發(fā)布時(shí)間：2017-11-01 22:14

  本文關(guān)鍵詞：SZJ450D沙漠鉆機(jī)整移技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 沙漠鉆機(jī) 移運(yùn) 沙土 強(qiáng)度 牽引鵝頸

【摘要】：隨著石油工業(yè)和鉆機(jī)技術(shù)的發(fā)展,許多鉆井公司已經(jīng)把鉆井區(qū)域擴(kuò)展到了沙漠地區(qū)。因?yàn)樯衬貐^(qū)的油田很多都是中深井、深井,鉆機(jī)體積大、重量大,鉆井工作對(duì)鉆機(jī)的高移運(yùn)性提出了更加嚴(yán)格的要求。一些鉆井承包商為了降低鉆井成本,紛紛對(duì)沙漠地區(qū)中深井、深井鉆機(jī)的移運(yùn)性能提出了較高的要求。研制適合沙漠地區(qū)的鉆機(jī)整移裝置,解決鉆機(jī)沙漠環(huán)境下的運(yùn)輸問(wèn)題將為我國(guó)在國(guó)際石油鉆井市場(chǎng)上贏得許多發(fā)展的機(jī)會(huì)。考慮到鉆機(jī)在沙漠中經(jīng)常用于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸,本文采用輪式移運(yùn)方案,將鉆機(jī)底座和鉆機(jī)井架分別整體移運(yùn)。鉆機(jī)底座采用兩輛牽引車(chē)共同牽引完成移運(yùn),鉆機(jī)井架及游動(dòng)系統(tǒng)的整體移運(yùn)采用井架水平移運(yùn),牽引車(chē)牽引鉆機(jī)井架天車(chē)后部,井架拖車(chē)支撐在井架大腿上部的位置,從而實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)井架整體移運(yùn)。動(dòng)力系統(tǒng)和泥漿泵組的移運(yùn)方式與底座類(lèi)似,采用鞍座式連接,牽引車(chē)牽引,罐體采用拖撬式、單罐移運(yùn)。運(yùn)輸?shù)穆访鏋橛餐谅访?移運(yùn)過(guò)程中難免顛簸,加之鉆機(jī)質(zhì)量大,慣性沖擊大,所以要保證移運(yùn)系統(tǒng)與鉆機(jī)牢固結(jié)合。另外,鉆機(jī)工作時(shí),移運(yùn)系統(tǒng)與鉆機(jī)脫離,不能影響鉆機(jī)正常工作。設(shè)計(jì)移運(yùn)方案時(shí)要合理整體布置,設(shè)計(jì)快捷牢固的連接脫離裝置。由于井場(chǎng)環(huán)境惡劣,鉆機(jī)整體移運(yùn)的穩(wěn)定性是該技術(shù)實(shí)施的關(guān)鍵。移運(yùn)系統(tǒng)必須保證安全移運(yùn)鉆機(jī)底座和井架。鉆機(jī)底座是由多個(gè)模塊組成,體積大,載荷重,鉆機(jī)底座整體移運(yùn)時(shí)的受力情況與鉆機(jī)底座工作時(shí)大不相同。因此鉆機(jī)底座的整體移運(yùn)是鉆機(jī)整體移運(yùn)的危險(xiǎn)狀態(tài),首先要根據(jù)底座的重心分布計(jì)算出各個(gè)輪胎的受力情況,預(yù)測(cè)輪胎的安全性,防止爆胎。另外,鉆機(jī)移運(yùn)時(shí)可能遇到坡路和測(cè)斜路,這都會(huì)引起底座重心偏移,從而導(dǎo)致沙漠輪胎的受力發(fā)生變化,可能發(fā)生爆胎,同時(shí)底座會(huì)有傾翻的可能。為預(yù)防以上危險(xiǎn)狀況的發(fā)生,要在保證沙漠輪胎安全性的前提下,計(jì)算出坡路和測(cè)斜路的最大限度。整移系統(tǒng)在沙漠地區(qū)運(yùn)輸行駛時(shí),會(huì)遇到沙土等松軟路面。底座的移運(yùn)靠牽引車(chē)的牽引力拖動(dòng),牽引車(chē)在進(jìn)入沙土路面后,很可能因?yàn)樯惩恋目辜魪?qiáng)度不足導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)輪打滑。當(dāng)滑轉(zhuǎn)率到達(dá)一定的值時(shí),牽引車(chē)將無(wú)法提供有效的牽引力來(lái)拖動(dòng)底座,使得整個(gè)移運(yùn)系統(tǒng)運(yùn)輸受阻。所以研究沙土的特性和輪胎在沙土中行駛的受力分析對(duì)移運(yùn)系統(tǒng)在沙地的可通過(guò)性具有重要的意義。牽引車(chē)是驅(qū)動(dòng)裝置,車(chē)輪的打滑主要是發(fā)生在牽引車(chē)的驅(qū)動(dòng)輪上。首先研究牽引車(chē)自身的沙地可通過(guò)性,牽引車(chē)克服了自身的阻力后,盈余的牽引力才是拖動(dòng)底座移運(yùn)系統(tǒng)的動(dòng)力。鉆機(jī)的移運(yùn)裝置包括底座移運(yùn)裝置、井架移運(yùn)裝置、動(dòng)力系統(tǒng)移運(yùn)裝置、泥漿泵移運(yùn)裝置、罐體移運(yùn)裝置等。井架、動(dòng)力系統(tǒng)、泥漿泵、罐體的載荷相對(duì)較小,移運(yùn)過(guò)程中移運(yùn)裝置的承載是安全的。而底座本身結(jié)構(gòu)尺寸大、載荷重,移運(yùn)裝置承載大,其中關(guān)鍵承載件易發(fā)生變形破壞,需對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)研究,分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度、剛度分析,并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。鉆機(jī)底座重量總計(jì)約380噸,底座上臺(tái)座落下后處于底座的后方,因長(zhǎng)度超出下臺(tái)座,所以上臺(tái)座直接和牽引鵝頸通過(guò)耳板、銷(xiāo)子連接,牽引鵝頸頭部壓在牽引車(chē)橋上,由于受力大,所以要單獨(dú)拿出來(lái)詳細(xì)設(shè)計(jì),并且利用有限元軟件ansys做強(qiáng)度分析,對(duì)不合理的地方進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),提高了移運(yùn)的結(jié)構(gòu)安全性。
【關(guān)鍵詞】：沙漠鉆機(jī) 移運(yùn) 沙土 強(qiáng)度 牽引鵝頸
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TE922
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 沙漠移運(yùn)鉆機(jī)簡(jiǎn)介10
• 1.2 沙漠移運(yùn)鉆機(jī)的分類(lèi)10-13
• 1.2.1 井間移運(yùn)11
• 1.2.2 井場(chǎng)間移運(yùn)11-13
• 1.3 沙漠移運(yùn)鉆機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 沙漠移運(yùn)鉆機(jī)發(fā)展趨勢(shì)和前景分析15-16
• 1.5 本課題主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 沙漠鉆機(jī)移運(yùn)方案分析18-34
• 2.1 沙漠鉆機(jī)整拖移運(yùn)形式分析18-19
• 2.1.1 主機(jī)的移運(yùn)形式多樣化18-19
• 2.1.2 外圍配套設(shè)備高度集成移運(yùn)方式多樣化19
• 2.2 ZJ450D沙漠鉆機(jī)底座、井架移運(yùn)技術(shù)方案19-24
• 2.2.1 工作原理19-20
• 2.2.2 移運(yùn)系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)形式20-21
• 2.2.3 主機(jī)移運(yùn)系統(tǒng)配置及技術(shù)要求21-24
• 2.3 井架、底座的拆卸移運(yùn)程序24-27
• 2.4 外圍設(shè)備移運(yùn)方案27-33
• 2.4.1 動(dòng)力系統(tǒng)移運(yùn)技術(shù)方案27-29
• 2.4.2 泥漿泵組移運(yùn)系統(tǒng)技術(shù)方案29-30
• 2.4.3 泥漿罐、油罐、水罐的移運(yùn)系統(tǒng)30-33
• 本章小結(jié)33-34
• 第3章 鉆機(jī)整體移運(yùn)系統(tǒng)穩(wěn)定性研究34-42
• 3.1 行駛穩(wěn)定性計(jì)算34-39
• 3.1.1 重心計(jì)算34-36
• 3.1.2 輪胎的承載和牽引車(chē)承載計(jì)算36-37
• 3.1.3 鉆機(jī)遇坡路和測(cè)斜路時(shí)的分析計(jì)算37-39
• 3.2 鉆機(jī)底座移運(yùn)時(shí)的牽引參數(shù)計(jì)算39-41
• 3.2.1 平地移運(yùn)狀況下的牽引參數(shù)計(jì)算39-40
• 3.2.2 上坡移運(yùn)狀況下的牽引參數(shù)計(jì)算40-41
• 本章小結(jié)41-42
• 第4章 整移系統(tǒng)沙地可通過(guò)性研究42-51
• 4.1 牽引車(chē)和底座輪胎參數(shù)42-44
• 4.2 沙土特性44-45
• 4.3 輪胎受力分析45-48
• 4.3.1 輪胎壓實(shí)阻力45-46
• 4.3.2 輪胎推土阻力46-47
• 4.3.3 輪胎切線牽引力47-48
• 4.4 整移系統(tǒng)通過(guò)性評(píng)價(jià)48-50
• 本章小結(jié)50-51
• 第5章 鉆機(jī)移運(yùn)裝置關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化51-62
• 5.1 有限元結(jié)構(gòu)靜力分析基本原理51-53
• 5.2 移運(yùn)裝置結(jié)構(gòu)分析53-55
• 5.3 牽引鵝頸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)55-56
• 5.4 牽引鵝頸強(qiáng)度、剛度分析56-61
• 5.4.1 牽引鵝頸分析前處理56-57
• 5.4.2 牽引鵝頸求解分析57-59
• 5.4.3 牽引鵝頸結(jié)構(gòu)優(yōu)化59-61
• 本章小結(jié)61-62
• 第6章 結(jié)論62-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 個(gè)人簡(jiǎn)介68-69

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本文編號(hào)：1128749