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【摘要】通过改造XJ-250柴油机修井机，在原修井机车身配备电机和并车分动箱，在车辆搬迁、特殊工况时使用柴油机为动力源，在具备井场电网和正常作业时使用电机为动力源，通过一年的使用情况，分析可知，XJ-250油电双动力修井机不仅能耗小，节约成本，而且操作灵活可靠，既满足生产需求也能达到节能减排作用。
【关键词】双动力；修井机；效益；节能
1.前言
青海油田平均海拔3000米，是世界上海拔最高的油田，常规修井机作业时，能耗比平原地区高20%～30%，造成设备长期满负荷运转，发动机使用寿命较低。
按照国家发展低碳经济的要求，设备环保程度要求越来越高，为了达到节能减排的目的，通过研究改造出了双动力修井机，改造后的修井机配备电机和柴油机2套独立动力系统，依托油田电网使用电机驱动作为修井时的主要动力，在不具备电网条件或者在搬迁路途行驶时，使用柴油机作为修井动力。由于修井机在实际作业过程中，工况随时变换，XJ-250油电双动力修井机在作业过程中，是否达到节能减排效果，通过对XJ-250油电双动力修井机燃油使用和工作台时统计分析，与常规XJ-250修井机能耗对比，得到效益分析结果，对今后继续改造双动力修井机提供有力依据，XJ-250油电双动力修井机使用和推广有着重要意义。
作业动力既可用柴油机提供，又可用交流变频电机提供，通过并车分动箱实现动力的切换；行驶状态时，发动机动力经并车分动箱的下部动力输出口由传动轴分配给底盘前后车桥，实现载车的行驶；作业状态时，发动机或变频电机的动力经并车分动箱将动力传给车上作业部分；分动箱的上部动力输出口经传动轴传至角传动箱，经链条传至滚筒实现修井时起下钻作业。车上动力和底盘动力靠设置在分动箱上的操作手柄来控制，保证车上作业和底盘行驶不同时使用，故行使和作业时安全可靠。
交流电机动力单元主要有主电机一台200KW、液站电机一台37KW，一台分动箱、控制系统及附属投资等，约85万元。
动力电机检修周期为
2、由于交流电机驱动传动结构简单，传动效率高，容易启动，操作和控制灵活方便，设备维修方便，可节省大量劳力和资金。
3、对于特殊工况井，交流电机具有硬特性能，司钻难以操作，可改用柴油机驱动，柴油机具有软特性能，容易实现司钻的平稳操作，避免损坏设备，造成经济损失。
参考文献
尹永晶.石油修井机[M].北京：石油工业出版社，2003
华东石油学院矿机教研室.石油钻采机械[M].北京：石油工业出版社，1980
[3]青海油田设备管理处.井下设备操作与维护手册.2012
作者简介
赵有清（1985-）男，汉族，青海平安人，助理机械工程师，主要从事设备管理方面工作。
【关键词】双动力；修井机；效益；节能
1.前言
青海油田平均海拔3000米，是世界上海拔最高的油田，常规修井机作业时，能耗比平原地区高20%～30%，造成设备长期满负荷运转，发动机使用寿命较低。
按照国家发展低碳经济的要求，设备环保程度要求越来越高，为了达到节能减排的目的，通过研究改造出了双动力修井机，改造后的修井机配备电机和柴油机2套独立动力系统，依托油田电网使用电机驱动作为修井时的主要动力，在不具备电网条件或者在搬迁路途行驶时，使用柴油机作为修井动力。由于修井机在实际作业过程中，工况随时变换，XJ-250油电双动力修井机在作业过程中，是否达到节能减排效果，通过对XJ-250油电双动力修井机燃油使用和工作台时统计分析，与常规XJ-250修井机能耗对比，得到效益分析结果，对今后继续改造双动力修井机提供有力依据，XJ-250油电双动力修井机使用和推广有着重要意义。
2.XJ-250油电双动力修井机结构特点
油电双动力修井机的最显著的特点就是在载车上布置2套相互独立、相互补充的动力单元，实现“油电两用”。两个动力系统共生共存互为备用，当一个动力单元出现故障时，另一个动力单元即时启用，设备安全性大大提高。根据不同的作业环境、不同的作业周期，选择不同的动力系统，以期最大限度的发挥双动力模式的优势。作业动力既可用柴油机提供，又可用交流变频电机提供，通过并车分动箱实现动力的切换；行驶状态时，发动机动力经并车分动箱的下部动力输出口由传动轴分配给底盘前后车桥，实现载车的行驶；作业状态时，发动机或变频电机的动力经并车分动箱将动力传给车上作业部分；分动箱的上部动力输出口经传动轴传至角传动箱，经链条传至滚筒实现修井时起下钻作业。车上动力和底盘动力靠设置在分动箱上的操作手柄来控制，保证车上作业和底盘行驶不同时使用，故行使和作业时安全可靠。
3.XJ-250油电双动力修井机效益分析
3.1改造设备投资对比
柴油机动力单元为原先出厂时修井机柴油机，无改造部分；交流电机动力单元主要有主电机一台200KW、液站电机一台37KW，一台分动箱、控制系统及附属投资等，约85万元。
3.2在实际使用中油耗对比
对XJ250修井机主机油耗进行对比计算，取发动机的满功率为180kW，按照发动机、电机等效平均功率计算，CAT3306发动机满负荷的耗油量为0.039T/h，实际平均耗油量为0.0036T/h，等效比（实际油耗/额定油耗）为：0.0036/0.039=9.2%；柴油8600元/T（现价）；电价1.00元/℃。
根据上表可知，常规XJ250修井机每月平均耗费柴油3.53T，费用为：53×8600=30358元左右。
XJ-250油电双动力修井机每月平均耗费柴油0.89T，费用为：0.89×8600=7654元；每月消耗电费为：（200+37）×9.2%×529.2×1.00=11538元；合计：7654+11538=19192元；
一年按照10个月工作时间计算，每年节约（30358-19192）×10=111660元。3.3设备修理费用对比
CAT3306发动机检修周期为3年左右，大修发动机、变矩器共约15万元/次，每年更换各类滤子10次，更换机油等共约0.5万元/年；动力电机检修周期为
1.5年左右，大修电机、变矩器、配电柜及线路费用约2万元/次。
由此可知电机使用率的提高，可增长柴油机检修周期，减少更换各类滤子等修理费用。4.初步结论
1、油电双动力的改造，在有电网地区使用电机驱动作业，经济效益好，运转安全、可靠，在没有电网新投井工作时，使用柴油机驱动，有较好的灵活机动性。2、由于交流电机驱动传动结构简单，传动效率高，容易启动，操作和控制灵活方便，设备维修方便，可节省大量劳力和资金。
3、对于特殊工况井，交流电机具有硬特性能，司钻难以操作，可改用柴油机驱动，柴油机具有软特性能，容易实现司钻的平稳操作，避免损坏设备，造成经济损失。
4、交流电机使用时清洁，噪音小，减轻了环境污染，有利于文明生产。
5、发展电驱修井机将是一个重要的方向，采用电力驱动，相对于柴油驱动，将更加廉价，可极大的节约修井作业成本；在设备的购置上，虽然首次投入成本相对常规修井机要高，但长远的经济效益和社会效益将非常可观。参考文献
尹永晶.石油修井机[M].北京：石油工业出版社，2003
华东石油学院矿机教研室.石油钻采机械[M].北京：石油工业出版社，1980
[3]青海油田设备管理处.井下设备操作与维护手册.2012
作者简介
赵有清（1985-）男，汉族，青海平安人，助理机械工程师，主要从事设备管理方面工作。
摘自：毕业论文下载www.udooo.com