王 林,滕 華,趙政清,王建良
(中石化海洋石油工程有限公司上海鉆井分公司,上海 201206)
在石油鉆井工程歷史上,曾經(jīng)多次發(fā)生BOP關(guān)閉時(shí),誤操作絞車將鉆具拉斷、井口套管頭滑脫、BOP損壞等惡性事故,造成重大經(jīng)濟(jì)損失。為了從根本上解決這一問題,前輩們發(fā)明了防提安全裝置,從而可以比較有效地避免此類事故的發(fā)生,并已成為國(guó)內(nèi)強(qiáng)制執(zhí)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,鉆井絞車和BOP控制系統(tǒng)都發(fā)生了翻天覆地的變化。目前,世界范圍內(nèi)的新型鉆井平臺(tái)幾乎都配置了自動(dòng)鉆井系統(tǒng)和更加安全的操作控制系統(tǒng),而之前的防提裝置卻不能很好地與先進(jìn)鉆井控制系統(tǒng)相結(jié)合,且安裝維護(hù)費(fèi)用高,可以說(shuō)已經(jīng)落伍,甚至終將被淘汰。但是無(wú)論設(shè)備怎樣先進(jìn),控制系統(tǒng)怎樣自動(dòng)化,防提斷的安全理念不能廢棄。然而目前鉆井絞車和BOP控制仍是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的控制系統(tǒng),沒能實(shí)現(xiàn)從根本上杜絕提斷鉆具等事故發(fā)生的目的。因此,本文將基于目前較為先進(jìn)的鉆井和BOP控制系統(tǒng),對(duì)新型防提安全互鎖技術(shù)進(jìn)行研究,對(duì)設(shè)計(jì)理念加以介紹。
1.1 鉆井絞車的發(fā)展
傳統(tǒng)石油鉆機(jī)是以National 1320-UE(圖1)為代表的剎把控制,以帶式剎車為主、渦磁剎車為輔的由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的鉆井絞車。這種形式曾在石油鉆機(jī)發(fā)展初期普遍采用,它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、操作有手感、司鉆便于掌握井下鉆頭的工作情況等優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí)它也有勞動(dòng)強(qiáng)度大、工作環(huán)境惡劣、危險(xiǎn)系數(shù)高等缺點(diǎn)[1]。……