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勘云科技|中原油田作业现场来了“智能修井医生”
举报2021-04-23 11:35:31 来源:中国石化新闻网

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4月20日,中原油田采油气工程服务中心作业四大队401队的作业人员,在卫11-8井场进行储气库井封堵作业。与以往不同的是,此次施工使用的是大修作业自动化装置,该自动化装置实现了作业现场油污不落地,并且二层平台无人化作业。


采油气工程服务中心作为油田油气井的“修井医生”,施工区域内有采油计量站、单拉站近千座,油水井一万余口。该中心的作业人员承担着油田油气水井检泵、冲砂、解卡、清蜡、打捞等修井作业任务。在施工作业中,井口及管杆排放的作业工人劳动强度大、安全风险高,作业环境比较恶劣等问题日趋突显。


近年来,油田在自动化技术的尝试、推广上极为重视,不断改进和创新,于自2018年3月开始,与相关生产厂家联合开展了作业自动化系统的研究试验,分别对原有的XJ250型小修修井机和XJ450型大修修井机进行配套改造,截至目前,小修作业自动化配套装置,历经4次改进,实现了小修作业井口无人化作业;大修作业自动化配套装置历经3次改进,实现了二层平台无人化作业。


技术人员与厂家联合攻关,在现有的XJ250型常规修井机的基础上,增加了一体化工作平台、龙门式液压钳和液压系统等人工智能的自动化设备,司钻只需要轻点集成控制系统屏幕中的相关模块,便可以操作这些智能化设备,实现井口作业无人化,设备搬迁集成化的小修作业自动化模式。


与常规的XJ450型修井机相比,大修作业自动化装置增加了地面系统、钻台面系统、智能集中控制系统和二层台自动排管系统。该装置具有安全互锁、故障分析、实时监控、预警提示和人机分离等功能,实现了管柱处理自动化、司钻控制集成化,作业现场清洁化。


走进大修作业井场,在钻台面的一侧有一套司钻房,司钻房内有操作控制台,司钻通过操作控制台发出操作指令,从而实现作业自动化。同时,司钻还能通过控制台上的显示屏,实时监控修井机的运行参数和关键部位的运行状况,给司钻创造了安全舒适的工作环境。


起下管柱是修井作业的基础环节,作业人员要把平躺于井场的数百根钻杆或油管,一根根地输送到修井平台上,通常需要5名作业人员相互配合才能完成。大修作业自动化中的地面系统由动力钻杆盒、液压动力猫道和集成液压站组成,其中液压动力猫道替代了老式猫道,配备动力钻杆盒,自动将管柱从地面输送至修井平台,或从修井平台安全输送回地面,实现了管具的自动输送。


在通常的大修作业施工中,需要一名作业人员佩戴高空作业安全带,登上二十余米高的二层平台,与站在井口的两名作业人员相互配合,才能完成管柱的起下作业,这不仅劳动强度大、工序烦琐、效率低下,而且存在很高的安全风险。


“自从有了作业自动化装置后,司钻通过操作控制台发出操作指令,钻台面系统和二层台自动排管系统便会相互配合,自动把立根管柱从井眼中心排放到二层台指梁之间,实现二层平台无人作业。”采油气工程服务中心设备管理室主管赵耀玮介绍。


油气生产是油田生存之本,环境保护是油田应尽之责。中原油田将安全环保作为重点工作,在小修自动化和大修自动化的改造中,配套了一体化环保装置。油田在修井工作平台和钻台下部安装集液伞,通过管线与橇装返排液集输罐密闭连接,在整个施工过程,实现了油水不落地。


“下一步,我们将努力提升井口作业装置模块化、集成化和自动化程度,彻底实现井口无人化操作,进一步实现环保化、零污染,进一步提高修井效率。”设备管理部首席专家孙树军说。


 

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