現(xiàn)在有很多地勘單位選擇進(jìn)行鉆機(jī)動力機(jī)組柴改電，那么鉆機(jī)傳動方面，哪種結(jié)構(gòu)更加節(jié)能、環(huán)保呢？從下面文章中我們可以找出答案，同時(shí)，也為大家選擇購置鉆機(jī)設(shè)備時(shí)提供結(jié)構(gòu)選型方面的參考。我們以ZJ40/2250型石油頁巖氣鉆機(jī)為例：

      一、理論計(jì)算

      1.1傳動效率比對表

      說明：柴油發(fā)電機(jī)組和網(wǎng)電電動機(jī)組省去了萬向軸及并車箱等傳動環(huán)節(jié)，因此比機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的鉆機(jī)效率較高。

      1.2能耗比對表

      說明：

     1、為增加可比性，全按單臺機(jī)組測算；

     2、開孔、一開、二開及孔深時(shí)負(fù)荷不一樣，螺桿鉆進(jìn)時(shí)負(fù)荷會更高；為增加可比性，這些因素都未考慮，統(tǒng)一按單臺機(jī)組50%負(fù)荷率測算；

     3、因各方案傳動效率不同，同樣負(fù)荷時(shí)所需功率也有區(qū)別；

     4、鉆進(jìn)負(fù)荷按空載或輕載占20%時(shí)間，20%負(fù)荷占30%時(shí)間，50%負(fù)荷占40%時(shí)間，100%負(fù)荷占10%時(shí)間測算；

     5、空載損耗按相應(yīng)負(fù)載時(shí)損耗，乘以權(quán)重綜合測算；

     6、0#柴油比重按0.85，單價(jià)按6.84元/升計(jì)算，各地柴油價(jià)格可能有所不同；電費(fèi)按0.70元/度測算，未考慮谷峰電價(jià)。

      1.3能耗節(jié)約比對表

      說明：

      1、能耗比例以柴油機(jī)組為基準(zhǔn)計(jì)算；

      2、標(biāo)準(zhǔn)月費(fèi)用為理論平均值，實(shí)際負(fù)荷不同，實(shí)際消耗會有所差距；但節(jié)約比例是比較準(zhǔn)確的。

      1.4柴油機(jī)組性能曲線

      二、現(xiàn)場實(shí)際數(shù)據(jù)及文獻(xiàn)

      2.1石油油改電費(fèi)用比對數(shù)據(jù)（資料來源：網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)）

      結(jié)論：ZJ40/2250型鉆機(jī)油改電能源消耗費(fèi)用節(jié)省59.58%，考慮改電后潤滑油使用減少，綜合費(fèi)用節(jié)省更多

      2.2 中原油田油改電案例（資料來源：中國石化報(bào)）

      2.3襄陽電動鉆機(jī)施工現(xiàn)場柴油發(fā)電機(jī)組消耗數(shù)據(jù)

      湖北省地質(zhì)局第八地質(zhì)大隊(duì)使用河北永明研制的DB-30型多功能電動鉆機(jī)，動力配備康明斯250kW發(fā)電機(jī)鉆井，基本是空負(fù)荷運(yùn)行，現(xiàn)場實(shí)測的數(shù)據(jù)是：3.5小時(shí)消耗48升，合計(jì)13.7升/小時(shí)，計(jì)11.65公斤?？傔\(yùn)行時(shí)間  115小時(shí) ，油耗1300- 1400 升， 平均油耗 11.3--12.17升/小時(shí)。

      按油耗200克/KW計(jì)算，實(shí)際空載功率為58.25KW,占額定負(fù)荷的23.3%。800KW柴油機(jī)空載損耗按30%的額定功率計(jì)算是基本準(zhǔn)確的。

      柴油機(jī)空載損耗是比較高的，發(fā)電型柴油機(jī)比動力型柴油機(jī)會節(jié)能一些，但空載油耗也不容忽略。

      2.4湖北省地質(zhì)局第七地質(zhì)大隊(duì)神農(nóng)架地?zé)岈F(xiàn)場電耗數(shù)據(jù)（資料來源：對方統(tǒng)計(jì)）

      湖北省地質(zhì)局第七地質(zhì)隊(duì)使用河北永明研制DBS35型新能源電動鉆機(jī)，在神農(nóng)架施工地?zé)峋O(shè)計(jì)井深1954米，實(shí)際施工井深2348米。泥漿泵為永磁同步直驅(qū)電機(jī)，功率為400KW，未使用螺桿鉆進(jìn);絞車功率250KW，轉(zhuǎn)盤為110KW，轉(zhuǎn)盤和絞車均為獨(dú)立的變頻驅(qū)動。

      現(xiàn)場采用一臺630KVA變壓器，至終孔，變壓器負(fù)荷一直在額定范圍之內(nèi)。正常鉆進(jìn)時(shí)變壓器輸出電流只有270A，不到額定負(fù)荷的三分之一，能耗是非常低的，配電容量要求也低。

      正常施工兩個多月，月均用電25500度，平均每天用電850度，按每度電0.70元計(jì)算，每月電費(fèi)不超過兩萬元。

      2.5中國煤炭地質(zhì)總局第三水文地質(zhì)隊(duì)注漿現(xiàn)場電耗數(shù)據(jù)（資料來源：對方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)）

      該隊(duì)采用河北永明研制ZJ50/3150型石油頁巖氣鉆機(jī)，動力上用一臺800KW電機(jī)直接替換下來一臺柴油機(jī)組，采用原并車機(jī)構(gòu)傳動。用一臺1250KVA箱變?yōu)楝F(xiàn)場供電。

      目前該鉆機(jī)在峰峰礦區(qū)施工孫莊礦施工注漿孔，垂直井深600米，水平井深在1400m左右，用螺桿再打水平分支孔，截止到統(tǒng)計(jì)時(shí)間正常施工三個月以上。

      按現(xiàn)場統(tǒng)計(jì)，包含生活和注漿使用，及變壓器損耗等，月均電費(fèi)10萬元，按25天施工計(jì)算，日均電費(fèi)4000元，計(jì)5700度電。

      若使用柴油機(jī)，一臺柴油機(jī)按每天2噸油計(jì)算，2000/0.85*6.84=16094元，用電是柴油機(jī)費(fèi)用的25%，也就是1/4的費(fèi)用。

      三、結(jié)論

      發(fā)電機(jī)組發(fā)電方案，比直接柴油傳動節(jié)約費(fèi)用20%左右，具體節(jié)約費(fèi)用率與發(fā)電機(jī)組效率和傳動效率有關(guān)。用網(wǎng)電鉆井，比柴油機(jī)組直接傳動鉆井節(jié)約費(fèi)用70%左右，輕負(fù)荷時(shí)節(jié)約更為明顯。

注：以上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在2018年6月份，以上文章屬于小編個人總結(jié)，如有不妥之處請告訴小編。