双钻头自平衡钻具系统具有很多优点,无需使用钻杆,不会产生常规钻井方式中由于频繁起下钻以及钻杆晃动对井壁的破坏、能耗小、钻头对岩层扰动小、钻井事故率低、钻井成本低等。尽管其有很多技术难点,但是该系统在钻井行业具有非常广泛的应用前景。本文主要根据双钻头自平衡钻具系统的钻进工艺要求,研究钻具系统配套的缆管及地面平台,为双钻头自平衡钻具系统的应用提供地面装备保障。主要开展的工作和取得成果如下:研究了双钻头自平衡钻具系统用缆管。根据钻具系统的需求,缆管要具有搭载有泥浆、信号线和电缆通道功能,且要有一定抗拉强度。提出了水平“二维”涡状储缆思路,并通过计算证明了“二维”涡状储缆代替“三维”卷筒储缆的可行性和优势。研究了缆管地面存储和运移方式。根据目前连续管存在的不足和缺陷,提出了缆管的地面存储、运移和井口输送的方法,并进行了理论计算和分析。理论上做到了避免缆管间、缆管与储缆槽间的摩擦损伤,实现了缆管的存储、运移等功能。设计并模拟优化了缆管地面存储系统。根据缆管的存放和运移方式等理论研究结果,确定了系统参数,设计并优化了具有储缆、缆管导入导出、缆管地面运移和缆管井口运移等功能的缆管地面存储系统,该系统由储缆平台、缆管牵引车、导缆机构、井口输送机构以及其他机构等组成。本文研究成果紧紧围绕双钻头自平衡钻具系统的要求,实现了缆管及其自动运移、储存、井口输送和钻井液循环等功能,为双钻头自平衡钻具系统提供缆管和全套地面装备。