論輕型修井機的現狀與開發展望

呂寧

針對通井機作業效率低、生產成本高的問題，提出在油田修井作業中，用輕型修井機取代通井機。輕型修井機將會向簡易型和綜合型兩大用途發展，向專用底盤發展，向加大裝機功率發展，向提高可靠性和先進性發展，以及向提高井口機具機械化水平等方向發展。

修井機；輕型；開發；展望

1.通井機的現狀

油田資金受限制，而通井機價格便宜，僅為輕型修井機的三分之一左右；油田地理環境差，特別是東部油田，井場路況惡劣，雨季泥濘，其他車輛很難上井，只有履帶式通井機能夠進入；操作人員技術素質較低，而通井機結構簡單，易于操作和維修。

履帶式通井機在使用中主要有以下缺陷：由于通井機自身不背帶井架，轉移井場時需要專用車輛配合，作業前后輔助工作量大，約占每口井作業時間的2/5，作業周期長，生產成本高；裝機功率小，提升速度慢，作業效率低，影響使用單位經濟效益。

2.通井機的主要優勢

價格因素。修井機和通井機價格懸殊太大，輕型修井機的價格是履帶通井機的3~4倍。但是揭開價格懸殊這個表象，應當看到問題的實質并非如此。

配置概念不同。輕型修井機以整機配套銷售，出廠時配套齊全。履帶通井機以裸機銷售，用戶還必須購買井架、游車大鉤、大繩、指重表及傳感器、液壓動力大鉗、液壓卸扣油缸及井場照明燈具等部件，配套部件價格占通井機主機價格的70%~90%。

輔助作業差異。輕型修井機行駛速度快，輔助作業時間短，平均僅為每口井作業周期的1/6左右。履帶通井機行駛速度慢，作業輔助車輛多，工作量大，費用高，輔助作業時間長，平均為每口井作業周期的2/5左右。

輔助費用懸殊。輕型修井機首次投資集中，資金數額較大。但投產后，基本不需要輔助車輛配合，工作期間輔助費用極少。履帶通井機投資分散，后期配套投資較大，輔助費用較高，其平均核算單井作業成本高出修井機1.3~1.5倍。

使用與維修。履帶通井機在油田使用已近50年，其結構特點和工作性能已為用戶所熟悉，操作規程制定完善，維修保養手段齊全，配件供應充足，設備完好率較高。修井機具有作業效率高、輔助成本低、操作輕便等諸多優點。隨著市場進一步拓寬，操作規程日益完善，維修保養手段逐漸齊全，配件供應渠道不斷疏通，修井機的維修會更加便利，設備完好率定能逐步提高。

操作人員素質。在企業減員增效的大潮流下，企業富余人員將充實作業隊伍，民工逐步減少，現場操作人員將相對穩定，技術素質將逐步提高，結構簡陋的各種類型的通井機將逐步更新換代。

井場道路。隨著油田基本建設規范化的推進，大多數井場的道路基本上得到改善，修井機進入井場已不再困難。

3.輕型修井機的現狀

輕型修井機主要裝備油田作業隊，承擔油氣井難度較小的修理作業，是比較理想的小修作業設備。目前國內輕型修井機已進入油田市場，從載運型式方面分為兩大類，即修井機專用底盤和二類汽車底盤。

專用底盤輕型修井機。裝配輕型修井機專用底盤，技術和經濟上較合適，行駛和作業共用一臺發動機液力傳動箱，車臺平面較寬闊，將發動機液力傳動箱布置在車臺中部，減輕前橋載荷，車上設備布局合理。6?驅動型式，越野能力強，適用于各油田路況。主要生產廠家有江漢石油管理局第四石油機械廠、江漢石油管理局機械廠和南陽石油機械廠。

二類汽車底盤輕型修井機。這類修井機技術含量較低，生產廠家較多，結構差異較大，性能良莠不齊。

載運底盤。輕型修井機采用行駛和作業共用一臺發動機的動力方案，需要汽車二類底盤配置全功率取力器，將發動機動力傳遞到車上絞車系統。通常汽車二類底盤配置有多種型式的取力器，但全功率取力器為數不多，修井機生產廠家選擇時應慎重。

動力傳動輕型修井機的動力傳動，各廠家產品結構不同，性能差異較大。目前國內生產的輕型修井機有以下幾種傳動方式：①液力傳動，配置液力變速器，動力換擋，起升能力大、傳動平穩安全，操作方便，綜合性能優越；②液力傳動，配置液力變矩器，加配機械變速器，機械換擋，起升能力大，傳動平穩安全，換擋時需切斷動力，停轉換擋操作不便；③機械傳動，配機械變速器，機械換擋，結構簡單，但綜合性能較差。

4.輕型修井機的發展方向

A.用途向兩大類型發展

簡易輕型修井機。主要是根據目前油田作業隊的實際工作要求而對口設計制造的，用以完成起下操作的單一功能修井作業，結構簡單，專用性較強，價格低廉，是履帶通井機的理想換代機型。

綜合型輕型修井機。具有多種作業功能，一機多用，可完成修井、鉆井、試油、提撈巖心筒等多種作業。這種修井機是為油田特殊用戶和與國際接軌的石油專業公司設計制造的，基本機型為單滾筒結構，根據用戶要求，可提供加裝撈砂滾筒的雙滾筒絞車結構；可裝配轉盤及傳動系統，使其具有起下操作和旋轉操作功能。長慶油田已使用江漢石油管理局第四石油機械廠帶有轉盤傳動系統的綜合型XJ40修井機，用于鉆探淺層油井作業；江西鹽礦使用同類型XJ40修井機鉆探鹽井。

B.向專用底盤修井機方向發展

輕型修井機專用底盤，車臺平面較寬闊，有足夠的空間加裝撈砂滾筒、轉盤及傳動系統；行駛和作業共用一臺發動機液力傳動箱，簡化了結構，節約了成本；發動機液力變速箱布置在車臺中部，有效地減輕前橋載荷。車上設備布局合理，尤其是在價格上與汽車二類底盤修井機同規格型號、同樣配置的機型相比較，僅為汽車底盤修井機的70%左右。

C.向加大裝機功率方向發展

早期，修井機的功率配置較小，每噸大鉤載荷的起升功率僅為2~3kW。為了提高作業效率，現在大部分修井機每噸大鉤載荷的起升功率增加到4kW左右，有些特殊用途的修井機甚至可達5~6kW。美制修井機裝機功率較大，廠家從用戶實際使用情況出發，使修井機在額定鉤載下起升，發動機也不處于滿載荷工作狀態。其優點是：發動機機械載荷和熱載荷相對較低，損耗相對減少，故障率降低，使用壽命長；發動機長期處于經濟區域運轉，油耗相對降低；故障率降低，修井機能夠較長時間保持高使用率及低維修率，經濟效益好。

D.向可靠性和先進性方向發展

提高產品可靠性和先進性是生產廠家和用戶共同追求的目標，但實際運作起來卻很困難。目前，輕型修井機是個買方市場，因此對用戶提出的各種結構要求，生產廠家都得想方設法滿足。但同一規格的修井機，產品型號眾多，給生產廠家組織設計生產帶來種種困難，也影響了產品的可靠性。修井機模塊系列化設計方案，可提高系列機型互換性、通用性，便于組織生產，縮短生產周期；模塊部件形成小批量生產，有利于提高產品的可靠性。集中精力解決矛盾突出的某一模塊問題，改善其性能，即可提高整機的性能水平。

E.向提高井口機具機械化水平方向發展

在不斷提高輕型修井機主機性能的同時，還應不斷提高井口機具機械化水平。例如，采用液壓動力大鉗、氣動卡瓦，提高油管上卸扣效率；采用管柱運送機械臂，加快起放管柱的速度等。

[1]葛登云，孫建榮，袁國迅等.利用現有修井設備改制修井機.石油機械.1997.25

[2]彭金申.油井小修作業設備的技術現狀與發展.石油機械.1999.27