开云体育股份有限公司-PDC钻头牙轮钻头金刚石取芯钻头厂家

　　部理管技科 司公团集气然天油石国中 年 3102 统系井钻直垂动自 中国石油AVDS技术——不偏不倚，正中中的！ 目 录 1 简介 3 2 特色技术 5 3 典型案例 8 4 科研装备 10 5 资质与标准 11 6 专家团队 12 中国石油天然气集团公司 （简称“中国石 刊》世界50家大石油公司综合排名中位居第4 油集团”，英文缩写：CNPC）是根据国务院机 位，在《财富》杂志全球500家大公司排名中位 构改革方案，于1998年7月在原中国石油天然 居第6位。 气总公司的基础上组建的特大型石油石化企业 中国石油天然气集团公司履行资源、市场 集团，系国家授权投资的机构和国家控股公司， 和国际化战略，坚持“主营业务战略驱动，发 是实行上下游、内外贸、产销一体化、按照现 展目标导向，顶层设计”科技发展理念和“自 代企业制度运作，跨地区、跨行业、跨国经营 主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的 的综合性石油公司，主要业务包括油气业务、 指导方针，以国家科技重大专项为龙头、公司 石油工程技术服务、石油工程建设、石油装备 重大科技专项为核心、重大现场试验为抓手、 制造、金融服务、新能源开发等。中国石油天 重大装备、软件、产品、标准为载体，持续推 然气集团公司2012年国内生产原油1.1亿吨， 进科技进步，提升科技创新能力，取得一大批 生产天然气798.6亿立方米，加工原油1.91亿 具有自主知识产权的先进实用技术。 吨，全年实现营业收入2.69亿元，实现利润 1391亿元。 自动垂直钻井系统（AVDS）就是中国石油 具有代表性的重大创新成果之一。 2012年，中国石油在美国《石油情报周 2 简 介 1 中国石油紧盯世界石油钻井工程技术难题， 历时七年，成功研发出具有完全自主知识产权 的“自动垂直钻井系统”，打造了新一代高端钻 井利器。 自动垂直钻井系统 系统由电源子系统、测量控制子系统、液 压执行子系统三大部分组成。采用模块化设计， 性能稳定可靠，操作维护简便。具有井下闭环 自动控制、矢量控制纠斜力、泥浆涡轮发电、 电能无接触传输等特点。 自动垂直钻井系统的成功研发为解决山前 高陡构造、大倾角地层、逆掩推覆体地层等易 斜井段钻井技术难题，有效地解放钻压、提高 钻井速度，提供了经济、高效的技术手段。 自动垂直钻井系统在实际钻井过程中，涡 轮发电机通过非接触式旋转变压系统为测控系 统提供电源，当井眼发生偏斜时，井下测控系 统经过分析判断，然后向执行系统发出命令， 使相应的柱塞导向块在驱动泵的作用下沿井眼 自动垂直钻井系统原理 高边方向伸出，这样在井壁反方向力的作用下， 钻头将产生一个横向的纠斜力，使工具沿纠斜 工作，纠斜力消失，保持钻头垂直钻进。在井 方向钻进，从而使井眼回到垂直轨道上来。当 下形成一种自动闭环控制，不仅提高了井眼轨 井眼回到垂直轨道上后，井下测控系统经过分 道的控制精度，还节约了调整钻具所用的时间， 析判断，再向执行系统发出指令，驱动泵停止 达到了防斜打快的目的。 3 简 介 自动垂直钻井系统开展集机电液一体化的井下闭环钻井，其技术框架可分为三个部分：电源 系统、测控系统、执行系统。 涡轮发电技术 电源系统 电源系统的整流、稳压技术 统 系 井 钻 直 垂 动 自 测控系统 测斜系统的信号处理与减震技术 控制系统的控制策略与数据处理技术 高、低压力仓之间的信号传输技术 液压系统的集成及布局技术 执行系统 机、电、液的系统集合技术 垂直钻井三大系统 4 2特色技术 φ 1 φ 1 311mm（12 / in）/ 333mm（13 / in）自动垂 2.1 技术特点和优势 4 8 直钻井系统 （1）机电液集合技术； 技术指标 （2）连续测量偏离垂直方向偏斜； φ φ 井眼尺寸 311mm/ 333mm 测向力 17.6～20.1kN φ φ （3）涡轮自主发电； 工具外径 308mm/ 330mm 最大抗拉强度 2100kN 工具内径 φ72mm 最大抗扭强度 41000N·m （4）井下闭环自动导向控制； 工具长度 5m 井斜控制范围 ＜1° （5）可随钻监测井斜。 φ φ 最大工作外径 335mm/ 357mm 井斜控制精度 0.1° 最大工作温度 125℃ 最大工作压力 105MPa 最大全角变化率 2°/30m 纵向振动要求 ＜20g 钻井液排量要求 40～70L/s 横向振动要求 ＜5g F F 3 F 1 φ φ 1 406mm（16in）/ 445mm（17 / in）自动垂直 2 F2 钻井系统 技术指标 φ φ 井眼尺寸 406mm/ 444mm 测向力 19～20.1kN 垂直钻井柱塞受力示意图 φ φ 工具外径 404mm/ 442mm 最大抗拉强度 4000kN 工具内径 φ75mm 最大抗扭强度 63000N·m 工具长度 5m 井斜控制范围 ＜1° φ φ 2.2 应用范围 最大工作外径 438mm/ 476mm 井斜控制精度 0.1° 最大工作温度 125℃ 最大工作压力 105MPa 自动垂直钻井系统主要应用在高陡地层、 最大全角变化率 2°/30m 纵向振动要求 ＜20g 大倾角地层、山前逆掩推覆体地层等的防斜纠 斜，可极大解放钻压，提高钻速，节约钻井成本。 钻井液排量要求

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