探析石油鉆井作業中鉆修井機械設備發展問題

張子勝

（中原特種車輛有限公司，河南 濮陽 457001）

通過對國內外相關數據資料的調查研究顯示，區別于其他行業作業模式，石油行業在油田井下實際作業過程中，一切生產動力來源于鉆修井機械設備。鉆修井機械設備之所以能夠在石油鉆井作業中被普遍應用，主要歸根于設備自身性能，如，較為靈活的移動性、快速的起下作業、省時、省力等，深受廣大石油勘探企業的青睞。從另一種角度來看，鉆修井機械設備在我國石油修井作業中占據非常重要的作用及地位，此次研究活動基于國內石油鉆修井設備實際發展情況，以“可持續發展”為主題，對石油行業未來發展和綜合改革提出新的發展思路，加快創新、協調、綠色、開放、共享發展目標的實現。

1 鉆井作業對鉆修井的技術要求

隨著新經濟時代的到來和全球化趨勢越來越明顯，石油產業及相關行業加速發展，在全球貿易中的地位持續上升，對國內經濟發展起到良好的推動作用。在此背景下，石油鉆井作業在實際開展過程中，圍繞鉆修井機械設備中具體技術的實施情況提出了一系列要求。因此，通過分析當前階段鉆井作業中對鉆修井機械設備的技術要求，與全球各個國家和地區石油工業發展現狀相結合，總結出以下幾點技術性要求。

第一，縱觀鉆修井機械設備及其與之相關技術的發展歷程，整個過程嚴格按照HSE的基本理念開展，換言之，在保證鉆修井機械設備自身競爭實力基礎之上，將鉆井作業實施過程中的安全性納入考慮范圍之內，為鉆修井機械設備的安全化、規范化作業提供全方位保障。

第二，隨著物聯網的出現，不僅逐漸成為石油行業的未來發展趨勢，且在某種程度上使得鉆修井機械設備日常運行發生了變化，對設備可靠性及安全性等方面的要求逐漸提高，該趨勢形成背后目的在于不斷提升設備運行效率，不斷降低故障發生率，從根本上推動整個作業的效率，為生產作業的正常開展提供極大的便利。因此，在鉆修井機械設備在實際生產過程中，應從設備本身性能出發，確保其運行的穩定性，盡可能的避免作業過程中出現頻繁的終端現象，自始至終保持作業的流暢性，進而實現對作業成本的有效降低。

第三，在鉆修井機械設備實際發展進程中，應對其原始功能特性進行保留甚至不斷深化，如運移性及強大的適應性等。在機械設備實際應用過程中，不難發現，對上述兩種性能在某種程度上有著相對較高的要求，究其原因主要是由于鉆修井機械設備在作業開展期間，尤其是作業環境極為惡劣情況下，應保障設備拆卸、安裝及運輸過程中的便利性，這種要求市場附加于鉆修井機械設備本身。

2 世界鉆修井設備的發展現狀

當前階段，世界范圍內鉆修井設備的發展方向主要包括以下三點。

一是鉆修井機械設備的應用性能越來越高，在安全性和可靠性方面有了基礎保障，設備性能得到的全面優化。

二是隨著現代科學技術的不斷發展，石油鉆井作業為適應新時代發展，逐漸朝著機械化、智能化以及自動化等方向發展，且在某種程度上賦予機械設備高效性、節能性及環保性等新特征。

三是對不同作業環境有著極強的適應性，能夠滿足生產作業中各種需求。

近3年來，世界石油工業經歷商業、技術和政策環境等諸多巨變，在此次變革浪潮中，以電驅動為主動力的鉆修井機械設備被廣大石油企業所用，并且應用范圍及應用頻率不斷擴大化。長期以來，困擾石油行業發展的一大因素，在于如何從根本上行實現鉆修井機械設備的快速運移。而現階段越來越多新型技術不斷涌現，為鉆修井機械設備的自動化、現代化及智能化發展提供了一系列有利條件，如具有整體化特性的鉆修井系統、盤式剎車以及配套的控制技術等等。且近段時間，在各個國家石油工業發展過程中，一種“全液壓可移動式”鉆修井機械設備的出現，為整個行業提供了新的生產途徑。

3 我國石油鉆修井設備的發展與完善

3.1 加快優質設備的研發與生產

在經過一系列調查研究發現，整個國際石油市場中不同國家以及不同地區在鉆修井機械設備的選擇方面有著較大的區別。因此，在前期設計或者鉆修井機械設備實際生產過程中，應與國家或者當地實際工程開展情況相結合，在滿足相關需求的基礎上實現對優勢鉆修井機械設備的批量生產，確保所生產出來的鉆修井機械設備能夠從根本上適應生產過程中的各種突發情況。

3.2 重新構建鉆修井設備的設計理念

隨著現代社會的快速發展及時代的變遷，大量新型設計理念逐漸進入鉆修井機械設備的設計工作中，并與設備的生產效率密不可分。當前階段，國內所采用鉆修井機械設備中，許多設備構件來自于不同的生產廠家，整個設備各不同廠家零部件組合而成，使得鉆修井機械設備在體型上不受控制，機械設備中線路的設置毫無條理性，線路的整體性與統一性嚴重匱乏。因此，鉆修井機械設備的設計理念可朝著以下幾點發展。

一是加快完善現階段機械設備設計理念，積極吸收國外先進設計方法及手段。

二是對當前國內鉆修井機械設備整體設計理念進行重新構建，但在具體構建過程中需注意設備的整體性以及統一性等特征。

三是大力推廣統一性的設計理念，使各個生產廠家嚴格按照統一的標準進行設計，進而從根本上提升整個鉆修井機械設備的智能化水平。

3.3 提高鉆修井設備的可靠性和運移性

為進一步實現鉆修井機械設備在石油行業的全面普及與應用，需在滿足世界石油工業對鉆修井機械設備相關要求的基礎之上，促進機械設備自身可靠性與運移性的全面提升。目前一些機械設備在實際應用中或多或少的存在一定質量問題，且設備后期維修養護難度較大，無形中增加了設備維護所投入成本。為此相關設計人員作為機械設備設計活動及生產活動中的重要參與者，在鉆修井機械設備實際生產過程中，應自始至終堅持“科學、合理”的設計原則，并不斷加大對鉆修井機械設備生產及應用質量的監管力度，以有效確保鉆修井機械設備自身可靠性以及運移性的實現。

3.4 滿足HSE作為設計的基本要求

鉆修井機械設備在實際設計過程中，應以HSE的相關要求為基礎條件，緊緊圍繞機械設備的安全防護性采取相應強化措施，促進鉆修井機械設備自身安全性的有效提升。同時，在設計活動開展期間，應確保報警儀器等相關配套設施的安裝完善，為設計人員提供及時的警告信息。此外，加強對生活區基礎性設施的完善，提高設備運行的安全性以及穩定性。

4 結語

綜上所述，我國石油工業經歷了艱難的發展歷程，鉆修井機械設備作為整個過程中的重要產物，在肩負生產任務的同時，也承擔著整個石油工業發展水平的重要責任。石油行業整個生產過程，其工程安全性和穩定性的實現，以及工程成本投入水平，在某種程度上取決于鉆修井機械設備的運行質量及設計規范等。因此，對于石油鉆井中繁重的作業，應通過對鉆修井機械設備的設計改造，解決生產中各種問題，減少問題及矛盾的產生。同時，為適應智能化石油鉆井作業，使修井作業更為科學化、規范化，應進一步加快優質設備的研發與生產，重新構建鉆修井設備的設計理念，提高鉆修井設備的可靠性和運移性，滿足HSE作為設計的基本要求，推動石油行業的朝著更加健康、更加穩定方向發展。