作業(yè)設(shè)備的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

孫峰鋼

摘 要：在開采石油工作中，作業(yè)設(shè)備對(duì)于其開采質(zhì)量和效率有著很大的影響。本文首先介紹了國內(nèi)作業(yè)設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀，并分析作業(yè)設(shè)備發(fā)展趨勢(shì)，以期為國內(nèi)石油行業(yè)作業(yè)設(shè)備改進(jìn)提供相關(guān)意見和建議。

關(guān)鍵詞：作業(yè)設(shè)備；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

一、作業(yè)設(shè)備技術(shù)現(xiàn)狀

（一）履帶式通井機(jī)

在修井操作中，履帶式通井機(jī)使用頻率較高，其數(shù)量在全部作業(yè)設(shè)備中出于首要地位。履帶式通井機(jī)是由前蘇聯(lián)設(shè)計(jì)制造的，為履帶式拖拉機(jī)底部結(jié)構(gòu)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，履帶式通井機(jī)結(jié)構(gòu)得到一定改進(jìn)和完善，其牽引能力和承載能力均得到顯著的提升。履帶式通井機(jī)因?yàn)槠渥陨韽?qiáng)大的優(yōu)勢(shì)在油田開采中有著廣泛的應(yīng)用。因?yàn)橛吞锓植嫉牟淮_定性，油田開采活動(dòng)受到諸多地理因素制約，因此對(duì)于開采機(jī)器提出高靈活性、高機(jī)動(dòng)性的要求，履帶式通井機(jī)就滿足這一要求，此外，履帶式通井機(jī)的成本較低，適用范圍較廣，在很大程度上降低了石油開采的成本。大多數(shù)油井通過履帶式通井機(jī)開展修井工作，對(duì)于其作用、功能、性能有著深入的了解。但是履帶式通井機(jī)在使用過程中存在一些問題，如功率較小。在裝機(jī)動(dòng)力達(dá)不到要求的情況下，通井機(jī)提速較慢，作業(yè)效率達(dá)不到要求。此外，因?yàn)槁膸酵ň畽C(jī)不能自帶井架，因此在移動(dòng)過程中效率不高，在遠(yuǎn)程作業(yè)中不適用。

（二）輪式通井機(jī)

輪式通井機(jī)是履帶式通井機(jī)基礎(chǔ)之上設(shè)計(jì)開發(fā)的新型通井機(jī)。輪式通井機(jī)在其裝載機(jī)底盤增設(shè)了滾筒。隨后開發(fā)人員對(duì)于輪式通井機(jī)展開更加深入的改進(jìn)，把滾筒移動(dòng)至底盤中心，從而降低設(shè)備重心，確保機(jī)器在運(yùn)行過程中更為穩(wěn)定，操作人員的視線也由此變得更為開闊。但是輪式通井機(jī)也存在一些問題，其并未對(duì)原有動(dòng)力系統(tǒng)加以強(qiáng)化，所以其運(yùn)行效率并未得到顯著提升。相比較于履帶式通井機(jī)，輪式通井機(jī)的移動(dòng)更為便捷，但是因?yàn)槠渥陨頍o法帶井架，在作業(yè)量日益擴(kuò)大的今天，這種設(shè)備逐漸不適用于石油開采工作。

（三）車載式修井機(jī)

車載式修井機(jī)是為了滿足日益增大的作業(yè)范圍及作業(yè)需求而設(shè)計(jì)的修井機(jī)器。車載修井機(jī)具備輪式通井機(jī)與履帶式通井機(jī)的特點(diǎn)，其裝載底盤也得到改進(jìn)，使得其可以自帶作業(yè)所用井架，進(jìn)而很大程度提升自身的靈活性、機(jī)動(dòng)性。除此之外，在功率方面，車載式修井機(jī)的功率相比于前兩代修井機(jī)有著顯著提升，自然而然，機(jī)器工作效率隨之相應(yīng)水平的提高。

二、作業(yè)設(shè)備技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

（一）用途發(fā)展方向

在作業(yè)設(shè)備類型發(fā)展方面有著兩大方向，一方面是小修修井機(jī)，其具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作效率高、移動(dòng)方便、造價(jià)低，雖然其體型較小，但是在高效率工作狀態(tài)情況下，依然可以滿足一定規(guī)模作業(yè)量。另一方面為大修修井機(jī)，其具備作業(yè)功能多的特點(diǎn)，通常情況下一臺(tái)大修修井機(jī)能夠同時(shí)完成修井、鉆井、試油等等工作，所以此類機(jī)械在特殊油田開發(fā)過程中有著廣泛的應(yīng)用。大修修井機(jī)為單滾輪結(jié)構(gòu)，也可以依據(jù)實(shí)際情況改造為雙滾輪結(jié)構(gòu)，有著較高靈活性，其轉(zhuǎn)盤還具備旋轉(zhuǎn)功能，因此其工作效率得到進(jìn)一步提升。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此其造價(jià)較高，但是由于其強(qiáng)大的功能，在油田開采過程中依然有著廣泛的應(yīng)用。

（二）向著環(huán)保、節(jié)能、智能方向發(fā)展

隨著油田開采規(guī)模的擴(kuò)大，作業(yè)過程對(duì)于環(huán)境的影響日益擴(kuò)大，因?yàn)槎鄶?shù)作業(yè)設(shè)備的動(dòng)力來源為內(nèi)燃機(jī)，運(yùn)行過程中不僅會(huì)產(chǎn)生廢氣、廢液污染，還會(huì)產(chǎn)生噪音污染。在國內(nèi)不斷推進(jìn)節(jié)能環(huán)保、淘汰落后產(chǎn)能的基礎(chǔ)上，修井機(jī)應(yīng)當(dāng)向著低污染、低能耗、低噪音方向發(fā)展?，F(xiàn)階段國內(nèi)已經(jīng)制造出液壓蓄能型修井機(jī)，這種機(jī)器以油泵、電動(dòng)機(jī)為蓄能動(dòng)力，既降低作業(yè)能耗，還不會(huì)產(chǎn)生太多的污染物，能夠有效實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能、低噪聲的要求。液壓蓄能修井機(jī)把蓄能與節(jié)能協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)能量的高效利用，把組合油缸提放管柱、能量有效調(diào)配設(shè)想結(jié)合在一起，使得其具備絞車、井架的功能。此外，還發(fā)明除了網(wǎng)電開關(guān)磁阻電動(dòng)修井機(jī)，此類修井機(jī)的動(dòng)力來源為開關(guān)磁阻電機(jī)，其功率甚至可以達(dá)到130千瓦以上，實(shí)現(xiàn)液、電、機(jī)一體化控制。網(wǎng)電開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊，可以將電能轉(zhuǎn)換為升降作業(yè)動(dòng)力，使得傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，減小中間轉(zhuǎn)換的次數(shù)和環(huán)境。在施工作業(yè)階段，如果電動(dòng)機(jī)停止工作，絞車滾筒也將停止轉(zhuǎn)動(dòng)，降低運(yùn)行時(shí)間，具有較高系統(tǒng)效率及較少能耗。開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)是性能優(yōu)良、全新的機(jī)電一體化結(jié)構(gòu)。電動(dòng)機(jī)依托可逆調(diào)速系統(tǒng)，依據(jù)負(fù)載狀況電動(dòng)機(jī)可以處于反向制動(dòng)、反向電動(dòng)、正向制動(dòng)、正向電動(dòng)狀態(tài)。具備價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、起動(dòng)力矩大、節(jié)能環(huán)保、操作性高、維修保養(yǎng)費(fèi)用低等等優(yōu)點(diǎn)。

三、結(jié)束語

在石油化工行業(yè)發(fā)展中，作業(yè)設(shè)備技術(shù)的水平對(duì)于其整個(gè)行業(yè)發(fā)展有著重大的影響，作業(yè)設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性、統(tǒng)一性、靈活性等等性質(zhì)對(duì)于石油化工及相關(guān)行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展有著直接影響。所以，依據(jù)石油開采行業(yè)對(duì)于修井機(jī)械的需求，結(jié)合作業(yè)設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀，國內(nèi)作業(yè)設(shè)備尤其是修井設(shè)備的發(fā)展完善，對(duì)于石油行業(yè)的長期發(fā)展將產(chǎn)生不可或缺的影響。

參考文獻(xiàn)：

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