作者:Scott Parker,加拿大能源链系统产品经理
矿业钻机依靠服务循环作为其运营的核心。这些回路包括用于电力、液压和气动的电缆,需要在各种天气和条件下工作。如果心跳出现了问题,无论是维护、更换还是故障,都需要停机,造成时间和收入的损失。
然而,大多数服务循环需要频繁的维护和更换。这个过程是昂贵的,耗时的和频繁的。许多电缆在仅仅两年之后就需要更换。天气也会影响服务循环。强风会导致电缆在钻机框架上被卡住,导致撕裂或拉扯。
秋田在加拿大钻探经常面临困难的天气条件和生产延误。该公司为其500,000磅的容量垫钻钻三型钻井厂寻求新的解决方案,并于1月实施了长期答案。萨斯喀彻温省最糟糕的暴风雪之一的一天,工人用能源链改造了钻机。Akita为其客户提供钾肥K + S Potash Canada,在钻机8小时改造的情况下与Igus进行钻探,有21.5米的能量链。
Regina的第二天风达到了88英里/小时,钻机位于钻机。风暴带来了6英寸。雪,温度下降到近于-40°。居民报告了许多停电。在这种情况下,在改造之前,工人必须暂停操作。
然而,这一次,带着igus能源链的钻井平台在加拿大寒冷的夜晚行驶。没有障碍,没有停工,没有计划外的停机时间。作为钻机服务回路的e-chain成功地完成了第一次测试。在最恶劣的条件下,钻井平台的稳定脉动仍未受到影响。
K&S的高级经理Darren Hrynkiw说:“即使在这样极端的条件下,这个回路也能很好地运转。”“我总是很高兴能够找到一个工程解决方案来消除安全隐患,因为这比程序保障更有效。考虑到它的设计,我们希望很少或不需要维护,安装这个保护系统不会对生产率产生影响。”
关键组成部分
如果没有可靠的服务回路,任何钻机都无法运行。这些回路为安装在井架上的大型电动钻井马达提供动力,该马达提供扭矩来旋转钻柱。该系统可以使钻头钻入深度达到10公里。电气服务回路为主电机提供电源,并为其他功能提供辅助电源,如照明、润滑油加热器和冷却风扇。它们还提供控制、数据和仪表功能。
然而,大多数服务回路都是钢制的,需要稳定的维护。此外,钢环易受腐蚀。在钻井平台上进行维修工作是相当危险的,有各种各样的活动部件和组件,井中可能有易燃化学品、天然气或石油。最致命的钻井事故发生在1988年,当时有167名工人在北海的Piper Alpha石油平台遇难。只有61名工人在这场悲剧中幸存。
秋田的钻机包括包裹的电缆,但是当他们接近钻机框架时,它们变得陷入困境。这导致撕裂并拉动电缆,这也昂贵替代。
“有时风阵风并抓住服务循环并将其发送到桅杆梁中,”贾丽塔的领域主管贾斯汀·阿米托特说。“希望,钻机看到它并停止并修复障碍。如果他没有看到它,绳索会受到损坏。导致更长的停机时间。“
还有安全问题。Hrynkiw说:“服务回路在顶部驱动器上发生了不止一次的故障,导致高压电缆造成了危险的高空安全事故。”“我们探索了多种工程安全解决方案,但在大多数情况下,解决方案会带来其他维护问题,有时甚至会带来新的安全问题。”
消除障碍,更安全的维修
Igus的E-LOOP具有500mm的弯曲半径,包括保护电缆引导系统,可消除服务循环障碍物和吊挂。模块化设计允许易于安装和后期安装,使其更安全。Igus制造高度技术,成本低于自润滑和非常耐用的产品。
“减少时间导致更多的生产力,而且对钻机的损害较少节省资金,”Amyotte说。“还有一个重要的安全组件。通过这些电源线运行600 Vac,在断路器旅行前最多可达600张A.“
该产品将聚合物能量链的优点与具有高抗拉强度的染发剂绳索结合起来。拉伸力被绳索吸收并通过安装支架进入支撑结构。该设计可缓解任何应变的电缆,并确保电缆的限定弯曲半径。模块化E-LOOP还承受振动和冲击。
e环安装在井架的中间,井架是一种承重结构,用于支撑和定位钻柱。e环从中心点上升70英尺,下降70英尺,穿过136英尺高的桅杆。
适用于所有钻机
虽然本申请中的技术用于钾肥,但Amyotte表示任何钻机都可以使用该技术。“钻井平台是钻井平台,”他说。“这无关紧要的是什么。这可能是任何钻井钻机的巨大好处。“
加拿大是世界上最大的钾肥和出口国,这是肥料中的重要成分。它支持植物生长,产量和增强水保存。钾肥是一组含钾的矿物质和化学品,并在大量农作物生产中加入耕种土壤。世界上百分之九十五的钾肥用于农业以施肥食品供应。
对加拿大经济来说也是至关重要的。2017年萨斯喀彻温省钾肥的出口量超过50亿美元,并在2017 - 18年在全省经济上产生超过3.08亿美元的支付。
这些经济数据说明了无论天气如何,保持钻井平台运行的重要性。
“我们想出了一个很好的解决方案,”Amyotte说。“这对我们来说一直是一个挑战,所以有一些我们可以依赖的东西很好。”
易格斯
Igus.com.