緒論:寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā),也是對(duì)學(xué)術(shù)真理的探索,歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇鉆井技術(shù)論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。
(2)在開(kāi)采超高壓鉆井時(shí)通常需要不斷提高鉆井的濃密度,以便能夠使地層壓力得以平衡,并保證鉆井液的穩(wěn)定性。在提高濃密度后可能影響高粘度及高密度鉆井液除氣效果,井控時(shí)難以有效分離毫米級(jí)的氣泡,由于無(wú)法及時(shí)進(jìn)行除氣,所以極易造成井噴。
(3)在壓力較高的油氣層中實(shí)施開(kāi)采中作業(yè)時(shí),鉆井常會(huì)出現(xiàn)溢流問(wèn)題,在井控時(shí)通常需要關(guān)井。如關(guān)井立壓過(guò)大,則鉆井泵所承受的壓力也在變大,在鉆井泵無(wú)法承受立壓時(shí),壓井作業(yè)就無(wú)法正常進(jìn)行,這也會(huì)對(duì)井控作業(yè)的安全性造成影響。
二、井控安全技術(shù)在鉆井過(guò)程中的應(yīng)用分析
1.井控難點(diǎn)
某油田中的鉆井共有890口,油藏儲(chǔ)層埋深為1500m-2500m,天然氣儲(chǔ)藏埋深為2850m-3650m,油氣儲(chǔ)層具有滲透率低、連通性差及巖性致密的特點(diǎn),屬于低豐度、低滲油氣藏。由于該油藏的地層壓力較大,如在井控作業(yè)中沒(méi)有重視采用安全技術(shù)控制溢流或油氣侵的發(fā)生,則有可能引起重大安全事故。例如,該油氣田中的12H井發(fā)生了井噴事故,鉆井深度為3567m,關(guān)井時(shí)套壓為15.7MPa,需要采用有效的井控安全技術(shù)恢復(fù)井下的壓力平衡。
2.井控安全技術(shù)應(yīng)用情況
(1)改善井控設(shè)備控制能力
改善井控設(shè)備控制能力是提高井控安全性的有效措施。該油田在改善井控設(shè)備所具有的控制能力時(shí)采用了以下技術(shù):1)油田中34H井的節(jié)流閥存在反應(yīng)遲鈍、響應(yīng)速度慢等問(wèn)題,了解節(jié)流閥及鉆井實(shí)際情況后對(duì)節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,并同時(shí)配備了與節(jié)流閥相適應(yīng)的硬質(zhì)合金保護(hù)套,經(jīng)改造后有效提高了節(jié)流閥的精度、強(qiáng)度及抗腐蝕能力,目前該井未發(fā)生井涌或井噴事故。2)該油田中的76H井為高壓鉆井,在實(shí)施井控作業(yè)時(shí)利用了U形分離裝置代替原有的傳統(tǒng)液位分離器,采用U形分離裝置前天然氣的處理量為450×103m3,應(yīng)用U形分離裝置后處理量為670×103m3,有效保障了井控安全。3)油田中的部分高密度井存在配備鉆井液速度較慢的問(wèn)題,為提高配備速度,在此類鉆井中應(yīng)用了氣動(dòng)加重井控裝置。應(yīng)用加重裝置后有效提高了鉆井效率,縮短了作業(yè)人員在井下等待的時(shí)間,同時(shí)也有效提高了井控的安全性[3]。
1 前言
設(shè)備是企業(yè)的重要支柱之一,設(shè)備的生產(chǎn)能力對(duì)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用[1]。俗話說(shuō)“一流的設(shè)備才能加工出一流的產(chǎn)品”,要想保持設(shè)備的良好狀態(tài),則必須要有一流的設(shè)備管理。在石油鉆井行業(yè),鉆井設(shè)備種類多而雜,使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許許多多的數(shù)據(jù),如何管理好這些數(shù)據(jù)是一項(xiàng)重要的工作。在過(guò)去,主要依賴人工填寫紙質(zhì)資料來(lái)處理這些數(shù)據(jù),后來(lái)發(fā)展到計(jì)算機(jī)軟件管理。由于石油行業(yè)鉆井施工的分散性和流動(dòng)性石油,使用設(shè)備管理計(jì)算機(jī)軟件也存在一些難題,設(shè)備的信息僅集中在后勤機(jī)關(guān)部門,沒(méi)有延伸到野外施工的鉆井隊(duì)一級(jí),這種情況使得設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)不能與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)更新。
為了更好地做好鉆井設(shè)備管理工作,江蘇油田信息中心開(kāi)發(fā)了基于數(shù)據(jù)中心的鉆井設(shè)備信息管理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了鉆井設(shè)備管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化。
2 解決方案
2.1設(shè)計(jì)思路
開(kāi)發(fā)一個(gè)鉆井設(shè)備信息管理系統(tǒng),利用無(wú)線傳輸技術(shù),將系統(tǒng)延伸到鉆井隊(duì)。后勤設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)采集設(shè)備靜態(tài)信息——設(shè)備基本信息,鉆井隊(duì)和維修部門負(fù)責(zé)錄入設(shè)備維修信息,所有數(shù)據(jù)集中保存到基地?cái)?shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)野外鉆井隊(duì)和后勤基地?cái)?shù)據(jù)共享。
2.2功能設(shè)計(jì)
按照功能,將鉆井設(shè)備信息管理系統(tǒng)劃分為數(shù)據(jù)采集、生成報(bào)表、數(shù)據(jù)查詢、代碼維護(hù)、用戶配置等,具體實(shí)現(xiàn)以下目的:
(1)數(shù)據(jù)采集
實(shí)現(xiàn)鉆井設(shè)備信息的采集,具體分為靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息,靜態(tài)信息是指設(shè)備基本屬性,動(dòng)態(tài)信息是指設(shè)備使用信息和維修信息。
(2)生成報(bào)表
根據(jù)用戶輸入的查詢條件,按照給定的模版自動(dòng)生成一定格式的報(bào)表,供用戶進(jìn)行下載和打印論文格式模板。
(3)數(shù)據(jù)查詢
供用戶使用不同的條件查詢?cè)O(shè)備的靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息。
(4)代碼維護(hù)
管理人員可以對(duì)設(shè)備類別等代碼進(jìn)行擴(kuò)展維護(hù)。
(5)用戶配置
管理人員可以對(duì)各類用戶進(jìn)行授權(quán)配置,使不同的用戶能夠操作不同的數(shù)據(jù)石油,從而保證系統(tǒng)的信息安全。
系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成見(jiàn)圖1。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成示意圖
3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)
3.1軟件設(shè)計(jì)
在石油行業(yè),進(jìn)行鉆井施工作業(yè)的鉆井隊(duì)具有分散性和流動(dòng)性的特點(diǎn),如果采用常規(guī)的安裝計(jì)算機(jī)軟件的方法,將導(dǎo)致軟件維護(hù)升級(jí)工作難度非常大。為了避免這個(gè)問(wèn)題,采用了基于Web的形式,即B/S模式。
3.2編碼
鉆井隊(duì)用到的設(shè)備類型多而雜,每一種設(shè)備需要關(guān)注的屬性也不一樣,為了解決這個(gè)問(wèn)題,采用了編碼的方法。
(1) 鉆井設(shè)備類型編碼
對(duì)油田用到的所有鉆井設(shè)備進(jìn)行分類,然后進(jìn)行編碼,具體情況見(jiàn)表1。
鉆井設(shè)備代碼
鉆井設(shè)備名稱
0100
鉆機(jī)組成部件
0101
井架
0102
天車
0103
游動(dòng)滑車
……
……
0200
工程設(shè)備
0201
鉆井泵
0202
柴油機(jī)
0203
壓風(fēng)機(jī)
……
……
0300
鉆井液設(shè)備
0301
振動(dòng)篩
0302
除砂器
0303
1.凍結(jié)法與鉆井法鑿井介紹立井井筒工程是礦井建設(shè)的關(guān)鍵工程。我國(guó)立井井筒的主要特點(diǎn)是井筒深度大、斷面積大、表土層厚、水文地質(zhì)條件復(fù)雜,導(dǎo)致其施工難度大、施工技術(shù)復(fù)雜、施工周期長(zhǎng)。立井井筒表土段施工方法是由表土層的地質(zhì)及水文條件決定的。立井井筒穿過(guò)的表土層,按其掘砌施工的難易程度分為穩(wěn)定表土層和不穩(wěn)定表土層。在不穩(wěn)定表土層中施工立井井筒,用普通的施工方法是不可以通過(guò)其表土層的,必須采用特殊的施工方法,如凍結(jié)法、鉆井法、沉井法、注漿法、和帷幕法等。我國(guó)目前主要以凍結(jié)法和鉆井法為主。
凍結(jié)法鑿井就是在井筒掘進(jìn)之前,在井筒周圍鉆凍結(jié)孔,用人工制冷的方法將井筒周圍的不穩(wěn)定表土層和風(fēng)化巖層凍結(jié)成一個(gè)封閉的凍結(jié)圈。以防止水或流砂涌入井筒抵抗地壓,然后在凍結(jié)圈的保護(hù)下掘砌井筒。待掘砌到預(yù)計(jì)的深度后,停止凍結(jié),進(jìn)行拔管和充填工作。鉆井法是用鉆頭刀具破碎巖石,用洗井液進(jìn)行洗井排渣和護(hù)壁,直到將井筒鉆到設(shè)計(jì)直徑和深度后,進(jìn)行支護(hù)的機(jī)械化鑿井方法。
2主要施工設(shè)備工作原理分析2.1凍結(jié)法人工制冷設(shè)備凍結(jié)法鑿井分為鉆凍結(jié)孔、形成凍結(jié)壁和井筒掘砌三大工序。首先在未開(kāi)鑿的井筒周圍打一定數(shù)量的凍結(jié)孔,其深度穿過(guò)不穩(wěn)定巖層進(jìn)入穩(wěn)定巖層,在孔內(nèi)安裝凍結(jié)器。
形成凍結(jié)壁是凍結(jié)法鑿井的中心環(huán)節(jié),是巖層冷凍的結(jié)果。人工制冷是通過(guò)凍結(jié)站的氨循環(huán)系統(tǒng)、鹽水循環(huán)系統(tǒng)、和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。通常使用氨作為制冷劑。利用氨由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)吸熱的原理達(dá)到制冷。液態(tài)氨吸收蒸發(fā)器周圍鹽水的熱量,變?yōu)轱柡蜌鈶B(tài)氨,經(jīng)壓縮器壓縮變?yōu)檫^(guò)熱蒸汽氨,進(jìn)入冷凝器中與冷卻水進(jìn)行熱交換,又變?yōu)橐簯B(tài)氨,經(jīng)調(diào)節(jié)閥降壓后成為低壓、地溫的液態(tài)氨,回到蒸發(fā)器中重新汽化,構(gòu)成氨的循環(huán)系統(tǒng)。
2.2鉆井法鑿井主要鉆井設(shè)備鉆井法鑿井的鉆井設(shè)備主要為鉆井機(jī),鉆井機(jī)由多套設(shè)備組成,各設(shè)備的構(gòu)造由鉆井工藝確定,按設(shè)備所起作用不同分為以下幾個(gè)系統(tǒng):
鉆具系統(tǒng)設(shè)備。包括鉆頭和鉆桿,它們的主要功用是使鉆頭在旋轉(zhuǎn)中破碎工作面的巖石。
旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)備。包括轉(zhuǎn)盤及傳動(dòng)裝置、方鉆桿。它們的功用是,電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)扭矩并經(jīng)方鉆桿傳給鉆桿和鉆頭,使鉆頭旋轉(zhuǎn)。
提吊系統(tǒng)設(shè)備。包括鉆塔、絞車、復(fù)滑輪組、大溝。主要用于提升和下放鉆具。正常鉆進(jìn)時(shí),提吊鉆具、控制鉆壓并調(diào)節(jié)給進(jìn)速度;砌井時(shí),提吊下方井壁。
洗井系統(tǒng)設(shè)備。免費(fèi)論文。洗井系統(tǒng)設(shè)備主要有水龍頭、壓氣排液器、排漿管和排漿槽,在地面還有沉淀凈化、清除巖渣和空氣壓縮機(jī)等輔助設(shè)備。它們的功用是產(chǎn)生洗井液循環(huán)的動(dòng)力,造成洗井液的循環(huán);使洗井液及時(shí)清除鉆頭破碎的巖渣,避免刀具重復(fù)破碎巖渣,提高鉆井速度和效率;對(duì)刀具進(jìn)行沖洗和冷卻。
輔助設(shè)備。包括鉆臺(tái)車、封口平車、龍門吊車和氣動(dòng)卡瓦等。
3施工技術(shù)對(duì)比3.1凍結(jié)法施工特點(diǎn)凍結(jié)法施工其主要的技術(shù)包括冷凍站的安裝、鉆孔的施工、井筒凍結(jié)、井筒掘砌,在復(fù)雜和特殊地層施工中具有很大的優(yōu)越性:
(1) 支護(hù)結(jié)構(gòu)靈活、易控制??筛鶕?jù)不同地質(zhì)條件、環(huán)境及場(chǎng)地條件靈活布置凍結(jié)孔、調(diào)節(jié)冷媒水的溫度,從而獲得高質(zhì)量的凍土帷幕,特殊情況下還可以采用液氮進(jìn)行快速搶險(xiǎn),與鹽溶液人工凍結(jié)法相比,液氮人工凍結(jié)法具有溫度低、凍結(jié)速度快、凍結(jié)強(qiáng)度高、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)可通過(guò)地溫監(jiān)測(cè)指導(dǎo)施工,符合現(xiàn)代信息化施工的要求。
(2) 適應(yīng)性強(qiáng)。它適應(yīng)于各種復(fù)雜地質(zhì)及水文地質(zhì)條件下的任何含水地層的土層加固,并且基本不受基坑形式、平面尺寸和深度的影響。
(3) 隔水性好。它本身就是地下水的控制系統(tǒng),防滲性能是其它施工方法無(wú)法相比的。免費(fèi)論文。
(4) 對(duì)環(huán)境影響小。它充分利用土體自身的特點(diǎn),材料是土體本身,對(duì)地下水及周圍環(huán)境無(wú)污染,凍結(jié)壁解凍后,凍結(jié)管可回收,地下土層恢復(fù)原狀,對(duì)地下工程較為有利。
(5)缺點(diǎn)是存在鉆機(jī)性能跟不上要求、制冷系統(tǒng)跟不上要求、凍結(jié)壁強(qiáng)度不夠、井壁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理等問(wèn)題,導(dǎo)致產(chǎn)生斷管等重大事故。免費(fèi)論文。
3.2鉆井法施工特點(diǎn)鉆井法施工主要工藝過(guò)程包括井筒的鉆進(jìn)、泥漿洗井護(hù)壁、下沉預(yù)制井壁和壁后注漿固井等。
(1)鉆井法實(shí)現(xiàn)地面作業(yè)或遠(yuǎn)距離控制操作,徹底改變了普通鑿井法打眼放炮的井下作業(yè)方式,從根本上改善了鑿井工人的勞動(dòng)條件和安全條件。
(2)施工機(jī)械化。鉆井法均實(shí)現(xiàn)了鑿井工藝綜合機(jī)械化和部分工藝自動(dòng)化,使鑿井工人從繁重的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。由于鉆井速度快,勞動(dòng)生產(chǎn)率高,降低了工程成本,建井投資費(fèi)用比普通鑿井法低15%~40%。
(3)立井建井法采用地面預(yù)制鋼筋混凝土井壁,井壁強(qiáng)度高,質(zhì)量好、減少了井筒的維護(hù)和排水費(fèi)用。
(4)鉆井法不但能鉆鑿不穩(wěn)定的松軟巖層,而且能鉆鑿穩(wěn)定的硬巖層。可以鉆鑿立井、斜井,也可以鉆鑿地下的垂直、傾斜巷道。
(5) 在鉆井法施工中也存在一些問(wèn)題,例如成井偏斜率大,生鉆頭、刀盤、滾刀、吸收器及風(fēng)管等物意外掉落井內(nèi),在不穩(wěn)定地層中、松散的流沙及砂礫層中易出現(xiàn)塌幫。
4 結(jié)論通過(guò)對(duì)兩種特殊鑿井法的比較可知,兩種鑿井法各有利弊,實(shí)踐中要結(jié)合各地層的具體情況,合理地使用兩種鑿井法。凍結(jié)法施工不受井筒直徑和深度的限制,在深厚表土層中建鑿井筒時(shí)得到廣泛應(yīng)用,同時(shí)還應(yīng)用到建設(shè)斜井、水利工程、地下鐵道、過(guò)江隧道等工程。鉆井法在高層建筑樁基礎(chǔ)、大橋墩樁、高架公路基墩工程中也有廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
【1】王建平,靖洪文,劉志強(qiáng).礦山建設(shè)工程[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.2007.
【2】汪正云.鉆井法與凍結(jié)法鑿井技術(shù)對(duì)比研究[J].山東煤炭科技,2008,(4).
【3】趙士弘,馬芝文.特殊鑿井[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.1993
連續(xù)油管(coiled tubing,簡(jiǎn)稱CT)是相對(duì)于常規(guī)單根螺紋連接油管而言的,又稱為撓性油管、蛇形管或盤管,是油田鉆井、完井、試油、采油、修井和集輸?shù)阮I(lǐng)域中重要的作業(yè)裝備。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著全球能源的緊張局勢(shì),國(guó)外的連續(xù)油管得到了飛速的發(fā)展,在在性能、規(guī)格、長(zhǎng)度等方面都有很大提高,新型連續(xù)油管作業(yè)機(jī)性能的改進(jìn)使得連續(xù)油管的應(yīng)用更為廣泛,連續(xù)油管在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用處在初級(jí)階段,具有很大的發(fā)展空間。本論文對(duì)連續(xù)油管的技術(shù)優(yōu)勢(shì)做了詳細(xì)的分析,并對(duì)其焊接方法做了詳細(xì)的闡述。
1.連續(xù)油管的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.1降低鉆井作業(yè)成本。美國(guó)應(yīng)用小井眼連續(xù)油管技術(shù)鉆井的成本目標(biāo)是比現(xiàn)在常規(guī)鉆井技術(shù)節(jié)省40%,50%的開(kāi)支,最大深度1828.8m。原西德克隆斯用常規(guī)技術(shù)鉆一口1524m油井的總成本為25―35萬(wàn)美元,而用小井眼連續(xù)油管鉆井的成本為15萬(wàn)美元。
1.2適用于高壓油層和欠平衡壓力鉆井。常規(guī)欠平衡鉆井作業(yè)過(guò)程中,由于連接單根油管時(shí)暫停鉆機(jī)液循環(huán),對(duì)油藏造成壓力波動(dòng),同時(shí),停泵后會(huì)形成巖屑?jí)|層,而連續(xù)油管無(wú)需連接單根油管,因而能保持井底壓力穩(wěn)定,不會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生外來(lái)的壓力波動(dòng),也可以避免出現(xiàn)巖屑?jí)|層。
另外還能減少鉆井事故,節(jié)省鉆井液循環(huán)時(shí)間;更適用于鉆小井眼井、老井側(cè)鉆、老井加深;有利于提高自動(dòng)化水平;連續(xù)油管內(nèi)可以放置電纜,有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和隨鉆測(cè)量;保護(hù)油藏。
從以上幾個(gè)方面來(lái)看,用連續(xù)油管鉆井其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是比較先進(jìn)的,也減少了對(duì)環(huán)境的污染,這是符合節(jié)能環(huán)保的技術(shù)。連續(xù)油管技術(shù)之所以能迅速發(fā)展,還因?yàn)樗募夹g(shù)裝備有了很大的進(jìn)步,達(dá)到了現(xiàn)代化水平。
2.連續(xù)油管的應(yīng)用分析
連續(xù)油管作業(yè)技術(shù)應(yīng)用最初開(kāi)始于二十世紀(jì)60年代,90年代開(kāi)始向更多的領(lǐng)域推廣應(yīng)用。隨著常規(guī)作業(yè)項(xiàng)目穩(wěn)步發(fā)展,新開(kāi)發(fā)的作業(yè)項(xiàng)目迅速增加。通過(guò)相關(guān)的調(diào)查研究我們可以得出,作為主要常規(guī)作業(yè)項(xiàng)目的連續(xù)油管注氮、洗井和注酸共占連續(xù)油管作業(yè)量的75%,其中僅洗井一項(xiàng)就占了58%。以下為連續(xù)油管鉆井的應(yīng)用范圍:
2.1軟地層小井眼直井;
2.2水平井欠平衡重鉆井;
2.3在不用永久性安裝鉆井設(shè)備的海上平臺(tái)或浮動(dòng)生產(chǎn)設(shè)施上鉆井;
2.4 在88.9mm或更大直徑油管中過(guò)油管鉆井;
2.5加深井鉆井;
2.6探井;
2.7淺層氣救援井(降壓井);
2.8淺層氣無(wú)基座鉆井;
2.9郊區(qū)或環(huán)境敏感區(qū)(降低噪音、場(chǎng)地限制、 防止漫濺、光學(xué)干擾)鉆井;
2.10老井重入、邊遠(yuǎn)地區(qū)勘探、邊際油田開(kāi)發(fā)。
3.連續(xù)油管焊接的要求
由于連續(xù)油管通常用于井下作業(yè),工況條件極其惡劣,要承受高強(qiáng)度的拉伸,擠壓,扭轉(zhuǎn)和彎曲。其內(nèi)表面一般用于傳送高速的帶有高腐蝕性的油,泥漿和液等液體,對(duì)內(nèi)表面的磨損非常嚴(yán)重。連續(xù)油管新用途的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,例如測(cè)井、射孔、裸眼鉆井、高壓井的修井作業(yè)和永久性井下安裝。以及作業(yè)的井口壓力不斷增大,現(xiàn)在連續(xù)油管則需要在井口壓力高達(dá)10000 psi的井中進(jìn)行施工應(yīng)用。因此,對(duì)連續(xù)油管的材質(zhì)提出了更為苛刻的要求。雖然復(fù)合材料連續(xù)油管具有幾乎無(wú)限長(zhǎng)的疲勞壽命,重量較輕,且能夠抵御20000 psi的內(nèi)壓,但是其制造費(fèi)用太高,使其難以投入常規(guī)連續(xù)油管作業(yè)服務(wù)市場(chǎng)的應(yīng)用。或許這種復(fù)合材料連續(xù)油管將只能在采用常規(guī)連續(xù)油管不能夠?qū)嵤┳鳂I(yè)的用途中得以應(yīng)用。
對(duì)連續(xù)油管補(bǔ)焊接頭的性能要求也隨著變得苛刻,焊接接頭的熱影響區(qū)時(shí)整個(gè)連續(xù)油管的薄弱環(huán)節(jié),最容易在受到拉伸,擠壓等綜合作用力時(shí),發(fā)生斷裂。焊縫強(qiáng)度與母材強(qiáng)度應(yīng)滿足等強(qiáng)匹配原則。連續(xù)油管在井下作業(yè)中,管體要承受拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、流體內(nèi)壓以及自重等多種力的作用。
4.連續(xù)油管焊接方法的選擇
4.1 焊接線能量
4.1.1TIG焊。焊接速度較慢,通過(guò)計(jì)算線能量較大,但可以通過(guò)背面銅墊的作用,有效降低線能量。
4.1.2等離子弧焊。等離子是一種壓縮程度很高的離子氣流,其方向性好,弧柱中心溫度可達(dá)8000~10000℃。能量密度高達(dá)105~106W/cm2。對(duì)于10~12mm厚度鋼材可不開(kāi)坡口,能一次焊透雙面成型。
4.2焊縫成型
4.2.1TIG焊。TIG焊為單面焊雙面成型工藝,焊接參數(shù)選擇合適,焊縫正反面成型平整光滑,焊道寬度均在5~7mm 之間,而且反面為自由成型,有利于對(duì)接焊后續(xù)碾壓熱處理工作。
4.2.2等離子弧焊。等離子弧焊與TIG焊十分相似,它們的電弧都是在尖頭的鎢電極和工件之間形成的,能較好實(shí)現(xiàn)單面焊雙面自由成型。焊縫的深/寬比大,熱影響區(qū)窄,工件變形小,但具有小孔效應(yīng)。
4.3飛濺情況
4.3.1TIG焊。熔池處于惰性氣體保護(hù)之下,而且惰性氣體不發(fā)生冶金反應(yīng),焊接過(guò)程穩(wěn)定,電弧能量參數(shù)可精確控制,飛濺很小。
4.3.2等離子弧焊。焊接時(shí)熔池處于離子氣(氬氣形成的離子?。┖捅Wo(hù)氣(保護(hù)熔池和焊縫不受空氣的有害作用主要為氬氣)的保護(hù)之下。形成溫度較低、沖擊力較小的等離子弧,焊接過(guò)程穩(wěn)定,但設(shè)備比較復(fù)雜,氣體耗量大,只宜于室內(nèi)焊接。
參考文獻(xiàn):
隨著鉆井技術(shù)的發(fā)展,勘探、開(kāi)發(fā)、采油過(guò)程中人們對(duì)地下油藏的逐步認(rèn)識(shí),套管鉆井技術(shù)在大慶油田得到了研究與試驗(yàn)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),油層鉆遇情況、工期控制、成本控制等達(dá)到了預(yù)期效果,說(shuō)明套管鉆井技術(shù)工藝的設(shè)計(jì)符合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)要求。套管鉆井過(guò)程中,著重注意以下幾個(gè)方面問(wèn)題:
1 套管鉆井應(yīng)用的范圍
1.1 套管鉆井適用于油層埋藏深度比較穩(wěn)定的油區(qū)。
由于套管鉆井完井后直接固井完井,然后射孔采油,沒(méi)有測(cè)井工藝對(duì)儲(chǔ)層深度的測(cè)量、儲(chǔ)層發(fā)育情況的評(píng)價(jià),故此要求油層發(fā)育情況及埋藏深度必須穩(wěn)定,這樣套管鉆井的深度設(shè)計(jì)才有了保證。
1.2 適用于發(fā)育穩(wěn)定,地層傾角小的區(qū)域。
由于套管鉆井過(guò)程中不可避免地存在井斜,井斜影響結(jié)果就是導(dǎo)致完鉆井深和垂深存在差異,井斜越大,這種差異越大。而地層傾角的大小、裂縫、斷層等的發(fā)育情況,對(duì)井斜的影響起著重要作用。因此設(shè)計(jì)套管鉆井區(qū)域地層傾角要小,裂縫、斷層為不發(fā)育或欠發(fā)育,才有利于套管鉆井中井斜的控制。
2 套管鉆井中的準(zhǔn)備條件
就位鉆機(jī)基座必須水平,為設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)及鉆井過(guò)程中的防斜打直創(chuàng)造良好的條件。
套管鉆井中所選擇套管必須是梯形扣套管,因其絲扣最小抗拉強(qiáng)度是同規(guī)格型號(hào)圓形扣套管的2倍左右,能有效增大套管鉆井過(guò)程中的安全系數(shù);其次梯形扣套管,便于操作過(guò)程中上卸扣鉆頭優(yōu)選條件必須滿足施工中扭矩盡可能小,水馬力適中的原則。根據(jù)扭矩的情況,可以考慮選擇牙輪鉆頭和PDC鉆頭。因牙輪鉆頭數(shù)滾動(dòng)鉆進(jìn),能有效減少轉(zhuǎn)盤及套管扭矩,但其要求鉆壓較大,不利于套管柱的防斜。PDC鉆頭需鉆壓小,一般(20-60KN),鉆進(jìn)速度較快,套管柱所受彎曲應(yīng)力小,扭矩小,符合選擇要求。在選擇鉆頭的同時(shí),還要求選好水眼。水眼過(guò)小,總泵壓高,對(duì)套管內(nèi)壁沖蝕嚴(yán)重,長(zhǎng)時(shí)間高壓容易損壞套管;水眼過(guò)大,鉆頭處沖擊力低,將影響鉆井速度。
3 套管鉆井施工中需注意幾方面問(wèn)題
3.1 井斜控制問(wèn)題
套管鉆井過(guò)程中,井斜控制是首要問(wèn)題,井斜直接影響到所鉆井眼的垂直深度。也就是說(shuō)油層的埋藏深度與所鉆實(shí)際深度能否相穩(wěn)合,關(guān)鍵取決于井斜。控制鉆壓10-30KN合理范圍內(nèi)鉆進(jìn)。由于套管鉆井時(shí),套管柱中沒(méi)有鉆鋌和扶正器等,在加壓過(guò)程中,套管柱受壓極易彎曲導(dǎo)致井斜。因此鉆井過(guò)成中要嚴(yán)格控制鉆壓,從這個(gè)角度講,選擇PDC鉆頭更適合于套管鉆井。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速控制為低轉(zhuǎn)速,一般控制在60-120r/min內(nèi),低轉(zhuǎn)速鉆進(jìn)過(guò)程,有利于套管柱的穩(wěn)定,有利于井斜的控制。井架基座安裝平直,保證開(kāi)鉆井口垂直,加強(qiáng)中途測(cè)斜監(jiān)控,一方面便于了解控制下部井斜控制情況,另一方面便于計(jì)算垂深。
3.2 套管保護(hù)問(wèn)題
套管鉆井完井后,套管柱直接留在井內(nèi),因此對(duì)套管保護(hù)很重要。要使用套管絲扣膠。套管依靠絲扣密封,在套管鉆井過(guò)程中,要使用套管專用膠,保證絲扣部位密封可靠,聯(lián)接牢固。套管防腐問(wèn)題。套管鉆進(jìn)時(shí),由于旋轉(zhuǎn),外壁受到磨損,其外防腐層容易脫落。內(nèi)壁受到鉆井液的沖刷,內(nèi)防腐層也受到?jīng)_蝕。一是要求用于鉆井的套管,做好內(nèi)外涂層防腐;二是鉆井中采用低轉(zhuǎn)速小鉆壓鉆進(jìn),有利于減少套管外壁的磨損,三是采用增大鉆頭水眼尺寸,降低管內(nèi)泵壓,減少鉆井液對(duì)套管內(nèi)壁的沖蝕。 轉(zhuǎn)貼于
3.3 鉆井參數(shù)控制
鉆壓控制在10-30KN。一是有利于防止套管彎曲引起井斜;二是有利于減少套管扭矩,防止鉆進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)套管事故。
轉(zhuǎn)速控制壓60-120r/min。其優(yōu)點(diǎn)是:①減少套管柱扭矩;②低轉(zhuǎn)速鉆進(jìn),有利于減輕套管柱外壁與井壁之間的磨損。
總泵壓控制在6-7MPa以內(nèi)。一是減少鉆井液對(duì)套管柱內(nèi)壁沖蝕;二是減少對(duì)回壓凡爾的沖蝕磨損。
3.4 完井工藝過(guò)程控制
鉆頭上部、套管柱底部安裝回壓凡爾,有利于固井施工后能實(shí)施敞壓侯凝。完鉆后要處理好鉆井液的粘切性能,并充分循環(huán)洗井,為提高固井質(zhì)量做好準(zhǔn)備。固井施工采用壓塞碰壓固井,碰壓后試壓,并盡可能敞壓侯凝。如果敞不住壓,可實(shí)施蹩壓侯凝,所蹩壓力為最大替壓三分之一左右,并分別在3小時(shí)后放掉50%,8小時(shí)后放盡。
4 結(jié)論與建議
4.1 套管鉆井在大慶地區(qū)目前適用于700米以內(nèi),且地層穩(wěn)定區(qū)域。
4.2 由于受到井斜的影響,套管鉆井井深受到限制。如何擴(kuò)大套管鉆井深度需要在鉆壓、轉(zhuǎn)速、鉆頭選型、施工工藝等各方面進(jìn)一步優(yōu)化。
1.前言
在石油天然氣鉆井行業(yè),就環(huán)境影響而言,鉆井液(鉆井泥漿)是最為顯著一個(gè)方面:配制鉆井液需要消耗大量的新鮮水,添加維持鉆井液性能化學(xué)藥劑,廢棄泥漿構(gòu)成了最大的廢物流,甚至是環(huán)境負(fù)債,其中油基鉆井液(非水溶性鉆井液)礦物油相含的多環(huán)芳烴(PAH)是生物毒性主要來(lái)源。例如,在與厄瓜多爾石油二十年的聯(lián)營(yíng)期結(jié)束后,根據(jù)政府按新的法規(guī)監(jiān)督審計(jì)的結(jié)論,從按1995年開(kāi)始,德士古石油公司(TexacoPetroleumCompany)花費(fèi)4000萬(wàn)美元,對(duì)161處泥漿池進(jìn)行生態(tài)恢復(fù),包括清理、換土、水處理、分析、植被恢復(fù)等多個(gè)環(huán)節(jié)。另一方面,鉆井液對(duì)提高鉆井效率、保護(hù)油氣藏、防治井噴事故起著不可或缺的作用。
按國(guó)際慣例,廢棄泥漿的環(huán)境責(zé)任由業(yè)主—油氣開(kāi)發(fā)商承擔(dān),盡管如此,對(duì)于專業(yè)的鉆井液公司,為主動(dòng)保護(hù)環(huán)境、提升競(jìng)爭(zhēng)力,開(kāi)展專項(xiàng)清潔生產(chǎn)審核、實(shí)施清潔生產(chǎn)方案,依然十分必要。
2.審核重點(diǎn)與效果
2.1.產(chǎn)污節(jié)點(diǎn)分析
鉆井液的循環(huán)大致可以分為兩個(gè)部分,在地下是通過(guò)鉆桿、鉆頭高壓噴射到鉆遇層,而后攜帶巖屑從井筒返回地面。在地面則是經(jīng)過(guò)一系列的固液分離、性能調(diào)整、增壓后重新進(jìn)入地下。圖1是地面循環(huán)示意圖。在正常循環(huán)情況下,固液分離系統(tǒng)的固相物會(huì)將鉆井液帶出循環(huán)系統(tǒng),造成了鉆井液的損失,或者說(shuō)是廢棄鉆井液的形成。如在鉆進(jìn)過(guò)程中調(diào)整鉆井液的性能、更換鉆井液配方、完井時(shí),也會(huì)部分、甚至全部排放。
圖1鉆井液地面循環(huán)示意圖
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),某口水平井累積配制鉆井液1940m,到完井時(shí),累積排放200m,回收392m,井筒內(nèi)留存144m,循環(huán)損失1200m。排放和循環(huán)損失合計(jì)1400m,價(jià)值達(dá)100萬(wàn)元,占配置總量的72%,其中新鮮水780,鹵水653噸,柴油18噸,其他添加劑的綜合為327噸。
2.2.清潔生產(chǎn)方案
采用先進(jìn)的堵漏工藝及材料,可顯著減少鉆井液在井筒內(nèi)的漏失和降失水。投入防漏材料費(fèi)用100萬(wàn)元,防漏成功率85.91%,堵漏成功率78.79%。根據(jù)鉆遇的地質(zhì)情況,每年可獲得經(jīng)濟(jì)效益147萬(wàn)元。
在保證性能、滿足鉆井生產(chǎn)的前提下,采用的新型劑有RT001、聚合醇,固體劑等替代柴油。年減少柴油2791噸的使用,價(jià)值1674萬(wàn)元,扣除劑的費(fèi)用后的凈效益達(dá)1346萬(wàn)。
3.持續(xù)清潔生產(chǎn)
鉆井液公司的清潔生產(chǎn)水平滿足當(dāng)前環(huán)境管理的要求,但與國(guó)際先進(jìn)水平相比,還有一定的差距,應(yīng)在以下幾個(gè)方面持續(xù)推進(jìn)清潔生產(chǎn):
通過(guò)減少基液的多環(huán)芳烴含量降低生物毒性。高芳烴柴油通常含有2~4%PAH,低毒礦物油的芳烴含量0.8%,二者的LC50介于0~0.25%。經(jīng)特殊處理的礦物油芳烴含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.1%,毒性微乎其微,LC50可達(dá)20%。
提高固控系統(tǒng)的分離效率。安裝干燥器可減少震動(dòng)篩后的鉆屑上鉆井液損失89.5%,從原來(lái)的從34.2%降到3.61%,既可減少?gòu)U物的產(chǎn)生量,也顯著地節(jié)約鉆井液的費(fèi)用。
一、前言
隨著中國(guó)加入WTO和石油石化行業(yè)戰(zhàn)略性的重組改制,油田企業(yè)內(nèi)外部環(huán)境發(fā)生了重大乃至轉(zhuǎn)折性變化,同時(shí),國(guó)際能源需求逐年增加,石油產(chǎn)品價(jià)格不斷攀升,油田企業(yè)仍然面臨著巨大的成本管理壓力。在這種背景下,傳統(tǒng)的成本管理方法已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)階段競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下企業(yè)管理的要求,戰(zhàn)略成本管理應(yīng)運(yùn)而生。
戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析是一種戰(zhàn)略性成本分析工具成本管理,是戰(zhàn)略成本管理的重要內(nèi)容,融戰(zhàn)略管理、成本管理和價(jià)值管理于一體,包括行業(yè)價(jià)值鏈分析和企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈分析。運(yùn)用戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析企業(yè)價(jià)值鏈增值的過(guò)程,是提高企業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要方法[1]。
基于以上對(duì)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析理論的認(rèn)識(shí),本文將油田企業(yè)界定為油氣開(kāi)采企業(yè),運(yùn)用戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析油田企業(yè)價(jià)值生成的過(guò)程及每一作業(yè)環(huán)節(jié)成本的投入,通過(guò)對(duì)價(jià)值增值關(guān)鍵環(huán)節(jié)的成本管理與成本控制來(lái)取得成本優(yōu)勢(shì),以實(shí)現(xiàn)油田企業(yè)價(jià)值最大化的戰(zhàn)略目標(biāo)。
二、油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析
(1) 油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈分析
油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈?zhǔn)侵笍挠蜌獾刭|(zhì)勘探到最終產(chǎn)品到達(dá)消費(fèi)者手中直至報(bào)廢的全過(guò)程。行業(yè)價(jià)值鏈分析的目的在于識(shí)別企業(yè)在所處的行業(yè)價(jià)值鏈中的位置,以確定企業(yè)在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中的優(yōu)劣勢(shì)。
油田企業(yè)不是孤立存在的個(gè)體,它處在一個(gè)價(jià)值系統(tǒng)中[2],這個(gè)價(jià)值系統(tǒng)具體包括勘探、鉆井、集輸銷售以及同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手等價(jià)值鏈作業(yè)環(huán)節(jié);油田企業(yè)雖然處于油氣開(kāi)采環(huán)節(jié),但參與競(jìng)爭(zhēng)要依靠其油氣生產(chǎn)的綜合成本,包括生產(chǎn)前的勘探、開(kāi)發(fā)成本和生產(chǎn)后的煉化、銷售成本。油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈如下圖1所示:
圖1 油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈
油田企業(yè)由于其特殊的技術(shù)工程性,勘探、鉆井等價(jià)值環(huán)節(jié)由相應(yīng)的工程技術(shù)服務(wù)公司完成,但是,技術(shù)上的聯(lián)系、經(jīng)濟(jì)上的交易,使得這些作業(yè)環(huán)節(jié)消耗的資源成本管理,發(fā)生的成本,創(chuàng)造的中間價(jià)值,又都沿價(jià)值鏈轉(zhuǎn)移到最終油氣產(chǎn)品中。因此,油田企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力不僅表現(xiàn)在某個(gè)價(jià)值環(huán)節(jié)上,更重要的是在其各個(gè)價(jià)值環(huán)節(jié)整合上產(chǎn)生的系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)論文下載。
(2) 油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈分析
油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈?zhǔn)侵赣吞锲髽I(yè)為創(chuàng)造產(chǎn)品價(jià)值而發(fā)生的一系列的作業(yè)活動(dòng),包括企業(yè)價(jià)值鏈與各業(yè)務(wù)單元價(jià)值鏈。
油田企業(yè)的油氣開(kāi)采過(guò)程是一個(gè)需要多部門協(xié)作、對(duì)技術(shù)和設(shè)備要求高、成本消耗大的復(fù)雜的系統(tǒng)工程[3]。結(jié)合油田企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn),按照油氣開(kāi)采的工藝流程,將油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈各價(jià)值活動(dòng)劃分為基本作業(yè)和輔助作業(yè)[4]。
基本作業(yè)包括注水、提液、油氣處理和井下作業(yè);輔助作業(yè)包括油田物資采購(gòu)、采油技術(shù)開(kāi)發(fā)、相關(guān)配套運(yùn)輸以及其他輔助生產(chǎn)等價(jià)值活動(dòng)。油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈如下圖2所示:
圖2 油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈
三、戰(zhàn)略成本動(dòng)因?qū)τ吞锲髽I(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈影響
與傳統(tǒng)成本管理中的成本動(dòng)因不同,戰(zhàn)略成本動(dòng)因是指從戰(zhàn)略上對(duì)企業(yè)成本產(chǎn)生影響的驅(qū)動(dòng)因素,與企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈中價(jià)值活動(dòng)相聯(lián)系的成本動(dòng)因。戰(zhàn)略成本動(dòng)因突破傳統(tǒng)成本分析的狹隘范圍,站在整體、長(zhǎng)遠(yuǎn)、宏觀、戰(zhàn)略的高度來(lái)分析企業(yè)成本的發(fā)生[5]。
本文將結(jié)合油田企業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn),分別分析結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因和執(zhí)行性成本動(dòng)因?qū)τ吞锲髽I(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈的影響。
(1) 結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因?qū)τ吞锲髽I(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈的影響
結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因是與企業(yè)基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)有關(guān)的成本驅(qū)動(dòng)因素,這些因素的形成通常需要較長(zhǎng)的時(shí)間,而且一經(jīng)確定往往很難變動(dòng),對(duì)企業(yè)成本的影響將是持久和深遠(yuǎn)的,而且這些因素往往發(fā)生在生產(chǎn)之前,其支出屬于資本性支出,構(gòu)成了以后生產(chǎn)產(chǎn)品的約束成本。
油田企業(yè)結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因一般包括石油行業(yè)發(fā)展形勢(shì)、油氣開(kāi)采地理環(huán)境、油藏自然條件、國(guó)際化經(jīng)營(yíng)與縱向一體化、科技進(jìn)步、油氣開(kāi)發(fā)階段及國(guó)家財(cái)政政策。所有這些結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因都會(huì)對(duì)油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈產(chǎn)生影響。譬如:油氣開(kāi)采的地理環(huán)境、油藏自然條件會(huì)影響到油田開(kāi)發(fā)的難易程度成本管理,加大油氣勘探、鉆井等過(guò)程中的作業(yè)量以及這些作業(yè)所消耗的資源。
(2) 執(zhí)行性成本動(dòng)因?qū)τ吞锲髽I(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈的影響
執(zhí)行性成本動(dòng)因是與企業(yè)執(zhí)行作業(yè)程序有關(guān)的成本動(dòng)因,即影響企業(yè)成本結(jié)構(gòu)和成本性態(tài)的驅(qū)動(dòng)因素。
油田企業(yè)執(zhí)行性成本動(dòng)因一般包括資產(chǎn)管理、價(jià)值環(huán)節(jié)整合、投資方式抉擇、全面預(yù)算管理、全面質(zhì)量管理、投資成本一體化、HSE管理體系以及全員參與管理。一旦結(jié)構(gòu)性成本動(dòng)因分析為執(zhí)行性成本動(dòng)因分析指明方向,成本管理的重點(diǎn)就應(yīng)該放在執(zhí)行性成本動(dòng)因上。譬如:加強(qiáng)對(duì)油田企業(yè)固定資產(chǎn)管理可以降低單位油氣當(dāng)量產(chǎn)品所負(fù)擔(dān)的折舊和其他固定費(fèi)用,實(shí)現(xiàn)企業(yè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。
總之,戰(zhàn)略成本動(dòng)因與油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈?zhǔn)蔷o密相關(guān)的。戰(zhàn)略價(jià)值鏈各價(jià)值活動(dòng)的劃分以戰(zhàn)略成本動(dòng)因?yàn)榛A(chǔ),戰(zhàn)略成本動(dòng)因以戰(zhàn)略價(jià)值鏈上各價(jià)值活動(dòng)為載體。戰(zhàn)略價(jià)值鏈各價(jià)值活動(dòng)受制于多個(gè)成本動(dòng)因的影響,成本動(dòng)因分析的目的就是要建立價(jià)值量與成本動(dòng)因之間的數(shù)量關(guān)系,以實(shí)現(xiàn)對(duì)成本動(dòng)因的有效控制。
四、油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析模型的構(gòu)建
單純的定性分析只能揭示戰(zhàn)略價(jià)值鏈各價(jià)值環(huán)節(jié)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,但不能揭示各價(jià)值環(huán)節(jié)之間的優(yōu)化空間[6]。本文擬建立油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈和企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈分析模型,其目的并不是為了油氣成本核算,而是要利用各價(jià)值活動(dòng)的作業(yè)成本數(shù)據(jù)來(lái)分析各價(jià)值活動(dòng)之間存在的內(nèi)在聯(lián)系,尋找各價(jià)值活動(dòng)之間的優(yōu)化空間論文下載。
1)油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈分析模型的構(gòu)建
依據(jù)油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈?zhǔn)疽鈭D,考慮成本信息的可獲得性,針對(duì)勘探、鉆井、采油和集輸銷售四大價(jià)值作業(yè)環(huán)節(jié),并通過(guò)下述矩陣形式表示:
注:表示生產(chǎn)噸油油氣產(chǎn)品所消耗的第i種價(jià)值作業(yè)的數(shù)量。表示所消耗的勘探作業(yè)量(噸可采儲(chǔ)量/噸油);表示所消耗的鉆井作業(yè)量(米/噸油);表示所消耗的采油作業(yè)量(噸油/噸油);表示所消耗的集輸銷售作業(yè)量(噸油/噸油)。
根據(jù)作業(yè)成本法“產(chǎn)品消耗作業(yè),作業(yè)消耗資源”基本原理,結(jié)合油田企業(yè)的成本核算,將油氣產(chǎn)品單位作業(yè)成本所消耗的資源具體定位在直接材料、電費(fèi)、水費(fèi)、人工、折舊和其他直接支出6類資源成本管理,用j=1,2,3,…,6表示,建立矩陣如下:
注: 表示第j種資源的價(jià)格,表示第1-6種資源的價(jià)格。
注:表示第i種作業(yè)單位作業(yè)成本費(fèi)用。表示勘探單位作業(yè)成本費(fèi)用;表示鉆井單位作業(yè)成本費(fèi)用;表示采油單位作業(yè)成本費(fèi)用;表示集輸銷售單位作業(yè)成本費(fèi)用。
注:表示生產(chǎn)噸油油氣產(chǎn)品總成本;、、、分別表示噸油油氣產(chǎn)品生產(chǎn)消耗的勘探、鉆井、采油、集輸銷售作業(yè)成本。
2)油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈分析模型的構(gòu)建
同理,依據(jù)油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈?zhǔn)疽鈭D,根據(jù)成本信息的可獲取性,針對(duì)注水、提液、油氣處理、井下作業(yè)四大價(jià)值作業(yè)環(huán)節(jié),并通過(guò)矩陣形式表示:
將采油活動(dòng)單位作業(yè)成本所消耗的資源具體定位在直接材料、電費(fèi)、水費(fèi)、人工和其他直接支出5種資源,用j=1,2,…,5表示,建立矩陣如下:
注:表示第j種資源的價(jià)格。表示第1-5種資源的價(jià)格。
注:表示第i種作業(yè)的單位作業(yè)成本費(fèi)用。表示注水單位作業(yè)成本費(fèi)用;表示提液?jiǎn)挝蛔鳂I(yè)成本費(fèi)用;表示油氣處理單位作業(yè)成本費(fèi)用;表示井下作業(yè)單位作業(yè)成本費(fèi)用。
注:表示單位油氣產(chǎn)品所消耗的總成本;、、、分別表示單位油氣產(chǎn)品生產(chǎn)所消耗的注水、提液、油氣處理、井下作業(yè)的作業(yè)成本。
五、油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析模型的管理應(yīng)用
本文以油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈管理應(yīng)用為主,為了探尋其行業(yè)價(jià)值鏈各價(jià)值活動(dòng)之間的優(yōu)化空間,以中石化××油田企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表數(shù)據(jù)資料為基礎(chǔ)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),根據(jù)上述對(duì)油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈的分析,將該油田企業(yè)各類消耗進(jìn)行了重新分類與匯總,同時(shí)考慮了數(shù)據(jù)的可獲得性與數(shù)據(jù)統(tǒng)一性的要求,經(jīng)整理后將其代入油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈分析模型成本管理,具體如下:
據(jù)此:
(1)
=15.03+180.85+218.63+12.35
=426.86(元/噸油)
在油田企業(yè)行業(yè)價(jià)值鏈勘探、鉆井、采油及集輸銷售四大價(jià)值作業(yè)活動(dòng)中,油氣集輸銷售作業(yè)基本處于地面,與其他價(jià)值活動(dòng)之間的關(guān)聯(lián)性較差;本文主要研究勘探、鉆井和采油價(jià)值作業(yè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系并尋找其優(yōu)化空間,進(jìn)而分析其對(duì)油田企業(yè)綜合成本的影響。
① 勘探與鉆井價(jià)值活動(dòng)之間的優(yōu)化分析
地質(zhì)勘探是鉆井活動(dòng)的前期準(zhǔn)備活動(dòng),地質(zhì)勘探對(duì)鉆井活動(dòng)有著重要的影響,例如:鉆井的速度、質(zhì)量以及進(jìn)度都對(duì)勘探的準(zhǔn)確性提出了很高的要求。通過(guò)對(duì)中石化××油田企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表數(shù)據(jù)整理分析,運(yùn)用曲線擬合勘探與鉆井作業(yè)成本之間的函數(shù)關(guān)系得:
(2)
代入公式(1)得:
(3)
對(duì)公式(3)求偏導(dǎo)得:
當(dāng)時(shí),=15.44元/噸油,=178.84元/噸油。
由此可知:當(dāng)勘探作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解為15.44元/噸油時(shí),鉆井作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解為178.84元/噸油;勘探作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解較原勘探作業(yè)成本費(fèi)用高0.41元/噸油,但鉆井作業(yè)成本費(fèi)用則低于原鉆井作業(yè)成本費(fèi)用2.01元/噸油。假設(shè)采油和集輸銷售作業(yè)成本費(fèi)用不變,仍為218.63元/噸油和12.35元/噸油,可使得生產(chǎn)噸油油氣產(chǎn)品的總成本下降1.6元/噸油,下降比例為0.4%??傊?,價(jià)值鏈分析模型計(jì)算結(jié)果表明:勘探與鉆井價(jià)值活動(dòng)之間存在著優(yōu)化空間,通過(guò)控制勘探價(jià)值活動(dòng)作業(yè)量或單位作業(yè)消耗資源數(shù)量可以影響鉆井價(jià)值活動(dòng)作業(yè)量和作業(yè)消耗資源數(shù)量,有助于油氣生產(chǎn)總成本的降低。
② 鉆井與采油價(jià)值活動(dòng)之間的優(yōu)化分析
鉆井活動(dòng)是采油活動(dòng)的基礎(chǔ)成本管理,鉆井活動(dòng)完成質(zhì)量高低對(duì)采油活動(dòng)有著重要的影響,譬如:井壁平滑及垂直度對(duì)采油過(guò)程中的注水、提液等存在密切關(guān)系。通過(guò)對(duì)中石化××油田企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表中數(shù)據(jù)整理分析,運(yùn)用曲線擬合鉆井與采油作業(yè)成本之間的函數(shù)關(guān)系得:
(4)
代入公式(1)得:
(5)
對(duì)公式(5)求偏導(dǎo)得:
當(dāng)時(shí),=182.93元/噸油,196.32元/噸油論文下載。
由此可知:當(dāng)鉆井作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解為182.93元/噸油時(shí),采油作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解為196.32元/噸油;鉆井作業(yè)成本費(fèi)用最優(yōu)解較原鉆井作業(yè)成本費(fèi)用高2.08元/噸油,但采油作業(yè)成本費(fèi)用則低于原采油作業(yè)成本費(fèi)用22.31元/噸油。假設(shè)勘探和集輸銷售作業(yè)成本費(fèi)用不變,仍為15.03元/噸油和12.35元/噸油,可使得生產(chǎn)噸油油氣產(chǎn)品總成本下降20.23元/噸油,下降比例為4.7%??傊?,價(jià)值鏈分析模型計(jì)算結(jié)果表明:鉆井和采油價(jià)值活動(dòng)之間存在著優(yōu)化空間,通過(guò)控制鉆井價(jià)值活動(dòng)作業(yè)量或單位作業(yè)消耗資源的數(shù)量可以影響采油價(jià)值活動(dòng)作業(yè)量和作業(yè)消耗資源數(shù)量,有助于油氣生產(chǎn)總成本的降低。
同理,對(duì)于油田企業(yè)來(lái)說(shuō),注水、提液、油氣處理、井下作業(yè)是油田企業(yè)內(nèi)部?jī)r(jià)值鏈上四大價(jià)值活動(dòng)。在這四大價(jià)值活動(dòng)中,油氣處理與其他三大價(jià)值環(huán)節(jié)存在一定的內(nèi)在聯(lián)系,但由于油氣處理基本處于地面成本管理,因此本文主要尋找注水與提液、提液與井下作業(yè)之間的優(yōu)化空間。因此,可以通過(guò)曲線擬合建立注水與提液、提液與井下作業(yè)成本之間的函數(shù)關(guān)系,尋找出各價(jià)值活動(dòng)之間的優(yōu)化空間,通過(guò)改變?nèi)舾蓛r(jià)值活動(dòng)的量或單位作業(yè)消耗資源的數(shù)量,最終實(shí)現(xiàn)油田企業(yè)總成本的降低。
六、 結(jié)論
通過(guò)油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析模型的管理應(yīng)用,分析結(jié)果表明:油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈價(jià)值活動(dòng)之間確實(shí)存在著優(yōu)化空間。因此,針對(duì)油田企業(yè)開(kāi)展戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析,不僅可以明確企業(yè)自身的優(yōu)劣勢(shì)以及在產(chǎn)業(yè)中的位置或范圍,而且還可以結(jié)合戰(zhàn)略價(jià)值鏈各價(jià)值活動(dòng)進(jìn)行清晰的成本定位。同時(shí),運(yùn)用戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析模型,尋找各價(jià)值鏈活動(dòng)作業(yè)成本之間的函數(shù)關(guān)系,進(jìn)行成本抉擇分析,以達(dá)到企業(yè)總成本降低和競(jìng)爭(zhēng)力提升的目的。并從樹(shù)立基于價(jià)值鏈分析的戰(zhàn)略成本管理意識(shí)、實(shí)現(xiàn)投資成本一體化與上下游一體化經(jīng)營(yíng)等方面提出了油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析的保障措施。當(dāng)然,開(kāi)展油田企業(yè)戰(zhàn)略價(jià)值鏈分析的管理應(yīng)用要考慮數(shù)據(jù)的真實(shí)性、完整性和歷史性等因素的影響,還要結(jié)合詳細(xì)的戰(zhàn)略成本動(dòng)因分析和戰(zhàn)略定位分析及相應(yīng)的控制和改善措施來(lái)加以實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]Shank John K, Govindarejin Vijay. Strategic cost management thenew tool for competitive advantage [M].New York: The Free Press, 1993.
[2]Krumwiede Kip R.ABC: why is tried and how it succeeds managementaccounting [M]. [S.L]: [S.N], 1998:32-38.
[3]國(guó)立華.我國(guó)石油企業(yè)實(shí)施戰(zhàn)略成本管理探討[J].黑龍江對(duì)外經(jīng)貿(mào),2009,7:82-89.
[4]郭春林.基于價(jià)值鏈分析的戰(zhàn)略成本管理[J].濮陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2009,22(4):91-92.
作者單位:牟德強(qiáng)(勝利油田勝利動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司,山東東營(yíng)257032)
孫佳?。▌倮吞飫倮麆?dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司,山東東營(yíng)257032)
劉慶雷(勝利油田勝利動(dòng)力機(jī)械集團(tuán)有限公司,山東東營(yíng)257032)
1前言
現(xiàn)在,油田鉆井使用柴油成本高,油田內(nèi)部支持以氣代油節(jié)能減排,降本增效。同時(shí),從油田反映使用雙燃料機(jī)組情況來(lái)看,減排和節(jié)支效果不太理想,更傾向于用純天然氣機(jī)組。開(kāi)發(fā)鉆井動(dòng)力用天然氣機(jī)的目的是在滿足鉆井動(dòng)力性要求的情況下,利用天然氣作燃料,最大限度地降低鉆井成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)。如果鉆井動(dòng)力用天然氣機(jī)經(jīng)驗(yàn)證性能可完全取代柴油機(jī),那么會(huì)在油田進(jìn)行全面普及,將開(kāi)創(chuàng)油田鉆井新局面,使油田經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙豐收。本文通過(guò)對(duì)一臺(tái)12V190天然氣機(jī)的性能對(duì)比試驗(yàn),模擬鉆井動(dòng)力性能需求變化,系統(tǒng)研究了各工況機(jī)組參數(shù)變化,驗(yàn)證了鉆井動(dòng)力用天然氣機(jī)的可行性。通過(guò)優(yōu)化配置和改善燃?xì)饪刂?、調(diào)速等系統(tǒng),初步確定和設(shè)計(jì)出適合鉆井動(dòng)力用的天然氣機(jī)基本配置及型式。
2正文
2.1柴油機(jī)井隊(duì)?wèi)?yīng)用現(xiàn)狀
大部分井隊(duì)配置3臺(tái)柴油機(jī),驅(qū)動(dòng)2臺(tái)泥漿泵、一臺(tái)發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)盤和壓縮機(jī),適合于“三開(kāi)”鉆井作業(yè)。12V190柴油機(jī)配置現(xiàn)在多采用2臺(tái)1000kW加上1臺(tái)882kW,認(rèn)為階梯型功率配置節(jié)能。1500r/min的柴油機(jī)實(shí)際使用轉(zhuǎn)速空車時(shí)在1350r/min,帶載后的轉(zhuǎn)速在1250~1300r/min。作業(yè)中突加負(fù)荷轉(zhuǎn)速最低一般降到1130r/min,最大轉(zhuǎn)速下降量為160r/min。據(jù)考察,柴油機(jī)運(yùn)行點(diǎn)常在外特性線上。負(fù)荷突增幅度最大的工況為提鉆,此時(shí)柴油機(jī)不帶注水泵,只帶電機(jī),柴油機(jī)從200kW突加450kW,達(dá)到了650kW。在豎井架和撤井架時(shí)用單臺(tái)柴油機(jī)工作在1000r/min。因此,通過(guò)對(duì)鉆井時(shí)柴油機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀的了解,針對(duì)12V190天然氣機(jī)進(jìn)行了模擬試驗(yàn)。
2.212V190天然氣機(jī)有關(guān)參數(shù)和配置
表1發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)技術(shù)參數(shù)和配置
型號(hào)
T12V190Z D
型式
四沖程、V形、增壓中冷
氣缸數(shù)
12
氣缸直徑,mm
190
活塞行程,mm
210
總排量,L
71.45
活塞平均速度,m/s
7
活塞壓縮比
(8~9):1
旋轉(zhuǎn)方向
逆時(shí)針(面對(duì)輸出端)
起動(dòng)方式
24V直流電機(jī)起動(dòng)或氣馬達(dá)起動(dòng)
點(diǎn)火方式
火花塞電點(diǎn)火
點(diǎn)火次序
1-8-5-10-3-7-6-11-2-9-4-12
點(diǎn)火系統(tǒng)
1 海上鉆井發(fā)展及現(xiàn)狀
1.1 海上鉆井可及水深方面的發(fā)展歷程
正規(guī)的海上石油工業(yè)始于20世紀(jì)40年代,此后用了近20年的時(shí)間實(shí)現(xiàn)了在水深100m的區(qū)域鉆井并生產(chǎn)油氣,又用了20多年達(dá)到水深近2000m的海域鉆井,而最近幾年鉆井作業(yè)已進(jìn)入水深3000m的區(qū)域。圖1顯示了海洋鉆井可及水深的變化趨勢(shì)。20世紀(jì)70年代以后深水海域的鉆井迅速發(fā)展起來(lái)。在短短的幾年內(nèi)深水的定義發(fā)生了很大變化。最初水深超過(guò)200m的井就稱為深水井;1998年“深水”的界限從200m擴(kuò)展到300m,第十七屆世界石油大會(huì)上將深海水域石油勘探開(kāi)發(fā)以水深分為:400m以下水域?yàn)槌R?guī)水深作業(yè),水深400~1500m為深水作業(yè),大于1500m則稱為超深水作業(yè);而現(xiàn)在大部分人已將500m作為“深水”的界限。
1.2海上移動(dòng)式鉆井裝置世界擁有量變化狀況
自20世紀(jì)50年代初第一座自升式鉆井平臺(tái)“德朗1號(hào)”建立以來(lái),海上移動(dòng)式鉆井裝置增長(zhǎng)很快,圖2顯示了海上移動(dòng)式鉆井裝置世界擁有量變化趨勢(shì)。1986年巔峰時(shí)海上移動(dòng)式鉆井裝置擁有量達(dá)到750座左右。1986年世界油價(jià)暴跌5成,海洋石油勘探一蹶不振,持續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間,新建的海上移動(dòng)式鉆井裝置幾乎沒(méi)有。由于出售流失和改裝(鉆井平臺(tái)改裝為采油平臺(tái)),其數(shù)量逐年減少。1996年為567座,其中自升式平臺(tái)357座,半潛式平臺(tái)132座,鉆井船63座,坐底式平臺(tái)15座。此后逐漸走出低谷,至2010年,全世界海上可移動(dòng)鉆井裝置共有800多座,主要分布在墨西哥灣、西非、北海、拉丁美洲、中東等海域,其中自升式鉆井平臺(tái)510座,半潛式鉆井平臺(tái)280座,鉆井船(包括駁船)130艘,鉆井裝置的使用率在83%左右。目前,海上裝置的使用率已達(dá)86%。
2我國(guó)海洋石油鉆井裝備產(chǎn)業(yè)狀況
我國(guó)油氣開(kāi)發(fā)裝備技術(shù)在引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新以及國(guó)產(chǎn)化方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。
2.1建造技術(shù)比較成熟海洋石油鉆井平臺(tái)是鉆井設(shè)備立足海上的基礎(chǔ)。從1970年至今,國(guó)內(nèi)共建造移動(dòng)式鉆采平臺(tái)53座,已經(jīng)退役7座,在用46座。目前我國(guó)在海洋石油裝備建造方面技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,有國(guó)內(nèi)外多個(gè)平臺(tái)、船體的建造經(jīng)驗(yàn),已成為浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油裝置(FPSO)的設(shè)計(jì)、制造和實(shí)際應(yīng)用大國(guó),在此領(lǐng)域,我國(guó)總體技術(shù)水平已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
2.2部分配套設(shè)備性能穩(wěn)定海洋鉆井平臺(tái)配套設(shè)備設(shè)計(jì)制造技術(shù)與陸上鉆井裝備類似,但在配置、可靠性及自動(dòng)化程度等方面都比陸上鉆井裝備要求更苛刻。國(guó)內(nèi)在電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)、鉆井泵及井控設(shè)備等研制方面技術(shù)比較成熟,可以滿足7000m以內(nèi)海洋石油鉆井開(kāi)發(fā)生產(chǎn)需求。寶石機(jī)械、南陽(yáng)二機(jī)廠等設(shè)備配套廠有著豐富的海洋石油鉆井設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn),其產(chǎn)品完全可以滿足海洋石油鉆井工況的需要。
2.3深海油氣開(kāi)發(fā)裝備研制進(jìn)入新階段目前,我國(guó)海洋油氣資源的開(kāi)發(fā)仍主要集中在200m水深以內(nèi)的近海海域,尚不具備超過(guò)500m深水作業(yè)的能力。隨著海洋石油開(kāi)發(fā)技術(shù)的進(jìn)步,深海油氣開(kāi)發(fā)已成為海洋石油工業(yè)的重要部分。向深水區(qū)域推進(jìn)的主要原因是由于淺水區(qū)域能源有限,滿足不了能源需求的快速增長(zhǎng)需求,另外,隨著鉆井技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展,已經(jīng)能夠在許多惡劣條件下開(kāi)展深水鉆井。雖然我國(guó)在深海油氣開(kāi)發(fā)方面距世界先進(jìn)水平還存在較大差距,但我國(guó)的深水油氣開(kāi)發(fā)技術(shù)已經(jīng)邁出了可喜的一步,為今后走向深海奠定了基礎(chǔ)。
3海洋石油鉆井平臺(tái)技術(shù)特點(diǎn)
3.1作業(yè)范圍廣且質(zhì)量要求高
移動(dòng)式鉆井平臺(tái)(船)不是在固定海域作業(yè),應(yīng)適應(yīng)移位、不同海域、不同水深、不同方位的作業(yè)。移位、就位、生產(chǎn)作業(yè)、風(fēng)暴自存等復(fù)雜作業(yè)工況對(duì)鉆井平臺(tái)(船)提出很高的質(zhì)量要求。如半潛式鉆井平臺(tái)工作水深達(dá)1 500~3 500 m,而且要適應(yīng)高海況持續(xù)作業(yè)、13級(jí)風(fēng)浪時(shí)不解脫等高標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.2使用壽命長(zhǎng),可靠性指標(biāo)高
高可靠性主要體現(xiàn)在:①?gòu)?qiáng)度要求高。永久系泊在海上,除了要經(jīng)受風(fēng)、浪、流的作用外,還要考慮臺(tái)風(fēng)、冰、地震等災(zāi)害性環(huán)境力的作用;②疲勞壽命要求高。一般要求25~40 a不進(jìn)塢維修,因此對(duì)結(jié)構(gòu)防腐、高應(yīng)力區(qū)結(jié)構(gòu)型式以及焊接工藝等提出了更高要求;③建造工藝要求高。為了保證海洋工程的質(zhì)量,采用了高強(qiáng)度或特殊鋼材(包括Z向鋼材、大厚度板材和管材);④生產(chǎn)管理要求高。海洋工程的建造、下水、海上運(yùn)輸、海上安裝甚為復(fù)雜,生產(chǎn)管理明顯地高于常規(guī)船舶。
3.3安全要求高
由于海洋石油工程裝置所產(chǎn)生的海損事故十分嚴(yán)重,隨著海洋油氣開(kāi)發(fā)向深海區(qū)域發(fā)展、海上安全與技術(shù)規(guī)范條款的變化、海上生產(chǎn)和生活水準(zhǔn)的提高等因素變化,對(duì)海洋油氣開(kāi)發(fā)裝備的安全性能要求大大提高,特別是對(duì)包括設(shè)計(jì)與要求、火災(zāi)與消防及環(huán)保設(shè)計(jì)等HSE的貫徹執(zhí)行更加嚴(yán)格。
3.4學(xué)科多,技術(shù)復(fù)雜
海洋石油鉆井平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析涉及了海洋環(huán)境、流體動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、船舶技術(shù)等多門學(xué)科。因此,只有運(yùn)用當(dāng)代造船技術(shù)、衛(wèi)星定位與電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代機(jī)電與液壓技術(shù)、現(xiàn)代環(huán)保與防腐蝕技術(shù)等先進(jìn)的綜合性科學(xué)技術(shù),方能有效解決海洋石油開(kāi)發(fā)在海洋中定位、建立海上固定平臺(tái)或深海浮動(dòng)式平臺(tái)的泊位、浮動(dòng)狀態(tài)的海上鉆井、完井、油氣水分離處理、廢水排放和海上油氣的儲(chǔ)存、輸送等一系列難題。
4海洋石油鉆井平臺(tái)技術(shù)發(fā)展
世界范圍內(nèi)的海洋石油鉆井平臺(tái)發(fā)展已有上百年的歷史,深海石油鉆井平臺(tái)研發(fā)熱潮興起于20世紀(jì)80年代末,雖然至今僅有20多年歷史,但技術(shù)創(chuàng)新層出不窮,海洋油氣開(kāi)發(fā)的水深得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
4.1自升式平臺(tái)載荷不斷增大
自升式平臺(tái)發(fā)展特點(diǎn)和趨勢(shì)是:采用高強(qiáng)度鋼以提高平臺(tái)可變載荷與平臺(tái)自重比,提高平臺(tái)排水量與平臺(tái)自重比和提高平臺(tái)工作水深與平臺(tái)自重比率;增大甲板的可變載荷,甲板空間和作業(yè)的安全可靠性,全天候工作能力和較長(zhǎng)的自持能力;采用懸臂式鉆井和先進(jìn)的樁腿升降設(shè)備、鉆井設(shè)備和發(fā)電設(shè)備。
4.2多功能半潛式平臺(tái)集成能力增強(qiáng)
具有鉆井、修井能力和適應(yīng)多海底井和衛(wèi)星井的采油需要,具有寬闊的甲板空間,平臺(tái)上具有油、氣、水生產(chǎn)處理裝置以及相應(yīng)的立管系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及生產(chǎn)控制中心等。
4.3新型技術(shù)FPSO成為開(kāi)發(fā)商的首選
海上油田的開(kāi)發(fā)愈來(lái)愈多地采用FPSO裝置,該裝置主要面向大型化、深水及極區(qū)發(fā)展。FPSO在甲板上密布了各種生產(chǎn)設(shè)備和管路,并與井口平臺(tái)的管線連接,設(shè)有特殊的系泊系統(tǒng)、火炬塔等復(fù)雜設(shè)備,整船技術(shù)復(fù)雜,價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出同噸位油船。它除了具有很強(qiáng)的抗風(fēng)浪能力、投資低、見(jiàn)效快、可以轉(zhuǎn)移重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)外,還具有儲(chǔ)油能力大,并可以將采集的油氣進(jìn)行油水氣分離,處理含油污水、發(fā)電、供熱、原油產(chǎn)品的儲(chǔ)存和外輸?shù)裙δ埽蛔u(yù)為“海上加工廠”,已成為當(dāng)今海上石油開(kāi)發(fā)的主流方式。
4.4更大提升能力和鉆深能力的鉆機(jī)將得到研發(fā)和使用
由于鉆井工作向深水推移,有的需在海底以下5000~6000m或更深的地層打鉆,有的為了節(jié)約鉆采平臺(tái)的建造安裝費(fèi)用,需以平臺(tái)為中心進(jìn)行鉆采,將其半徑從通常的3000m擴(kuò)大至4000~5000m,乃至更遠(yuǎn),還有的需提升大直徑鉆桿(168·3mm)、深水大型隔水管和大型深孔管等,因此發(fā)展更大提升能力的海洋石油鉆機(jī)將成為發(fā)展趨勢(shì)。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)35-0024-03
東北石油大學(xué)石油工程專業(yè)是第二類國(guó)家特色專業(yè),在專業(yè)建設(shè)過(guò)程中,始終十分重視對(duì)大學(xué)生“創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力”的培養(yǎng),對(duì)主要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改革,取得了良好的實(shí)踐效果。具體工作主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。
一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)改革
以強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)作用為核心,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。按照理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)既互相關(guān)聯(lián)又相對(duì)獨(dú)立的原則,構(gòu)建了“1個(gè)目標(biāo),2個(gè)結(jié)合,3個(gè)層面,4種模式,多種模塊”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。即以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神為目標(biāo),堅(jiān)持課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外相結(jié)合,按照石油工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)特點(diǎn)設(shè)置油氣井工程、采油工程、油藏工程3個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊,通過(guò)課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、自主開(kāi)放實(shí)驗(yàn)4種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的訓(xùn)練,使學(xué)生得到基本技能、綜合技能、創(chuàng)新能力3個(gè)層面能力的培養(yǎng),優(yōu)化了以不同教學(xué)內(nèi)容與方式組成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合、系統(tǒng)銜接的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中油氣井工程、采油工程、油藏工程3個(gè)模塊,是按照學(xué)科專業(yè)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合,根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)進(jìn)行劃分的。各模塊實(shí)驗(yàn)教學(xué)依據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,形成了由課程基礎(chǔ)、綜合設(shè)計(jì)、探索創(chuàng)新3個(gè)層次實(shí)驗(yàn)構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容體系,并注重將教學(xué)改革成果、科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題、國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目、學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目等引入、固化在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,不斷更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。設(shè)置了一定比例的學(xué)生自主選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性、主動(dòng)性,為滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展提供了條件。按照人才培養(yǎng)方案,制定了完備的教學(xué)大綱,體現(xiàn)了教學(xué)指導(dǎo)思想。分層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)由基本技能、綜合技能、創(chuàng)新能力3個(gè)層面能力的培養(yǎng)構(gòu)成。根據(jù)理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合、系統(tǒng)銜接的原則,上述3個(gè)層面的能力培養(yǎng)主要通過(guò)課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、自主開(kāi)放實(shí)驗(yàn)4種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
1.課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。用于理論知識(shí)驗(yàn)證和認(rèn)知、基本實(shí)驗(yàn)操作方法及技能訓(xùn)練、數(shù)據(jù)處理方法及實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫方法訓(xùn)練。采用以教師教學(xué)輔導(dǎo)為主導(dǎo)的教學(xué)方式,學(xué)生邊學(xué)邊實(shí)踐,通過(guò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的全面訓(xùn)練,鞏固相應(yīng)的理論知識(shí),獲得實(shí)驗(yàn)的基本操作方法及技能,掌握正確的數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫方法,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。該層次培養(yǎng)任務(wù)主要由演示或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和野外地質(zhì)實(shí)習(xí)、油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)完成。
2.綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。該層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)在學(xué)生掌握了一定的專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)基本技能的基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè),用于訓(xùn)練學(xué)生綜合分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力及自主開(kāi)展科學(xué)研究的實(shí)踐能力。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容以理論教學(xué)多知識(shí)點(diǎn)綜合分析與應(yīng)用為基礎(chǔ)設(shè)立,采用以學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)為主,教師為輔的教學(xué)模式,即學(xué)生利用各種信息資源,通過(guò)自行查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)施實(shí)驗(yàn)操作、完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合分析和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的主要由原有的常規(guī)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目整合、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題、科研項(xiàng)目轉(zhuǎn)化、部分競(jìng)賽類項(xiàng)目轉(zhuǎn)化形成。
3.探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目用于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究、科技創(chuàng)新能力,為具備一定科研潛質(zhì)的學(xué)生提供較高級(jí)別的創(chuàng)新平臺(tái),進(jìn)行特色培養(yǎng)。鼓勵(lì)有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)研究成果申請(qǐng)專利或公開(kāi),對(duì)這些學(xué)生給予創(chuàng)新學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)。該類實(shí)驗(yàn)教學(xué)采取導(dǎo)師制,以學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、安排實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)施實(shí)驗(yàn)檢測(cè)為主的教學(xué)模式,并根據(jù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的類型及容量,成立大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)組及教學(xué)指導(dǎo)小組的方式開(kāi)展集體創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作。探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要由國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目、科研課題、結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題、學(xué)生申請(qǐng)項(xiàng)目等轉(zhuǎn)化形成。
4.自主開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放教學(xué)是在合理配置和優(yōu)化整合實(shí)驗(yàn)中心資源,實(shí)現(xiàn)資源共享,完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)制度和運(yùn)行機(jī)制的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。主要用于滿足學(xué)生的興趣、個(gè)性化發(fā)展等培養(yǎng)需要。開(kāi)放的形式主要包括實(shí)驗(yàn)管理層面上開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容層面上開(kāi)放、課內(nèi)外科技創(chuàng)新活動(dòng)開(kāi)放三種。實(shí)驗(yàn)管理層面的開(kāi)放主要用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)必做項(xiàng)目的時(shí)間開(kāi)放,學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自主選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容層面開(kāi)放主要用于實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程內(nèi)選做項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn),主要為綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)預(yù)約、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)提交、批準(zhǔn)等程序?qū)嵤豢萍紕?chuàng)新活動(dòng)開(kāi)放主要用于學(xué)生創(chuàng)新能力及個(gè)性化培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)時(shí)間根據(jù)項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容確定,按照預(yù)約、實(shí)驗(yàn)方案提交、可行性分析、計(jì)劃安排、批準(zhǔn)等程序開(kāi)展。上述三個(gè)層面的開(kāi)放,滿足了學(xué)生個(gè)性化培養(yǎng)的需求,為實(shí)現(xiàn)課程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、探索創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次教學(xué)目標(biāo)提供了保障。通過(guò)幾年建設(shè)與改革,2009年“石油工程與地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室”被批準(zhǔn)為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)單位,為石油工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)一步發(fā)展提供了廣闊平臺(tái)。
二、實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)改革
東北石油大學(xué)與大慶油田技術(shù)培訓(xùn)中心簽訂了長(zhǎng)期實(shí)習(xí)培訓(xùn)協(xié)議,成為我校石油工程專業(yè)固定實(shí)習(xí)基地。該中心具有國(guó)家二級(jí)安全生產(chǎn)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)資質(zhì),擁有國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)和完備的訓(xùn)練設(shè)施和設(shè)備,具有一個(gè)4萬(wàn)多平方米室外訓(xùn)練場(chǎng)(包括鉆井工程演練場(chǎng),采油工程演練場(chǎng))和500多平方米的模擬演示陳列室。鉆井演練場(chǎng),承擔(dān)著鉆井技能訓(xùn)練的任務(wù),演練場(chǎng)共分工具識(shí)別、設(shè)備解剖、二層平臺(tái)操作、鉆臺(tái)操作大鉗訓(xùn)練以及系繩套等六個(gè)訓(xùn)練區(qū),能夠完成鉆井方向的全部實(shí)習(xí)任務(wù);模擬演示陳列室包括石油鉆井簡(jiǎn)介、鉆進(jìn)技術(shù)、固井技術(shù)、鉆井常用工具、鉆井機(jī)械、氣控制流程、全套模擬井架等部分組成,采用了實(shí)物、模型、照片、光機(jī)電模擬顯示板、錄像等方式,直觀形象地展示石油鉆井工藝技術(shù)、工具設(shè)備和流程,對(duì)鉆井工程培訓(xùn)直起到了非常重要的輔助教學(xué)作用。采油工程演練場(chǎng),承擔(dān)采油技能培訓(xùn)任務(wù),演練場(chǎng)分抽油機(jī)操作、注水井搗流程、油井修井作業(yè)三個(gè)訓(xùn)練區(qū);模擬演示陳列室包括油水井搗流程、井下管柱、管柱連接、集輸流程、油水分離等部分組成,對(duì)采油工程培訓(xùn)起到了非常的重要輔助教學(xué)作用。近年來(lái),石油工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)一直在該中心進(jìn)行,由該中心老師擔(dān)任設(shè)備操作指導(dǎo)工作,學(xué)生能夠親手操作各種設(shè)備,避免了以前在油田生產(chǎn)單位實(shí)習(xí),對(duì)各種設(shè)備只能看不能動(dòng)的局面,既培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作能力,又培養(yǎng)了學(xué)生安全操作的意識(shí),切實(shí)達(dá)到了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的。
三、畢業(yè)設(shè)計(jì)改革
2010年,畢業(yè)設(shè)計(jì)由原來(lái)13周拓展到15周,增加了畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間,學(xué)生有充分的時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)新性研究。由于石油工程專業(yè)教師科研題目較多,畢業(yè)論文95%來(lái)源于教師真實(shí)課題,結(jié)合工程實(shí)際,使學(xué)生的實(shí)踐能力得到真正的鍛煉,80%左右的論文質(zhì)量較高,具有較高的理論水平和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。這些論文的一個(gè)共同特點(diǎn)是:工作量大,有一定的理論深度,學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間花費(fèi)了大量精力深入論文,與教師的科研工作相結(jié)合的同學(xué)大多數(shù)完成的論文質(zhì)量較高,獲得校級(jí)優(yōu)秀和創(chuàng)新杯的同學(xué)大部分來(lái)源與此。針對(duì)石油工程專業(yè)教師科研任務(wù)多的特點(diǎn),石油工程專業(yè)有20%左右的學(xué)生提前半年左右進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì),參與到課題研究工作中,一方面緩解了教師繁重的科研工作量,另一方面,更重要的是學(xué)生的動(dòng)手能力和工程實(shí)踐能力得到很好的培養(yǎng)和加強(qiáng)。這些提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生所從事的科研工作主要是以下幾個(gè)方面:
1.編制軟件或參與軟件的部分編制工作。實(shí)行雙學(xué)位制度以來(lái),一些對(duì)計(jì)算機(jī)感興趣的同學(xué)輔修了計(jì)算機(jī)課程,但由于條件限制,這些同學(xué)的上機(jī)時(shí)間很少。這樣,一些同學(xué)提前介入到教師的課題中來(lái),由教師提供先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備和必要的編程書(shū)籍,在教師給出理論模型的基礎(chǔ)上,獨(dú)立或參與編制部分軟件。一方面,學(xué)生需要應(yīng)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)理解掌握數(shù)學(xué)模型,培養(yǎng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、解決實(shí)際問(wèn)題的能力;另一方面,學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識(shí)在真刀實(shí)槍中得到鍛煉,提高了學(xué)生的變成能力和計(jì)算機(jī)知識(shí)綜合應(yīng)用能力。
中圖分類號(hào):TG333.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)20-0202-01
一、30及40鉆機(jī)應(yīng)用頂驅(qū)的作用
頂驅(qū)可從井架上部空間直接旋轉(zhuǎn)鉆桿,沿專用導(dǎo)軌向下送進(jìn),完成鉆桿旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn),循環(huán)鉆井液,接立柱,上卸扣和倒劃眼等多種鉆井操作。使用頂驅(qū)鉆井時(shí),在起下鉆具的同時(shí)可循環(huán)鉆井液、轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具,有利于鉆井中井下復(fù)雜情況和事故的處理,對(duì)深井、特殊工藝井的鉆井施工非常有利。該系統(tǒng)顯著提高了鉆井作業(yè)的能力和效率,并已成為石油鉆井行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
近年來(lái)大慶油田采用30及40鉆機(jī)開(kāi)發(fā)的水平井、大位移井、平臺(tái)井等特殊工藝井逐年增加,該類井如能使用頂驅(qū),將大大提高鉆井效率和處理復(fù)雜的能力。
二、在30及40鉆機(jī)應(yīng)用頂驅(qū)應(yīng)具備的技術(shù)特性
1.安裝快捷
對(duì)于30及40小井架而言,打每口井的時(shí)間約為1個(gè)月左右,這樣就不能把時(shí)間過(guò)多的浪費(fèi)在安裝頂驅(qū)過(guò)程中。傳統(tǒng)頂驅(qū)采用分段式導(dǎo)軌結(jié)構(gòu),安裝時(shí)需要一段一段提起,通過(guò)銷子人工進(jìn)行連接,這種連接方式在惡劣工況下難以施工。
采用一體式折疊型導(dǎo)軌,安裝時(shí)只需將導(dǎo)軌提起,導(dǎo)軌受重力在鋼絲繩的作用下自動(dòng)完成安裝,省時(shí)省力。
2.尺寸小重量輕
齒輪箱作為整個(gè)頂驅(qū)幾何位置的中心,它決定整個(gè)頂驅(qū)的徑向尺寸,常規(guī)齒輪箱的規(guī)格為1200×1250。如果頂驅(qū)的齒輪箱在保證強(qiáng)度的前提下,材料選用上一級(jí)材料,使它的大小縮小到80%左右,縮小后的尺寸為1100×1000,既可以減重又可以增大井架與頂驅(qū)之間的間隙。
軸向方面,頂驅(qū)裝置中的防噴器采用一體式,省去了自動(dòng)式與手動(dòng)式連接處的防松裝置,從而在長(zhǎng)度上減小了1/10。采用小尺寸的管子處理系統(tǒng),從而確保頂驅(qū)可使用常規(guī)水龍頭吊環(huán)。
3.主軸精確定位,便于水平井使用
針對(duì)水平井,頂驅(qū)采用先進(jìn)的主軸旋轉(zhuǎn)精確定位技術(shù),可通過(guò)人機(jī)對(duì)話界面,輸入主軸旋轉(zhuǎn)的角度,進(jìn)行精確鉆進(jìn)。
4.防碰高度規(guī)范要求
通過(guò)查看相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),“阻攔繩距天車梁下平面距離依據(jù)使用說(shuō)明書(shū)或現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備要求安裝”,見(jiàn)《石油鉆機(jī)現(xiàn)場(chǎng)安裝及檢驗(yàn)》。在現(xiàn)場(chǎng)使用過(guò)程中,若不使用頂驅(qū),阻攔繩安全距離一般為5-6m。在使用頂驅(qū)的情況下,50以上井架(凈空高度45m以上)阻攔繩安全距離可以到達(dá)5m。40井架(凈空高度A型42m,K型43m)阻攔繩安全距離一般為4m。30井架(凈空高度伸縮式33m,A型40-40.6m,K型41-42m)阻攔繩安全距離進(jìn)一步受限,具體如下表所示。通過(guò)上述分析,在應(yīng)用一體式游車的前提下,所有40井架以及30井架中的33m2根一柱的井架和伸縮式井架的防碰高度符合規(guī)定要求。
三、方便現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的一些優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.簡(jiǎn)化管子處理系統(tǒng),采用防濺保護(hù)接頭
傳統(tǒng)方鉆桿防濺閥存在著壽命短、通徑小、防濺效果不明顯等缺陷,DQ30/40BC-JR型頂驅(qū)采用了一種耐沖蝕、通徑大、防濺預(yù)緊力大、適用于頂驅(qū)的保護(hù)接頭,該保護(hù)接頭同時(shí)具備防止頂驅(qū)主機(jī)接頭段因斷裂、松脫等原因發(fā)生脫落現(xiàn)象的發(fā)生。
2.使用管路串聯(lián)保養(yǎng)點(diǎn),簡(jiǎn)化注油流程,方便現(xiàn)場(chǎng)保養(yǎng)
DQ30/40BC-JR型頂驅(qū)的滑車滑輪采用串聯(lián)結(jié)構(gòu),滑輪之間聯(lián)通液路,在注油時(shí),只需注入一次油,便可實(shí)現(xiàn)滑輪的整體。
3.設(shè)計(jì)可與主機(jī)對(duì)接的維修吊籃及馬凳,方便現(xiàn)場(chǎng)維修
DQ30/40BC-JR采用可與主機(jī)對(duì)接的維修吊籃及馬凳,方便現(xiàn)場(chǎng)維修。
參考文獻(xiàn)
[1] 齊建雄;張軍巧;龐輝仙;謝宏峰;李美華;陜小平;;頂驅(qū)裝置平衡油缸的故障分析及解決方案[A];2009年石油裝備學(xué)術(shù)研討會(huì)論文專輯[C];2009年
[2] 廣文;頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置研制成功[N];中國(guó)石化報(bào);2004年
[3] 效志輝;鉆機(jī)頂驅(qū)系統(tǒng)背鉗機(jī)構(gòu)的研究[D];吉林大學(xué);2012年
[4] 肖文生;基于矩陣法頂驅(qū)鉆機(jī)傾斜機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2007年12期
[5] 路軍紅,楊景春,向敏;新型頂部驅(qū)動(dòng)鉆井裝置[J];機(jī)械工程師;2004年06期