2021年钻机电代油技术及经济效益探讨论文.doc

钻机电代油技术及经济效益探讨论文 ：传统陆上石油钻机动力输出于柴油机、柴油发电机组，随着柴油 ___的逐年上涨，钻井公司成本压力越来越大通过为钻机配备高压 ___变电站，同时对部分钻机进行了技术改造，利用电网为钻机提供动力，取得了较好的经济效益和社会效益 ：钻机；电代油；方案 随着油田工业电网的进一步普及和完善，在中石油集团公司节能减排的政策支持下，近几年公司进一步加大了钻机技术改造工作改造后的钻机利用电网电能替代原来的柴油发电机组为钻机提供动力（以下简称“电代油”）在大庆长垣地区成功应用的基础上，大庆 ___油田、吉林油田进行 ___应用 降低钻机能耗及设备维修、维护成本，提高钻机运行效率，进一步降低钻井运行成本；降低噪声、减少环境污染，提高社会效益 2.1钻机的施工作业环境适合电代油 大庆油田内部钻井井深多数在（1000～2000）m，所用钻机主要是ZJ15和ZJ30型钻机因为钻井施工周期短、平台井较多，所以尽量减少钻机的搬迁时间才能真正提高施工效率电代油项目恰恰能减少钻机配备设备数量，可减少钻机搬迁车次，同时适合钻机的近距离整拖搬迁，提高搬迁效率 2.2工业电网覆盖程度满足电代油条件 工业电网覆盖到一定程度是电代油项目实施的先决条件。

电代油项目是利用工业电网提供电能替代柴油发电机组为电机提供动力，实施钻井作业以ZJ30钻机为例，电代油项目需配置 ___变电站、高压保护柜、高压电缆分接箱、配电变压器等将35kV网电经2组刀闸，1组多油断路器连接到 ___变电站6300kVA的主变压器，经降压到6kV后至进线开关柜出线柜输出2条6kV电网，组成钻井专线，每条长度在5km，供网电钻机使用，35kV变6kV ___变电站见图1 3.1电代油改造项目需解决 2方面的问题（1）钻机用电与电网的接口技术2）复合驱动钻机的动力模块替代，即将原柴油机驱动钻井泵替换为电机驱动 3.2电代油改造方案 为了保证电代油项目顺利实施，大庆油田配备了足够数量的 ___变电站目前，大庆油田电力集团有65台 ___变电站（“一次变”）可供钻井及其他供电线路使用，大庆钻探配备了90台配电变压器（“二次变”）为了切实推进电代油工作，公司钻井公司对围绕网电利用过程实施了对口分工，针对用电的不同时期与工作内容，分别由钻井公司生产运行科、电讯队、钻井队负责相应的管理工作 4.1用电前 （1）生产运行科接到新井钻井任务后，安排电力管理人员根据井位坐标，到现场进行确认是否有供电线路及供电单位属地，确定本井是否可以搭接网电。

如具备搭接网电的条件，生产运行科电力管理人员同供电单位人员一起到现场根据情况确定供电线路及变压器类型在 ___油田施工需要搭用地方电网时，还要事先和地方电力管理部门做好沟通、交流工作，详细了解电网的负载能力、电压波动情况等在确认满足搭建条件后，详细测算搭建费用及用电费用等，如果这部分费用不超过柴油消耗费用，我们坚决使用网电2）生产运行科根据现场供电情况、线路远近及费用情况制定施工方案3）“一次变” ___由油田电力集团或地方供电公司负责施工并控制作业程序，钻井公司电讯队负责“二次变”的 ___、线路的铺设，生产运行科派人员负责现场监督4） ___结束后，供电方和生产运行科、电讯队三方联合验收，确认符合相关标准后开始供电 4.2用电中 （1）钻井队负责变电设备以及线路的监管2）钻井公司电讯队负责“二次变”及其线路的维修工作3）生产运行科负责定期抄表，统计用电量 4.3用电后 （1）电讯队负责“二次变”及其线路的拆除及转运工作2）生产运行科负责与供电部门 ___结算手续 5.1谐波治理 由于钻机在运行过程中负载变化幅度较大，容易产生谐波，使电网电压、电流波形产生畸变。

大量谐波使电能传输和利用效率降低，容易使电气设备过热、产生震动和噪音，并使绝缘老化、使用寿命降低谐波还会引起继电保护和自动装置误动作，使电能计量出现混乱对于电力系统外部，谐波对通信设备会产生严重干扰针对上述问题，公司在近几年开始进行了谐波治理工作一是在应用网电时，增加无功补偿及谐波治理装置，来改善电网供电质量二是针对驱泵高压电机，在钻机电控房内增加高压软启柜，来减少电网电压的大幅度波动，保证高压电机的顺利启动 5.2动力装换 公司在大庆油田边远地区使用网电进行施工的钻机大部分是ZJ50，ZJ70钻机，搭用的多是地方电网这部分地区供电条件相对较差，因此在使用网电时，柴油发电机组仍然需要 ___到位由于部分钻机配电系统中没有设计网电与发电机组供电之间的转换装置，一旦电网发生故障，通过人工拆装、倒换电源、启动发电机组供电，所涉及的工作量大、耗时长，易引起井下事故，对钻井生产安全造成了较大的隐患为了解决这一问题，一方面通过在新购钻机内设计电源转换装置，实现多种电源的快速、安全切换，另一方面通过技术改造，为现有的钻机配电系统或 ___变电站加装电源转换装置，提高设备可操作性，减轻工人的劳动强度，消除安全隐患。

自20世纪80年代以ZJ15JD钻机为代表的机械电动钻机在油田应用以来，公司在主要产油区的钻井施工中开始应用网电随着交流变频技术在石油钻机上的大规模应用，“网电”钻机在大庆油田的钻井施工中有了更为广阔的施展空间尤其是近几年，由于柴油 ___不断上涨，为进一步降低钻井成本，公司进一步加大了钻机电代油技术改造的工作力度截止目前，在大庆油田、吉林油田施工的150部钻机中，有90部钻机采用了电代油 6.1经济效益 6.2社会效益 （1）降低油料消耗、减少了油料对环境的污染、降低了对大气污染物的排放2）减少了现场作业噪声在大庆油田老区，许多井位布置在居民区内，使用网电钻井减少了噪声对居民的影响，符合HSE（HealthSafetyEnviro ___ent，健康、安全、环境）管理体系对作业环境的要求 模板,内容仅供参考 。