隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步，稀土永磁電動(dòng)技術(shù)成為一顆耀眼的明珠，被廣泛應(yīng)用于我們熟知的軍工、工業(yè)、生活等領(lǐng)域，其中包括高鐵、電動(dòng)汽車、核潛艇、家用電器、五軸聯(lián)動(dòng)加工中心等產(chǎn)品，當(dāng)今能源鉆探領(lǐng)域，頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置（簡稱頂驅(qū)，TDS）是世界公認(rèn)的三大技術(shù)革新之一，它集機(jī)、電、液、氣和數(shù)字一體化，主要由動(dòng)力水龍頭和管子處理裝置兩部分構(gòu)成，現(xiàn)已成為鉆探行業(yè)發(fā)展的首選產(chǎn)品。

      自1982年問世至今被廣泛的應(yīng)用于各個(gè)能源勘探施工現(xiàn)場，從液壓頂驅(qū)發(fā)展到電動(dòng)頂驅(qū)，現(xiàn)在最為先進(jìn)的為電動(dòng)直驅(qū)頂驅(qū)。河北永明地質(zhì)工程機(jī)械有限公司在2012年根據(jù)市場需要，陸續(xù)研制了多種頂驅(qū)系列產(chǎn)品，其中包括150T型、180T型、250T型、350T型及500T型大口徑電動(dòng)直驅(qū)頂驅(qū)，其中150T型稀土永磁直驅(qū)頂驅(qū)裝置填補(bǔ)了新能源鉆井行業(yè)的多項(xiàng)空白，在煤層氣、地?zé)帷㈨搸r氣、干熱巖、非常規(guī)油氣等領(lǐng)域深受用戶喜愛。

      在我國煤層氣市場，頂驅(qū)成為高難度水平井施工的必要配備裝置。煤層氣屬非常規(guī)天然氣，是近二十年在國際上崛起的潔凈、優(yōu)質(zhì)能源和化工原料。俗稱“瓦斯”，熱值是通用煤的2-5倍。我國煤層氣儲(chǔ)量巨大，據(jù)統(tǒng)計(jì)2000m深度以內(nèi)的煤層儲(chǔ)量達(dá)到36萬億m3。現(xiàn)代化煤層氣開發(fā)需要施工長距離水平井，同時(shí)在煤系地層中施工，因此電動(dòng)直驅(qū)頂驅(qū)裝置成為了煤層氣施工的首選配備裝置。最近的施工案例分享給大家。

項(xiàng)目名稱：沁水煤層氣水平井施工項(xiàng)目

地點(diǎn)：山西省晉城市沁水

鉆機(jī)：ZJ30/1800型石油鉆機(jī)

施工方法：石油鉆機(jī)+頂驅(qū)鉆井裝置+螺桿鉆具的復(fù)合式鉆井施工長水平井

目的層：山西組

井型設(shè)計(jì)：直徑段760m，傾斜段760m-1200m，水平段1200m-2250m；

配套鉆具：ф127×9.19石油鉆桿+ф177.8鉆鋌+無磁鉆鋌+螺桿

150T稀土永磁直驅(qū)頂驅(qū)施工過程記錄表如下：

      工欲善其事必先利其器，煤層氣鉆井施工，要求鉆井裝備能夠處理各種復(fù)雜情況，包括在松軟易塌的煤層中自由穿行，主要還是它具有劃眼和倒劃眼的功能，大大增加處理事故的能力，同時(shí)不用主動(dòng)鉆桿，一次施工三根共28.5米長的鉆桿，減少了輔助時(shí)間，提高鉆井效率在20%-40%，還具有自動(dòng)擰卸鉆桿前后擺動(dòng)鉆桿以及旋轉(zhuǎn)套管等優(yōu)點(diǎn)，減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

2019年12月19日該項(xiàng)目井隊(duì)長寫的150T電動(dòng)直驅(qū)頂驅(qū)使用證明文件：

該電動(dòng)直驅(qū)頂驅(qū)主要參數(shù)如下：

名義鉆井深度          3000米（89鉆桿）

最大載荷                1500kN

轉(zhuǎn)速范圍                0-180r/min

中心管通徑             62mm(2.44in)

主電機(jī)額定功率        160kW

中心管額定壓力        35MPa(5000PSI)

供電電源                 380V

環(huán)境溫度                 -45-55

工作扭矩                 15 kN.m（連續(xù)）

最大卸扣扭矩            30kN.m

背鉗夾持范圍    86-216mm（3.39-8.5in)

液壓系統(tǒng)工作壓力      16 MPa

IBOP額定壓力           35MPa

重量                        8800kg（不含導(dǎo)軌）

      中國煤炭地質(zhì)總局直屬單位使用150T稀土永磁直驅(qū)頂驅(qū)在煤層氣井施工中