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頁巖氣開發(fā)裝備“中國造”唱主角

  • 發(fā)布日期:2014-08-26      瀏覽次數:2893
    •                           頁巖氣開發(fā)裝備“中國造”唱主角

                                     上海申弘閥門有限公司

           6月22日,在焦石壩焦頁28號平臺,800多噸的ZJ50D步進式鉆機像裝了智能化機械腳,在遙控器的指揮下,順利完成從焦頁28-4井到焦頁28-1井的“自力行走”。鉆機整體移運搬遷時間由常規(guī)的5天縮短為3個小時,實現鉆機搬家當天搬遷、當天開鉆。
      “有了它們,今后頁巖氣開發(fā)更有保障了。”石油機械公司機械研究院新技術推廣部蔣洪亮說。
      石油機械公司根據涪陵工區(qū)地形地貌,創(chuàng)新開展重點裝備和工具研發(fā),先后完成井工廠鉆機、大型成套壓裂裝備等多項主要核心裝備國產化改造,建立了適合我國*頁巖氣資源條件的裝備體系,為頁巖氣開發(fā)提供了國產裝備支撐。上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導式減壓閥,空氣減壓閥,氮氣減壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥保溫閥、低溫閥、球閥截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動閥門、電動閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。用語開采頁巖氣的閥門廠家,中國制造閥門的專業(yè)廠家。
      運用創(chuàng)新技術研制鉆機
      涪陵*頁巖氣田是國內*整裝頁巖氣田,采用每個平臺布置4口井或6口井的叢式井布局模式開采,一次性完成全部井組鉆井作業(yè)后,整體移交試氣投產工序,對鉆機技術提出更高要求。
      建設初期,工程隊伍均使用4000米以上常規(guī)石油鉆機進行叢式井鉆井作業(yè),鉆機搬遷需要7天以上才能完成,長達建井周期的15%以上。
      “要實現頁巖氣的商業(yè)開發(fā)必須低成本、規(guī)模化”。石油機械公司瞄準鉆機技術,將創(chuàng)新研發(fā)與生產有機融合,加大研發(fā)力度,研制成功可快速移動和作業(yè)的井工廠輪軌式、步進式鉆機。
      5月23日,在焦石壩焦頁30號平臺,一臺5000米輪軌式電動鉆機,從焦頁30-1HF井整體平移至相距10米的焦頁30-4HF井,用時僅57分鐘,與常規(guī)搬遷方式相比,節(jié)省了6天。涪陵頁巖氣鉆井平臺井位分布多為三角形、菱形等布局。該公司研發(fā)步進式鉆機,給鉆機上“腳”,使其成為可以自由行走的鋼鐵巨人。鉆機的整體移運僅用3小時就能完成。
      目前,在涪陵作業(yè)的鉆機裝備中,45%是該公司產品,電動鉆機成為我國頁巖氣井的主力技術裝備。
      根據地質特點開發(fā)個性化鉆頭
      “目前,公司在涪陵工區(qū)牙輪鉆頭*高達98%,金剛石鉆頭占有率達60%左右,螺桿鉆具供不應求。”石油機械公司涪陵服務中心江鉆王憲忠說,去年金剛石鉆頭在涪陵工區(qū)*不足30%,大多數市場被國外廠家占據。


      非常規(guī)資源開發(fā)給石油鉆頭帶來更多的需求,鉆頭的適應性開發(fā)顯得尤為重要。
      該公司針對涪陵工區(qū)儲層埋藏較深、地質條件復雜、地層穩(wěn)定性差等特點,專門成立了由公司領導掛帥、集“研、產、銷”三方面人員為一體的項目組,先后攻克鉆頭易斷齒、磨損快、鉆具易卡等技術難關,開發(fā)出個性化金剛石鉆頭和等壁厚螺桿鉆具,形成一整套鉆頭鉆具優(yōu)化方案。
      在日常產品開發(fā)上,將鉆井時間、進尺、機械鉆速等影響鉆井效益的因素與設計估值比較,并對鈍鉆頭磨損情況進行評估分級,不斷完善鉆頭設計和選型,擴大國產化鉆頭*。
      通過技術攻關,一開直井段的鉆井周期從5天減少至1~2天,二開定向段機械鉆速提高近3倍,水平段“一趟鉆”在部分井位獲得成功。
      綠色低碳理念融入裝備研發(fā)
      6月中旬,該公司研制的70噸~225噸帶壓作業(yè)設備、兩套160噸帶壓作業(yè)裝置,在焦石壩帶壓起下管柱作業(yè)中應用成功。
      該公司機械研究院工程師丁永偉解釋,為了研發(fā)適合涪陵頁巖氣井作業(yè)的帶壓作業(yè)裝備,公司通過三次技術引進和合作研發(fā),掌握了高壓動密封技術、舉升旋轉技術、智能安全控制技術和裝備集成配套技術,獲得1項發(fā)明授權,研制出70噸~225噸帶壓作業(yè)設備、兩套160噸帶壓作業(yè)裝置。
      在研發(fā)國產裝備過程中,該公司將綠色低碳環(huán)保理念融入裝備研發(fā)應用,把技術引進與自主創(chuàng)新相結合,研發(fā)出適應山地井工廠作業(yè)的大容量連續(xù)油管設備,推出系列高壓大排量固井設備,為固井提供裝備支撐,有效防止因井筒氣液竄流而污染環(huán)境;研究應用大規(guī)模壓裂返排液處理技術裝備、油田污水處理設備,實現污水廢液的重復利用和達標排放。與本文相關的論文有:氣體減壓閥在草珊瑚牙膏的應用