[实用新型]用于油田或煤层气开采的车载钻机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于油田或煤层气开采的车载钻机。 

背景技术

现有用于油田或煤层气开采的车载钻机均是采用单一动力源来驱动相应的液压系统，液压系统驱动相应的钻井动力机械完成钻井动作，钻机动力机械包括桅杆、驱动桅杆翻倒的液缸、桅杆上装配的动力头等。单一动力源主要以柴油发动机为主，这种车载钻机存在着耗油量大、对环境污染大等缺点，据统计，钻井动力机械的燃油消耗占钻井成本的20%以上，且车载钻机一般工作斗在偏远地区，交通运输不便，单是柴油的运输也存在着很大的困难，柴油的运输费用占钻井成本的比重也很高。另外采用单一的柴油发动机进行驱动，当柴油发动机发生损坏情况时，车载钻机只能停止作业来维修，影响施工效率。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种对环境污染低，并能够降低钻井成本的用于油田或煤层气开采的车载钻机。 

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为： 

用于油田或煤层气开采的车载钻机，包括车架及设置于车架上的钻井动力机械，车架上还设置有天然气-柴油混燃发动机和电动机，车架上还设置有用于储存天然气的储气罐和用于储存柴油的油箱，所述的储气罐和油箱分别通过对应的供气管路和供油管路与所述天然气-柴油发动机的气缸连接，所述的车架上还设有具有第一、二动力输入端的分动箱，所述天然气-柴油混燃发动机和电动机的动力输出端分别通过第一、二离合器与所述分动箱的第一、二动力输入端对应传动连接，所述分动箱的动力输出端传动连接有液压泵组，所述液压泵组的动力输出端通过对应的液压油路与所述的钻井动力机械相连。

所述的天然气-柴油混燃发动机和电动机沿所述车架的宽度方向上并列设置；所述的天然气-柴油混燃发动机、分动箱和液压泵组沿所述车架的长度方向上并列设置。 

所述的供气管路和供油管路上分别设有控制对应管路中天然气流量和柴油流量的流量调节阀。 

所述的第一、二离合器为机械式离合器、气动离合器、电动离合器或电磁离合器。 

本实用新型的有益效果为：天然气-柴油混燃发动机和电动机同时作为车载钻机的钻井动力源，通过对应的第一、二离合器控制两者分别与分动箱传动。在一些可以得到较好电力供应的施工现场，采用电动机进行驱动，电力作为一种清洁能源，没有三废排放，价格也较柴油便宜的多，从而节省成本；在一些偏远地区进行施工时，由于电力无法得到供应，可以采用天然气-柴油混燃发动机作为动力，压缩天然气有价格低、运输方便和废气排放量低等特点，更重要的是在油田或煤层气开采区域都有现成的天然气，因此即使不从外地向钻井区域运输天然气，在施工现场也可以很容易满足车载钻机对天然气燃料的需求；通过双动力源的设计，也解决了在单一动力源损坏的情况下，车载钻机无法钻井的问题。 

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。 

具体实施方式

用于油田或煤层气开采的车载钻机的实施例如图1所示：包括车架7及设置于车架7上的钻井动力机械，钻井动力机械包括桅杆、驱动桅杆翻倒的液缸、桅杆上装配的动力头等。车架7上沿其宽度方向并列设置有电动机3和天然气-柴油混燃发动机1，车架上还设有用于储存天然气的储气罐（图中未示出）和用于储存柴油的油箱（图中未示出），储气罐和油箱分别通过对应的供气管路和供油管路与天然气-柴油混燃发动机1的气缸连接，供气管路和供油管路上分别设有控制对应管路中天然气流量和柴油流量的流量调节阀，流量调节阀为设置于供气管路和供油管路上的比例换向阀，车架上还设有控制该比例换向阀的自动切换装置。车架7上还设有在车架7长度方向上与天然气-柴油混燃发动机1并列设置的具有第一、二动力输入端的分动箱5，天然气-柴油混燃发动机的动力输出端通过第一机械式离合器2与分动箱5的第一动力输入端传动连接，电动机的动力输出端通过第二机械式离合器4与分动箱的第二动力输入端传动连接，分动箱的动力输出端传动连接有液压泵组6，第一、二离合器旁分别设有对应的离合器位置检测系统，车载钻机还包括控制仪表盘、天然气-柴油发动机点火电路控制装置和电动机启动电路控制装置，控制仪表盘上设有报警装置，报警装置、发动机点火电路控制装置和电动机启动电路控制装置均与控制仪表盘控制连接。液压泵组6的动力输出端通过对应的液压油路与相应的钻井动力机械相连，钻井动力机械包括桅杆、驱动桅杆翻倒的液缸、桅杆上装配的动力头等。在本实用新型的其它实施例中：第一、二机械式离合器还可以被气动离合器、电动离合器或电磁离合器代替；当然比例换向阀还可以被供气管路和供油管路中分别设置的流量调节阀代替。 

工作时，系统将天然气-柴油发动机或电动机的机械能转变为液压能推动钻井动力机械工作，工作过程中只允许一个动力源工作，两动力源与分动箱5对应连接的离合器的啮合与分离状态由离合器位置检测系统检测并由控制仪表盘显示。当不工作时，第一机械式离合器2和第二机械式离合器4都处于分离状态，离合器位置检测系统检测到两离合器的位置后把信号传递给控制仪表盘，控制仪表盘上就会显示出第一、二机械式离合器都已分离；当采用电动机3作为动力源时，手动操纵第一机械式离合器2使其分离，同时手动操纵第二机械式离合器4使其合上，离合器位置检测系统检测到两离合器的位置后把信号传递给控制仪表盘，控制仪表盘上就会显示出第二机械式离合器4已啮合，第一机械式离合器2已分离，这时可以启动电动机3，电动机3将通过分动箱5来驱动液压泵组6，提供液压系统动力。当采用天然气-柴油混燃发动机1作为动力源时，手动操纵第一机械式离合器2使其合上，同时手动操纵第二机械式离合器4使其分离，离合器位置检测系统检测到两离合器的位置后把信号传递给控制仪表盘，控制仪表盘上就会显示出第一机械式离合器2已啮合，第二机械式离合器4已分离，这时启动天然气-柴油混燃发动机1，天然气-柴油混燃发动机1将通过分动箱5来驱动液压泵组6，提供液压系统动力，在一般情况下天然气-柴油混燃发动机1工作在天然气-柴油混燃的工作模式，只有在天然气供应不足的情况下才切换至柴油工模式。一旦第一、二机械式离合器同时啮合或发生故障，离合器位置检测系统检测到后会把信号传递给控制仪表盘，控制仪表盘上就会显示故障，另外，控制仪表盘将控制报警系统报警，同时，控制仪表盘还将控制天然气-柴油混燃发动机点火电路控制装置与电动机的启动电路控制装置切断发动机的点火电路和电动机的启动电路以确保机器的安全。