关于石油钻井作业中钻修井机械设备发展问题的探究
2011-02-14刘春生
刘春生
(陕西延长石油集团公司油气勘探公司,陕西延安716000)
钻修井机作为油田井下作业与施工当中最基本的动力来源,凭借其自身移动性好、起下速度快以及一机多用等优点,而被广泛应用于各种井下工程中。也正因如此,钻修井机在我国油田修井作业中,发挥着不可替代的重要作用。随着国内外石油工业的不断发展与进步,为了适应像海滩、浅海、丘陵以及沙漠等,不同环境下油气采收的基本需求,国内外对于钻修井机的改进与开发研究也不断深入,各种新技术、新结构的钻修井机不断涌现,并被广泛应用于石油工业当中。
据相关统计显示,在我国油田修井作业中,小修施工作业几乎占整个井检维护工作的90%~95%,成为石油钻修井工程中最主要的组成部分。而钻修井机作为我国油田钻修井工程中不可或缺的重要设备,其发展水平对于整个油田的钻修井工程有着重要的影响。
综合国内外石油行业的发展水平来看,油田钻修井工程对钻修井机的整体要求,和当前世界钻修井设备的整体发展现状,以及我国钻修井设备的进一步发展与完善,这三个方面的问题,正是本文进行研究探讨的对象。
1 钻井作业对钻修井机的技术要求
随着世界石油工业的不断发展与进步,石油钻井作业对钻修井机的技术要求也越来越高,就当前世界范围内石油工业的发展现状来看,对钻修井机的整体要求主要表现在如下方面:
(1)钻修井机运行的可靠性有所提高,降低设备运行的故障发生率,保证钻井作业的连续性与时效性,降低作业整体成本,这些都是世界石油行业对于钻修井机设备的最基本要求;
(2)钻修井机的配套技术必须遵循HSE的基本理念,也就是在提升整体竞争力的前提之下,保证钻井作业的安全性;
(3)钻修井机的智能化、自动化以及机械化水平,都应该在发展的过程中不断提高,以便于减轻人力劳动的强度,使整个操作更加安全简便;
(4)钻修井机的运移性与适应力,都应当保持良好,便于拆卸、安装及运输,可以在不同的环境下进行正常作业;
(5)钻修井机在进行配套的时候,应当预留出可供固井、录井、测井以及固控等技术进行配套的接口,以满足专业化的服务需求;
(6)不管是哪一个国家生产的钻修井机,都应以国际上通用的技术标准为依据,以便不同国家在使用的过程中,都可以便捷地互换到各种配件。
2 世界钻修井设备的发展现状
设备更加安全可靠,寿命较长,性能更优;更趋机械化、自动化、智能化,设备的高效节能特性更为突出;能够满足不同环境条件之下的作业需求,上述三点可以说是当前世界范围内钻修井设备发展的主要方向。
当前世界石油工业当中,电驱动的钻修井设备得到了广泛的应用。钻修井设备是否能够实现快速运移,成为被关注的重要问题。而整体化的钻修井系统、盘式刹车和配套的控制技术,以及顶驱钻井装置的应用,则很好地体现出钻修井设备机械化、自动化及智能化的发展水平。与此同时,“全液压可移动式”的钻修井设备,也开始得到各国石油工业的青睐。
可以说,当前世界钻修井设备的发展,已经呈现出蒸蒸日上的良好态势。而这种世界钻修井设备的整体发展环境,也使得我国钻修井设备的发展面临严峻的挑战。如何缩小与世界钻修井设备之间的差距,实现我国钻修井设备水平的大幅提升,不仅影响着钻修井设备行业,同时也决定着我国石油工业的整体发展水平。
3 我国石油钻修井设备的发展与完善
要发展与完善我国石油钻修井设备,缩小与世界整体水平的差距,首先应当从设备的设计理念入手进行转变,树立起新的设计理念,加快对优质设备的研发步伐,提高我国石油钻修井设备的可靠性、运移性,使其满足HSE的基本要求。
(1)重新构建钻修井设备的设计理念。当前,我国钻修井设备是通过很多不同的厂家配套形成的,这就使得钻修井机的结构相对庞大,各种线路交错纵横,缺乏统一化、整体化的设计理念与思路。所以,要发展与完善我国的钻修井设备,首先应当构建起统一、完整的设备设计理念,使不同厂家能够按照统一的标准进行设计,实现技术融合,为提升钻修井设备的智能化水平提供条件。
(2)加快优质设备的研发与生产。从世界石油工业的整个市场环境来看,不同地区对于钻修井设备的要求也是各不相同的。就像在中东、南美等地区,钻修井设备的额定负荷要比国内同等规格的设备高一个等级。所以在进行设备研发与生产的过程中,为了满足不同地区的石油钻井作业的需求,应当加快优质设备的研发与生产,使设备具有更强的适应性。
(3)提高钻修井设备的可靠性和运移性。当然,要切实实现我国钻修井设备完善工作,必须依照世界石油工业发展对于钻修井设备的需求,对其可靠性与运移性进行全面的提升。不可否认,当前我国多数国产的钻修井设备,普遍存在一定的品质问题,对设备进行维护、维修或者是配件的费用相对较高;虽然近年来我国也研制成功多款运移性不错的设备,但相比于世界的整体水平来看,还是存在一定差距。
所以在进行钻修井设备设计的时候,应对其设计的合理性、科学性、规范性以及标准性进行严格的把关,结合世界范围内先进的技术水平与设计标准,对我国钻修井设备运行的可靠性以及应用的运移性进行加强。
(4)将满足HSE作为设计的基本要求。要满足HSE的基本要求,在进行钻修井设备设计时,应对设备的安全防护功能进行着重加强,像钻台逃生的滑道、防坠落装置、逃生装置等这一些列的安全性装置一定要配齐,通过人性化的设计实现钻修井设备安全性的全面提升。另外,设备当中还应当配有相应的报警仪器,生活区当中也应当配有可供休息的专区,设施方面应当齐全,以便于为设备运行的安全性和稳定性提供保障。
4 结束语
在石油工业的发展过程中,钻修井设备的发展水平,对于整个石油工业的发展具有一定的影响作用,钻修井设备的安全性、稳定性、运移性以及设计上的统一性等,影响着石油工业相关工程的安全与稳定,同时也决定着工程的成本投入水平。因而,依照世界范围石油行业对钻修井设备的基本需求,结合当前世界钻修井设备的发展现状,我国钻修井设备的发展与完善,对钻修井设备行业以及整个石油行业的发展进程,都有着重要的意义。
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