[发明专利]反扭矩释放方法及装置在审

专利信息
申请号: 202110546200.7 申请日: 2021-05-19
公开(公告)号: CN113294088A 公开(公告)日: 2021-08-24
发明(设计)人: 王锦;薛龙;于跃海 申请(专利权)人: 西门子工厂自动化工程有限公司
主分类号: E21B3/02 分类号: E21B3/02;E21B3/04;E21B44/04
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100016 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 扭矩 释放 方法 装置
【说明书】:

发明提供了一种反扭矩释放方法及装置,该方法包括:确定是否需要进入反扭矩释放状态;若是,则减少对驱动装置的输出扭矩,减小所述驱动装置对应的转速限幅,并监测反扭矩的释放过程是否出现异常状态,在出现异常状态时调节对驱动装置的输出扭矩,并在异常状态消失后继续减少对所述驱动装置的输出扭矩,直到所述驱动装置的反扭矩释放完成,所述转速限幅用于在反扭矩释放完成后对所述驱动装置的转速进行限制。本发明可以减少给刹车盘带来的磨损,节省人力,在反扭矩释放完成后驱动装置不会突然快速转动,从而保证在反扭矩释放完成后的安全性。

技术领域

本发明涉及钻井技术领域,特别涉及一种反扭矩释放方法及装置。

背景技术

在现有石油钻机系统中,转盘或顶驱(即顶部驱动)在钻进过程中可能会产生反扭矩,进而引起转盘或顶驱快速倒转。例如,当一根立柱打完后即将更换另一根立柱时,需要将转盘或顶驱停转后再进行立柱更换工作,但如果钻进深度超过一定井深且遇到井底地层较硬时就会产生反扭矩,若此时停止转盘或顶驱工作,转盘或者顶驱在反扭矩作用下会快速倒转。再例如,在钻进过程中出现堵转现象,钻具速度自动降为零,此时井下会产生非常大的反扭矩,而如果变频器出现故障无法向转盘或顶驱输出扭矩,这时转盘或顶驱会快速倒转。

为减少转盘或顶驱快速倒转给钻机系统带来的伤害,需要对反扭矩进行释放。目前的反扭矩释放方式一般是由经验丰富的司钻采用点动刹车方式,使转盘或顶驱缓慢反转来释放反扭矩。但这种方式会使刹车盘磨损较快,而且需要司钻注意力极度集中,并保证刹车能快速响应。

发明内容

本发明提供了一种反扭矩释放方法及装置,能够使驱动装置的反扭矩缓慢的自动释放,不需要司钻采用点动刹车方式,减少刹车盘的磨损,节省人力。

第一方面,本发明提供了一种反扭矩释放方法,该方法包括:

确定是否需要进入反扭矩释放状态;

若是,则减少对驱动装置的输出扭矩,减小所述驱动装置对应的转速限幅,并监测反扭矩的释放过程是否出现异常状态,在出现异常状态时调节对驱动装置的输出扭矩,并在异常状态消失后继续减少对所述驱动装置的输出扭矩,直到所述驱动装置的反扭矩释放完成,所述转速限幅用于在反扭矩释放完成后对所述驱动装置的转速进行限制。

第二方面,本发明提供了一种反扭矩释放装置,该方法包括:

状态确定模块,用于确定是否需要进入反扭矩释放状态;

反扭矩释放模块,用于在确定需要进入反扭矩释放状态时,减少对驱动装置的输出扭矩,减小所述驱动装置对应的转速限幅,并监测反扭矩的释放过程是否出现异常状态,在出现异常状态时调节对驱动装置的输出扭矩,并在异常状态消失后继续减少对所述驱动装置的输出扭矩,直到所述驱动装置的反扭矩释放完成,所述转速限幅用于在反扭矩释放完成后对所述驱动装置的转速进行限制。

第三方面,本发明提供一种变频器,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面提供的方法的步骤。

第四方面,本发明提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面提供的方法的步骤。

第五方面,本发明提供一种计算机程序,包括计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被执行时使至少一个处理器执行第一方面提供的方法的步骤。

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