成 斌，王炳宇，孙 军，王丽君，齐明侠

(兰州兰石石油装备工程股份有限公司 青岛分公司，山东 青岛 266520)

0 引 言

目前全球发现的海洋巨型油田储藏的44%位于浅海，中国近海油气资源近90%都分布在浅海地区[1-6]。所以，浅海对于人类油气勘探开发具有重要的实际意义，更是全球未来油气勘探开发的战略重点之一。人工岛钻机是在浅海油藏区建立的人工岛上进行油气钻采作业的大型钻采设备。人工岛钻机配备360°钻机移运系统，该系统具有任意方向移运和360°旋转功能，该系统在人工岛钻机搬家时，各模块无需拆卸即可在丛式井井间快速移运及两排井之间的转场，缩短了搬迁时间，提高了钻机作业效率，降低了钻井成本。

笔者通过对人工岛钻机移运轨迹进行数据模拟计算分析，优化钻机移运各个支点的角度及位移，得到最优解。

1 钻机简介

人工岛钻机主要由主机模块、泥浆模块、动力控制模块、固定模块组成。除固定模块外其他三个模块都带有360°移运系统如图1所示。

图1 人工岛钻机总体布局图

其中钻机主机模块由2个支撑架和8个行走机构组成，支撑架和行走机构按照上装设备的尺寸和载荷分布进行布置，人工岛钻机移运行走机构布置行走机构如图2、3所示。

图2 主机模块行走机构布置图

图3 行走机构结构示意图

360°钻机移运系统在进行360°旋转时需要液压站提供动力，举升液压和步进液缸动作，刻度盘调整精确角度，完成钻机的360°旋转。

2 模拟分析

假定人工岛钻机各个模块为平面刚体(如图4所示)，旋转中心为O点，现在A点给以垂直于OA方向的驱动。……