石油鉆井作業中鉆修井機械設備問題探究

劉再予

摘? 要： 為了適應海灘、丘陵、沙漠、淺海等極端環境，我國及國際上對鉆修井機展開了改良及研發等工作，使不同類型、具備新技術及新結構的 鉆修井機不斷地推陳出新，并被使用到施工當中。據統計，我國在對油田開展修井施工期間， 小修基本上占據了整個維修施工的90%～95%， 已成為鉆修 井項目中最為重要的一環，并發揮著極為重要的作用。本文對石油鉆井作業中鉆修井機械設備問題進行探究。

關鍵詞： 石油鉆井作業;鉆修井;機械設備;存在問題;解決方法

引言： 通過對國內外相關數據資料的調查研究顯示，區別于其他行 業作業模式，石油行業在油田井下實際作業過程中，一切生產動力來源于 鉆修井機械設備。鉆修井機械設備之所以能夠在石油鉆井作業中被普遍應 用，主要歸根于設備自身性能，如，較為靈活的移動性、快速的起下作 業、省時、省力等，深受廣大石油勘探企業的青睞。

1 鉆井作業對鉆修井的技術要求

隨著新經濟時代的到來和全球化趨勢越來越明顯，石油產業及相關 行業加速發展，在全球貿易中的地位持續上升，對國內經濟發展起到良 好的推動作用。在此背景下，石油鉆井作業在實際開展過程中，圍繞鉆 修井機械設備中具體技術的實施情況提出了一系列要求。因此，通過分 析當前階段鉆井作業中對鉆修井機械設備的技術要求，與全球各個國家 和地區石油工業發展現狀相結合，總結出以下幾點技術性要求。第一， 縱觀鉆修井機械設備及其與之相關技術的發展歷程，整個過程嚴格按照 HSE的基本理念開展，換言之，在保證鉆修井機械設備自身競爭實力基礎 之上，將鉆井作業實施過程中的安全性納入考慮范圍之內，為鉆修井機 械設備的安全化、規范化作業提供全方位保障。第二，隨著物聯網的出 現，不僅逐漸成為石油行業的未來發展趨勢，且在某種程度上使得鉆修 井機械設備日常運行發生了變化，對設備可靠性及安全性等方面的要求 逐漸提高，該趨勢形成背后目的在于不斷提升設備運行效率，不斷降低 故障發生率，從根本上推動整個作業的效率，為生產作業的正常開展提 供極大的便利。因此，在鉆修井機械設備在實際生產過程中，應從設備 本身性能出發，確保其運行的穩定性，盡可能地避免作業過程中出現頻 繁的終端現象，自始至終保持作業的流暢性，進而實現對作業成本的有 效降低。第三，在鉆修井機械設備實際發展進程中，應對其原始功能特 性進行保留甚至不斷深化，如運移性及強大的適應性等。在機械設備實 際應用過程中，不難發現，對上述兩種性能在某種程度上有著相對較高 的要求，究其原因主要是由于鉆修井機械設備在作業開展期間，尤其是 作業環境極為惡劣情況下，應保障設備拆卸、安裝及運輸過程中的便利 性，這種要求市場附加于鉆修井機械設備本身。

2 發展現狀

（ 1 ）鉆修井機技術已取得極大發展。主要體現在2方面：①設備自身 的安全性能更高、使用年限得到增加、具備的性能更為優質;②設備在朝 著機械化、自動化及智能化方向發展，高效及節能特性更加顯著;③可在 不同的環境中工作，能夠最大限度地滿足用戶要求。（ 2 ）在全球石油領 域內，使用電力資源作為驅動的鉆修井機得到普遍使用。與鉆修井配套使 用的控制技術，如盤式剎車、頂驅鉆井裝置等，將鉆修井機所具備的機械 化、自動化、智能化水平展現了出來。另外，“全液壓能夠進行移動”的 鉆修井機設備，同樣也獲得了不同國家石油行業的青睞。（ 3 ）隨著全球 鉆修井機的發展，也推動著我國鉆修井機的發展。為減小和其他國家鉆修 井機存在的差距，達到鉆修井機水平得到顯著提升的目的，不僅對推進鉆 修井機整個行業發展具有重要的影響，也對我國石油工業的全面發展與水 平提升，同樣發揮著決定性作用。

3 采取措施

要讓我國的石油鉆修井機得到發展，減小和國際先進水平的差距， 就要發展和健全相關體系和理念。要從設備的設計理念著手，實施轉 變，將全新的設計理念在實際工作中快速樹立起來，加快對質量上乘設 備研發的腳步，提升鉆修井機的可信賴度、運移性能等，讓HSE的基本要 求得到滿足。

3.1? 重新構建鉆修井設備的設計理念

隨著現代社會的快速發展及時代的變遷，大量新型設計理念逐漸進 入鉆修井機械設備的設計工作中，并與設備的生產效率密不可分。當前階 段，國內所采用鉆修井機械設備中，許多設備構件來自于不同的生產廠 家，整個設備各不同廠家零部件組合而成，使得鉆修井機械設備在體型上 不受控制，機械設備中線路的設置毫無條理性，線路的整體性與統一性嚴 重匱乏。因此，鉆修井機械設備的設計理念可朝著以下幾點發展。一是加 快完善現階段機械設備設計理念，積極吸收國外先進設計方法及手段。二 是對當前國內鉆修井機械設備整體設計理念進行重新構建，但在具體構建 過程中需注意設備的整體性以及統一性等特征。三是大力推廣統一性的設 計理念，使各個生產廠家嚴格按照統一的標準進行設計，進而從根本上提 升整個鉆修井機械設備的智能化水平。

3.2? 加快研發及生產制造的腳步

從世界石油工業目前市場大環境來看，凡是存在差異的區域，對鉆修 井機的要求同樣存在著差異。例如，中東及南美地區等，鉆修井機設備的 額定負荷，與我國同一個規格的該類設備進行對比，要高出一個等級。因 此在開展設備研發及生產制造期間，為了在實際開展鉆井施工過程中，能 讓所在地區的需求得到滿足，在提升質量的同時，要加快設備研發及生產 制造的腳步，以使該設備具備更多的適應能力。

3.3? 提高鉆修井設備的可靠性和運移性

為進一步實現鉆修井機械設備在石油行業的全面普及與應用，需在滿 足世界石油工業對鉆修井機械設備相關要求的基礎之上，促進機械設備自 身可靠性與運移性的全面提升。目前一些機械設備在實際應用中或多或少 地存在一定質量問題，且設備后期維修養護難度較大，無形中增加了設備 維護所投入成本。為此相關設計人員作為機械設備設計活動及生產活動中 的重要參與者，在鉆修井機械設備實際生產過程中，應自始至終堅持“科 學、合理”的設計原則，并不斷加大對鉆修井機械設備生產及應用質量的 監管力度，以有效確保鉆修井機械設備自身可靠性以及運移性地實現。

3.4? 將HSE的規范標準作為前提條件

要讓HSE的基本條件得到滿足，就要在鉆修井機的設計與施工過程 中，需要對該設備所具備的安全預防功能展開重點的強化。例如，鉆臺逃 生使用的滑道、預防墜落情況發生的裝置，以及另外一些逃生過程中使用 的裝置等。使所有的安全性裝置，要全部配備齊全。經過人性化的設計， 使鉆修井機自身安全性能得到整體提高。另外，設備內部要配置與之對應 的報警裝置，其中的生活區部分，同樣要配備能夠提供休息的區域。提高 設備工作中的安全性及穩定性，并得到很好的保證。

綜上所述，在石油工業整體的發展環節中，鉆修井機設備對整個使用 領域的發展而言，會產生重要影響。鉆修井設備自身所具備的安全性及穩 定性，還有其所具備的運移性和實際進行設計期間的統一性等，都會對石 油工業有關項目的安全產生著巨大影響。另外，它對于工程整體投入資金 的水平，同樣發揮著巨大作用。

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