基于传递函数方法电动钻机起升系统的理论分析

董怀荣 孙长征 王联合 李海营 王　平 张吉平

胜利石油管理局钻井工艺研究院，山东东营　257017;2.胜利石油管理局渤海钻井总公司，山东东营　257200

应用多自由度弹性振动的分析方法，建立了ZJ30DB型交流变频调速电驱动钻机起升系统的理论模型并得到了其动力学微分方程组，采用传递函数的方法得到了数值解及仿真结果。结果表明，ZJ30DB型交流变频电驱动钻机起升系统具有较好的起升特性，能满足起升过程的要求，钻机起升加速时间约3s。理论分析得到的钻机起升系统动载系数为1.98，而现场实测得到的起升动载系数为1.34。二者产生差别的原因在于理论模型的误差、钻机本身具有的软特性和人为操作因素等。理论分析和试验结果对进一步深入研究电驱动钻机及其绞车特性和产品设计都具有一定的参考价值。