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笃定手艺先导,胜利钻井院打造了一张石油工程手艺的胜利手刺。
50载大浪淘沙,沙尽见真金。
中国第一座坐底式钻井平台,第一台交流变频电机直驱型单轴一体化绞车,第一部完全自动化刷新并投入生产的钻机,第一次乐成实验国产工具南?扇急⌒咀饕……
一个个镌刻在中国石油工业史上的闪光效果,串联起了胜利钻井院聚焦国家立异驱动战略,以立异兴院,一直推进手艺和产品迈向高端化、自动化、智能化、清洁化的生长轨迹,凝聚着胜利钻研人聚焦尊龙凯时建设手艺先导型企业决议安排,以推动高水平科技自主自强为己任,矢志不渝立异攻关,打造石油工程手艺手刺的心血。
高端化:剑指天下一流
2017年5月1日破晓1点,一束幽蓝的火焰照亮了南海漆黑的夜。
那一抹由深?扇急懔恋墓,向天下宣告:中国南?扇急⌒敬蠡窭殖,中国成为天下上为数未几掌握可燃冰保温保压取芯手艺的国家!
胜利钻井院正是幕后英雄。
可燃冰是21世纪公认的最有可能接替煤炭、石油等通例能源的新型绿色能源,但开采难度远远凌驾了页岩油。
取芯是举行地层剖析和储量评估的须要事情。而可燃冰取芯差别于通例取芯,对工具密闭性、隔热性要求很是高。必需确保取出的岩芯状态与海底原始温度压力一致,不然就可能导致岩芯的剖析。
在这条荆棘遍布的赛道上,依托国家863项目“自然气水合物钻探取芯工程样机及配套手艺”,在恒久积累形成的成熟的通例取芯手艺的基础上,胜利钻井院向可燃冰取芯提倡挑战。
9年间,屡试屡败,险些让研发团队爆发了放弃的念头。是地矿手艺与石油领域油气捕集取芯手艺的攀亲,让研发团队拨开迷雾见月明,掌握焦点手艺创立了领先天下的事业。
推动优势手艺一直向更高水平突破,中长筒页岩油取芯、液力加压取芯、海绵取芯、绳索取芯……知足差别地层及差别井眼尺寸的取芯作业需求,让胜利钻井院取芯手艺成为行业标杆,跻身天下一流。
国际领先手艺生长到那里,攻关偏向就跟踪到那里。
“等井径膨胀管钻井手艺是膨胀管手艺和钻井井身结构的生长偏向。当深井钻遇重大地层时,可作为暂时手艺套管举行机械封堵。无需改变钻头尺寸和井身结构继续钻进,有利于把井钻得更深。”胜利钻井院石油完井研究所专家吴柳根先容说。
云云主要的手艺,已往在国际上没有规;某墒煊τ,在海内属于空缺领域。
为了攻克这一天下级难题,胜利钻井院依托国家863项目“膨胀管钻井手艺”举行探索性研究,攻克了大变形膨胀质料、大变形膨胀螺纹、可变径膨胀工具、多级压力系统和配套工具工艺等要害手艺。
2020年11月13日,等井径膨胀管手艺在河31-斜190井试验乐成,顺遂完钻并完成电测作业。膨胀后的等井径膨胀管经受住了钻塞和二开钻进的双重磨练,作为暂时手艺套管服役23天,清静起下钻16趟。
“这标记着尊龙凯时在这项天下尖端钻井手艺攻关上取得了重大突破。”作为研发的直接加入者,吴柳根深感自豪。
着力打造人无我有、人有我精的高端手艺产品,赋能石油工程高质量生长,胜利钻井院一系列高端手艺产品熠熠生辉——
胜利油区效益开发钻完井要害手艺立异与应用等3项效果抵达国际先进水平,钻机管柱自动化系统研制与工业化应用、滩浅海重大油气藏钻完井要害手艺研究与应用2项科技效果抵达海内领先水平……
自动化:减人增效利器
6月,暑热模式开启。
国家级页岩油树模区牛页一区试验井组笼罩在炎炎烈日下。偌大的井场上只有零星几个往来的身影。
“各人不是躲起来纳凉了。”胜利钻井院石油机械研究所所长李进付诠释道,“现场钻机配套了我们自主研发的‘胜利天工’DREAM钻井管柱自动化系统,再也不需要那么多人了。”
曾几何时,海内并不缺一线工人,但老一辈石油人老去后,谁来钻井?自动化是未来的一定选择。
十多年前,在一次手艺交流会上眼见天下最先进的自动化钻机,李进付大受震撼——一小我私家坐在中央控制室,像玩游戏一样完成一整套钻井流程,简直就像科幻大片。
“有梦就要追!我们把钻井管柱自动化系统命名为DREAM,就是‘追梦’的意思。”尊龙凯时青年岗位能手、钻机自动化项目司理高煜先容道。自那时起,胜利钻井院把眼光锁定在打造国产自动化钻机。
几易寒暑,数以万计的图纸,胜利钻井院形成了钻机管柱自动化集成配套手艺,实现了钻井管柱运送自动化、井口作业自动化、立根排放自动化及系统整体控制。
2021年10月21日,习近平总书记在山东东营考察时代,登上70183钻井平台。当看到工人盯着显示屏,仅凭摇杆和控制面板轻松操控钻井时,总书记赞美像是“开飞机”。
一线工人是钻机自动化最直接的受益者。
“已往,钻井事情既艰辛又危险。现在,二层台和钻台等高危事情区实现无人操作,大大提高了实质清静水平,劳动强度降低90%以上,每班可节约人力2到3人。”李进付说。
以自动化手艺和装备改写石油钻井傻大笨粗、又苦又累的刻板印象,在胜利钻井院的产品库里,同样体现抢眼的尚有钻井液在线监测系统。
钻井液被称为钻井的血液,性能的优劣决议着一口井钻井施工的成败。
恒久以来,钻井液性能丈量依赖人工手动丈量,费时艰辛,丈量离子浓度需要20~30分钟,测三项参数破费1个小时,并且人工检测、纪录,误差在所难免。
2008年的一天,胜利钻井院油田化学工程师刘保双研读外文文献时,外洋一种能够实现钻井液性能自动化丈量的仪器吸引了他的注重。
那一刻,一扇新的大门在胜利钻研人眼前翻开——研发钻井液性能在线监测系统,通过信息化、自动化手艺,实现钻井液性能的在线实时监测。
海内没有先例可循。研究团队在试验中一直找出问题,又一直优化丈量仪器,实验纪录本堆了1米多高。
历经上百次现场试验,“胜利天工”哨兵钻井液性能在线监测系统跃然出生,可每秒纪录一组数据,远超外洋同类产品10~15分钟一次的监测频率。以后,人工取样被取代,人为不清静、不稳固因素得以消除,极大增进了科学、清静、高效施工。
提质增效,未有尽时。胜利钻井院正通过尊龙凯时“十条龙”科技攻关项目《页岩油开发全自动钻井装备研制及树模应用》,启动基于机械人手艺的全自动钻井装备研发事情,向着自动化钻井更高水平大步迈进。
智能化:无人钻井不是梦
人工智能时代已经到来。
从战胜全球顶尖棋手的AlphaGo到OpenAI创立的大语言模子ChatGPT,无不说明着这一点。
党的十九大就已提出,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合。胜利钻井院深知其中蕴藏着重大的机缘,组建智能信息手艺研究所,致力于成为我国石油工程智能化生长的一支主要实力。
钻井装备MRO(维护、维修、运行)物联网系统应运而生。
古板意义的钻井施工,装备之间关联度低。井场装备治理以人工巡视为主,一旦泛起装备故障只能逐一排查,不但牵涉大宗人力物力,也间接影响了钻井时效。
“若是把物联网手艺搬到钻井现场,实现井场装备之间的互联互通,变人工巡视为终端监测,必将大大提升钻井现场的治理水平,提高装备的包管能力。”胜利钻井院智能信息手艺专家于丽丽刻意把这一超前的设想酿成现实。
5年时间里,于丽丽向导团队一台一台收罗种种井场装备的数据,一步一步探索数据背后表达的装备状态,乐成研发钻井装备MRO物联网系统。在牛页一区试验井组应用,该系统多次准确预警异常,为装备高效治理、钻井高效施工带来了福音。
无独吞偶。为了准确、实时识别钻井液溢流和漏失,胜利钻井院智能信息手艺研究所还研发了“胜利天工”智能坐岗系统,成为胜利油田东部一样平常开发井开钻验收的须要条件。
该系统通过智能化传感器监测液位、集成井场实时数据,能够自动识别钻进、起钻、下钻等工况,准确盘算溢流与漏失,为井队规避和处置惩罚危害提供辅助决议支持。
“智能坐岗系统可以实现全程平衡压力钻进,我们现在已经离不开它了。”井上手艺职员说,“钻井作业要害时刻我们一直盯着用。”
增进我国石油工程智能化生长,钻头被付与了感知力。
“提速增效始终是钻井追求的目的。但现阶段依赖装置在螺杆上游的丈量装置,难以提供真实可靠的提速提效剖析。”胜利钻井院科研治理部司理高凯说,“要提高钻头破岩效率,非智能钻头莫属。”
研发团队的事情室里,黑板上的阵列画了又擦,推满公式的草纸摆了一地。
2022年,“胜利天工”钻头参数智能收罗系统先后在牛页、义页、渤深等重点区块现场试验,累计入井7井次,振动、转动、井斜、井温等多参数丈量数据完整、特征鲜明,实现了钻头真实工况听诊。
“研发团队还模拟鸟群捕食信息共享战略,建设多目的钻井参数计划评价模子,探索智能钻井参数优化决议要领。”高凯先容说,“这样一来,就可以通过钻前剖析和钻时校正,为全自动钻机提供送钻参数蹊径,规避井下危害、提高钻井效率。”
从地面的石油装备智慧互联,到地下的钻头智慧感知,以智能化为智慧钻井插上腾飞的同党,胜利钻井院埋下了无人钻井的种子,花开可期。
清洁化:绿色赋能未来
绿水青山就是金山银山。
在国家“双碳”战略目的下,关于高耗能、高碳排放的古板油服企业来说,绿色低碳转型不是想不想、干不干的问题,而是必需干、必需干好的事业。
“我们苏醒地熟悉到,在‘双碳’新赛道上,必需自觉肩负起推动油服行业绿色低碳生长的战略使命,施展自身研发优势,推进绿色手艺立异,全力破解‘双碳’配景下我国油服行业面临的难题与挑战。”胜利钻井院副院长裴学良指出。
4月10日,重庆页岩气足203H7-2井一趟钻进尺2965米,刷新了中国深层页岩气水平井新纪录。
这项由中国石油重庆页岩气公司创立的亮眼业绩,背后闪灼着胜利钻井院的科研之光——该井首次应用了“胜利天工”钻井液负压接纳装置,并取得乐成。
在钻井历程中,钻井液携岩爆发大宗放弃物,不但环保压力大,并且处置惩罚用度高昂。
胜利钻井院历时两年研发的“胜利天工”钻井液负压接纳装置,以振动筛筛面为滤网,立异接纳脉冲负压设计,通过脉动气流形成一定频率的真空抽吸。“就像人在呼吸一样,把残留钻井液吸得干清洁净。”研发职员成冠琪先容道。
通常情形下,钻井作业岩屑含液量为30%~35%,足203H7-2井应用“胜利天工”钻井液负压接纳装置,岩屑含液量降至13.8%。四开爆发400余吨钻屑,接纳油基泥浆凌驾40立方米,放弃物镌汰约80吨。
“该装置不但有用镌汰油基钻井液消耗,降低钻井放弃物运输和处置惩罚本钱,并且装置小巧细腻,便于现场装置,绝对具有诱人的性价比。”胜利钻井院绿色清洁环保研究所副所长刘均一指出。
细密团结绿色环保现场急需和清洁能源生长偏向,强化科技攻关和手艺相助,胜利钻井院研发了一批解决绿色环保难题、增进新能源生长的新手艺、新装备——
致密油气开发情形;な忠占杉耙ψ氨,完成装备研制与装备配套集成,形成橇装、?榛哟χ贸头O低,钻井液处置惩罚量9131立方米,平均减量率68.95%。
泥浆不落地装备及手艺效劳,彻底去掉大循环池,实现全井段钻井液接纳、减量化及钻屑随钻处置惩罚,钻屑脱液干燥后含水率小于70%,彻底消除对井场情形的污染隐患,镌汰钻井用水和征地本钱。
钻井液有害成份剖析及减量化手艺研究,形成了一整套完善的水基钻井液环保减量化作业要领。
…… ……
“紧跟尊龙凯时绿色清洁战略程序,瞄准尊龙凯时2030年碳达峰目的,2022年我们组建了绿色清洁环保研究所,从机构设置上树立鲜明导向,进一步凝聚攻关绿色环保、清洁能源、清静生产等要害手艺的实力。”裴学良说。
多出、快出清洁化手艺,全力以赴打造石油工程绿色清静转型的战略实力,起劲护持绿色井场。这张绿色手艺手刺,必将成绩胜利钻井院可一连、高质量的未来。
责任编辑:石杏茹