石油機械公司根據(jù)涪陵頁巖氣開發(fā)需要，定制高端關鍵裝備，為頁巖氣開發(fā)提速提效提供支撐

       6月22日，在焦石壩焦頁28號平臺，800多噸的ZJ50D步進式鉆機像裝了智能化機械腳，在遙控器的指揮下，順利完成從焦頁28-4井到焦頁28-1井的“自力行走”。鉆機整體移運搬遷時間由常規(guī)的5天縮短為3個小時，實現(xiàn)鉆機搬家當天搬遷、當天開鉆。

       “有了它們，今后頁巖氣開發(fā)更有保障了。”石油機械公司機械研究院新技術推廣部經(jīng)理蔣洪亮說。

       石油機械公司根據(jù)涪陵工區(qū)地形地貌，創(chuàng)新開展重點裝備和工具研發(fā)，先后完成井工廠鉆機、大型成套壓裂裝備等多項主要核心裝備國產(chǎn)化改造，建立了適合我國獨特頁巖氣資源條件的裝備體系，為頁巖氣開發(fā)提供了國產(chǎn)高端裝備支撐。

       運用創(chuàng)新技術研制高端鉆機

       涪陵國家級頁巖氣田是國內(nèi)首個整裝頁巖氣田，采用每個平臺布置4口井或6口井的叢式井布局模式開采，一次性完成全部井組鉆井作業(yè)后，整體移交試氣投產(chǎn)工序，對鉆機技術提出更高要求。

       建設初期，工程隊伍均使用4000米以上常規(guī)石油鉆機進行叢式井鉆井作業(yè)，鉆機搬遷需要7天以上才能完成，長達建井周期的15%以上。

       “要實現(xiàn)頁巖氣的商業(yè)開發(fā)必須低成本、規(guī)?；?rdquo;。石油機械公司瞄準鉆機高端技術，將創(chuàng)新研發(fā)與生產(chǎn)有機融合，加大研發(fā)力度，研制成功可快速移動和高效作業(yè)的井工廠輪軌式、步進式鉆機。

       5月23日，在焦石壩焦頁30號平臺，一臺5000米輪軌式電動鉆機，從焦頁30-1HF井整體平移至相距10米的焦頁30-4HF井，用時僅57分鐘，與常規(guī)搬遷方式相比，節(jié)省了6天。

       涪陵頁巖氣鉆井平臺井位分布多為三角形、菱形等布局。該公司研發(fā)步進式鉆機，給鉆機裝上“腳”，使其成為可以自由行走的鋼鐵巨人。鉆機的整體移運僅用3小時就能完成。

       目前，在涪陵作業(yè)的鉆機裝備中，45%是該公司產(chǎn)品，電動鉆機成為我國頁巖氣井的主力技術裝備。

       根據(jù)地質(zhì)特點開發(fā)個性化鉆頭

       “目前，公司在涪陵工區(qū)牙輪鉆頭市場占有率高達98%，金剛石鉆頭占有率達60%左右，螺桿鉆具供不應求。”石油機械公司涪陵服務中心江鉆銷售經(jīng)理王憲忠說，去年金剛石鉆頭在涪陵工區(qū)市場占有率不足30%，大多數(shù)市場被國外知名廠家占據(jù)。

       非常規(guī)資源開發(fā)給石油鉆頭帶來更多的需求，鉆頭的適應性開發(fā)顯得尤為重要。

       該公司針對涪陵工區(qū)儲層埋藏較深、地質(zhì)條件復雜、地層穩(wěn)定性差等特點，專門成立了由公司領導掛帥、集“研、產(chǎn)、銷”三方面人員為一體的項目組，先后攻克鉆頭易斷齒、磨損快、鉆具易卡等技術難關，開發(fā)出個性化金剛石鉆頭和等壁厚螺桿鉆具，形成一整套鉆頭鉆具優(yōu)化方案。

       在日常產(chǎn)品開發(fā)上，將鉆井時間、進尺、機械鉆速等影響鉆井效益的因素與設計估值比較，并對鈍鉆頭磨損情況進行評估分級，不斷完善鉆頭設計和選型，擴大國產(chǎn)化鉆頭市場占有率。

       通過技術攻關，一開直井段的鉆井周期從5天減少至1～2天，二開定向段機械鉆速提高近3倍，水平段“一趟鉆”在部分井位獲得成功。

       綠色低碳理念融入裝備研發(fā)

       6月中旬，該公司研制的70噸～225噸帶壓作業(yè)設備、兩套160噸高端帶壓作業(yè)裝置，在焦石壩帶壓起下管柱作業(yè)中應用成功。

       該公司機械研究院高級工程師丁永偉解釋，為了研發(fā)適合涪陵頁巖氣井作業(yè)的帶壓作業(yè)裝備，公司通過三次技術引進和國際合作研發(fā)，掌握了高壓動密封技術、高效舉升旋轉(zhuǎn)技術、智能安全控制技術和裝備集成配套技術，獲得1項發(fā)明專利授權，研制出70噸～225噸帶壓作業(yè)設備、兩套160噸高端帶壓作業(yè)裝置。

       在研發(fā)國產(chǎn)裝備過程中，該公司將綠色低碳環(huán)保理念融入裝備研發(fā)應用，把技術引進與自主創(chuàng)新相結(jié)合，研發(fā)出適應山地井工廠作業(yè)的大容量連續(xù)油管設備，推出系列高壓大排量固井設備，為優(yōu)質(zhì)高效固井提供裝備支撐，有效防止因井筒氣液竄流而污染環(huán)境；研究應用大規(guī)模壓裂返排液處理技術裝備、油田污水處理設備，實現(xiàn)污水廢液的重復利用和達標排放。