交流變頻電動(dòng)鉆機(jī)是國(guó)外20世紀(jì)90年代新發(fā)展起來(lái)的一種先進(jìn)的電動(dòng)鉆機(jī)。90年代后期，我國(guó)的科技人員和有關(guān)單位將交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于石油鉆采設(shè)備，尤其是電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，成為當(dāng)今最受青睞的鉆機(jī)。交流變頻電動(dòng)鉆機(jī)與機(jī)械鉆機(jī)和直流鉆機(jī)相比，它采用了交流變頻調(diào)速技術(shù)，能夠適應(yīng)鉆井工藝的要求，簡(jiǎn)化了鉆機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，減輕了維護(hù)保養(yǎng)工作，提高了安全性、可靠性和移運(yùn)性。交流變頻絞車體積小、質(zhì)量輕、故障少、維護(hù)方便；調(diào)速范圍寬，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速；能夠以極低的速度恒扭矩輸出，實(shí)現(xiàn)數(shù)控恒鉆壓自動(dòng)送鉆，對(duì)提高鉆井時(shí)效、優(yōu)化鉆井工藝、處理井下事故等十分有利。新型司鉆控制系統(tǒng)控制精確、操作簡(jiǎn)單，使司鉆擺脫了繁重的體力勞動(dòng)，并注重了操作技巧和鉆井參數(shù)的優(yōu)選。

油田電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)采用成熟、先進(jìn)的技術(shù)裝備完成對(duì)油田鉆機(jī)的電氣傳動(dòng)及自動(dòng)化監(jiān)控功能，其動(dòng)力控制系統(tǒng)、交流輸出特性、控制操作和各種保護(hù)功能、互鎖功能、模塊化設(shè)計(jì)等完全滿足油田野外鉆機(jī)的工作參數(shù)和傳動(dòng)特性，達(dá)到鉆井工藝要求，具有優(yōu)異的調(diào)速性能、過(guò)載能力強(qiáng)、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、設(shè)計(jì)布局合理、操作簡(jiǎn)便可靠、易于維護(hù)及維修等特點(diǎn)，系統(tǒng)將包括絞車、轉(zhuǎn)盤、泥漿泵的全變頻交直交調(diào)速、雙備份自動(dòng)送鉆、一體化儀表及監(jiān)控、游車位置自動(dòng)控制、智能化遠(yuǎn)程司鉆等先進(jìn)的控制功能。

該系統(tǒng)變頻單元采用全數(shù)字矢量控制電壓源型交流變頻調(diào)速裝置，具有V/f特性曲線的頻率控制方式和磁場(chǎng)定向矢量控制方式。“一對(duì)一”控制驅(qū)動(dòng)絞車，轉(zhuǎn)盤、泥漿泵主電機(jī)及送鉆電機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，滿足高精度鉆井工藝要求。同時(shí)，系統(tǒng)配置有輔助自動(dòng)送鉆裝置，自動(dòng)送鉆系統(tǒng)控制鉆機(jī)的鉆速及鉆壓，實(shí)現(xiàn)送鉆電機(jī)在0-36m/h范圍內(nèi)恒鉆壓送鉆，可以對(duì)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行修改，監(jiān)控鉆進(jìn)過(guò)程的鉆壓、鉆速、游車位置等參數(shù)，自動(dòng)控制游車減速和軟停、緊急故障剎車等功能，有效的防止溜鉆、卡鉆、事故的發(fā)生，提高鉆速及鉆進(jìn)質(zhì)量。

本項(xiàng)目適用于陸地及海洋鉆井的新建或改造電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)，井深范圍1000m～7000m。