Page 115 - 地质勘察工程中新技术及发展

第四章 石油钻井装备和技术

点主要表现为钻机配备有自动化的动力猫道、钻台机械手、铁钻工及电动二层台

机械手等各种自动化设备，基本替代了繁重的人力作业，实现了二层台高位无
人值守，减人增效，确保了现场操作的安全性。第二代ZJ70DB自动化钻机突显
了独立建立根和远程在线监测等关键技术，于2020年年底完成制造和工厂内部
试验。

3.超长单根和双单根立柱自动化钻机
2018年，宝石机械为大庆钻探公司1202尖刀钻井队研制了一款ZJ30DB交流
变频超长单根自动化钻机。该钻机设计钻深能力3000m，目前已完成20多口井的

钻井作业，钻机的控制自动化和操作安全性等获得了油田现场使用者的高度评
价。该钻机在结构设计方面的突出优点是无二层台装置，无立根排放系统，超长
钻杆的输送通过旋转机械臂从低位直接抓举输送至钻台面，交给顶驱后由铁钻工
来完成上卸扣作业。除此之外，该钻机还配套了国产的直驱顶驱、直驱钻井泵和

直驱绞车等关键装备，确保整套钻机操作过程简单、高效。另外，根据市场发展
需要，目前宝石机械又开始进行适合中深井使用的双单根立柱钻机的设计研发工
作，其中已开发的ZJ40DT钻机配备有双单根立柱排放系统，主机采用轮式拖挂

移运结构，目前已完成产品试制，准备发往油田进行工业性试验。
4.稳压力大排量钻井泵技术
随着喷射钻井、水平钻井、海洋钻井和复杂难钻井等钻井工艺的发展变化，

中国宝石机械等公司率先推出了功率级别为1600、2200和3000hp系列五缸高压力
大排量钻井泵。其中研制成功的QDP-3000型五缸钻井泵和QDP-2200型五缸钻井
泵已通过油田工业性推广应用，其性能已得到充分验证，与同型号三缸钻井泵相

比，不仅泵组的体积减小了20%以上，而且输出排量比三缸泵提升30%以上，排
出压力波动仅为三缸泵的，不均匀度约为7%，产品可靠性明显得到提高，总体
性能先进，受到了油田用户广泛好评。
5.钻机大吨位直立移运技术

根据中东地区沙漠特殊作业环境需要，中国宝石机械和中国航天科工集团有
限公司宏华集团有限公司（以下简称航天宏华）等企业先后为阿联酋和科威特等
地区成功研制了钻深能力5000~9000m范围的各型号大模块轮式移运拖挂钻机，

其中为阿联酋国家研制的ZJ50DBT和ZI70DBT两种轮式拖挂钻机具有多种移运组
合模式，尤其近距离搬家可实现主机直立移运，节省了大量搬家安装时间；同

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