石油钻机自动化猫道设计策略

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自动化智能化石油钻井系统

引言概述：自动化智能化石油钻井系统是现代石油钻探的一项重要技术发展。

随着科技的不断进步和石油需求的增加，石油钻井行业正面临着越来越大的压力和挑战。

传统的钻井方法存在着人力成本高、效率低下、安全风险大等问题。

因此，引入自动化智能化石油钻井系统成为一种必然趋势，将为石油钻井行业带来巨大的改变。

正文内容：大点1：自动化钻井设备1.1钻井工具自动化控制系统：通过安装传感器和执行器，对钻井工具进行自动控制，实现自动起下钻、测井等操作。

这样可以提高钻探效率，减少人力成本。

1.2井下遥测系统：通过无线传输技术将井下传感器数据传输到地面，实时监测井下状态，提高钻井安全性。

同时，地面人员可以通过数据库系统对井下数据进行实时分析，优化钻井过程。

大点2：智能化钻井控制系统2.1自动化地层控制系统：通过智能算法对地层属性进行分析和预测，自动调整钻井参数，提高钻井效率和质量。

例如，根据地质信息，自动调整转速、钻压等参数，避免钻头卡钻等问题。

2.2自动化井眼质量控制系统：利用传感器监测井眼质量，自动调整钻井工具的位置和角度，确保钻井过程中的钻孔垂直度和形状的准确性。

这有助于提高井下油气采集效率。

大点3：智能化数据分析和优化系统3.1数据采集和存储系统：通过安装传感器和数据采集设备，实时采集井下各项参数数据，并将其存储在数据库中。

这为后续的数据分析和优化提供了基础。

3.2数据分析和决策支持系统：利用大数据和技术，对井下数据进行分析和建模，预测井下状况，提供决策支持。

例如，根据历史数据和预测模型，预测出最佳的钻井工艺和参数设置。

大点4：智能化设备监控和维护系统4.1机器学习技术在设备监控中的应用：利用机器学习技术，对各个设备的运行状态进行监控，并进行故障预测和维护调度。

这能够提高设备的可靠性和寿命，减少维修成本和停工时间。

4.2远程监控和维护系统：通过无线通信技术，实现远程对井下设备的监控和维护。

地面的专业维护人员可以通过遥控设备进行操作和故障处理，减少人员在井下的作业时间，降低作业风险。

自动化猫道设计在石油钻机上的应用研究

自动化猫道设计在石油钻机上的应用研究
图1 动力猫道示意图
电气控制系统
在运动系统时保证参数合理非常重要，设置
的控制单元，75kW、380V/50Hz
电源。

在控制系统监控工作方面，相关人员应努力做到稳定性高和效率高，以西门子PLC相应的无线控制标准为依据，对司钻一体化控制、紧急控制、无线遥控等综合控制模式进行科学安排。

控制器运转时，若发生局部故障，则当系统具进行顶驱作业，并将钻杆下入V形槽。

当所有的钻杆型槽后，确认它和挡板非常接近时才将吊卡打开。

在这个过程中，钻杆一定要移动到与V形槽完全接触的位置。

然后，根据系统的操作规程来启动双动绞车，根据实际的使用要求将送钻柱装置降到与猫道水平面相齐的位置。

之后，根据标准进行安全销作业，作业结束后再收回。

根据说明书，并且把钻杆从V形槽中推出来。

最后，为了保证内倾斜机构稳定运行，务必将钻杆推到管排架处，然后将内倾斜机构调整到初始状态。

踢出机所示。

图3 踢出机构示意图
石油钻机自动化猫道设计应用案例
在开采某油井时相关人员使用了石油钻机猫道自动化设计方式，该油井具有如表1所示的井身结构。

表1 井身结构情况
套管外
（mm）
固井井
深（m）
水泥封固
井端（m）
套管鞋
深度（m）
层位
固井
井眼
直径
（mm）
139.77417.8
6500～
7417.8
6800.32E1-2km168.3
-7515-0.00K1bs111.1
图2 倾斜机构示意图。

动力猫道装置的研制与应用

60目前动力猫道装置主要有绞车提升式、油缸举升式和直推式3种形式。

其中，提升式和油缸举升式动力猫道基本原理相同，均利用提升输送装置至钻台完成管柱输送，仅是驱动方式不同，现场应用较多、技术相对成熟。

直推式动力猫道采用无运动输送架方式将管柱输送到钻台，位置靠近鼠洞处，工作效率高、节能效果好，主要适用于10m以上钻台，未见现场应用报道。

本文介绍的动力猫道装置，是由胜利石油工程公司钻井工艺研究院自主研发，采用绞车提升式的驱动原理，目前已经形成系列化产品，适用于ZJ30-ZJ90钻机，且在现场推广应用，应用效果良好。

1 技术分析1.1 装置结构动力猫道装置主要由底座、支撑臂、输送架、坡道四部分组成，通过液压电控系统驱动完成动作，装置结构见图1。

图1 动力猫道结构示意图1-底座；2-支撑臂；3-输送架；4-输送小车；5-坡道；6-推板机构；7-输送绞车；8-起升绞车；9-起升挡块；10-接送抓手；11-底座支腿。

1.2 液压与电控液压电控系统由液压站及执行机构控制阀组、电控系统等组成，为动力猫道装置提供动力与控制。

液压站主要由主泵组、副泵组和循环泵组构成。

主泵组为起升绞车提供动力，副泵组为推板机构、输送绞车、接送抓手提供动力。

循环泵组主要用于液压系统的循环冷却。

控制阀组主要包括马达控制阀组、绞车阀组、蓄能器阀组、油缸阀组和同步阀组等。

马达控制阀组、绞车阀组共同实现提升绞车的提升、下降及停止，并带平衡阀防止提引下降过程中的失速现象。

蓄能器阀组由手动换向阀、手动节流阀、蓄能器组成，在断电状况下，配合马达控制阀组中的手动球阀可将提升绞车下落至安全位置。

油缸阀组用于控制输送小车、推板机构、接送抓手等机构动作。

同步阀组可实现推板机构动作的同步要求。

电控系统主要由PLC和控制柜组成。

通过PLC实现对各执行机构的控制，完成动力猫道装置各项动作、功能互锁和报警保护等功能。

1.3 工作原理动力猫道机工作时，展开底座支腿至工作位置并调节好支腿高度，使其工作平面与排管架和底座的工作平面在同一水平面上。

石油钻机猫道自动化控制探讨

石油钻机猫道自动化控制探讨随着目前我国大量油田的开采，要求积极优化钻机的使用方式。

石油钻机猫道自动化控制体系在目前很多油井开采过程中均得到了大量使用，本文对此进行了优化设计与案例分析。

1石油钻机自动化猫道优化设计1.1优化送钻柱装置构成送钻柱装置的结构主要包括主动链轮总成、安全销总成、小滑车、调节顶丝、液压驱动马达、被动链轮总成、传送本体、链条、踢出机构等部分。

管柱前进、后退工作主要是通过送钻柱装置实现的，在系统运行过程中，送钻柱装置中部V形槽中放置管柱，将安全销放置在送钻柱装置传送本体两侧位置处，以此使得管柱不会从V形槽中滚落。

通过小滑车前后运动来实现管柱的移动工作。

在拉杆的作用之下，连接链条与小滑车，在链轮转动之下促进链条活动，以此来实现小滑车的运动[1]。

1.2设置技术参数石油钻机猫道自动化控制过程中设置13.5m运输管柱最大长度，具有12～12.2m适应钻台面高度，具有508mm(20″)运输管柱最大直径、55kW最大输出功率、32880kg自重、-20～+50℃环境温度，45kN最大工作负荷、120s单根运行周期、≤90%(+20℃)相对湿度要求[2]。

1.3工作原理动力猫道具有6个部件，分别为支架、送钻柱装置、液压系统、坡道、猫道底座、绳双动绞车等。

工作时，固定于坡道背面的绳双动绞车能够带动钢丝绳在坡道顶部位置滑动，从而促进送钻柱装置在坡道方向上运动，一直到送钻柱装置能够运行至送钻柱装置，此时停止绳双动绞车运行。

利用送钻柱装置中的小滑车促进管柱前进，利用风动绞车或者顶驱等提取钻柱，此时即完成管柱提升作业。

液压站能够为小滑车与绳双动绞车提供动力，通过液压站控制系统、遥控系统即可完成整体动作过程。

系统中，坡道的构成部分为滑轮总成、坡道本体、顶滚轮总成等。

以钢丝绳导绳轮作为坡道上部的双滑轮，顶滚轮总成结构处于坡道本体上方位置，能够促进送钻柱装置向上运动以及向下运动。

猫道底座组成部分为排管架总成、托链槽、底座本体、倾斜机构、梯子等部件。

适用于中低高度钻台的液压动力猫道系统设计

—12 —石油机械CHINA PETROLEUM MACHINERY2016年第44卷第12期◄钻井技术与装备►适用于中低高度钻台的液压动力猫道系统设计王旱祥1车家琪1刘延鑫1王德良2(1.中国石油大学（华东） 2.山东科瑞石油装备有限公司）摘要：液压动力猫道一般适用于较高的钻台，而且适用钻台高度固定，调节范围有限；起升方式多为钢丝绳牵引式，稳定性差；需要人力辅助，未实现完全意义上的自动化。

鉴于此，设计了一种适用于中低高度钻台的液压动力猫道系统。

该系统采用刚性机械结构进行举升，对应不同举升高度，满足中低高度钻台举升要求；对旋转臂结构进行优化，使得系统更加稳定可靠；通过钻具架翻出机构，实现全自动化机械操作运移钻具。

试验中，系统的举升液压缸运行平稳，举升高度误差在0.1m范围内，这表明系统满足KY720钻机钻台高度举升要求，具有较好的应用前景。

关键词：液压动力猫道；举升高度；中低高度钻台；结构优化；全自动化中图分类号：TE928 文献标识码：A doi:10. 16082/ki.issn. 1001-4578.2016. 12.003Design of the Hydraulic Power Catwalk System forLow-medium Height Drill FloorWang Hanxiang1Che Jiaqi1Liu Yanxin1Wang Deliang2(1. China University o f Petroleum (Huadong) ；2. Kerui Petroleum Equipment Manufacturing Co., Ltd.)Abstract ；Hydraulic power catwalk is generally applicable to high height drill floor with fixed drill floor height and limited adjustment range.Most lifting method of the power catwalk is wire rope traction type with poor stability and manpower assistance,which is not entirely automated.In view of this,a hydraulic power catwalk system suitable for low-medium height drilling floor has been designed.The system applies rigid mechanical structure to lift in accordance with different lifting height to meet the low-medium height drilling rig lifting requirements.Optimized shape and structure of the rotating arm makes the system more stable and reliable•Fully automated mechanical oper-ation of the drilling tool has been achieved by adopting the evagination mechanism of the drilling tool.The test results show that the lift cylinder of the system runs smoothly with the lift height error within0. 1m,which meets the requirement of drill string onto lifting KY720 drilling rig with a good application prospect.Key words：hydraulic power catwalk；lifting height；low-middle height drilling rig；structure optimization；fully automatic0引言液压动力猫道可将钻具从钻具架送到钻台面然后再返回，实现了钻具从钻具架上、下钻台的自动化，属于钻修机的主要配套设备，是自动化钻井系 *统的重要组成部分[1_5]。

石油钻机自动化技术的问题和建议分析

1.2 设备安装缺乏规范性在很长一段时间内，我国钻机电气系统在施工阶段都显露出了明显的随意性和盲目性问题，之所以会出现这一现象，主要是因为精细化设计上有不足，部分施工人员并没有严格按照规范和要求来执行任务，具有十分明显的粗放型特点。具体来讲，部分施工人员在安放电缆的时候，没有使用专用的电缆槽或者是托架固定电缆的位置，这就导致电缆的走线十分不规范。而且，施工人员也没有把握好电缆进出箱之后的柜门密封性，这就会在很大程度上缩短电器元件的使用寿命。另外，接地处理的不规范也会让接地电阻受到影响，电缆标识不够清晰，也会给施工人员的拆线和装线带来更多的麻烦。同时，如果施工人员没有把动力电缆和信号电缆分开处理，那么就会让这两类电缆之间互相干扰，影响设备的正常运转。再者，在司钻房内部，不同操作系统的终端也没有按照特定的顺序和规律摆放，并且操作风格与模式也存在明显的区别，这就无法体现出施工的人性化特点[2]。
3 结束语综上所述，我国石油钻机自动化技术在发展中仍旧存在设
备安装不规范，定制化开发不足的鲜明问题，这些都是阻碍技
科学与信息化2021年3月下 81
工业与信息化
TECHNOLOGY AND INFORMATION
术普及和推广的重要因素，对此，对自动化建设进行改造和优化才显得更加迫在眉睫。本文通过自动化工具的开发，集成控制系统的设计，交互式虚拟现实技术的引进，专家故障诊断系统的优化这几个角度论述了钻机自动化技术的调整方向，充分结合了我国石油开发的具体形势，具有理论上的合理性与实践上的可行性。
TECHNOLOGY AND INFORMATION
工业与信息化
石油钻机自动化技术的问题和建议分析
裴红军大庆钻探钻井一公司黑龙江大庆 163411

电气机械系统的智能石油应用

电气机械系统的智能石油应用随着科技的不断进步，电气机械系统在石油行业中的应用越来越广泛。

智能石油应用作为一种新兴技术，正逐步改变着石油行业的传统面貌。

本文将详细探讨电气机械系统在智能石油应用中的各个方面，包括钻探、采集、处理和运输等。

电气机械系统在钻探中的应用在石油钻探过程中，电气机械系统起着至关重要的作用。

钻机的核心部分是电动机，它通过驱动钻杆旋转来实现钻探作业。

与传统的燃油机械相比，电动钻机具有更高的能效和更低的排放。

此外，电气机械系统还可以实现对钻井参数的实时监测和调整，从而提高钻井效率和安全性。

钻探过程中，还需要对地下的地质情况进行监测和分析。

电气机械系统在这方面也发挥着重要作用。

通过地质录井仪等设备，可以实时获取地下的岩芯、岩石物理性质等信息，为钻探决策提供有力支持。

同时，这些设备还可以对钻井过程中的故障进行预警，从而降低故障风险。

电气机械系统在石油采集中的应用在石油采集过程中，电气机械系统同样发挥着重要作用。

采油设备，如抽油机、注水泵等，都是基于电气机械系统实现的。

这些设备可以提高石油开采效率，降低人力成本。

此外，电气机械系统在石油采集过程中还可以实现对油井产量的实时监测和分析。

通过智能化的监测系统，可以实时获取油井的生产数据，如产量、含水率等。

这些数据对于评估油井的生产状况、制定合理的生产策略具有重要意义。

电气机械系统在石油处理和运输中的应用在石油处理和运输过程中，电气机械系统也发挥着重要作用。

石油处理过程中，需要对石油进行脱水、脱硫等处理，这些处理过程往往依赖于电气机械设备。

同时，在石油运输过程中，电气机械系统可以实现对石油管道的实时监测和维护，确保石油运输的安全和稳定。

此外，智能化的电气机械系统还可以实现对石油储存和输送过程中的故障进行预警和处理。

例如，通过安装在石油管道上的传感器，可以实时监测管道的安全状况，及时发现和处理泄漏等故障。

电气机械系统在智能石油应用中具有广泛的应用前景。

托举式液压动力猫道钻井现场使用分析及优化方案

276随着国内石油钻机制造技术的快速发展以及机械化自动化技术的大量运用，较多的钻机自动化配套设备逐步进入到我国钻井现场。

尤其是动力猫道投入使用大大提高了钻具、套管的上下钻台操作可靠性与安全性。

未使用动力猫道的现场操作需要3~4名工人进行操作，操作上效率较低，安全上风险较大，劳动强度极高，对钻具损坏的程度高，尤其是夜间施工时视线不佳，严重影响接甩钻具施工进度。

与此同时，在进行下套管作业时需要吊车介入配合，大大增加了整个施工过程的风险性。

动力猫道投入使用之后，极大程度上解决了过去传统猫道的各项弊端，在能够高效安全完成接甩钻具工作之外，个别厂家的动力猫道同样可以投入到下套管施工当中。

这对钻井现场施工的效率提升，安全管控起到了极大的作用。

笔者所在钻井现场配有托举式液压猫道的70DB钻机，现就该类型动力猫道现场使用过程中发现的问题一一举出，将操作中的经验与设备优化的思路进行分享。

1 动力猫道类别通过大量文献的查阅，归纳出3类国内外使用的动力猫道类型。

1.1 推送式固定猫道其猫道与坡道是固定结构，在猫道与坡道中设有V型槽轨。

利用链动装置推送V型槽轨中的滑块，从而达到推送V型槽轨中钻具上行至钻台的目的。

其优势在于机械结构相对简单，保养方便。

其缺点在于钻具在V型槽轨中滑动，摩擦力较大，对钻具的损坏程度较高[2]。

1.2 自动化机械抓臂自动化机械抓臂准确来说并不能称其为“猫道”，但其行使的职责与动力猫道相同，故笔者将其归于此类。

自动化机械抓臂的出现，使得传统猫道与坡道被取消，实现了钻具从管桥与钻台的直接运送。

自动化机械抓臂常适用于海上钻井平台或有对井场空间有特殊要求的陆地钻井平台。

其优点在于直接运送效率高，速度快，且安全。

但缺点在于安装程序复杂，维护困难，采购成本高且严重影响井队搬家的时效[3]。

1.3 托举式液压猫道托举式液压猫道采用可折叠坡道一体化设计，坡道与底座两个部分折叠即可吊装、安装与运输。

其猫道两侧有简易机械手，猫道中输送机构的V型槽轨中布有推杆与推车，极大程度上解决了钻具上下猫道的问题[4]。

211086349_举升式石油钻机猫道机的模块化结构分析与设计

图1
针对不同的模块，本文将进行详细的说明。

（1）基本模块。

基本模块作为主要的组成模块，其下有四个子模块，所有子模块的组合实现了猫道机的基本功能。

举升式猫道机基座作为主体结构，是动力猫道所有机构的安装基础，并且承载整套设备的重量，包括猫道底座本体和两侧的液压排管架，其尺寸大小取决于石油钻机的型号和钻杆和钻铤的长度尺寸。

以往不同钻采深度和型号的石油钻机匹配固定长度的猫道机基座，或高一级型号石油钻机猫道机可以用于低一级型号
的结构可以与其它的钻采设备进行匹配，如猫道机的液压模块可以与液压绞车、铁钻工、钻机井架起升系统相。

一种石油钻机自动猫道遥控器控制系统

一种石油钻机自动猫道遥控器控制系统作者：丁亮来源：《电子技术与软件工程》2017年第21期摘要随着人力成本的不断增加，钻井自动化已成为钻机发展的迫切需求，自动猫道逐渐成为钻井设备的必需设备。

常规自动猫道操作需要在本体上操作，钻台面上有人指挥，配合司钻操作顶驱。

为此，本文设计了一套自动猫道的控制方法，将遥控器的交互信号传入猫道控制的PLC。

这样猫道控制人员可以在钻台面上操作，由于钻台面可以同时观察到钻台面的设备操作和猫道本体的情况，猫道操作人员可以根据钻台面司钻的操作配合猫道的操作，保证钻具顺利快速的安装和卸载。

遥控器由发送器和接收器组成，接收器接收到的信号转换成CAN信号，本设计采用CAN/PROFIBUS协议转换器将CAN信号接入PLC的PROFIBUS通讯系统，和PLC交换信息。

本设计保证了钻具操作的可靠性和流畅性，节省了人力，为钻机的自动化和智能化提供了新颖的控制方式。

【关键词】自动猫道遥控器 PLC 自动化石油钻井智能化、自动化、信息化是钻井的发展方向，自动猫道也是钻井自动化的重要组成部分。

当前市场上使用的自动猫道，多数是进口自动猫道，由国内自主研发的猫道仍占很少的一部分，并且多数未经过现场测试使用。

关于自动猫道的遥控器，因为其具有防爆要求，目前国内研发的猫道很多都是采用进口的遥控器，比如CAVOTEC、HBC等，国外进口遥控器价格高昂，没有针对性，面板功能太多且操作繁琐。

这些都会影响猫道操作的流畅可靠，操作员不得不花时间熟悉遥控器，无形中增加了猫道的操作失误率。

本项目采用国内公司生产的遥控器，根据猫道的操作要求定制，能满足猫道操作的特殊要求，提供了一种方便可靠，携带方便、不易误操作的猫道遥控器系统，能满足钻台面操作猫道的需求。

目前已经在井队测试使用，提高了钻井效率，达到了理想的效果。

1 无线遥控工作原理无线遥控开关时由发射器、接收器和执行机构组成。

发射器主要包括编码电路和发射电路。

编码电路由操纵器（操纵开关或电位计）控制，操纵者通过操纵器，使编码电路产生需要的控制指令，这些控制指令时具有某些特征的、相互间易于区分的电信号。

浅谈自动化猫道设计在石油钻机上的应用

264引言随着我国机械自动化水平的逐步提高，我国石油钻机行业的自动化程度也取得了明显的进步，石油钻机的主体配套设备已经到了国际水平，但是石油钻机的外围配套设备还基本处在20世纪60—70年代的水平，劳动强度大，危险系数高。

我国应加强对石油钻机配套设施的整体机械自动化水平的研究和投入，解决现实生产问题，自动化猫道技术的研究和应用，可提高钻机的作业效率，增强石油钻机配套设备的安全性和自动化水平。

1 石油钻机配套设施现状研究目前，钻机在钻井过程中的钻具排放及上、下钻台的操作都比较落后，上、下钻具均以人工操作配合钻台及其猫道上的气动绞车拉、拽的方式作业，具体的操作过程如下所示：钻具上钻台操作过程：第一步先将钻具将钻杆架推入猫道上，在钻台上面利用气动绞车下放钢丝绳挂住钻具的顶部，借用索具将钻具沿着猫道提升至钻台面，让后工人利用铁钩挂住钻具底部，送到小鼠洞中，然后用吊卡卡住钻具，吊环勾住吊卡，将钻具提起后送入井口。

下钻具的操作过程：第一部是利用气动绞车挂住钻具顶端，借用猫道上的气动绞车钩住钻具底部，把钻具拉入坡道，并沿坡道滑入猫道中，使用两部气动绞车将钻具滑向了猫道的尾部。

拆掉两部气动绞车的钢丝绳，人工将钻具从猫道上推回至钻杆的排放架上面。

2 自动化猫道的工作原理通过对钻机在钻井过程中的钻具排放及上、下钻台的操作过程的研究，并结合国内外自动化猫道的发展，从送钻具上钻台和下放钻具两个方面总结了自动化猫道的工作原理。

（1）钻具上钻台过程：在低位条件下，猫道主体中的云梁处在水平的位置，钻杆的排放架支脚液缸可以伸出将排放架一端升起后，使钻具利用自身的重力，顺着排放架的斜面朝向猫道主体滚动。

当钻具滚动到排放架的限位销处后可被卡住，在这种情况下，靠近钻具一侧的拨板液缸可伸出，将拨板顶起，使得限位销附近的钻具抬起，当钻具的高度升至大于限位销的高度以后，钻具可沿拨板斜面滚动至云梁的凹槽内。

此时安全销气缸将安全销压出，主液缸伸出，推动前支架，将云梁升高，到达限定位置后，主动系统内的双向液压马达开始运转，驱动链轮运动，带动小车推动钻具前进到井口位置，使吊卡卡住钻具的顶端，完成钻具上钻台的过程。

海洋钻井平台自动化猫道机设计

以一次传送多根钻杆，高了工作安全性，提降低了作业成本。
关键词：井平台；道机；计钻猫设中图分类号：ＴＥ９１５文献标识码ｔｌ — ａｈｎｅｆｒＯｆｓｒｉｌｎａｆｒｓｇｆＡｕｏｔｄＣａｗａｋＭｃｉｏｆｈｏｅＤｒｌｉｇＰｌｔｏｍ
Ｋｅｒ：ｉｌｎａｆｒ；ａｗａｋ－ａｈｉｅ；ｅｉｙｗｏｄｓｄｒｌｉｇｐｌｔｏｍｃｔｌｍｃｎｄｓｇｎ
传统的海洋石油钻机多数采用绞车、丝绳等钢
实现钻杆的水平传送与上、下钻台＿，１这种传统的操］
２１年第４０１Ｏ卷第２期第２Ｏ页
石油矿场机械
ＯＩＦＩＬＤＥＬＥＱＵＩＭＥＮＴＰ
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文章编号：０１３８（０１０ —０００１０ —４２２１）２０２ —４
海洋钻井平台自动化猫道机设计
ａＯｎ．ＡｎｄｏｆｕｏａｉｃｔａｋｍａｈｉｗａｄｓｇｎｄｎｄＳｏｋｉａｔｍｔｃａｗｌ — ｃｎｅｓｅｉｅ．Ｗｉｈｈｈｒｕｌｃｒｓｕｒｓｔｔｅｙｄａｉｐｅｓｅａ
结构２部分，图１如所示，主要功能是在甲板和钻其
台之问水平传送钻杆。
猫道机主体部分由猫道机本体、体运行机构、本梭车及其驱动机构、翻转机构、给机构、升机构进举等组成。支架结构采用型钢焊接而成，面安装有导轨上

一种新型石油钻机的动力猫道结构[实用新型专利]

专利名称：一种新型石油钻机的动力猫道结构专利类型：实用新型专利
发明人：杨佳怡,郝山波,张雪蛟,钟山,郑杰,刘心钢申请号：CN201720293118.7
申请日：20170324
公开号：CN206888933U
公开日：
20180116
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种新型石油钻机的动力猫道结构,包括第一底座、起升机构、输送机构、控制箱、液压泵站，所述输送机构包括输送架、顶升液压缸、摆动马达组件、推车、推车驱动机构、装卸机构，起升机构的两端分别通过销轴与第一底座和输送机构铰接，起升机构和输送机构分别与控制箱电连接。

本实用新型的动力猫道结构紧凑、操作简单、效率高、安装快速、系统稳定性高，顶升液压缸及其两侧的摆动马达组件相互配合工作，共同构成了动力猫道的分层机构，实现了输送架上多根常用尺寸钻具的一次输送，同时也实现钻具在高位逐次推出，提高了钻具的输送效率，节约了钻具的输送成本。

申请人：中曼石油天然气集团股份有限公司
地址：200120 上海市浦东新区商城路1900号1203室
国籍：CN
代理机构：上海智力专利商标事务所(普通合伙)
代理人：周涛
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高架轮式移运猫道的研制与应用

横向移运到第2 排井仅用2 辆 10 t 铲车即可完成；在钻机搬家时仅用3 h 就可完成 10 k m 的整体移
运。该猫道的研制成功提高了井口转换效率，使钻机在丛式井油气开发中优势更加明显。关键词：高架猫道；模块化；轮式移运；输管；抓管；丛式井
中图分类号：TE922 文献标识码： A doi: 10. 16082/ki.issn.1001-4578.2018.01.005
Abstract ：In order to enhance the applicability of cluster wells in oil and gas recovery and to meet the re quirements of drilling rig to move quickly and over long distance between well sites, a wheeled moving raised cat walk was developed. The inner space of the catwalk main body is up to 4 m with good passability,which addresses the arranging problem caused by interference between conventional catwalk and wellhead equipment in cluster well drilling platform. The modular integral wheeled moving device can be moved with the rig during well site switching. It can be 360° steering and move alone, shortening the drilling rig effective operating time. The eliminated disas sembly and assembly operation improves the transition efficiency and moving speed. The results of the experiment and applications show that the performance of the wheeled moving raised catwalk meets the design requirements. The designed catwalk moves smoothly between the cluster wells with the rig platform without removing any attach ments. Transiting from the first well row to the second well row could be completed using only two 10 t forklifts. The entire moving of 10 km could be completed in just 3 h during rig mobilization.

自动甩钻猫道的研制

◀钻井技术与装备▶自动甩钻猫道的研制∗洪鹤云㊀黄占博㊀张金能㊀康长锋㊀黄海龙㊀任㊀行（南阳二机石油装备（集团）有限公司）㊀㊀摘要：甩钻杆是钻井队完钻后的一项重要作业，石油钻机通常采用工人手工操作配合气动绞车钢丝绳实现甩钻，这种操作方式工作量大，效率低，安全性差㊂鉴于此，研制了自动甩钻猫道㊂自动甩钻猫道采用高端西门子ＰＬＣ及ＶＦＤ控制系统，控制方式分为手动与自动２种方式，可一次性将３根钻杆从钻台面甩向管排架，减少了操作人员数量，大大减轻了工人的劳动强度，提高了效率；猫道上配有气动绞车及绳桩，当装置出现故障时，仍可继续甩钻，不影响井队作业㊂试验情况表明，自动甩钻猫道工作平稳可靠，满足井场甩钻作业要求，具有广阔的市场应用前景㊂关键词：自动甩钻；猫道；翻转；甩钻滑车；倾翻；ＰＬＣ控制中图分类号：ＴＥ９２３㊀文献标识码：Ａ㊀ｄｏｉ：１０１６０８２／ｊｃｎｋｉｉｓｓｎ１００１－４５７８２０１５１０００５ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＡｕｔｏｍａｔｉｃＰｉｐｅＬａｙｄｏｗｎＣａｔｗａｌｋＨｏｎｇＨｅｙｕｎ㊀ＨｕａｎｇＺｈａｎｂｏ㊀ＺｈａｎｇＪｉｎｎｅｎｇ㊀ＫａｎｇＣｈａｎｇｆｅｎｇ㊀ＨｕａｎｇＨａｉｌｏｎｇ㊀ＲｅｎＸｉｎｇ（ＲＧＰｅｔｒｏ⁃ｍａｃｈｉｎｅｒｙ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ，Ｌｔｄ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｒｉｌｌｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎ，ａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｊｏｂａｆｔｅｒｃｏｍｐｌｅｔｉｎｇｄｒｉｌｌｉｎｇ，ｉｓｕｓｕａｌｌｙａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄｂｙｈａｎｄ⁃ｗｏｒｋｏｆｄｒｉｌｌｉｎｇｃｒｅｗｕｓｉｎｇｐｎｅｕｍａｔｉｃｗｉｎｃｈｒｏｐｅｆｏｒｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｏｉｌｒｉｇ，ｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇｔｈｅｉｓｓｕｅｓｌｉｋｅｈｅａｖｙｗｏｒｋ⁃ｌｏａｄ，ｌｏｗｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｐｏｏｒｓａｆｅｔｙＴｏａｄｄｒｅｓｓｔｈｅｉｓｓｕｅｓ，ｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃａｔｗａｌｋｆｏｒｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｉｓｄｅｖｅｌ⁃ｏｐｅｄＴｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃａｔｗａｌｋｆｏｒｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｈａｓａｄｏｐｔｅｄｈｉｇｈ⁃ｅｎｄＳｉｅｍｅｎｓＰＬＣａｎｄＶＦＤｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｍａｎｕａｌａｎｄａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅＴｈｅｃａｔｗａｌｋｃｏｕｌｄｌａｙｄｏｗｎ３ｄｒｉｌｌｐｉｐｅｓｆｒｏｍｔｈｅｄｒｉｌｌｉｎｇｆｌｏｏｒｔｏｔｈｅｐｉｐｅｒａｃｋ，ｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｏｐｅｒａｔｏｒｎｕｍｂｅｒａｎｄｔｈｅｌａｂｏｒｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｓｗｅｌｌａｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｊｏｂｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙＴｈｅｐｎｅｕｍａｔｉｃｗｉｎｃｈａｎｄｒｏｐｅｐｉｌｅｏｎｔｈｅｃａｔｗａｌｋｈｅｌｐｔｏｍａｉｎｔａｉｎａｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｊｏｂｗｈｅｎｔｈｅｄｅｖｉｃｅｆａｉｌｓ，ｗｉｔｈｏｕｔｉｍｐａｃ⁃ｔｉｎｇｔｈｅｄｒｉｌｌｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎＴｅｓｔｉｎｇｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃａｔｗａｌｋｆｏｒｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｈａｓｂｅｅｎｏｐｅｒａｔｅｄｓｍｏｏｔｈｌｙａｎｄｒｅｌｉａｂｌｙ，ｍｅｅｔｉｎｇｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｏｎｓｉｔｅｄｒｉｌｌｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｓａｎｄｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇａｂｒｏａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｓｐｅｃｔＫｅｙｗｏｒｄｓ：ａｕｔｏｍａｔｉｃｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎ；ｃａｔｗａｌｋ；ｔｕｒｎｏｖｅｒ；ｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｐｕｌｌｅｙ；ｔｉｐｐｉｎｇ；ＰＬＣｃｏｎｔｒｏｌ０㊀引㊀言甩钻作业是钻井队完钻后的一项重要工作，我国现有钻机在钻井过程中，上㊁下钻具仍以工人手工操作配合钻台与猫道上的气动绞车拉㊁拽的方式［１］，这种操作方式要求２台绞车必须同步，操作人员手动操作器械，工作效率低，容易出现安全事故㊂鉴于此，南阳二机石油装备（集团）有限公司研制了自动甩钻猫道㊂该猫道外形尺寸与传统猫道基本相同，能够替换原有猫道㊂自动甩钻猫道采用电气自动化控制和无线遥控等技术［２］，生产效率高，劳动强度低，操作简便，能够最大限度地保证操作人员的安全㊂１㊀技术分析自动甩钻猫道结构见图１㊂猫道工作时，滑车前行至坡道底部时停止，限位装置顶住滑车，防止滑车因受钻杆冲击向后滑行㊂当钻杆沿着坡道滑入８１㊀㊀㊀㊀㊀㊀石㊀油㊀机㊀械ＣＨＩＮＡＰＥＴＲＯＬＥＵＭＭＡＣＨＩＮＥＲＹ㊀㊀２０１５年㊀第４３卷㊀第１０期∗基金项目：２０１４年河南省重大科技专项智能化斜直井钻机关键技术研发及产业化（１４１１００２１０７００）㊂翻转装置后，翻转气缸钻杆被翻到滑车前台上，滑车卡爪动作，将钻杆夹紧，限位装置收回，滑车在电机及传动系统作用下拉着钻杆向后滑行，当光电传感器（中）接收到信号时，滑车停止㊂此时松开滑车卡爪，滑车继续向后滑行，钻杆落在猫道上，当光电传感器（后）接收到信号时，滑车再次停止，同时翻转气缸上升，推动钻杆向管排架方向滚动，随后翻转气缸下降，进入下一个工作循环㊂１调节装置；２气动绞车；３滑车；４光电传感器（后）；５光电传感器（中）；６倾翻装置；７钢丝绳索具；８气控系统；９限位装置；１０光电传感器（前）；１１翻转装置；１２坡道；１３动力系统；１４卷管器；１５猫道本体㊂图１㊀自动甩钻猫道结构示意图Ｆｉｇ１㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆａｕｔｏｍａｔｉｃｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｃａｔｗａｌｋ１１㊀主要结构１１１㊀猫道本体猫道本体作为甩钻猫道的基础，其主体为型材㊁板材焊接而成的桁架结构［３－５］，主要用来安装及放置各部件㊂猫道本体设计沿用传统猫道结构形式，由前㊁后２段组成，并通过销轴连接，连接处设有定位座，保证猫道前㊁后段连接平稳㊁可靠㊂本体上方安装有５ｔ气动绞车安装座㊁尾绳桩㊁甩钻滑车和坡道等，侧面安装有传动装置（钢丝绳索具㊁调紧滑轮）和梯子等，内部安装有限位装置㊁翻转装置㊁倾翻装置㊁动力装置㊁储气罐和电气控制箱等㊂所有控制及执行部件集成安装于猫道本体上，结构紧凑，运输方便㊂１１２㊀翻转装置翻转装置结构见图２，可将坡道处钻杆翻转到甩钻滑车上㊂翻转架平板面上焊接有６根ø２５ｍｍ圆钢，每２根圆钢呈八字形３０ʎ分布，保证钻杆从钻台滑下时，钻杆接头能均匀落入翻转架内㊂翻转过程中气缸和翻转架等不能与猫道本体相干涉，保证翻转架转动灵活，无卡阻㊂当收到气缸翻转信号时，气缸活塞杆伸出，翻转架旋转，实现钻杆向滑车上翻转㊂翻转完成后，给出气缸复位信号，活塞杆缩回，翻转架旋转，回到原位㊂１１３㊀甩钻滑车甩钻滑车结构如图３所示，它是甩钻猫道的关键执行部件，其主要作用是将钻杆从坡道处拉至猫道本体㊂甩钻作业时，甩钻滑车在动力装置及传动装置的驱动下运行至坡道底部，卡爪紧扣钻杆接头与本体连接处，拉着钻杆滑离坡道，直至整根钻杆全部水平处于猫道上方，滑车停止，气缸收回，卡爪松开，滑车继续滑离，钻杆脱离滑车，落在猫道上㊂１支撑座；２翻转架；３翻转气缸；４气缸支座㊂图２㊀翻转装置结构示意图Ｆｉｇ２㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｔｕｒｎｏｖｅｒｄｅｖｉｃｅ１１４㊀倾翻装置倾翻装置将钻杆从猫道本体翻至管排架上，实现钻杆的整齐排列㊂该装置主要由气缸（２个）㊁倾翻支架和连接销轴等组成，结构如图４所示㊂其工作原理是：利用气缸的推力顶起倾翻支架，实现钻杆从猫道上平面向一侧倾翻㊂该装置可实现钻杆向２个方向倾翻㊂限位装置采用配焊的方式焊于猫道本体上，目的在于防止气缸呈平行四边行摆动，９１２０１５年㊀第４３卷㊀第１０期洪鹤云等：自动甩钻猫道的研制㊀㊀㊀㊀㊀㊀影响倾翻效果㊂甩钻滑车采用多组滚轮组合，旨在实现滑车滑动及限位㊂滚轮与滑车间采用轴承和销轴螺母连接方式，销轴本体设计有润滑油道，端部设计有润滑油口，可保证滚轮转动灵活㊂１１５㊀动力及传动装置动力及传动装置主要由减速器㊁链轮㊁链条㊁索具㊁滑轮和调节装置等组成，结构如图５所示㊂动力经链条传递到链轮，通过索具与滑轮间的摩擦力实现滑车在猫道本体上滑动㊂采用交流变频电机与ＶＦＤ开环控制系统，可精确控制滑车的运行速度及位置，安全可靠㊂１气缸；２卡爪；３限位及导向滚轮；４滚动滚轮；５滑车本体㊂图３㊀甩钻滑车结构示意图Ｆｉｇ３㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｐｉｐｅｌａｙｄｏｗｎｐｕｌｌｅｙ１倾翻支架；２倾翻气缸；３限位装置㊂图４㊀倾翻装置结构示意图Ｆｉｇ４㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｔｉｐｐｉｎｇｄｅｖｉｃｅ１１６㊀电气控制系统电气控制系统主要由接触器㊁开关电源㊁工业无线遥控器㊁ＰＬＣ控制系统㊁控制旋钮㊁指示灯㊁动力电缆和控制电缆等部分组成㊂通过接触器驱动４ｋＷ交流变频电机带动小车，通过电磁阀控制气路的通断，为系统各气缸提供动力㊂操作模式可分为无线遥控器控制和有线控制器控制２种㊂１２㊀主要技术参数配套底座高度：７５０ｍ；猫道高度：１０７ｍ；适用管径：８８９㊁１２７０和１３９７ｍｍ；气路系统压力：０６１０ＭＰａ；小车功率：４ｋＷ；猫道尺寸（长ˑ宽）：１９７０ｍˑ１８０ｍ；一次甩钻杆数量：３根；小车单趟行程时间：２０ｓ；供电电源：３８０Ｖ／３相／５０Ｈｚ；设计总功率：１１ｋＷ㊂１滑轮；２钢丝绳索具；３链轮；４链条；５减速器㊂图５㊀动力及传动装置结构示意图Ｆｉｇ５㊀Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｐｏｗｅｒａｎｄｇｅａｒｄｅｖｉｃｅ１３㊀技术特点（１）自动甩钻猫道采用高端西门子ＰＬＣ及ＶＦＤ控制系统，工作原理先进，实现了自动化控制，生产效率高，劳动强度低，操作安全简便㊂０２㊀㊀㊀㊀㊀㊀石㊀油㊀机㊀械２０１５年㊀第４３卷㊀第１０期（２）该装置配有进口遥控器及操作手柄，可实现自动和手动２种操作模式㊂（３）自动控制时各动作之间互锁，如果上一步操作没有到位，则下一步无法执行，可有效防止错误操作，减少意外事故的发生㊂（４）控制回路采用安全工作电压，主回路设有漏电保护开关，能够极大限度地保证操作人员的用电安全㊂（５）气源采用钻机气路系统气源，气路管线采用钻机常用的气路管路，猫道（前㊁后段）断开处及气源总接口采用自封式快插接头，可防止灰尘进入气路系统，连接方便，管路老化后更换方便㊂（６）电路信号线在猫道（前㊁后段）断开处及配电箱进口等均采用航空电路插头，拆装方便㊂（７）气路系统安装有气控三联件，保证了气源的清洁，延长了气缸寿命㊂（８）配电箱内有一个应急开关，当有光电传感器损坏而影响整机使用时，合上开关，所有光电传感器都被屏蔽，此时可按顺序手动单步操作㊂（９）备有小钻杆卡爪，甩小钻杆时只需将小钻杆卡爪装到原卡爪内侧即可㊂（１０）当该装置出现故障时，可利用猫道端部绳桩沿用传统方法继续甩钻杆㊂２㊀试验情况与应用前景２１㊀试验情况首先进行整机安装试验㊂按照平面布置图进行了猫道摆放㊁猫道前后段连接㊁坡道与猫道连接和管排架摆放，小滑车㊁动力系统㊁牵引系统㊁翻转系统㊁限位装置㊁倾翻系统㊁气控系统㊁电气系统和各防护罩安装等㊂各部件安装完成后，进行空运转试验㊂将小滑车前㊁后空滑行１００次，小滑车启停可靠，运转平稳，卷管器卷管正常；对小滑车的卡爪气缸进行１００次伸缩试验，气缸伸缩平稳，工作可靠；采用手动和自动２种操作模式对猫道进行功能试验㊂采用３根钻杆１组的试验模式，试验过程中，限位装置㊁翻转装置㊁滑车卡爪㊁滑车滑行和倾翻装置等工作平稳可靠，反复试验２０次，试验效果良好，可满足３根钻杆甩钻要求㊂２２㊀应用前景自动甩钻猫道技术先进㊁结构合理㊁性价比高，能满足国内市场的要求㊂中石化某局于２０１４年在南阳二机石油装备（集团）有限公司采购了１台自动甩钻猫道，配套在ＺＪ４０ＬＤＢ橇装模块钻机项目中，现已进入现场使用，未出现任何问题㊂与传统猫道相比，该自动甩钻猫道自动化程度高，效率高，安全性好，大大减轻了工人的劳动强度，具有广阔的市场应用前景㊂３㊀结㊀论（１）自动甩钻猫道技术先进，外形尺寸及结构与传统猫道相同，控制方式分为手动与自动２种，安全可靠，满足国内井场甩钻要求㊂（２）自动甩钻猫道可一次性将３根钻杆从钻台面甩向管排架，减少了操作人员的数量，大大减轻了工人的劳动强度，提高了工作效率㊂（３）该猫道设有互锁及漏电保护装置，安全性高㊂猫道上配有气动绞车及绳桩，当装置出现故障时仍可继续甩钻，不影响井队作业㊂参㊀考㊀文㊀献［１］㊀赵淑兰，李文彪，聂永晋，等动力猫道技术国内外现状和发展趋势［Ｊ］石油矿场机械，２０１０，３９（２）：１３－１５［２］㊀侯学军，靳秀兰，保长俊ＰＬＣ－８３９在钻杆自动排放控制系统中的应用［Ｊ］石油机械，２０１１，３９（１０）：５３－５６［３］㊀寇红涛，崔建春，刘海伟，等液压动力钻杆排放猫道设计与应用［Ｊ］石油机械，２００８，３６（９）：２９－３５［４］㊀姜鸣，曹言悌，周声强一种轻型桅杆式陆地钻机钻杆排放装置［Ｊ］石油机械，２００８，３６（９）：９０－９１［５］㊀刘文庆，崔学政，张富强钻杆自动排放系统的发展及典型结构［Ｊ］石油矿场机械，２００７，３６（１１）：７４－７７㊀㊀第一作者简介：洪鹤云，工程师，生于１９８２年，２００７年毕业于中国石油大学（北京）机械工程专业，现从事海洋石油钻修机设计及研发工作㊂地址：（４７３００６）河南省南阳市㊂电话：（０３７７）６３５７７１６９㊂Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｈｏｎｇｈｅｙｕｎ＠１６３ｃｏｍ㊂收稿日期：２０１５－０４－１３（本文编辑㊀丁莉萍）１２２０１５年㊀第４３卷㊀第１０期洪鹤云等：自动甩钻猫道的研制㊀㊀㊀㊀㊀㊀。

石油钻机自动化猫道设计策略

石油钻机自动化猫道设计策略摘要：当前，我国自动化科学技术发展迅速，特别是在石油钻机中的应用，进一步推动了我国钻机制造技术的发展，对钻机主设备中的自动送钻、交流变频控制系统等设备都进行了相应研究，以此进一步提升了钻机设备在石油工程中的自动化，但对钻机外围辅助设备的自动化研究相对比较少，就其中的钻杆坡道、猫道等属于独立性部件，不便对其进行频繁拆除、安装、运输等作业，也不能实现自动化朝向钻台进行送入单根和下放钻杆等相应功能。

在整个钻机作业过程中，存在对钻具丝扣的保护程度不足，钻井工作人员的工作量比较大，操作中存在一定的安全隐患问题，加快对钻机外围辅助设备进行优化设计是当前石油钻机技术发展中需要重点探讨的问题。

本文就其中的自动化猫道优化设计策略进行探讨，以此为相关人士提供参考。

关键词：石油钻机；自动化；猫道；优化设计现阶段，我国在机械自动化方面的研究取得了巨大进步，在石油领域中，对钻机自动化行业起到推动作用，其主体配置可以与国际水平相媲美，然而钻机外围配置相对发达国家还是处于1960-1979 年的水准，具有劳动大、系数高的特征。

由此，需要加大对石油钻机外围的研究力度，提升解决问题的能力，促使钻机整体能够跟得上时代发展，其中自动化猫道技术对石油钻机工作效果具有一定的促进作用，能够有效的提升其工作效率，进而加强石油钻机工作的自动化水平，增强安全性，因此本文对石油钻机自动化猫道优化设计策略进行详细探讨，具有一定的现实性研究意义。

1.石油钻机自动化猫道运行原理针对石油钻机在进行钻井作业期间的钻具排放以及上钻台、下钻台的操作原理进行分析，然后根据当前国内外对自动化猫道研发现状，从上钻台、下钻具两方面来对自动化猫道运行原理进行总结和探讨。

其一，上钻台运行原理，若运行所处条件为低位情况下，猫道主体中云梁所处位置为相对水平状态，对于钻杆排放架支脚液钢伸出来后，促使排放架其中一端处于升起状态，然后钻具就会借助本身具有头的重力，朝向排放架斜面方向的猫道主体进行滚动，在滚动过程中，若滚动至排放架限位销所处位置后就会处于卡住状态，这时候可伸出钻具相近一侧的拔板液钢，以此来促使拔板处于顶起状态，这时与限位销相近的钻具也随之被抬起来，在这种情况，若钻具上升高度比限位销高度大的情况下，钻具就会顺延拔板斜面方向进行滚动运行，逐步运动至云梁凹槽所处位置，与此同时安全销气缸中的安全销也会因此压出来，主液钢处于伸出状态，将前方支架推起来，促使主梁不断上升至一定位置，通过以上，主系统中双向液压马达因此进入正式运转状态，驱动链轮进行相应的运动，促使小车推动钻具朝向井口方向行驶，吊卡在钻具顶端位置处于卡住状态，这时候即完成钻具上钻台这一运行过程。