此時液缸內(nèi)液壓壓力經(jīng)過阻尼器作用于彈性彎管,通過放大機構(gòu)帶動指針旋轉(zhuǎn),從表盤上即可顯示轉(zhuǎn)盤扭矩的變化。

轉(zhuǎn)盤扭矩表

基本應(yīng)用

目前,國內(nèi)生產(chǎn)的各種石油鉆機,均不帶轉(zhuǎn)盤扭矩表。從國外引進的“富士號”鉆井船上,帶有美國馬丁·德柯公司的液壓-機械式轉(zhuǎn)盤扭矩表。這種扭矩表,在我國已有仿制,但僅適用于鏈條傳動的鉆機。然而,我國各油田使用萬向軸帶轉(zhuǎn)盤的各種型號鉆機,還為數(shù)不少。

存在問題

在用的鉆機投產(chǎn)時不同程度都配備了不同水平的鉆井儀表,但是國內(nèi)鉆井儀表應(yīng)用于水平遠遠落后于石油鉆井技術(shù)先進的國家。除了為國外服務(wù)的井隊和國內(nèi)打特殊井的隊伍外,其他鉆井隊大都對于鉆井數(shù)據(jù)監(jiān)測服務(wù)沒有特殊要求。因此,雖然購鉆機時配套了鉆井儀表,僅是鉆臺顯示部分得到了應(yīng)用,加上使用維護和管理不善,許多井隊原來配套的儀表已經(jīng)毀損,或者沒有特殊要求根本就不安裝傳感器,顯示儀表只是擺設(shè)。

國產(chǎn)鉆井儀表設(shè)計生產(chǎn)的種類也不在少數(shù),單個儀表如指重表、泵壓表、流量計、密度計、扭矩儀等,多參數(shù)儀如4參數(shù)儀、6參數(shù)儀、8參數(shù)儀、12參數(shù)儀等,還有測錄系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)等,許多鉆機配備國家外先進的儀表系統(tǒng)。但是除了兩塊表(指重表和泵壓表)外,都未被普遍采用,這說明鉆井儀表應(yīng)用落后。

同一井場地面監(jiān)測錄井配套儀表要比鉆井配套完善得多,國產(chǎn)錄井設(shè)備發(fā)展的速度比鉆井儀表快許多。同一井場,鉆井儀表應(yīng)用發(fā)展遠不如測井、錄井。

需求促進應(yīng)用。鉆井儀表(現(xiàn)場部分)主要功用是過程監(jiān)測,并不重視采集數(shù)據(jù)的事后應(yīng)用,而錄井、測井和測試則不同,均是十分重視采集數(shù)據(jù)的事后分析處理解釋,屬于結(jié)果監(jiān)測,其監(jiān)測結(jié)果是生產(chǎn)任務(wù)的主要內(nèi)容。

儀表配套應(yīng)用必須有固定的隊伍來維護,而且要在基層隊配備。測井和錄井都有固定的儀表維護隊伍,而鉆井隊則沒有,經(jīng)常是幾十個鉆井隊的鉆井儀表,僅靠技術(shù)站的儀表組幾個人來維護,儀表組還擔負著儀表研發(fā)的任務(wù)。所以實際只有儀表維修,沒有維護。

地質(zhì)情況較熟的開發(fā)井基本上靠兩塊表就能解決問題,而探資井等重點井一般都配有錄井設(shè)備,錄井設(shè)備采集的數(shù)據(jù)中包含了鉆井過程監(jiān)測所需的所有參數(shù),沒有必要再單獨配一套,增加投入和工序(安裝、維護和拆卸),卻見不到較大的效益。

因此,鉆井儀表自動化的發(fā)展,必須要收集過程數(shù)據(jù),并在這些數(shù)據(jù)挖掘利用方面多下功夫,讓基層隊和管理層至少有一個層面切實感覺到儀表應(yīng)用投入能有效益。