Введение
Глава 1. Приводы буровых установок 9
1.1. Общие сведения о приводах буровых установок 9
1.2. Приводы главных буровых механизмов для колонкового бурения 11
1.3. Системы векторного частотно-токового управления асинхронным электроприводом 27
1.4. Оценка затрат мощности на бурение при работе электропривода буровых механизмов 29
1.5. Особенности переходных процессов в системе электропривод — колонна бурильных труб 31
Глава 2. Разработка модели асинхронного электродвигателя буровой установки со ступенчатым и частотным регулированием угловой скорости АД 38
2.1. Разработка модели асинхронного электродвигателя буровой установки 38
2.2. Методика определения параметров асинхронного электродвигателя буровой установки 45
2.3. Электромеханические характеристики асинхронного электродвигателя буровой установки при частотном управлении 54
2.4. Методика расчета уточненных потерь мощности в асинхронном электродвигателе буровой установки со ступенчатым и частотным регулированием угловой скорости АД 58
Глава 3. Разработка модели системы асинхронный электродвигатель —колонна бурильных труб 61
3.1. Исследование колонны бурильных труб 61
3.2 Разработка модели колонны бурильных труб 67
3.3. Методика расчета системы регулирования электропривода 76
3.4. Разработка модели системы асинхронный электродвигатель — колонна бурильных труб со ступенчатым регулированием угловой скорости ПРИ 79
3.5. Разработка модели системы частотно-регулируемый асинхронный электродвигатель - колонна бурильных труб 81
Глава 4. Затраты электроэнергии при бурении геологоразведочных скважин 85
4.1. Методика для расчета потребления электроэнергии при геологоразведочном бурении 85
4.2. Расчет времени на СПО при работе нерегулируемого и частотно-регулируемого электропривода 90
4.3 Определение затрат электроэнергии на бурение геологоразведочных скважин по методике ВИЭМС при использовании нерегулируемого и частотно-регулируемого электропривода 94
4.4. Определение затрат электроэнергии на бурение геологоразведочных скважин по уточненной методике при использовании нерегулируемого и частотно-регулируемого электропривода 98
4.5. Определение потерь мощности в электродвигателе вращателя с нерегулируемым и частотно-регулируемым электроприводом по методике ВИЭМС и уточненной методике 107
4.6. Расчет срока окупаемости частотно-регулируемого электропривода 110
Глава 5. Переходные процессы в системе асинхронный электродви гатель - колонна бурильных труб при ступенчатом и частотном регулиро вании угловой скорости АД 113
5.1. Пуск колонны бурильных труб при ступенчатом регулировании угловой скорости АД 113
5.2. Пуск колонны бурильных труб при частотном регулировании угловой скорости АД 116
5.3. Прикладывание нагрузки на коронку при ступенчатом регулировании угловой скорости АД 119
5.4. Прикладывание нагрузки на коронку при частотном регулировании угловой скорости АД 121
5.5. Прихват коронки при ступенчатом регулировании угловой скорости АД 124
5.6. Прихват коронки при частотном регулировании угловой скорости АД 126
Глава 6. Экспериментальные исследования 131
6.1. Исследование нерегулируемого электропривода 131
6.2. Исследование частотно-регулируемого электропривода 133
Заключение 140
Список литературы 142
Приложение 150
