石化機(jī)械“推扶式”鉆井機(jī)器人首次實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用

【上海制發(fā)閥門(mén)訊】

    7月28日，在四川宜賓珙縣，石化機(jī)械四機(jī)公司依托中原工程公司ZJ70D自動(dòng)化鉆機(jī)研發(fā)的以“推扶式”鉆井機(jī)器人為核心的管柱處理系統(tǒng)，在中石油長(zhǎng)寧H29號(hào)作業(yè)平臺(tái)首次實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用。

    鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)與裝備最早應(yīng)用于海洋鉆井平臺(tái)。近年來(lái)，國(guó)外知名公司升級(jí)相繼開(kāi)發(fā)了系列陸地自動(dòng)化鉆機(jī)技術(shù)，國(guó)內(nèi)也掀起鉆修裝備機(jī)械化、自動(dòng)化熱潮。鉆修裝備自動(dòng)化水平的提高，可以減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，讓操作更安全，施工質(zhì)量效益也得以提高。隨著公眾越來(lái)越重視安全、健康和環(huán)保，自動(dòng)化鉆機(jī)需求也與日俱增。

    從2012年開(kāi)始，石油機(jī)械四機(jī)公司開(kāi)展自動(dòng)化鉆修裝備技術(shù)研發(fā)。“我們首先要解決的，是如何實(shí)現(xiàn)管柱從地面至井口之間安全、高效雙向輸送。”石化機(jī)械四機(jī)公司技術(shù)中心主任徐軍表示，他們充分借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，利用“動(dòng)力貓道”實(shí)現(xiàn)管柱從排管區(qū)與鉆臺(tái)面間的雙向輸送，再利用緩沖機(jī)械手配合游吊系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管柱從鉆臺(tái)坡道口與井口或小鼠洞間的雙向輸送。由于安裝方便，裝備改造成本低，并兼容人工作業(yè)模式等特點(diǎn)，市場(chǎng)接受程度高，目前已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，14臺(tái)（套）在大慶油田、遼河油田、中原油田等國(guó)內(nèi)油氣田得到廣泛應(yīng)用，并出口到阿爾及利亞、印度、伊拉克等國(guó)家和地區(qū)。

    把管柱從地面自動(dòng)輸送到井口，只是萬(wàn)里長(zhǎng)征走完了第一步。近年來(lái)，四機(jī)公司把研發(fā)重點(diǎn)瞄準(zhǔn)大型鉆機(jī)自動(dòng)化平臺(tái)。“7000米、9000米鉆機(jī)主要用于超深井、特深井鉆井作業(yè)，作業(yè)周期長(zhǎng)，存在起下鉆工作量大、操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全風(fēng)險(xiǎn)高等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。”徐軍表示，他們依托集團(tuán)公司《鉆機(jī)自動(dòng)化升級(jí)改造》《管柱自動(dòng)處理系統(tǒng)關(guān)鍵裝備研制》等項(xiàng)目，以ZJ70、ZJ90電驅(qū)鉆機(jī)主機(jī)為基礎(chǔ)，配套管柱處理系統(tǒng)、司鉆集成控制系統(tǒng)等自動(dòng)化設(shè)備，通過(guò)開(kāi)展管柱自動(dòng)輸送、立根自動(dòng)排放、井口自動(dòng)化工具配套、集成控制等關(guān)鍵技術(shù)研究，研制了3種形式的管柱自動(dòng)化處理系統(tǒng)，逐步掌握了鉆機(jī)管柱自動(dòng)化處理與集成控制等核心技術(shù)，具備了新制鉆機(jī)成套與在役鉆機(jī)升級(jí)改造能力。

    在中石油長(zhǎng)寧H29號(hào)作業(yè)平臺(tái)，通過(guò)前期的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試與整改工作，ZJ70D自動(dòng)化鉆機(jī)整套系統(tǒng)具備了作業(yè)能力，滿足了二層臺(tái)無(wú)人化、管柱輸送區(qū)和井口區(qū)域少人化的作業(yè)要求。

    隨著國(guó)內(nèi)各油田公司對(duì)在役設(shè)備的自動(dòng)化改造需求日益增加，鉆修井裝備自動(dòng)化展現(xiàn)良好發(fā)展前景。徐軍表示，他們今年將抓緊完成ZJ70D自動(dòng)化鉆機(jī)性能優(yōu)化，積極推進(jìn)鉆機(jī)自動(dòng)化升級(jí)改造批量化推廣應(yīng)用，加強(qiáng)核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備研發(fā)，從常規(guī)自動(dòng)化鉆機(jī)向高端自動(dòng)化鉆機(jī)邁進(jìn)。

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