作业设备的技术现状与发展趋势

分析研究作业设备的技术现状与发展趋势，对保障油田的原油生产十分必要。在总结多年油田现场作业设备使用情况的基础上，研究了3种修井设备的特点、性能及结构组成，提出了作业设备的发展趋势。研究表明：以XJ40为代表的小修修井机将是今后小修作业设备的发展方向；XJ80修井机、XJ120修井机以及XJ150修井机在今后一段时间内，将持续保持其优势；作业设备向先进成熟技术发展，向节能、安全、环保方向发展。     

轻型修井机的现状与开发展望

针对通井机作业效率低、生产成本高的问题,提出在油田修井作业中,用轻型修井机取代通井机。轻型修井机从载运方面分为专用底盘式和二类汽车底盘式两种,专用底盘轻型修井机行驶和作业共用一台发动机液力传动箱,车台平面宽阔,车上设备布局合理,越野能力强;二类汽车底盘轻型修井机技术含量较低,生产厂家众多,结构差异较大。轻型修井机将会向简易型和综合型两大用途发展,向专用底盘发展,向加大装机功率发展,向提高可靠性和先进性发展,以及向提高井口机具机械化水平等方向发展。     

自动化修井机现状及发展趋势

介绍了国内外自动化修井机的主要特点、研发推广现状以及未来修井设备的发展方向。着重介绍了国内自动化修井机的机械化、自动化装备的研制应用、集成控制系统的研制、动力源的选择、整机配套生产制造能力和推广现状。结合国内钻修井作业特点,归纳了未来自动化修井机的研发制造及推广的3个发展趋势。     

新型“车机一体化”修井机的设计与应用

为了满足吉林石油集团采油修井生产作业的需要,增强修井机的作业能力,提高修井设备在市场的竞争力,研制了一种新型“车机一体化”越野性好的XJ60修井机。该新型修井机采用“车机合一”的结构和设计思想,简化了结构。传动系统采用液动机械传动,变速范围大,有自动调节速度和载荷的能力,对发动机及传动系统有一定的保护作用。现场应用40余井次,该修井设备运转良好,性能优越,稳定性好,可满足吉林油田修井作业的需要。     

四川油气田修井机现状与发展

修井设备分为常规和非常井设备,常规修井设备可分为通井机和修井机;非常规修井设备主要是盘管修井机和不压井起下钻设备及与之配套的各种工具。四川在修井时主要采用常规修井设备。四川现有的修井机主要是带双节伸缩式井架和提升系统的自走式修井机。文中分析了各类型号修井机的功能笔特点,提出了在修井过程中存在的问题;分析了国外修井机的特点,性能,提出了四川修井设备在研制和改造中的设想。     

利用现有修井设备改制修井机

在分析了国内各油田现有两类修井设备的优点和不足之后，根据目前油田的道路和井场条件，提出了利用现有修井设备改制修井机的方案，并已付诸实施。改制的修井机将通井机。立放运井架车、平板拖车等设备的功能集于一体，不仅充分发挥了油田现有设备的综合效能，且各项性能指标完全满足修井工艺要求。累计1200多小时的使用情况表明，改造机运转良好。用户反映改制的修井机操作简单，维修方便，且作业效率是通井机的2－3倍，价格是修井机的1／3－1／2，投产3－4个月即可收回投资。     

倒车箱在修井机上的应用

在石油与天然气的勘探开发工程中．修井机是进行作业的主要设备。在使用过程中，尤其是在对油气井的大修理中，经常使用到不同转速的倒档。来完成复杂的大修作业．然而目前现场拥有的大部分修井机，只有一个低速倒档，修井效率低下，作者通过在修井机上设计安装倒车箱。将原修井机的所有正档全部转变为倒档．通过在6台惨井机上安装使用，性能稳定，操作方便，极大地提高了修井效率．     

海洋无钻修机平台修井作业方式

对目前我国海洋油气田无钻修机平台修井作业方式进行调研,对已经应用成熟的搬迁修井机、液压修井机、连续油管修井和投捞潜油电泵等作业方式进行综述,论证各项作业方式所适用的条件,并对技术局限性进行分析。根据我国国内海洋油气田的开发情况,制约无钻修机平台修井的瓶颈在于提高作业时效和降低作业费用。对国内海洋油气田开发趋势进行分析,未来无钻修机平台修井作业方式将有较大改进。对无钻修机平台修井作业方式进行思考和展望,整理海洋无钻修机平台修井的思路,为海洋平台开发和修井作业提供参考。     

南阳石油机械厂滩涂修井机被评为国家级新产品

最近,国家科委发出评定通知,南阳石油机械厂研制的滩涂油田修井机被评为国家级新产品。　　　滩涂修井机是南阳石油机械厂为适应滩涂、泥泞地区油井作业条件,与胜利油田联合开发的一种新型修井设备。该产品可广泛应用于滩涂泥泞地区边远井、废弃井、高难作业井的修井增效?..     

G—30吨车装修井机

随着我国石油工业的迅速发展,修井作业越来越频繁。目前,我国各石油矿区使用的修井设备,大部分仍为仿制的通井机和联合作业机。而这些设备,由于笨重、劳动强度大、速度慢等缺点,已不适应我国快速修井的要求。为了满足各石油矿区快速修井的需要,减轻修井工人的劳动强度和保证使用安全,玉门石油管理局的工人和兰州石油机械研究所的技术人员,根据我国油田的实际情况,共同设计了一种G-30型修井机。它适用于我国各石油矿区,井深在2000米以内的修井作业。     

XJ40型橇装式电驱动修井机

针对目前油田为各型修井机提供动力的柴油机的工作效率仅为50%,不仅作业成本高,而且还存在噪声污染和排放废气等问题,研制了XJ40型橇装式电驱动修井机。该电驱动修井机采用模块化设计,整机分为调速电动机及控制模块、传动系统模块、绞车及盘式刹车模块、液压控制模块及橇装底盘等5大模块,具有结构简单、占地面积小、操作方便和环保节能等优点。现场试验结果表明,采用该修井机进行一般的修井作业,工作效率比传统的通井机、修井机高10%左右,动力费用约为传统修井作业设备的52.3%,无废气排放,噪声低,满足了现代化施工的环保要求。     

自动化智能液压修井机结构设计

针对目前传统修井机小修作业存在的作业周期长、作业自动化程度低、人工劳动强度大、作业安全性差等问题,设计了一款新型自动化智能液压修井机,通过“‘PLC 程控/ 人控’多单元协调自动耦合控制+ 人机离线操控 ”的控制方式使修井机的各个关键系统相互协同作业,实现油田小型修井作业过程的自动化、无人化操作。该修井机改变了传统修井作业过程中管柱地面卧排的放置方式,采用管柱井口立放、双立根同时起下的工作模式,同时可以兼容单根起下、地面卧排的传统作业工艺, 与传统作业相比缩短了近20%~30% 的修井周期;采用全液压驱动方式,增加液压蓄能系统,通过变载荷变驱动方式的配置达到节能的目的,方便远程控制,同时提高了修井作业的安全性。     

修井设备的机械隐患及防护对策

井下作业是油田生产中最艰苦的岗位,作业现场设备防护措施不齐全会导致不安全作业。如运转的机械设备缺乏防护罩、警示牌不齐全、不设置围栏等,其结果都随时会造成伤害的情况。修井设备的危险在于:修井设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。危险部位在于:旋转部件和成切线运行部件间的咬合处,如修井机绞车主滚筒,泵车旋转的联轴器、链条和链轮、齿条和齿轮等。现场中发现如下隐患:修井机绞车主滚筒、泵车旋转的联轴器在出厂时均未加装防护罩,而现场也无警示标志,这样当设备运转时随时可以将人员或物料卷入。针对修井设备危险源进行分析及做出防范措施。     

多功能平台海洋修井机模块研制

针对胜利油田多功能平台面积小、井口组多、平台承载能力小和安全要求高等特点,研制了多功能平台海洋修井机模块。该模块主要由井架、底座、绞车、转盘、动力系统、控制系统和滑移系统等组成。修井机模块结构紧凑,整机安装在甲板导轨上,可沿导轨纵向和横向滑移,底座设有多个梯子和坡道安装位置,满足多井口组的修井作业;绞车采用气动钳盘式辅助刹车,质量轻;采用电喷防爆柴油机驱动,提高了修井作业的安全性。由有限元分析计算可知,修井机的强度、刚度和稳定性等均满足相关规范要求。该海洋修井机模块分别在不同平台上使用,完成现场上百口井的修井作业,使用效果良好。修井机布局合理,结构紧凑,安装及拆卸简单,便于海上吊装及运输。所得结论可为修井机模块的进一步优化和老平台改造提供参考。     

LG90/50Q型轨道式一体化连续管作业机研制

目前,国内外丛式平台井、大斜度长水平井数占比逐步攀升,大部分油气田已步入生产开发中后期,采油、修井作业任务频繁,对现场作业设备的自动化、智能化程度提出了更高要求。针对现有采油、修井机以及连续管作业设备进行平台井采油、修井作业时存在频繁运移、拆装调整井口设备、作业劳动强度大等问题,研制了一种可适应采油、修井及其它常规作业工艺的轨道式一体化连续管作业机。该作业机采用双轨道撬装形式,可实现井口设备快速运移、拆装及高度和水平方位调整,连续管装备与井口支架可同时实现修井及采油作业配套设备快速转换等。应用结果表明：轨道式一体化连续管作业机整体操控运行灵敏且满足作业要求,配套设备拆装自动化程度高,修井采油作业工艺设备实现快速转换,减轻了现场人员劳动强度。     

LNG燃气动力修井机开发及应用

国内修井机大多采用柴油作为动力,存在修井作业成本高以及污染排放量大等经济和环保问题。液化天然气(LNG)作为一种优质、高效的新型低碳能源,被认为是较理想的车用发动机代用燃料。阐述了LNG燃气动力修井机的组成、燃气供气系统及燃料加注系统工作原理,对比分析了LNG燃气动力修井机的动力性、经济性和环保性。现场应用结果表明,LNG燃气动力修井机各项性能指标均满足油田现场修井作业需求,单井节省燃料费用34%,有害气体排放减少约85%,综合碳排放减少约95%,实现了修井作业低能耗、环保型生产,具有良好的经济效益和社会效益。     

国外修井机发展概况

目前,国外的修井机,按其传动和工作特点的不同,可分为普通修井机,液压修井机和盘管修井机。后两种是近期发展的新技术。虽然国外近年来研制了多种型式的修井机,但是无论在陆上还是在海上,用于修井作业的大多数修井机仍然是柴油机驱动,以机械传动方式为主的普通修井机。     

YM—30型液压修井机机械化装置研究概况

一、概述随着玉门油田开采时间的增长,修井工作量越来越大。由于修井设备的机械化程度低,修井作业中劳动强度大,生产效率也较低。根据广大修井工人的强烈愿望和要求,我们从一九七一年三月着手进行YM—30型液压修井机机械化装置的研究。在毛主席革命路线的指引下,我们实行工人、干部、技术人员三结合,对局内外现有的修井设备进行调查研究,广泛地征求修     

800kN修井机修井曲线的确定

频繁的起下钻作业不可避免地会给修井机的主要部件带来疲劳损伤，而在修井机的疲劳强度计算中要用到修井曲线。在现场调研的基础上，应用一元非线性回归、相关性检验和区间估计相结合的方法，求出了８００ｋＮ修井机的修井曲线。其方法也可用于确定其它级别修井机的修井曲线。为修井机疲劳强度计算提供依据。     

海洋平台上部组块吊装方案优化分析

渤海湾内某平台上部组块由四层甲板、一座生活楼和修井机三个部分组成,受起重船吊装能力的限制,生活楼结构单独吊装,组块与修井机一起吊装。文章从吊装安全性、便利性方面考虑,通过运用SACS软件对吊装过程进行了结构强度分析,通过对比修井机置于作业区域采用吊装框架吊装、修井机置于避让区域进行直接吊装、修井机位于作业区域进行直接吊装三套方案,优选出修井机位于作业区域进行直接吊装的最佳方案。