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20年探索立异,长庆物探攻克黄土塬天下级钻井难题。
○ 文/谭 晔 刘 斌 王玉梅
10月中旬,宁夏盐池县东方物探长庆物探处287队麻黄山三维勘探项目作业现场,由长庆物探处乐成研发的机械化气动钻机正在主要作业。
有着35年洛阳铲履历的老钻井工王方军向研发团队认真人、中国石油手艺专家杨新勇说:“你们干了一件大好事,让我们打井省时省力,洛阳铲终于可以退出历史舞台了。”杨新勇开心地笑了。
临危受命
鄂尔多斯盆地黄土塬勘探面临诸多天下级难题,钻井难题首当其冲,黄土塬地形重大,黄土山地沟、塬、峁、梁、坡纵横交织,大型钻机很难有用武之地,近半个世纪以来,只能依赖洛阳铲作业,作业效率低下。陪同长庆油田快速生长的新形势,研发黄土塬机械化钻机成为黄土塬勘探提高生产效率的要害。
从2000年最先,中石油集团公司、长庆油田公司、东方物探各级向导多次提出要求,要加速黄土塬勘探机械化钻机的研制,破解黄土塬天下级勘探难题。凭证向导要求,长庆物探处先后和5个钻机研发团队相助,针对黄土塬钻机举行研制攻关。由于黄土塬山地地表重大多变等多重因素,经由近20年来的攻关,黄土塬钻机仍然未抵达高效、轻盈,适合黄土塬山地勘探的目的要求。
2018年,长庆油田实验二次加速生长战略,要实现由二维向三维周全转变,黄土塬钻机成为黄土塬勘探最大卡脖子手艺;仆淋昊蟹⑹辈晃掖,东方物探党委书记、总司理苟量强调,我们要加速黄土塬勘探机械化钻机的研制程序,为破解黄土塬勘探手艺难题打造新利器。长庆物探处把研发黄土塬钻机纳入勘探生产主要议事日程,组织全处装备手艺研发实力,科学结构,周密妄想。
这时,“杨新勇立异事情室”认真人杨新勇和东方物探手艺专家党小富、陈鹏三人也在合计,研制钻机我们能不可试试?杨新勇代表立异事情室向处向导请缨肩负钻机研发使命,三个“臭皮匠”的想法得随处向导的鼎力大举支持,长庆物探处决议建设以杨新勇为首的黄土塬钻机研发团队,全力以赴投入黄土塬钻机研发。
2019年年头,一场黄土塬钻机研发攻坚战在长庆探区打响了!
破釜沉舟
常言道,隔行如隔山。凭证机械制造通例程序,首先对产品要有设计理念,其次,要凭证设计理念绘制产品制作图纸,最后按图索骥、加工制作,最后实现设计理念。然而,这关于维修汽车的工匠们显然是亘古未有的挑战。钻机从未涉足过,更别说设计图纸,他们摸着石头过河,不按常理出牌。杨新勇说,我们是维修汽车的,就得从维修汽车中找到和钻机有关联的立异灵感。于是,他们先是到机电市场调研钻无邪力系统,设想对麻花钻举行刷新,效果试验失败。随后,他们从黄土塬缺水现实出发,反对了水钻设计;从轻量化思量,剖析人台钻、机械钻机种种钻机性能,找来外洋种种钻机资料研读借鉴设计理念;专门到煤矿调研横向打炮眼的钻机,最后决议从气动入手。
时间不等人,必需突破通例,将设计与制作细密捆绑!处长姚宗惠指示,尽快敲定制作厂商,你们就住到厂家,一起研发,一起试验!各人不约而同想起这些年始终资助地动队焊接钻头的一家民营钻头制造企业。姚宗惠专程从西安赶赴银川造访这个小企业,司理尹长春仗义执言:“就冲着你一个处长大老远跑来,这活我接了,就是砸锅卖铁也得把活干好。”
杨新勇向导研发团队主干陈鹏等人住进厂家,边设计边加工制作。气动钻机研发制作的要害是找到适合钻机的空压机和管线,其次,本着轻量化原则,钻机自重和额定输出扭矩是两个很是主要的手艺参数,为了确定这两个设计参数,杨新勇和陈鹏重复盘算、查阅资料验证可行性计划经常至深夜。为了找到耐压、质量轻的输气管线,杨新勇、陈鹏等三人马一直蹄,一连三个昼夜兼程4000多千米,终于在中原地区找到了切合设计要求的输气管线加工厂,连夜加工一批输气管线,解决了轻盈钻机输气管线这一主要部件。研发团队一鼓作气,集智攻关,一部25公斤钻机雏形终于完成。
塬上凯歌
2019年伊始,初战告捷。钻机在多次试验中一直刷新和完善。3月中旬,研发团队再次在甘肃环县举行CQ-HTZ20A型钻机和空压性能力首次匹配试验,效果显著:单台100米气管线,24米钻深试验用时17分钟,井深突破20米大关,直接打到胶泥层。4月中旬,CQ-HTZ20B气动钻机试验与刷新依托287队勘探项目继续举行,一连7天,钻井381口,进尺4014米,日最大进尺720米。
气动钻机试验乐成,只是黄土塬钻机研发完成第一步。研发团队清晰地意识到,以往钻机研发质量太重、体积太大、搬家难题,是导致研发失败的主要缘故原由。从勘探生产提速提效出发,首当其冲即是“减负”问题。
研发团队通过深入市场调研,决议对钻杆举行轻量化刷新,经由十多次重复测试,钻杆由钢管改为铝镁合金。可是,钢材质的钻杆讨论与铝镁合金的钻杆怎样毗连又成为研举事题,螺纹毗连、铆接工艺等一个个试验均告失败,杨新勇夜不可寐,苦思冥想。一天黄昏,他又跑到熟悉的钻机跟前,左转转、右看看,突然,一个液压管讨论案例让他顿发灵感:液压管讨论为钢制,管子是橡胶的,这也是两种不相融的材质,能不可把液压工艺运用到钻杆讨论与钻杆毗连中去?杨新勇兴奋不已,未及天亮,他便开上车直奔建材市场,买上铝镁合金管、加工连讨论,前往压液管厂试制,通过10多次的压力调解,最终接纳压制工艺乐成实现钢质讨论与铝镁合金钻杆完善对接。
今年6月,通过不懈起劲,第一代黄土塬HTZ-20A型轻盈钻机研制乐成,整体自重和输出扭矩参数抵达理想参数值;7月又相继研发出HTZ-20B型轻盈钻机。
现在,40台套气动钻机及配套装备正在287队麻黄山三维勘探项目肩负打井作业使命。研发团队认真人杨新勇在作业现场向笔者先容,两种新型气动钻机划分重18公斤和11公斤,操作轻盈,钻井深度可达20米,单台钻机钻井日进尺620米,是人工洛阳铲钻井日效的7.8倍。
责任编辑:陈尔东
znchenerdong@163.com