石油钻采设备与技术
【摘要】回顾了石油钻采设备制造业的概况,结合文献梳理了石油钻采设备的发展方向,列举了石油钻采设备的新技术,并对石油钻采设备的发展提出了两点看法。
[关键词]石油;钻井和生产设备;手艺
一、石油钻采设备制造概况
石油钻采设备是指专门用于陆地和海上油气开采的设备。
主要包括陆上石油钻采设备、海上和沙漠石油钻采专用设备、钻井工具(井下钻采工人的户外工具)等。
在整个石油钻采设备中,石油钻机占70%,采油设备占20%,其余设备占10%。
今天,世界上有100多个国家和地区从事石油和天然气的勘探和开采,但只有20多个国家能够制造石油钻采设备,其中美国的实力最强,水平最高。
中国的钻机制造水平已经领先俄罗斯,大致相当于欧美先进厂商,但成本低20%-25%。
目前,我国已基本掌握了国际先进的石油钻采设备制造技术,并相继研制出适用于陆地、沙漠和海洋作业的石油钻采设备。传动技术已发展到机械传动、DC传动、交流变频电气传动和机电复合传动。
二、石油钻采设备的发展目标
1,钻探设备与技术。
发展全电驱动和复合电驱动(可控硅绞线电驱动钻机和变频交流变频电驱动钻机),提高钻机自动化和智能化水平。
构建钻机、电、液、气、信息、钻井仪器、自动钻井一体化网络平台。
①为了缩短钻机移动过程中的拆卸、运输和安装时间,我们将大力发展随车钻机和随车钻机。4000米以上钻机采用大型随车钻机,3000米以下钻机发展车载交流变频驱动和车载全液压驱动。
②在顶部驱动钻机制造中,进一步提高SCR顶部驱动液压系统和电控系统的可靠性,开发一系列变频顶部驱动。
③提高常规泥浆泵(52MPa)的可靠性,开发智能软泵系统、自动检测等单元技术,开发液压缸环形布置的泥浆泵和液压泥浆泵。
2、采油设备和技术。
机械采油设备的发展。
机械采油设备的研发可以满足困难油井和稠油、结蜡、结盐油井的需要,提高经济效益和节能降耗效果,提高整机效率和可靠性,提高自动化和智能控制技术水平。
①发展三次采油设备和稠油开采设备,加大能耗大的游梁式抽油机节能降耗改造力度。
②在修井机的开发中,要努力提高产品的安全可靠性、自动化水平、集装箱化程度和运输能力。
大力发展适用于深井和偏远地区的修井设备,以及用于沼泽、寒冷和沙漠地区的专用修井机。
③固井和压裂设备的发展。
大力发展大功率、多功能、自动化系列压裂车,发展大排量、高砂比、多功能、自动化混砂车。
3、油气管道设备。
大力发展油气输送钢管和输送设备,包括铺管钻机、长输天然气管道增压器、大口径高压油气集输管道阀门和油气管道钢管及设备。
中型管道非开挖铺设用定向钻机市场需求大。中型钻机在技术上优于小型管道钻机,但难度远低于大型管道钻机,应大力发展。
三、中国石油钻采设备与技术
1,中国第一台12000m深井钻机。
这是继2006年9000m钻机研制成功后,2007年我国第一台陆地用12000m交流变频电驱动钻机。也是目前世界上最先进的超深井陆地石油钻机。
该钻机采用国际上最先进的全数字交流变频控制技术,所有作业均实现智能化控制,可确保-40℃下正常钻井作业。
钻机核心部件已基本实现国产化,12000m钻机的快速成功亮相,将把我国陆地和深海油气田、大位移井等复杂超深油气藏的勘探开发技术提高到一个新的水平。
2.第一台人工岛环形轨道移动式钻机。
人工岛7000米环轨移动块钻机,世界首创技术。
填补了国内空白。
钻机的主模块将所有在地面上移动的设备集中在一个平台上,缩短了搬运和安装时间,大大提高了工厂的钻井效率。是加快我国近海油气开发,实现海陆开采的战略性优良钻井装备。
钻机主模块开创了海洋钻机陆地使用的先河,其弯滑技术为世界首创。
3.中国第一台多功能海上3000米钻修机。
该钻修机集钻井、完井和修井三大功能于一体,适用于自升式和自航式多功能海洋钻井船的作业。
在结构设计上,全部模块化,机动性强。
大大减少设备现场吊装的工作量,满足海上作业现场频繁拆卸、运输和安装的需要,大大提高海上油气勘探开发的工作效率。
该设备在中国首艘海上多功能船上为多个油气平台提供服务,标志着中国海洋石油钻采装备发展取得新突破。
4.万米以上石油钻机交流变频控制系统。
12000m超深井钻机交流变频控制系统的成功自主研发,标志着我国超深井采油装备发展的重大突破,也代表了目前我国钻机电控系统的最高水平。
该系统可以根据钻机在钻井过程中的实际工作状态,通过自动钻进、冗余控制、多电机负载分配、集成控制等技术,向井下深处的钻机发出不同的指令,使钻机达到最佳工作状态。
5.万米测井绞车。
采用国内先进的电比例控制和液控双模式控制系统,液压泵、液压马达和低速阀三级变量控制,实现了大范围速度和超低速测井,速度范围为20-10000m/h,测井深度为1.1500 m,比国际同类产品深1500 m。
四。发展石油钻采设备之我见
1,技术政策。
一是参考美国API标准,完善我国钻采设备标准体系,并认真组织实施。
对不符合标准的产品,主管部门应采取强制措施,使用部门有权拒绝使用。
二是加强浅海、海洋、沙漠油田成套设备的开发和技术研究。
中国近海和沙漠地区蕴藏着丰富的石油资源,特别是西部广阔的沙漠地区,将是中国近期最重要的石油储备资源。
目前海洋石油开发设备仍主要依赖国外,国产设备比例很小,而开发浅滩和沙漠油田的设备基本空白。
因此,必须加快海上、滩涂、沙漠油田装备的发展,尽快摆脱依赖国外的被动局面。
三是加强基础技术和关键零部件研究,开展产品可靠性研究。
四是把开发钻采成套设备所需的配套产品提上重要议事日程。
在抓主机的同时,一定要做好产品的配套。
五是开发变体产品。积木?产品,提高石油钻采设备的可变性和适应性。
2.组织措施。
一是要适当增加石油钻采装备关键技术的投入。
第二,建立风险基金和激励基金。
设立风险基金,支持我国海洋、滩涂、沙漠石油钻采机械企业发展并承担风险,对支持国产装备发展做出成绩的部门和基层单位给予表彰奖励。
三是严格控制进口。
为了尽快提高我国石油钻采装备水平,缩小与国外的差距,一方面要保护?国货?从来不买国内能满足的设备?洋货?另一方面,要有选择地买一些样机给科研制造单位解剖研究,以便自己发展时借鉴。
四是打破部门和单位对引进技术消化吸收的封锁。
引进国外技术要采取行政措施,打破封锁,惠及全国,使引进的技术在促进我国石油钻采装备发展中发挥更大的作用。
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近年来,石油钻采机械设备通过引进先进技术和科研成果,更新老产品,开发新产品。质量逐年提高,品种不断增加。主要常规钻采机械设备已形成系列,一些关键机械产品和设备得到升级,现有钻采设备有较大发展。
参考
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石油钻采设备与技术2
摘要:石油作为支撑许多行业正常发展的前提和基础,已经成为国民经济建设的主体。
建国初期以来,我国一直把石油作为主要发展产业,因此研究石油的钻采技术更为迫切。
相关资料显示,许多企业在油田开采过程中使用的相关机械设备具有种类繁多的特点,包括不同类型的钻机和具有特殊功能的抽油机。
为了保证石油工业的健康发展,本文对目前所有勘探和采集过程中使用的相关钻采设备及相应技术进行了分析,具体研究内容如下。
关键词:石油行业钻机装备技术研究
解放前中国属于半封建半殖民地国家,能拥有的制造业很少,研究石油工业的发展更是不可想象。
然而,随着中国在世界上的强大地位和地位的上升,它加快了各种行业的发展,包括石油行业。
为了石油工业的进一步发展,发展石油钻采设备和技术势在必行。
1中国石油钻采设备发展史
1.1.65438+60年代。
中国最早的石油钻采设备和机械是太原矿山机械厂和兰州通用机械厂生产的,但当时还没有专门的钻采机械制造业。
1.2民族年龄
中国当时只有一些钻井和生产设备修理厂,因为它一直在引用外国的机械设备。
中华人民共和国成立后1.3
新中国成立以来,国家高度重视石油工业的发展,因此中国石油钻采机械自此发展迅速。
2.石油钻采设备和技术发展的四个阶段
2.1石油钻采设备零件制造工艺的仿制阶段
由于苏联、罗马尼亚、匈牙利等社会主义国家为中国的石油开发提供了大量的石油钻采设备,为中国的钻井和石油生产提供了物质基础。
在此期间,中国国内大型机械制造商开始仿制这些国家的石油钻采设备的配件,大部分是为了及时维修。
2.2石油钻采设备制造工艺的仿制阶段
上海大隆机械厂是第一家仿制石油钻采设备的机械厂。它先是开始生产石油钻采机械的配件,后来成功仿制苏联国家的泥浆泵,又开始尝试仿制其他机械。
接着,又吸引了更多的机械制造厂纷纷效仿,不仅制造了各种类型的钻采设备,还仿制了许多质量更好的辅助设备。
2.3中国自主研发的石油钻采设备及相关制造工艺
由于我们国家的倡导?独立自强?以为,中国开始以自己的技术实力自主研发制造石油钻采设备。最后,通过对克拉玛依油田BY-40钻机的技术改造,制造出了一台起重量为100吨的专用卡车和井下电动钻具。
随后,许多机械制造商也生产了更多的油田开发辅助设备。
65438-0960,兰州石油机械研究所召开相关协调会,通过了当时国内第一台钻机系列的协议。这次协调会标志着中国石油钻采机械的制造和科研进入了一个新阶段。
随后,一些关于石油钻机的相关法规逐步制定,标志着中国石油钻采制造业的兴起。
2.4石油钻采设备制造工艺已进入引进、发展和创新阶段。
近年来,我国实行对外开放政策,开始引进一批国外先进的石油钻采设备,给我国钻采、科研等各方面的发展带来了显著成效。
3 .中国石油钻采装备和技术成效显著
3.1科研开发成效显著。
比如渤海5号、7号自升式钻井船获得过国家科技进步奖等等。
3.2开发新技术,制造新的钻采装置。
三缸单作用泥浆泵的主要设计依据是计算数学模型,套筒滚子链技术得到了很好的强化,相关辅助设备已经制造完成,为提高我国钻井技术水平奠定了基础。
而且近年来,中国生产的相关设备和配件也出口到国外。
3.3石油钻采设备零部件标准化和产品系列化取得重大进展。
从1980开始,我国已有400多项油田设备标准(包括国标11)。
3.4石油钻采设备科研机构和教育的发展
中国各大油田都建立了相关的石油钻采机械研究所和钻井技术研究所,也具备了多种钻采设备的试验条件,促进了中国石油钻采设备机械制造业的进一步发展。
3.5加强各机械制造业之间的讨论与合作。
65438-0985中国石油装备协会在北京正式成立,推动了我国石油装备制造业的蓬勃发展。
3.6中国制造的石油钻采设备开始出口国外。
中国从1981开始向国外出口国产石油钻采设备。
随后,越来越多的石油钻采设备系列及相关辅助设备出口国外。
4结论
阐述了石油钻采设备及制造技术的发展历史。可见,中国石油工业的快速发展,带动了中国石油钻采设备和技术的崛起,甚至使中国钻采设备、技术和相关辅助设备出口国外,得到了世界的认可。因此,中国自主研发的钻采设备、技术和相关辅助设备满足了中国石油发展的需要。
参考
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