液力傳動技術在機械傳動中占據(jù)重要地位，其應用形式也多種多樣，但鉆機應用則主要為液力變矩器和液力耦合器。液力變矩器和液力耦合器可實現(xiàn)鉆機柔性傳動，可根據(jù)輸出載荷變化，有限度地調節(jié)輸出轉速。輸出轉速相同時液力變矩器的高效區(qū)在75%~85% 之間，液力耦合器的高效區(qū)在95%~98% 之間。液力耦合器按照功能可分為普通型、限矩型和調速型，其中調速型的液力耦合器因其有較高的傳動效率，且與普通型液力耦合器相比適應外載荷變化的性能更好，能夠提高鉆機起下鉆時效，在石油鉆機上有著廣泛的應用前景。

    液力耦合器性能強、優(yōu)勢多

    調速型液力耦合器具有以下優(yōu)勢性能：無級調速性能好，調速型液力耦合器可以在動力機轉速不變的情況下根據(jù)外載荷的變化，通過控制調節(jié)閥的進口或出口開度來改變工作室內油環(huán)的厚度，也就是充入工作室的油量，實現(xiàn)負載的無級調速，對機械傳動效率影響不大；適應外載能力強，泵輪轉速不變時，泵輪的力矩隨載荷改變而變化，超負荷運行時，液力偶合器可自動停機；防震、隔震性能強，能夠減弱動力機的震動和隔離載荷的振動，延長動力機和傳動裝置的壽命；可實現(xiàn)多級并車，當工作機采用多臺動力機驅動時，調速型液力耦合器通過改變充油量來改變傳遞的扭矩，使各驅動單元的功率趨于平衡，允許各臺動力機的轉速和負載分配稍有差距；傳動效率高，液力耦合器的效率95%~98%，同時調速型液力耦合器能使電動機空載啟動，不必要選擇大功率余量能力的電動機和其它動力機，并可減少網電負荷的波動。

    力耦合器正在逐步取代液力變矩器，其主要原因是其良好的綜合經濟性能。調速型液力耦合器克服了普通液力耦合器的不足，可實現(xiàn)當負荷增大時轉速自動減少，當負荷減少時，轉速自動增大。調速型液力耦合器這種自動適應性，進一步提高了工作效率，故在石油鉆機上應用更經濟、更高效。另外，調速型液力耦合器的傳動部件之間無直接機械接觸，使用壽命相對更長。

    配合網電鉆機可節(jié)本增效

    國內以柴油機為動力的機械鉆機占到80% 左右，以柴油機作為動力的機械設備的碳排放、噪聲污染越來越有背于國家節(jié)能減排綠色低碳的方針政策。相比之下，電動機驅動鉆機具有節(jié)能環(huán)保、結構簡單、可靠耐用、易維護、運行成本低等特點，更符合國家關于綠色低碳節(jié)能減排的要求。機械鉆機雖然投資成本低，但是鉆機的技術性能、調速特性、工作平穩(wěn)性等比電動鉆機差。使用柴油機發(fā)電的費用是網電費用的2 倍，網電鉆機相對于以柴油機動力的機械鉆機節(jié)約了更寶貴的成品油資源，減少了鉆井隊油料運輸、儲用損耗及柴油機組維護保養(yǎng)、檢修、耗材費用，減少了鉆井作業(yè)現(xiàn)場柴油、潤滑油、噪聲等污染，減少了井場周邊自然環(huán)境影響，提高了清潔生產水平，改善了井隊員工工作環(huán)境。

    調速型液力偶合器傳動模塊，由調速型液力偶合器、正車減速箱、油冷卻系統(tǒng)、氣動調速控制箱等組成。其主要優(yōu)點是 ： 提高了交流電動機的啟動性能，通過調速型液力偶合器，減少了電機的沖擊載荷；具有較高的機械效率和工作的可靠性，同時減少了設備的故障率，節(jié)省了設備的維護保養(yǎng)時間，提高了鉆井時效；能夠實現(xiàn)泥漿泵低泵沖特殊鉆井的需要；具有良好的經濟性；實現(xiàn)了機械傳動鉆機無極調速功能。通過有效的傳動單元組合，不僅提高了鉆機自動化性能，降低了鉆機的運行成本，還進一步提高了鉆機安全可靠性。調速型耦合器在機械鉆機改網電鉆機驅動已在勝利油田20 套鉆機得到了推廣應用，經濟效益顯著。

    以 中 石 化SL40600 鉆 井 隊2014年1 至5 月 份 施 工 的5 口同 臺 井 為例， 濱649- 斜48 井 使 用 柴 油機 和發(fā)電機作為動力，消耗柴油64 噸，費用為492,800 元，平均每天能耗費用23,466 元，改電機驅動調速型耦合器機組的濱649- 斜48 井耗電量為326,784 千瓦時， 費用為261,427 元，平均每天能耗費用約11,883 元。相比使用柴油機、發(fā)電機每天僅從能耗上節(jié)約費用11,583 元，單井節(jié)約21 萬元，節(jié)能效果到達40% 以上。同時，改為電機驅動調速型耦合器機組后，大大減少了柴油機、發(fā)電機維修成本及材料、配件消耗，綜合成本節(jié)約能達到50% 以上。由于電機驅動調速型耦合器機組性能穩(wěn)定可以實現(xiàn)連續(xù)生產，避免了柴油機、發(fā)電機出現(xiàn)的機械故障停機時間，提高了鉆井速度，有效縮短了施工周期，經濟效益進一步提升。