第一篇:軍事:中鉆井平臺世界先進(jìn)
軍事:中國第七代鉆井平臺世界先進(jìn) 推動中國走向深海
2014-10-08 08:42 來源:新華網(wǎng)
《致敬!國家工程師》系列報道之八:鉆入深海
站在巨大的半潛式鉆井平臺上,37歲的中集來福士技術(shù)助理總監(jiān)楊忠華躊躇滿志——場地上正在建造5座深水半潛式鉆井平臺,其中包括世界上最大、最先進(jìn)的第七代超深水半潛式鉆井平臺。
楊忠華出生那年,中集來福士的前身煙臺造船廠成立。從建造中國第一個座底式海上鉆井平臺,到中外合資,最終又成為中資企業(yè),37年輪回后,這家工廠已成功交付8座深水半潛式鉆井平臺、9座自升式鉆井平臺。
資料圖:中集來福士技術(shù)助理總監(jiān)楊忠華(中)和他的同事們。
它的在建深水半潛式鉆井平臺,占全球市場份額的20%、中國市場的70%。手持90億美元訂單,中集來福士也是目前中國唯一具備深水、超深水鉆井平臺批量化設(shè)計建造和交付能力的海工企業(yè)。
與歷史悠久、積累深厚的其他裝備制造領(lǐng)域不同,中國的海洋工程裝備曾近乎停滯20多年。當(dāng)中國人決心進(jìn)軍海洋,如楊忠華般的年輕工程師,承擔(dān)起了新使命。
正趕上海工裝備復(fù)興
煙臺造船廠在芝罘島成立后,第一個合作伙伴是勝利油田,建成的第一個海上鉆井平臺,就叫“勝利一號”。
這也是中國第一座淺海座底式鉆井平臺。沒有經(jīng)驗可供參考,全靠“土辦法”:用木頭做模型,用鋼絲電線排管線,費盡周折。
這座在中國海工史上具有標(biāo)志性意義的裝備,1978年服役,1989年退役。但此后中國并沒有此類裝備的新訂單,煙臺造船廠因此轉(zhuǎn)向漁輪和小型拖輪的修造。
到1994年,煙臺造船廠與新加坡私人造船公司合資,成立了煙臺萊佛士船業(yè)有限公司(以下簡稱煙臺萊佛士)。
新加坡是全球最著名的海洋工程裝備制造地和維修基地之一。新加坡第一代海工領(lǐng)軍人物章立人,曾建造了新加坡第一個自升式鉆井平臺。到煙臺前,他所在的企業(yè)已經(jīng)出售了數(shù)百個大型海工設(shè)備。
正是依靠章立人的專業(yè)和經(jīng)驗,以及全球海工向中國轉(zhuǎn)移的趨勢,煙臺萊佛士從挪威船東手中拿到第一個大型鉆井平臺訂單。
楊忠華1999年進(jìn)廠時,老廠已在國外先進(jìn)技術(shù)的驅(qū)動下初顯生機(jī)。
遼寧丹東人楊忠華畢業(yè)于大連海洋大學(xué),熱力發(fā)動機(jī)專業(yè),“與目前的工作基本沒有聯(lián)系?!?/p>
那時中國最有名的是滬東造船、大連造船等,“除非畢業(yè)于哈爾濱工程大學(xué)、上海交通大學(xué)等海工領(lǐng)域著名高校,其他學(xué)生很難進(jìn)去?!彼貞浾f。
合資企業(yè)不在乎“出身”,還提供了更好的報酬。加上各種補(bǔ)貼,楊忠華每月能拿到約1500元,而當(dāng)時多數(shù)企業(yè)月薪不過三四百元。
和他一起加盟這家企業(yè)的,還有他的6名同學(xué),其中一位后來成為他的妻子。
楊忠華參與的第一個項目,是為美國潮水公司建造一條長74米、用來鋪設(shè)電纜的海工支持船,他負(fù)責(zé)做船底液壓艙口蓋。“鋪電纜是從船肚子下去的,這個肚口平時關(guān)上,鋪電纜時打開?!?/p>
液壓艙口蓋由挪威公司設(shè)計,楊忠華用盡心思終于看明白圖紙,但車間工人拿到他的制造要求后說,零件的精度已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了車床本身的精度,“那時候還是書呆子,沒有很好地理解理想與現(xiàn)實的差距。”
隨后,他參與了為中國海洋石油總公司建造的3800噸起重鋪管船。這是當(dāng)時亞洲最大的鋪管船,可以在水深150米內(nèi)鋪設(shè)管道。
新世紀(jì)起,中國沉寂了近20年的海工裝備開始復(fù)興。但對于只制造過一座大型半潛式鉆井平臺的中國人來說,技術(shù)和人才捉襟見肘。
煙臺萊佛士有著來自新加坡的先進(jìn)經(jīng)驗,本土工程師快速成長。
在第三個項目——86米長的拖曳支持船中,參加工作僅6年的楊忠華成為“管路放樣”主管,統(tǒng)籌整個裝備的管路安裝。他們最后為美國船東建造了5艘這種裝備。
把重任交給年輕人
2005年5月,煙臺萊佛士迎來了第一個海工平臺項目——北海深水半潛式鉆井平臺。
它也是在中國建造的最早的深水半潛式鉆井平臺。這個產(chǎn)品已經(jīng)完成3座,最后被中國海洋石油總公司下屬的油服企業(yè)整體收購。
楊忠華負(fù)責(zé)該項目的所有技術(shù)問題。
因為平臺要應(yīng)對挪威北海的惡劣天氣,他到挪威學(xué)習(xí)了3個月,“種種第一次,很多概念原來都沒接觸過,太難了?!?/p>
建造過程中,為了核實平臺上近萬個開孔的準(zhǔn)確位置及加強(qiáng)形式,50多個技術(shù)人員走遍全船每一個角落,“相機(jī)用壞了三四部?!?/p>
這個項目,鉆井系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)等核心部分,都由西方企業(yè)完成。
為歐洲船東服務(wù),楊忠華說,對方要求特別高,有時近乎苛刻。
從長遠(yuǎn)看,海洋油氣開發(fā)必須大力發(fā)展適應(yīng)更深水域的半潛式平臺。為此,煙臺萊佛士專門成立了研究機(jī)構(gòu),也就是中集海洋工程研究院有限公司的前身,推動此類裝備的研發(fā)。
然而,就在第四座中海油服北海深水半潛式鉆井平臺開始建造的時候,2008年國際金融危機(jī)爆發(fā),煙臺萊佛士陷入困局。
除了楊忠華和妻子,另外4名同班同學(xué)和他進(jìn)廠時的師傅們,紛紛離開,有的去了其他船廠,有的轉(zhuǎn)行。
最終,全球最大的集裝箱制造企業(yè)中國國際海運集裝箱(集團(tuán))股份有限公司進(jìn)入,煙臺萊佛士更名為煙臺中集來福士海洋工程有限公司。
當(dāng)時它擁有世界上獨一無二的海工建造工藝。中集海洋工程研究院有限公司副總經(jīng)理滕瑤對我們說,對于首制項目,集團(tuán)公司的理念是,只要設(shè)計團(tuán)隊能夠勝任,就敢于投資。
國內(nèi)深水鉆井平臺自上世紀(jì)80年代停滯,與西方先進(jìn)水平的距離逐漸拉大。
“基礎(chǔ)太薄弱了,老同志和年輕人同樣都沒有經(jīng)驗?!彪幷f,公司決定讓年輕的工程師們站到第一線。
“沒有師傅,也沒有基礎(chǔ)資料。”楊忠華說,最初做鉆井平臺,作為技術(shù)負(fù)責(zé)人的他只能查找西方資料,向船級社、外聘歐洲專家求教。
重壓之下,敢于擔(dān)當(dāng)?shù)哪贻p工程師們,成為技術(shù)團(tuán)隊和行業(yè)的領(lǐng)軍人物。
45分貝的噪聲標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)在的中集海工,在煙臺、上海及瑞典設(shè)有研究院和研發(fā)中心,研究人員900余人,平均年齡31歲。
“有些人剛畢業(yè)就能參加幾億美元項目的設(shè)計并逐步扛起重?fù)?dān),而在一般科研院所,參加工作十多年,很可能仍然在做輔助性工作?!彪幷f。
現(xiàn)在,他們正在為挪威船東同時建造2座全球最先進(jìn)的第七代超深水半潛式鉆井平臺,并將于2015年開始交付。
2013年初,這家企業(yè)已經(jīng)成為中國國際海運集裝箱(集團(tuán))股份有限公司的全資控股公司,這意味著2座巨大裝備可以真正貼上“中國制造”的標(biāo)簽。
這種造價近7億美元的平臺,作業(yè)水深可達(dá)3658米,鉆井深度15250米,可變荷載達(dá)到1萬噸,均為目前國內(nèi)之最、全球前列,可適應(yīng)除挪威北海外的所有作業(yè)環(huán)境。
2013年,這家企業(yè)還向巴西交付了2座具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的半潛式起重生活平臺。目前擁有80%知識產(chǎn)權(quán)的2座深水半潛式鉆井平臺“維京龍”號,正在現(xiàn)場建造。
滕瑤說,中集來福士目前正在建造的一些平臺,可以完全適應(yīng)南海海況,“希望我們的平臺能早日為南海服務(wù)?!?/p>
而楊忠華急需更專業(yè)的同事配合自己的工作。
比如機(jī)電一體化專業(yè)的畢業(yè)生,以及了解海工平臺健康、安全和環(huán)保的工程師,中國在這些領(lǐng)域的人才稀缺,卻是歐美國家船東非常在意的。
再比如海上鉆井平臺生活區(qū),在挪威北海噪音不得超過45分貝。中國目前的標(biāo)準(zhǔn)是60到65分貝,而日常生活中的噪音是55到60分貝。
打個比方,挪威人的要求相當(dāng)于,“夜晚,小區(qū)里非常安靜,一根針掉到地板上,可以清晰地聽見聲音?!?/p>
僅是控制噪音,就涉及多個專業(yè):結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)模態(tài)、舾裝、減振降噪材料、內(nèi)裝、通風(fēng)、振動源的識別和隔離等。
“國內(nèi)海上積累的操作經(jīng)驗太少,基本找不到高端鉆井平臺的操船人員?!彪幷f,經(jīng)驗正在慢慢積累。
外國船東要求“不漏油”
平臺項目關(guān)鍵的配套零部件,如鉆井系統(tǒng)、動力系統(tǒng)等仍由西方公司供應(yīng)。中國人尚不具備現(xiàn)場子系統(tǒng)的集成能力,無法實現(xiàn)現(xiàn)場拆分和組裝。僅由此導(dǎo)致的運費差價,就達(dá)到設(shè)備總價的5%左右。
比如鉆井包,一般售價在1.5億美元到2.5億美元,整裝運輸與拆分運輸?shù)牟顑r可達(dá)650萬美元至1250萬美元。
如此差距,不僅極大壓縮了海工裝備企業(yè)的利潤空間,而且也影響到平臺的交付周期,“西方的理念是,我可以用你的瓶子,但你必須得裝我的水?!彪幷f。
中國人對于建造如此龐大卻又異常精密的裝備還需要努力——基礎(chǔ)零件配套和基礎(chǔ)質(zhì)量控制體系,中國企業(yè)還無法獲得信任。
比如用于連接管線的卡套,是“最基本、最簡單”的產(chǎn)品,但國內(nèi)企業(yè)供應(yīng)的產(chǎn)品漏油率很高。外國船東有時會直接要求“不能漏油”。
海洋工程裝備是高風(fēng)險行業(yè),對基礎(chǔ)零部件有嚴(yán)格的可靠性要求,不能因瑕疵耽誤生產(chǎn)周期。
一次,由于國產(chǎn)高強(qiáng)度不銹鋼螺栓質(zhì)量不行,只能等待進(jìn)口產(chǎn)品替換,耽誤了幾十天。每延期交付一天,他們都會被處以十幾萬美元罰款,“基礎(chǔ)配套條件如果不改善,高端裝備制造,顯然難有大發(fā)展。”楊忠華說。
“高端產(chǎn)品70%左右的零部件需要進(jìn)口,包括動力包、配電包、柴油機(jī)、發(fā)電機(jī)、推進(jìn)器、甲板機(jī)械、救生艇等?!彼M玫礁鄧鴥?nèi)企業(yè)認(rèn)真、負(fù)責(zé)的協(xié)同和幫助。
而一旦有材料或者零部件國內(nèi)能做,國際市場上會迅速跌價至少20%。
這一代年輕的中國海工工程師還有很多期望。
他們希望像西方同行那樣“輸出智慧和設(shè)計,包括標(biāo)準(zhǔn)和體系”。而這些期待和努力聚集的能量,將推動中國更堅定地走向深海。(記者葛江濤)
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第二篇:鉆井平臺上半年工作總結(jié)
2014年年中項目工作總結(jié)
2014年轉(zhuǎn)眼已經(jīng)過去半年,在半年的工作中,CP300-3#項目度過了關(guān)鍵期邁向交船。努力實現(xiàn)分廠領(lǐng)導(dǎo)班子提出的打造“六星”分廠的奮斗目標(biāo),努力結(jié)合公司節(jié)約挖潛降本增效的方針進(jìn)行項目管理的改進(jìn)和相關(guān)工作整理,實施,半年來圓滿的完成了公司下發(fā)各項工作目標(biāo)。在項目組管理建設(shè)、人員業(yè)務(wù)素質(zhì)和思想覺悟等等方面的工作有了很大提高,現(xiàn)在將半年來工作做一總結(jié),請領(lǐng)導(dǎo)同事們多多指正。
一、項目管理建設(shè)方面。
2014年CP300-3#項目由年初的項目間歇期逐漸向項目實驗交驗期過渡,同時施工逐漸轉(zhuǎn)向緊張而忙碌的收尾。根據(jù)項目施工特點項目管理逐漸由施工內(nèi)容向調(diào)試內(nèi)容轉(zhuǎn)變。
計劃完成率方面:項目組根據(jù)新港施工條件制定完善項目施工計劃,相關(guān)施工內(nèi)容提前落實,提前溝通,提前采購,努力避免因新港遠(yuǎn)離廠區(qū)帶來的施工不便。項目組人員按區(qū)域劃分專屬管轄,責(zé)任落實到個人,施工人員與項目人員互相監(jiān)督問題處理情況,并嚴(yán)肅施工獎罰制度,施工人員上訴制度,調(diào)試與施工銜接指定完工性內(nèi)檢,有效的保證了分廠計劃完成率。再次期間項目組積極配合生產(chǎn)管理科完成懸臂梁、鉆臺稱重實驗,各專業(yè)系統(tǒng)交驗,完成了全船升降實驗,并用較短時間完成升降電機(jī)過渡板更換工作。在此過程中也發(fā)現(xiàn)許多不足之處,由于施工備料及采購工作限制導(dǎo)致計劃完成不了的情況多有發(fā)生,也對我們現(xiàn)場人員的工作預(yù)見性提出更高的要求,自己對于工作整體施工進(jìn)度把握不夠徹底,對相關(guān)海工建造工藝了解不夠深入,對平臺整體建造程序掌握不深,造成了有些工作安排不夠合理,以后還需不斷學(xué)習(xí),加強(qiáng)自身能力。
質(zhì)量報驗方面:半年來項目質(zhì)量工作總體來看表現(xiàn)良好,1-4月份報驗電氣施工項及電氣系統(tǒng)為主,5-6月份集中報驗輪機(jī)系統(tǒng)及大型試驗,報驗整體效果良好,一次性報驗通過率較高。針對生產(chǎn)過程中的質(zhì)量問題我們也做了改進(jìn),做好日常質(zhì)量巡檢制度及質(zhì)量處罰規(guī)定,項目組積極組織開展月度質(zhì)量大巡查,所有人員定期聯(lián)合對全船進(jìn)行施工檢查,對于出現(xiàn)的質(zhì)量的問題進(jìn)行整改,相關(guān)區(qū)域負(fù)責(zé)人落實整改情況,并酌情對施工負(fù)責(zé)人員進(jìn)行懲罰,提高人員責(zé)任心及質(zhì)量意識。調(diào)試前進(jìn)行施工完整性交驗,避免調(diào)試與施工之間過多內(nèi)耗,交驗嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),截止到6月末,項目組完成所有施工區(qū)域報驗CCS,完成全船90%調(diào)試系統(tǒng)報驗。
成本控制方面:半年以來成本控制已經(jīng)得到落實,各方施工公司也相繼出臺相應(yīng)處罰措施,項目巡檢對于浪費材料現(xiàn)象處罰力度加大,從報料單到出庫單,到送貨單到反庫單嚴(yán)格檢查,現(xiàn)場不用材料及時清理反庫。對于現(xiàn)場庫房進(jìn)行定期巡檢,不合格多余庫存要求及時清理。對于現(xiàn)場服務(wù)其他單位的工作,制定設(shè)備使用單據(jù),油料使用單據(jù),嚴(yán)格控制成本,并半年以來節(jié)省防護(hù)材料1萬余元,降本增效利用庫房剩余材料近2萬元,現(xiàn)場施工隊伍及調(diào)試中心維修損壞件近3萬余元,落實結(jié)算油料使用單據(jù)8萬余元,設(shè)備使用單據(jù)4萬余元,深入的貫徹降本增效理念。
安全方面:在上半年并無特大安全違章現(xiàn)象發(fā)生,項目組堅持貫徹項目安全管理制度,分廠安全管理要求,建立健全項目安全巡檢制度,項目安全考核等。項目組安全方面設(shè)立專人負(fù)責(zé),同時相關(guān)區(qū)域負(fù)責(zé)人為兼職安全員,強(qiáng)化全員安全意識,定期召開安全例會。半年以來,安全主要攻堅戰(zhàn)在升降電機(jī)過渡板更換期間,因為此項工作難度大,安全性低,在工作開始之前項目組進(jìn)行風(fēng)險識別,應(yīng)急預(yù)案制定,強(qiáng)化安全理念,嚴(yán)格制定施工計劃,盡力避免夜間施工降低安全風(fēng)險,項目組全員現(xiàn)場監(jiān)護(hù)隨時協(xié)調(diào)保證工作順利安全完成,努力做到0事故率。
5S+2S工作方面:在新港區(qū)域5S+2S管理方面,認(rèn)真貫徹分廠5S+2S管理規(guī)定,嚴(yán)格執(zhí)行5S+2S管理標(biāo)準(zhǔn),項目每天進(jìn)行5S+2S巡檢,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,對庫房、現(xiàn)場施工料區(qū)進(jìn)行定期檢查,對施工現(xiàn)場要求工完料凈場地清,對現(xiàn)場的耗材、廢品、工量具、工位器具、生活用品、生產(chǎn)垃圾等都做了詳細(xì)規(guī)定。制定設(shè)備巡檢個人負(fù)責(zé)制,區(qū)域負(fù)責(zé)人對區(qū)域設(shè)備進(jìn)行巡檢監(jiān)督,對區(qū)域衛(wèi)生進(jìn)行定期檢查,制定設(shè)備巡檢表、施工完整性巡檢表,強(qiáng)化巡檢制度。
業(yè)余文化方面:項目組利用空閑時間積極組織開展相關(guān)活動,促進(jìn)大家業(yè)余生活,例如真人CS比賽,鍛煉大家的團(tuán)隊合作能力。分廠領(lǐng)導(dǎo)組織新港-廠區(qū)籃球比賽,最終新港隊獲勝,項目組承建此次比賽。
對于項目建設(shè)過程中也有很多不足之處,項目的成本管理應(yīng)該更加程序化,由于CP300-3#平臺特殊性,此部分無法進(jìn)行再進(jìn)一步細(xì)化工作,希望在以后的項目中得到很好的整理控制。項目組建設(shè)方面試探性使用人員分區(qū)域管理負(fù)責(zé)制,目前看收效明顯,前期的區(qū)域?qū)H素?fù)責(zé)很好的解決了施工方面的各項工作,各專業(yè)銜接處理的很好,知識的獲取較全面,對于整體施工把握較突出。后期的區(qū)域主負(fù)責(zé)人是其他區(qū)域輔助負(fù)責(zé)人使大家在進(jìn)入調(diào)試后處理問題不再局限,但是也有不足之處,例如人員對整體性工作的把握較明顯,但是個別方面工作認(rèn)識深度稍顯不足,對于專業(yè)化工作如質(zhì)量、工藝、調(diào)試認(rèn)識不夠清晰,項目組在這方面解決的不是很好,以后有待加強(qiáng)。對于相關(guān)違章違規(guī)處罰力度略顯不足,更多是采取說服教育,以后應(yīng)該更加嚴(yán)格處理。
二、人員業(yè)務(wù)素質(zhì)能力的提高。
在這半年來,項目組經(jīng)歷了艱巨的施工任務(wù)及相關(guān)大型試驗,使大家學(xué)習(xí)到了很多相關(guān)知識,也是大家得到了更多實踐經(jīng)驗。許多人員都是第一次經(jīng)歷這些工作但是大家努力學(xué)習(xí)的精神,從中得到了寶貴經(jīng)驗,會使大家在以后的工作中更加得心應(yīng)手。
我個人在不斷學(xué)習(xí)輪機(jī)專業(yè)的同時繼續(xù)深化理解電氣專業(yè)相關(guān)知識,也積極向項目組其他人員及施工公司人員學(xué)習(xí)相關(guān)知識,使我在項目建造過程中受益匪淺。同時自己也有很多地方學(xué)習(xí)的不夠,工作方法有時候過于墨守成規(guī),今后加強(qiáng)學(xué)習(xí)工程管理上的法律法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)以及專業(yè)知識,為今后管理工作提供有力的依據(jù),并指導(dǎo)自已進(jìn)行正確的管理工作打下扎實的基礎(chǔ)。
三、思想覺悟的提高。
項目進(jìn)行到現(xiàn)在的后半年大家的工作熱情和積極性絲毫沒有減少,在平時工作中學(xué)習(xí)氛圍更加濃重,更加努力負(fù)責(zé),大家堅信在最后時期一定要將項目收好尾,交出滿意的答卷。
對自己來說是非常重要的半年,在這半年中我正式加入了中國共產(chǎn)黨,成為一名黨員。同時在思想上也有了新的認(rèn)識,應(yīng)該更加愛崗敬業(yè),做到一名共產(chǎn)黨員應(yīng)具有的責(zé)任感和事業(yè)心,積極主動認(rèn)真的學(xué)習(xí)專業(yè)知識,工作態(tài)度端正,認(rèn)真負(fù)責(zé)。時時刻刻以一名共產(chǎn)黨員的要求來要求自己。更為項目貢獻(xiàn)自己的一份力量,努力帶領(lǐng)項目組做好CP300-3#項目管理工作。
CP300-3#項目在分廠領(lǐng)導(dǎo)和各外協(xié)施工公司車間部室的支持幫助下逐漸接近尾聲,在此請允許我代表CP300-3#項目組向給予項目組極大支持幫助的分廠領(lǐng)導(dǎo)班子表達(dá)衷心的感謝,向為項目付出辛勤汗水的各外協(xié)施工公司、車間部室表達(dá)誠摯的謝意。謝謝你們!
第三篇:先進(jìn)軍事文化
淺析軍隊轉(zhuǎn)型中的先進(jìn)軍事文化建設(shè)
摘要:我軍深刻把握黨的歷史任務(wù)新要求、國家安全和發(fā)展新需求、世界軍事發(fā)展新趨勢,提出大力發(fā)展先進(jìn)軍事文化,賦予國防和軍隊建設(shè)一項重要任務(wù)。當(dāng)前我軍正處于戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時期,軍事文化在軍隊總體格局中的位置越來越重要,文化軟實力對軍隊?wèi)?zhàn)斗力提升作用越來越明顯,軍事文化越來越成為滲透并影響軍隊?wèi)?zhàn)斗力生成的重要基本元素,推動先進(jìn)軍事文化發(fā)展對軍隊轉(zhuǎn)型起到了關(guān)鍵性作用,是新形勢下國防和軍隊建設(shè)的“必由之路”。
關(guān)鍵詞:先進(jìn)軍事文化;軍隊轉(zhuǎn)型
我軍歷來重視運用文化引領(lǐng)前進(jìn)方向、凝聚奮斗力量,團(tuán)結(jié)領(lǐng)導(dǎo)全軍將士以思想文化新覺醒、理論創(chuàng)造新成果、文化建設(shè)新成就推動軍隊事業(yè)向前發(fā)展?;仡櫸臆娊?0年來發(fā)展壯大的輝煌歷程,不難發(fā)現(xiàn),先進(jìn)軍事文化始終是我軍的精神旗幟。當(dāng)前我軍正處于社會歷史環(huán)境深刻變化之中,正確把握軍隊?wèi)?zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變過程中的先進(jìn)軍事文化建設(shè)因素,對于推進(jìn)我軍戰(zhàn)斗力的轉(zhuǎn)型和先進(jìn)軍事文化的發(fā)展有著重要的理論價值和實踐意義。
一、充分認(rèn)識軍隊轉(zhuǎn)型中先進(jìn)軍事文化的重要作用
伴隨著新軍事變革的滾滾浪潮,實現(xiàn)軍隊從機(jī)械化向信息化的轉(zhuǎn)型,正成為世界各主要國家軍隊的奮斗目標(biāo)。在此其間,武器裝備、編制體制等因素的重要性自不待言,而文化同樣是一個至關(guān)重要的,不可或缺的關(guān)鍵性因素。正如美軍強(qiáng)調(diào)指出的:“轉(zhuǎn)型是一個持續(xù)的過程,不僅要預(yù)測未來,而且要創(chuàng)新未來。但是不管怎樣,轉(zhuǎn)型都是以文化作為出發(fā)點和歸宿的。”軍隊轉(zhuǎn)型成功的“關(guān)鍵因素”,在于“軍事文化轉(zhuǎn)型”,美國《國防部轉(zhuǎn)型計劃指南》確定的三大轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,第一條便是實行“軍事文化轉(zhuǎn)型”,可見文化建設(shè)在世界軍隊轉(zhuǎn)型中的重要程度。
我軍先進(jìn)軍事文化,作為軍事軟實力的重要內(nèi)容,它蘊(yùn)含著黨領(lǐng)導(dǎo)人民軍隊在革命、建設(shè)和改革實踐中創(chuàng)造的寶貴精神財富,為我軍發(fā)展壯大、克敵制勝提供了強(qiáng)大思想保證和重要力量源泉[1],對于部隊?wèi)?zhàn)斗力生成有重要意義。
(一)先進(jìn)軍事文化是催生我軍戰(zhàn)斗力的“催化劑”
軍事文化的實踐根植于戰(zhàn)斗力,目標(biāo)服務(wù)于戰(zhàn)斗力,效果體現(xiàn)于戰(zhàn)斗力。面對揚(yáng)言三到六個月消滅共產(chǎn)黨的國民黨反動派,我黨我軍始終堅定著建立人民民主政權(quán)的信念,與全國各民族愛國人士組成統(tǒng)一戰(zhàn)線取得解放戰(zhàn)爭的勝利。從索馬里護(hù)航到聯(lián)合國維和,從中外聯(lián)合演習(xí)場到盛大國慶閱兵場,從奧運世博安保到抗洪搶險救災(zāi),我軍在遂行戰(zhàn)爭、非戰(zhàn)爭軍事行動的實踐中證明,立體多維、形式多樣的先進(jìn)軍事文化在鼓舞官兵士氣、激發(fā)戰(zhàn)斗精神、提升戰(zhàn)斗力發(fā)揮著關(guān)鍵作用,將先進(jìn)軍事文化融入戰(zhàn)斗力生成模式,有助于提高部隊謀打贏能力,有助于催生我軍戰(zhàn)斗力生成。
(二)先進(jìn)軍事文化是凝聚我軍戰(zhàn)斗力的“粘合劑”
戰(zhàn)斗力是指戰(zhàn)斗主體在軍事活動中,履行根本職能的能力,主要包括戰(zhàn)時克敵制勝的實戰(zhàn)能力和平時保衛(wèi)祖國、維護(hù)和平的威懾能力。戰(zhàn)斗力的構(gòu)成主要有三大要素:人、武器裝備以及二者的結(jié)合方式[2]。戰(zhàn)斗力生成模式的轉(zhuǎn)變滲透于諸要素的軟實力建設(shè)之中,各要素只有凝聚在一起才能發(fā)揮最大戰(zhàn)斗效應(yīng),實現(xiàn)個體的優(yōu)化和整體的躍升;而先進(jìn)軍事文化作為軍事軟實力的重要體現(xiàn),牽引貫穿于諸要素,符合戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的時代訴求,成為凝聚我軍戰(zhàn)斗力的“粘合劑”。
(三)先進(jìn)軍事文化是提升我軍戰(zhàn)斗力的“助推器” 加強(qiáng)先進(jìn)軍事文化建設(shè)的根本目的在于永葆我軍性質(zhì)宗旨和政治本色,激發(fā)官兵戰(zhàn)斗精神,保持部隊高昂士氣,鞏固部隊?wèi)?zhàn)斗能力。先進(jìn)軍事文化建設(shè)是我軍戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的基本要求。80多年來,井岡山精神、長征精神、延安精神、“兩彈一星”精神、航天精神等代表了我軍各個時期先進(jìn)軍事文化建設(shè)的精華成果,這些立足現(xiàn)實環(huán)境匯集成的精神果實,對于當(dāng)時的紅軍、解放軍完成艱苦條件下軍隊建設(shè)任務(wù)起到了不可替代的作用,對我軍戰(zhàn)斗力的提升起到了顯著的促進(jìn)作用。
二、牢牢把握軍隊轉(zhuǎn)型中先進(jìn)軍事文化的發(fā)展路徑
(一)以先進(jìn)的理念引領(lǐng)先進(jìn)軍事文化建設(shè)
古今中外的軍事實踐表明,戰(zhàn)斗力生成模式的轉(zhuǎn)變,表現(xiàn)在技術(shù)的進(jìn)步,核心是理念的革新。黨指揮槍始終是我國建軍的根本原則,作為黨的軍隊,就要用黨的創(chuàng)新理論武裝全軍?!叭绻麤]有政治信仰和政治意識,軍隊就不能成為一支由公民自愿參加的軍隊,只能是支雇傭軍?!盵3]因此就要把永葆時代活力的馬克思列寧主義、毛澤東思想、鄧小平理論、“三個代表”重要思想和科學(xué)發(fā)展觀運用到指導(dǎo)我軍戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的重大問題,把大力培育當(dāng)代革命軍人核心價值觀貫穿在軍隊轉(zhuǎn)型過程中的文化建設(shè)之中,切實做到使“忠誠于黨,熱愛人民,報效國家,獻(xiàn)身使命,崇尚榮譽(yù)”融入官兵的靈魂血脈。
(二)以現(xiàn)代的手段促進(jìn)先進(jìn)軍事文化建設(shè)
新軍事變革的時代浪潮風(fēng)起云涌,先進(jìn)軍事文化建設(shè)必須與科學(xué)技術(shù)的革新緊密結(jié)合起來,因為知識和技術(shù)是戰(zhàn)斗力生成模式又好又快轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素。其中,建設(shè)內(nèi)涵深邃、外延豐富的信息化文化的需求迫在眉睫。高度認(rèn)同信息在軍隊建設(shè)中的重要地位和作用,保持對信息的敏銳感覺和自覺利用,拓展在信息空間的生存能力,以建設(shè)信息化軍隊、打贏信息化戰(zhàn)爭為軍隊發(fā)展方向的一種認(rèn)識論和價值取向。培育信息主導(dǎo)的價值觀念,就是要深刻認(rèn)識信息化是中國特色軍事變革的本質(zhì)和核心,主動接受信息化這一新生事物,積極利用信息化手段提升工作效率,增強(qiáng)信息化素養(yǎng)和能力;緊緊圍繞信息主導(dǎo)推進(jìn)軍隊改革,深刻認(rèn)識信息技術(shù)是當(dāng)代高技術(shù)群的核心,努力發(fā)展信息化武器裝備,對機(jī)械化裝備進(jìn)行信息化改造,提高武器裝備的信息化水平;深刻認(rèn)識信息資源是戰(zhàn)斗力的重要因素,信息優(yōu)勢是掌握戰(zhàn)場主動權(quán)的關(guān)鍵,大力開發(fā)利用信息資源,并把信息優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為決策力和行動力,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為掌握戰(zhàn)場主動權(quán)的戰(zhàn)斗力。
(三)以過硬的隊伍支撐先進(jìn)軍事文化建設(shè)
人,作為構(gòu)成戰(zhàn)斗力的核心因素,在我軍轉(zhuǎn)型過程中發(fā)揮著決定性作用。不斷加大我軍人才培養(yǎng)開發(fā)力度和激勵保障力度,建立以民主、科學(xué)、高效為主要特征的軍事管理文化,全面提高官兵素質(zhì)。要以適應(yīng)現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭為主要目標(biāo),在軍事教育訓(xùn)練的指導(dǎo)思想、內(nèi)容方法等方面進(jìn)行全面更新,全方位提高官兵思想政治覺悟與軍事體技能素質(zhì),要使官兵成為思想好、業(yè)務(wù)精、復(fù)合型的一專多能人才,從根本上解決“人”這一核心問題,在軍隊轉(zhuǎn)型浪潮中,以一支素質(zhì)全面過硬的隊伍給予先進(jìn)軍事文化建設(shè)有力支持。
(四)以全面的創(chuàng)新推動先進(jìn)軍事文化建設(shè)
戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的實質(zhì),就是軍事領(lǐng)域的創(chuàng)新的結(jié)果。軍事創(chuàng)新既是戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變過程中不可缺少的環(huán)節(jié),更是實現(xiàn)戰(zhàn)斗力諸要素及其組合方式變革的原始動力。從這個意義上講,軍事創(chuàng)新是實現(xiàn)戰(zhàn)斗力生成模式轉(zhuǎn)變的生命,戰(zhàn)斗力生成模式的轉(zhuǎn)變最終必須落實到軍事主體的創(chuàng)新性實踐中?;谶m應(yīng)信息化戰(zhàn)爭這一作戰(zhàn)理念,先進(jìn)軍事文化建設(shè)要適應(yīng)軍隊轉(zhuǎn)型需要,必須要摒棄落后的思想觀念與科學(xué)技術(shù),在開拓創(chuàng)新上下功夫。尊重官兵的創(chuàng)新意識,挖掘官兵的創(chuàng)新潛質(zhì);提高自主創(chuàng)新能力,重視核心信息的創(chuàng)新;營造良好的創(chuàng)新文化氛圍,從價值取向、心理素質(zhì)和行為模式入手,鼓勵、引導(dǎo)創(chuàng)新,提高先進(jìn)軍事文化創(chuàng)新的速度,提升先進(jìn)軍事文化創(chuàng)新的質(zhì)量。
三、著力開創(chuàng)軍隊轉(zhuǎn)型中先進(jìn)軍事文化的新局面
“文化是未來的決勝力?!敝醒胲娢掳l(fā)的《關(guān)于大力發(fā)展先進(jìn)軍事文化的意見》強(qiáng)調(diào),以高度的文化自覺和強(qiáng)烈的使命擔(dān)當(dāng),加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),精心策劃,科學(xué)實施,狠抓落實,不斷提高軍事文化建設(shè)科學(xué)化水平。社會的發(fā)展變化,特別是信息化日新月異的發(fā)展,給我軍先進(jìn)軍事文化建設(shè)提出了許多新課題、新挑戰(zhàn),同時也為開創(chuàng)先進(jìn)軍事文化建設(shè)的新局面提供了新思路、新機(jī)遇。新的歷史時期,我們要在繼承優(yōu)秀傳統(tǒng)和成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上,積極適應(yīng)多樣化的環(huán)境變化,研究和探索信息化條件下的軍事文化發(fā)展規(guī)律,不斷開創(chuàng)先進(jìn)軍事文化建設(shè)的新局面,使我軍的先進(jìn)軍事文化更具時代感和使命感。
開創(chuàng)虛實結(jié)合的新局面。當(dāng)前,軍事文化的傳播方式及內(nèi)容都在發(fā)生著日新月異的變化,我們要利用信息化、數(shù)字化的便利條件,重視發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)作為文化載體和表現(xiàn)形式的傳播力,不斷為軍營文化注入新鮮血液,將體現(xiàn)時代潮流的文化因子運用于信息化條件下的文化建設(shè),積極開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、在線交流等活動,使軍營文化與時代發(fā)展同頻共振。
開創(chuàng)以老促新的新局面。傳統(tǒng)文化作為我軍代代相傳的文化血脈和發(fā)展根基,在信息時代背景下,要扎實做好利用傳統(tǒng)時代精神打造現(xiàn)代文化品牌,讓官兵在重溫前輩革命歷程,參觀歷史遺跡等活動中,洗禮升華自我精神境界,增強(qiáng)官兵對部隊的認(rèn)同感、歸宿感和集體榮譽(yù)感,以促進(jìn)新型先進(jìn)軍事文化的扎實建設(shè)與發(fā)展。
開創(chuàng)由線到面的新局面。在新的社會歷史條件下,地方文化正潛移默化的滲透影響著軍隊文化,兩者結(jié)合程度越發(fā)緊密,新形勢對構(gòu)建軍地合作機(jī)制推動軍事文化融合式發(fā)展提出了更高要求。積極構(gòu)建軍地合作體系,建立軍地文化設(shè)施共享機(jī)制,建立文化骨干培養(yǎng)機(jī)制,建立文化實踐交流機(jī)制,摒棄過去軍隊線式發(fā)展,以軍隊文化為主線,實現(xiàn)軍隊文化與地方文化優(yōu)勢相互交織的面式發(fā)展,使兩者共同構(gòu)建服務(wù)轉(zhuǎn)型時期的先進(jìn)軍事文化。
參考文獻(xiàn):
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第四篇:鉆井平臺人員崗位英文名稱
附錄一:平臺人員崗位名稱
一.承包商人員(Contractor’s Personnel)
Rig Manager平臺經(jīng)理
Senior Toolpusher 高級隊長
Junior Toolpusher 值班隊長
Driller 司鉆
Assistant Driller(AD)副司鉆
Derrick Man 井架工
Floor Man(roughneck)鉆工
Chief Roustabout 場地工長
Crane Operator 吊車工
Roustabout 場地工
Mechanic 機(jī)械師
Electrician 電氣師
Repairman 修理工
Motorman機(jī)工
Welder 焊工
Warehouse Man(stock Keeper)材料員
Medic 醫(yī)生
Safety Supervisor 安全監(jiān)督
Interpreter(translator)翻譯 Chief cook 主廚
Cook 廚師
Steward 廚工
Laundry Man 洗衣工
Room boy 清潔工
二.作業(yè)者及服務(wù)公司人員(Operator’s Personnel and Service Company Personnel)
Drilling Superintendent 鉆井監(jiān)督
Company Man(Operator’s Representative)公司代表
Geologist 地質(zhì)師
Mud Logging Engineer(Mud logger)泥漿錄井工程師
Mud Engineer 泥漿工程師
Cementer 固井工
Cement Engineer 固井工程師
Testing Engineer 試油工程師
Coring Engineer 取芯工程師
Wireline Logging Engineer電測工程師
附錄四.鉆具,井口工具,打撈工具
Drill Pipe 鉆桿
Drill Collar 鉆鋌
Heavy Weight Drill Pipe 加重鉆桿
Elevator 吊卡
Tong 大鉗
Make-up Tong 上扣大鉗
Break-out Tong 卸扣大鉗
Mud Box 泥漿防噴盒
Casing Stabbing Board 套管扶正臺
Slips 卡瓦
Spider 卡盤
Mouse Hole 小鼠洞(接單根用)
Full open valve 全通徑安全閥
Chain Tong 鏈鉗
Casing 套管
Tubing 油管
Drill String 鉆柱
Jar(drilling jar)震擊器
Shock sub 減震器
Right Hand Thread 正扣
Left Hand Thread 反扣
Stabilizer 扶正器
Rabbit 通管規(guī)
Liner 尾管
Conductor 導(dǎo)管
Thread Protector 護(hù)絲
Stand(鉆桿)立柱
Single(鉆桿)單根
Joint(鉆具)根
Bend 彎頭
Sub 短節(jié)
Pup Joint 短鉆桿, 短節(jié)
Connector 接頭
Bit 鉆頭
Bit Breaker 鉆頭盒
Box 母扣
Pin 公扣
Hole Opener 開眼鉆頭
Reamer 擴(kuò)眼鉆頭
Overshot 打撈筒
Junk Basket 打撈籃
Junk Mill平頭磨鞋
Spear 打撈矛
Fishing Tap 打撈公錐
Cross Over Sub(XO Sub)轉(zhuǎn)換接頭
Bottom Hole Assembly(BHA)下部鉆具組合
第五篇:頂驅(qū)鉆井平臺畢業(yè)設(shè)計
畢
業(yè) 設(shè) 計
姓名:
課題:
指導(dǎo)教師:
專業(yè):
日期:楊青
頂驅(qū)鉆機(jī)的構(gòu)設(shè)計 饒美麗 機(jī)電一體化 2010年11月19日
頂驅(qū)鉆井的結(jié)構(gòu)設(shè)計
摘 要
20多年來世界上蓬勃發(fā)展的頂部驅(qū)動鉆井裝置,實現(xiàn)了鉆機(jī)現(xiàn)代化的歷史跨越。介紹了頂部驅(qū)動鉆機(jī)的中提技術(shù),描述了頂部驅(qū)動的結(jié)構(gòu)和功能。對其主要的技術(shù)參數(shù),結(jié)構(gòu)和工作性能等做出了詳細(xì)的介紹。致命了它在鉆井,修井方面的廣闊應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:鉆井,鉆機(jī),頂部驅(qū)動,原理,結(jié)構(gòu)
TOP DRIVE RIG STRUCTUREDESIGING
ABSTRACR
For more than 20 years of world booming top drive drilling rig device, have realized modernization a historical leap.Introduces top drive rig advice, describes the top drive technology of structure and function.Its main technical parameters, structure and working performance and so make were introduced in detail.Deadly it up on the drilling and workover aspects, broad application prospect.KEY WORDS: Drilling, the drill, top drive, principle, structure
前 言
近20年來,世界上發(fā)展起來的頂部驅(qū)動鉆井轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)顯著提高了組阿寧作業(yè)能力和效率,并已經(jīng)成為石油鉆井行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。目前在世界上不少國家的上千臺大,中型鉆機(jī)上,將它用于鉆中深井(2000-4500M),深井(4500-6000M),超深井(6000-9000M)的日益增多。該產(chǎn)品自80年代初開始研制,值到現(xiàn)在已發(fā)展到最先進(jìn)的整體頂部驅(qū)動鉆井裝置,英文簡寫為IDS(INTRGRATED TOP DRIVE DRILLING SYSTEM),顯示出它強(qiáng)大的生命力。
從世界鉆井機(jī)械的發(fā)展趨勢來看,為適應(yīng)鉆井自動化的進(jìn)一步需求,頂驅(qū)鉆井裝置和井下鉆頭加壓裝置,將成為21世界世界鉆井機(jī)械發(fā)展的主要方向。據(jù)悉,目前我國赴國外工作的鉆井隊,如果鉆機(jī)未安裝頂驅(qū)裝置,工程投標(biāo)將不予中標(biāo)??梢婍旘?qū)裝置已到了非用不可的地步。自1981年12月美國研制的頂部驅(qū)動系統(tǒng)投入使用以來,頂驅(qū)逐漸被世界各國石油鉆井所采用。目前,淺海上的鉆井船或平臺,幾乎全部裝備了頂驅(qū),陸地石油鉆機(jī)也越開越多地使用了頂驅(qū)。
頂驅(qū)裝置的發(fā)展歷程
1.1 什么事頂驅(qū)鉆井裝置
頂驅(qū)鉆井裝置是美國,法國,挪威近20多年來相繼研制成功,正在推廣應(yīng)用的一種頂部驅(qū)動鉆井系統(tǒng)。它可以從井架空間上不直接旋轉(zhuǎn)鉆柱,并沿井架內(nèi)專用導(dǎo)軌向下送進(jìn),彎沉鉆柱旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn),循環(huán)鉆井液,接力跟,上卸扣和倒劃眼等多種鉆井操作。如圖1所示。該裝置主要由3部分組成,導(dǎo)向滑車總成,水龍頭,井鉆馬達(dá)總成和鉆桿上卸扣裝置總成。
該系統(tǒng)是當(dāng)前鉆井設(shè)備自動化發(fā)展更新的突出階段成果之一。實踐表明,該系統(tǒng)可節(jié)省鉆井時間20%-25%,并可預(yù)防卡鉆事故的發(fā)生,用于鉆斜井,高難度定向井時經(jīng)濟(jì)效果尤其顯著。
圖1 1.2歷史性的跨越
20世紀(jì)初.美國人發(fā)明了旋轉(zhuǎn)鉆井法.常規(guī)鉆機(jī)由轉(zhuǎn)盤帶動方鉆桿進(jìn)行鉆進(jìn) 較頓鉆是歷史的飛躍。據(jù)統(tǒng)計!美國63%的石油井用旋轉(zhuǎn)鉆井法鉆成!轉(zhuǎn)盤鉆井方式下立下功勞,但在轉(zhuǎn)盤鉆井歷史上,它有2個突出的矛盾未能得到解決。其一,由于起下鉆中不能及時循環(huán)旋轉(zhuǎn),遇上復(fù)雜地層,或是巖屑沉積,往往造成卡鉆??ㄣ@成了長期困擾鉆井工人的問題。我國近千臺鉆機(jī),每年因卡鉆造成的損失難以數(shù)計。其二,由于常規(guī)鉆井在鉆進(jìn)中依靠轉(zhuǎn)盤推動方鉆桿旋轉(zhuǎn)送進(jìn),方鉆桿的長度限制了鉆進(jìn)深度,每次只能接單根,所以費工效率低,勞動強(qiáng)度大。而頂部驅(qū)動則是把鉆機(jī)動力部分由下邊的轉(zhuǎn)盤移到上部水龍頭處,直接驅(qū)動鉆具旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)。由于取消了方鉆桿,無論在鉆進(jìn)中,還是起下鉆時,旋轉(zhuǎn)鉆具的動力以及循 環(huán)井眼的泥漿始終可與鉆具聯(lián)接在一起。因而,由各種原因引起的遇卡,遇阻事故均可以得到及時有效的處理。同時,可以進(jìn)行立根鉆進(jìn),大大提高了鉆速,平均提高鉆井時效25%左右。國外自1982年首臺頂驅(qū)成功地鉆了1口井斜32°,井深2198m的定向井之后!迅速發(fā)展。不僅在海洋及深井,定向井中采用。而且在2000m鉆機(jī)上也開始大批使用.生產(chǎn)頂驅(qū)的廠商也由當(dāng)初的美國,挪威擴(kuò)展到法國,加拿大等 4國 7家公司.之后,中國,英國也加入到該裝置的生產(chǎn)行列.實現(xiàn)了鉆機(jī)自動化進(jìn)程的階段性跨越.1.3 鉆井裝置的的研制過程
1.31鉆井自動化推動了頂驅(qū)鉆井法德誕生
上個世紀(jì),旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)得到了普遍使用,但是繁重艱苦的鉆井勞動,笨重的鉆機(jī),鉆具操作以及安全等問題,使得實現(xiàn)鉆機(jī)自動化,成了幾代鉆井和礦機(jī)行業(yè)眾多人士的長期愿望。石油鉆井多年來一直采用標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)盤和方鉆桿鉆法,利用轉(zhuǎn)盤,方鉆桿,鉆桿大鉗,卡瓦卡瓦座和方補(bǔ)芯接單根。把鉆柱聯(lián)接在一起&除了如方鉆桿旋扣器這樣小的改進(jìn)外,幾十年來這種接單根的方法實際上并沒有重大變化。
20世紀(jì)年代,現(xiàn)了動力水龍頭。于改革了驅(qū)動方式,用水龍頭直接驅(qū)動鉆具。在相當(dāng)程度上改善了工人的操作條件,加快了鉆進(jìn)速度。但是,早期的動力水龍頭只是水龍頭與鉆井馬達(dá)的結(jié)合,沒有解決高效上卸鉆桿螺紋的問題,未從根本上擺脫轉(zhuǎn)盤,不具備起鉆后就能迅速旋轉(zhuǎn)鉆具,循環(huán)鉆井液的能力,因此缺乏競爭力。同期先后出現(xiàn)的鐵鉆工裝置,液壓大鉗等,只是局部解決了鉆桿移位,聯(lián)接等問題,但都沒有達(dá)到石油人理想的程度。隨著科技進(jìn)步的發(fā)展?,F(xiàn)代化的頂驅(qū)裝置和早期的動力水龍頭完全不同,它除具有常規(guī)水龍頭和鉆井馬達(dá)之外,更為重要的是,發(fā)展了鉆柱上卸扣技術(shù)。配備了特殊的鉆桿上卸扣裝置,傳統(tǒng)的方鉆桿大鉤,轉(zhuǎn)盤已經(jīng)淘汰。1.3.2頂驅(qū)鉆井裝置研制過程
a)美國Varco公司的研制歷程 Varco BJ公司大致經(jīng)歷了兩個階段。第一階段,20世紀(jì)80年代。1981年開始研制TDS-1型裝置的系列馬達(dá)圓形,并設(shè)計了TDS-2型遞過去鉆井裝置。1983年生產(chǎn)了單速TDS-3型頂驅(qū)裝置,并由此形成了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在這個階段上歷時5年時間,至1988年研制開發(fā)了具有新標(biāo)準(zhǔn)的2速TDS-4型情趣裝置,同年還生產(chǎn)了臨時性的單速TDS-5型頂驅(qū)裝置。
至80年代末,出現(xiàn)了新式高扭矩馬達(dá),TDS-3H型及TDS-4型2中頂驅(qū)應(yīng)用了新式馬達(dá),并在鉆機(jī)上得以應(yīng)用。
第二階段,20世紀(jì)90年代。這一階段的可證是應(yīng)用整體式水龍頭,游車等。在1990年首先生產(chǎn)出了整體式水龍頭,裝配在TDS-3S(圖2),TDS-4S兩種型號的頂驅(qū)裝置上,得到廣泛應(yīng)用。隨著鉆井深度的增加,要求驅(qū)動更大質(zhì)量的鉆柱,于是設(shè)計了雙馬達(dá)的頂驅(qū)裝置,它具有單速傳動(速比5.33:1),命名為TDS-6S型,用于深井鉆機(jī)。1991-1992年間,應(yīng)用了整體式水龍頭和游車,于是陸續(xù)又研制出TDS-3SB,TDS-4SB,TDS-6SB等型號的頂驅(qū)裝置。
1993之后,研制的IDS型整體式頂驅(qū)鉆井裝置,是一種具有單速比6.00:1,緊湊的行星齒輪驅(qū)動的先進(jìn)裝置,它是真正意義上的整體式頂驅(qū)鉆井裝置。由TDS型發(fā)展到IDS型,既由頂驅(qū)發(fā)展到整體頂驅(qū)裝置,在其研制史上實現(xiàn)了新的飛躍。目前該公司研制出500t的TDS-11S型,400t的TDS-9S型及輕便的250t的TDS-10S型頂驅(qū)。其中尤以TDS-11S型引人注目,它具有成本低,輕便,可靠性高及維護(hù)費用低等優(yōu)越性,可用在修井機(jī)和輕便鉆機(jī)上。
1-接線盒;2-水龍頭;3-氣剎車;4-鉆井馬達(dá);
5-齒輪;6-主軸
圖2 水龍頭-鉆井馬達(dá)總成
b)我國的研制過程 我國從上個世紀(jì)80年代末開始跟蹤這一世界先進(jìn)技術(shù)。1993年列入原中國石油天然氣總公司重點科研計劃,由石油勘探開發(fā)科學(xué)研究院機(jī)械所,寶雞石油機(jī)械廠等單位聯(lián)合承擔(dān)試制開發(fā)任務(wù)。研制中科研人員與 國內(nèi)多家廠商積極合作,克服資料,材料不全等許多困難認(rèn)真按照計劃執(zhí)行。打破了國外關(guān)于空心電動機(jī)的壟斷。解決了一批機(jī), 電,液,氣一體化技術(shù)難題。于1995年完成樣機(jī)。并在臺架試驗中不斷改進(jìn)完 善。1997-04樣機(jī)安裝在塔里木6501鉆井隊鉆機(jī)上進(jìn)行工業(yè)試驗。適應(yīng)多種復(fù)雜鉆井要求,當(dāng)年完成任務(wù),鉆抵5590m目的層。該井在試驗期間,起下鉆約50次,多次遇阻遇卡,使用情趣裝置均能順利通過。國產(chǎn)頂驅(qū)裝置的成就,宣告了我國DK-60D型頂驅(qū)鉆井裝置已研制成功,標(biāo)志著我國鉆機(jī)自動化實現(xiàn)了歷史性的跨越。我國已經(jīng)成為世界上第5個可 以制作頂驅(qū)裝置的國家。項目因此榮獲原總公司科技進(jìn)步一等獎和國家科技進(jìn)步三等獎-目前我國頂驅(qū)裝置已由寶石廠投入生產(chǎn)6如圖3
圖3 DK-60型頂驅(qū)結(jié)構(gòu) 2 頂驅(qū)裝置的結(jié)構(gòu)
頂部驅(qū)動鉆井裝置由以下主要部件和附件組成:
水龍頭-鉆井馬達(dá)總成 ;馬達(dá)支架/導(dǎo)向滑車總成;鉆桿上卸扣裝置總成;平衡系統(tǒng);冷卻系統(tǒng);頂部驅(qū)動鉆井裝置控制系統(tǒng);可選用的附屬設(shè)備。2.1 水龍頭鉆井馬達(dá)總成
水龍頭-鉆井馬達(dá)總成是頂部驅(qū)動鉆井裝置的主體部件。它由水龍頭、馬達(dá)和一級齒輪減速器組成。鉆井水龍頭額定載荷是6500 kN;采用串激(或并激)直流電動機(jī)立式傳動,驅(qū)動主軸。軸上端裝有氣動剎車(16VC600氣離合器)。當(dāng)氣壓為0.62 MPa時,可產(chǎn)生47.5 kN?m的扭矩,用于馬達(dá)的快速制動。這是由于主軸帶動質(zhì)量很大的鉆具旋轉(zhuǎn)時,旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動慣量大,慣性則大,因此立即剎止,改變運動方式是不易的,故要有氣剎車剎止才能克服慣性,制止鉆具的旋轉(zhuǎn)運動。馬達(dá)軸下伸軸頭裝有小齒輪(Z=18),與裝在主軸上的大齒輪(Z=96)相嚙合,主軸下方接鉆桿柱,最大轉(zhuǎn)速為 430 r/min。鉆井時,當(dāng)馬達(dá)電樞電流為 1325 A時,間隙尖峰扭矩51.5 kN/m,而當(dāng)電流為1050A時,連續(xù)運轉(zhuǎn)扭矩為39.1kN/m,主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)180r/min。
其中水龍頭-鉆井馬達(dá)總成包括下述主要部件:鉆井馬達(dá)和制動器(氣剎車);齒輪箱(變速箱);整體水龍頭;平衡器。
鉆井馬達(dá):在頂部驅(qū)動鉆井裝置上安裝的是 1100/1300hp的并激直流鉆井馬達(dá)。馬達(dá)配置雙頭電樞軸和垂直止推軸承。氣剎車用于承受鉆柱扭矩,避免馬達(dá)停車并有利于定向鉆井的定向工作。氣剎車由一個遠(yuǎn)控電磁閥控制。如需要輸出扭矩和齒輪傳動比卡片。
齒輪箱(變速箱)總成:頂部驅(qū)動鉆井裝置的單速變速箱由下述主要部件組成:96齒大齒輪;18齒大齒輪;上、下箱體;主軸/驅(qū)動桿;馬達(dá)支座機(jī)罩。變速箱是一個單速齒輪減速裝置,齒輪減速比5.33:1。由于大齒輪的緣故,馬達(dá)中心線與主軸中心線距離為579.1mm。水龍頭主止推軸承裝在上齒輪箱內(nèi),后者固定于整體水龍頭提環(huán)上。由主止推軸承支撐的主軸/驅(qū)動桿通過一個錐形襯套連接大齒輪。兩個齒輪箱體構(gòu)成齒輪的密封潤滑油室,并支撐鉆桿上卸扣裝置。頂部驅(qū)動鉆井裝置的油潤滑系統(tǒng)為油泵強(qiáng)制供油系統(tǒng),油泵由普通3~4hp電馬達(dá)驅(qū)動、可使?jié)櫥屯ㄟ^一個自由流動的小間隙濾網(wǎng)由油泵泵到齒輪箱底齒輪箱是一臺重型鋼制殼體,在其底部有筋板散熱。過濾了的潤滑油通過主止推軸承、上軸承,再經(jīng)齒輪間隙連續(xù)循環(huán)。油熱交換器是水冷或空冷的。熱交換器的類型依賴于鉆井馬達(dá)冷卻系統(tǒng)的選擇。油泵、油熱交換器和油濾清器安裝于傳動箱外殼上,傳動箱上開有玻璃窗可監(jiān)視油面高度。
整體水龍頭:整體水龍頭的功能是整個鉆井裝置功能的集合。水龍頭主止推軸承位于大齒圈上方的變速箱內(nèi)部。主軸經(jīng)鍛制而成,上部臺階坐于主止推軸承上以支承鉆柱負(fù)荷。龍頭密封總成裝在鉆井馬達(dá)上方由標(biāo)準(zhǔn)沖管、組合盤根、聯(lián)管螺母組成。聯(lián)管螺母使密封總成作為一個整體運動。水龍頭密封總成工作壓力為42MPa。盤根盒為快速裝卸式,與普通水龍頭的一致,只要松開上、下壓緊盤根帽,即可很快裝卸沖管和盤根。
馬達(dá)冷卻系統(tǒng):馬達(dá)冷卻系統(tǒng)為風(fēng)冷。冷卻動力由兩臺5hp電動機(jī)提供。
2.2 導(dǎo)向滑車總成
導(dǎo)向滑車類似于海洋鉆機(jī)上使用的滑車結(jié)構(gòu),它由導(dǎo)向滑車焊接框架和馬達(dá)支架兩部分組成。
導(dǎo)向滑車焊接框架:該框架上裝有導(dǎo)向輪,并且當(dāng)馬達(dá)支架的支點位于排放立根的位置上時,可為起升系統(tǒng)設(shè)備運作提供必要的間隙空間。
馬達(dá)支架(底座架):該底座架包括支架與馬達(dá)殼體總成間的一個支座,用以支承馬達(dá)和其它所有附件。整個導(dǎo)向滑車總成沿著導(dǎo)軌與游車導(dǎo)向滑車(如果需要的話)一起運動。當(dāng)鉆井馬達(dá)處于排放立根的位置上時,導(dǎo)向滑車則可作為馬達(dá)的支承梁。導(dǎo)軌裝在井架內(nèi)部,對游車及頂部驅(qū)動鉆井系統(tǒng)起導(dǎo)向作用,鉆進(jìn)時同時承受反扭矩。導(dǎo)軌間距1.57 m,當(dāng)導(dǎo)軌上鉆井反扭矩為565.4 kN?m時,每根導(dǎo)軌上承受載荷33.1kN。對于為給定的導(dǎo)軌系統(tǒng)設(shè)計的導(dǎo)向滑車結(jié)構(gòu),用類似于海洋鉆機(jī)滑車和運動補(bǔ)償器的矩形管和工字梁來制造。導(dǎo)軌有雙軌及單軌兩種,加拿大制造的還有浮動式的。導(dǎo)軌兩端用支座固定。鉆井馬達(dá)總成通過馬達(dá)殼體上的兩支耳軸銷與導(dǎo)向滑車相連。耳軸銷允許馬達(dá)總成在鉆柱沿導(dǎo)軌上下運動時,二者保持良好對中。馬達(dá)自身的重量由馬達(dá)對中液缸來平衡,該液缸安裝在馬達(dá)齒輪箱和馬達(dá)支架下橫梁之間。鉆井時液缸允許自動找正,而當(dāng)鉆具重量減小時還能維持馬達(dá)沿垂直軸向不偏移。用戶安裝所需導(dǎo)軌時選定。2.3 鉆桿上卸扣裝置總成
鉆桿上卸扣裝置,它為頂部驅(qū)動鉆井裝置提供了提放28m長立柱、并用馬達(dá)上卸立柱扣的能力。它由下列部件組成:扭矩扳手;內(nèi)防噴器和啟動器;吊環(huán)聯(lián)接器和限扭器;吊環(huán)傾斜裝置:旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)頭。
鉆桿上卸扣裝置具有84 kN/m的卸扣扭矩,可在井架任意高度卸扣。鉆進(jìn)時,鉆桿上卸扣裝置固定不動,不妨礙鉆柱的起下。鉆井馬達(dá)通過主軸、內(nèi)防噴器和保護(hù)接頭將扭矩傳給鉆柱,驅(qū)動鉆柱旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用鉆桿吊卡起下鉆時,吊環(huán)聯(lián)結(jié)器將提升載荷轉(zhuǎn)移到主軸上。液路和氣路均通過旋轉(zhuǎn)頭,旋轉(zhuǎn)頭允許吊卡自由旋轉(zhuǎn)。自動復(fù)位機(jī)構(gòu)使自由轉(zhuǎn)動吊卡復(fù)位。各型頂部驅(qū)動鉆井裝置均可使用鉆桿上卸扣裝置。
扭矩扳手;扭矩扳手總成提供卸開鉆桿的手段。吊桿可懸掛于旋轉(zhuǎn)頭上,支撐扭矩扳手。扭矩扳手位于內(nèi)防噴器下部的保護(hù)接頭一側(cè),它的兩個液缸連接在扭矩管和下鉗頭之間,下鉗頭延伸至保護(hù)接頭公扣下方。鉗頭有一直徑10的夾緊活塞,用以夾持與保護(hù)與接頭相連接的鉆桿母扣。夾持的標(biāo)準(zhǔn)接頭直徑范圍為5.5~7.5。為適應(yīng)不同直徑的接頭還準(zhǔn)備了可供用戶選用的6.5或3.5鉆桿接頭。扭矩扳手上卸扣期間,扭矩管上的母花鍵同上部內(nèi)防噴器下方的公花鍵相嚙合為液缸提供反扭矩。扭矩扳手啟動后,自動上升2 in同內(nèi)防噴器上的花鍵相嚙合,在得到程序控制壓力后,夾緊活塞夾住母接頭。在上升至夾緊壓力后,另一程序閥自動開啟將壓力傳給扭矩液缸。扭矩液缸在 84 kN/m的最大扭矩下可旋轉(zhuǎn)25度,整個作業(yè)由司鉆控制臺上的電按鈕自動控制完成。使用扭矩管升降機(jī)構(gòu)上的一擋,夾緊裝置可以升起。到能夾住保護(hù)接頭為止,從而可根據(jù)需要上緊和卸開保護(hù)接頭。換用二擋則可以卸開下防噴器或調(diào)節(jié)接頭。手動閥控制上卸扣旋轉(zhuǎn)方向。在上扣方式中,可以調(diào)節(jié)減壓閥和預(yù)置上扣扭矩,但在卸扣方式時減壓閥處于旁通狀態(tài)。簡而言之,液控扭矩扳手由連接在鉆井馬達(dá)上的吊架支承。卸扣時夾緊活塞(又稱夾持爪)先夾緊鉆桿母接頭,該動作由夾緊液缸驅(qū)動完成。然后,與扭矩管相連的兩個扭矩液缸動作,轉(zhuǎn)動保護(hù)接頭及主軸松扣(即井場上稱為“崩扣”的瞬間操作)再啟動鉆井馬達(dá)旋扣,完成卸扣操作。鉆桿上卸扣裝置另有兩個緩沖液缸,類似大鉤彈簧,可提供絲扣補(bǔ)償行程125m。
內(nèi)防噴器和啟動器:內(nèi)防噴器是全尺寸、內(nèi)開口、球型安全閥式的。帶花鍵的遠(yuǎn)控上部內(nèi)防噴器和手動下部內(nèi)防噴器形成內(nèi)井控防噴系統(tǒng)。內(nèi)防噴器采用6.5 in正規(guī)扣,工作壓力為105 MPa。遠(yuǎn)控上部內(nèi)防噴器是鉆桿上卸扣裝置的一部分。當(dāng)上卸和時,扭矩扳手同遠(yuǎn)控上部內(nèi)防噴器的花鍵嚙合形成扭矩。頂部驅(qū)動鉆井裝置使用的下部內(nèi)防噴器型式與上部內(nèi)防噴器相同,但外表面沒有經(jīng)過特殊加工。二個內(nèi)防噴器一直接在鉆柱中,因此可隨時將頂部驅(qū)動鉆井裝置同鉆柱連接使用。在井控作業(yè)中,下部內(nèi)防噴器可以卸開留在鉆柱中。頂部驅(qū)動裝置還可以接入一個轉(zhuǎn)換接頭,連接在鉆柱和下部內(nèi)防噴器中間。扭矩扳手架上安裝有二個雙作用液缸。液缸推動位于上部內(nèi)防噴器一側(cè)的圓環(huán)。同液缸相連接的啟動器臂(即啟動手柄)與圓環(huán)相嚙合;遠(yuǎn)控開啟或關(guān)閉上部內(nèi)防噴器。位于司鉆控制臺上的電開關(guān)和電磁閥控制液缸的動作。
吊環(huán)聯(lián)結(jié)器、吊環(huán)和鉆桿吊卡: 吊環(huán)聯(lián)結(jié)器通過吊環(huán)將下部吊卡與主軸相連,主軸穿過齒輪箱殼體,后者又同整體水龍頭相連。吊環(huán)聯(lián)結(jié)器額定負(fù)荷650 t,可配350 t至650 t提升能力的標(biāo)準(zhǔn)吊環(huán)。一般鉆井配用3.35 m長350 t吊環(huán)和中開閂鉆桿吊卡。為留出一定的空隙裝固井水泥頭,固井時要用4.57 m長吊環(huán)。Varco BJ吊環(huán)是由優(yōu)質(zhì)、高抗拉強(qiáng)度的合金鋼坯鍛制而成。吊環(huán)配對使用,以保持最佳平衡效果。吊環(huán)聯(lián)接器、承載箍和吊環(huán)將提升負(fù)荷傳給主軸,在沒有提升負(fù)荷的條件下,主軸可在吊環(huán)聯(lián)接器內(nèi)轉(zhuǎn)動。吊環(huán)聯(lián)接器可根據(jù)起下鉆作業(yè)的需要隨旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動。Varco瓶頸狀中開閂的鉆桿吊卡承重350t,能適應(yīng)惡劣的油田條件。該吊卡在連接吊環(huán)處的形狀不同于常規(guī)吊卡,常規(guī)吊卡使用直吊環(huán)而 Varco BJ鉆桿吊卡使所接吊環(huán)向二側(cè)展寬,增大吊環(huán)間的寬度。中心距的加大主要是避免鉆進(jìn)時同其他設(shè)備相碰。非金屬的防磨引鞋保護(hù)吊卡的內(nèi)表面,使吊卡在鉆進(jìn)時同鉆柱接觸而不致?lián)p壞吊卡體。Varco鉆桿吊卡均符合API標(biāo)準(zhǔn),實驗拉力為額定拉力的1.5倍。吊卡內(nèi)表面經(jīng)高頻硬化達(dá)到最高的抗磨能力。運動部件都配有潤滑油嘴,以延長使用壽命。
吊環(huán)傾斜裝置: 吊環(huán)傾斜裝置上的吊環(huán)傾斜臂位于吊環(huán)聯(lián)接器的前部,由空氣彈簧啟動。鉆桿上卸扣裝置上的2.7m長吊環(huán)在吊環(huán)傾斜裝置啟動器的作用下,可以輕松的擺動提放小鼠洞內(nèi)的鉆桿。啟動器由電磁閥控制。該裝置的中停機(jī)構(gòu)便于井架工排放鉆具作業(yè)。因此,吊環(huán)傾斜裝置有兩個主要功用:吊鼠洞中的單根;接立根時,不用井架工在二層臺上將大鉤拉靠到二層臺上。若行程為1.3m的吊環(huán)傾斜裝置不能滿足使用要求,則可使用行程為2.9m的長行程吊環(huán)傾斜裝置,同時配備雙空氣彈簧。
旋轉(zhuǎn)頭總成: 頂部驅(qū)動鉆井裝置旋轉(zhuǎn)頭是一個滑動總成。當(dāng)鉆桿上卸扣裝置在起鉆中隨鉆柱部件旋轉(zhuǎn)時,它能始終保持液、氣路的連通。固定法蘭體內(nèi)部鉆有許多油氣流道,一端接軟管口,另一端通往法蘭向下延伸圓柱部分的下表面。在旋轉(zhuǎn)滑塊的表面部分有許多密封槽,槽內(nèi)也有許多流道,密封槽與接口靠這些流道相通。當(dāng)旋轉(zhuǎn)滑塊就位于固定法蘭的支承面上時,密封槽與孔眼相對接,使滑塊和法蘭不論是在旋轉(zhuǎn)還是任一固定位置始終都有油氣通過。旋轉(zhuǎn)頭可自由旋轉(zhuǎn)。如果鎖定在24個刻度中任意刻度位置上,那么通過凸輪頂桿和自動返回液缸對凸輪的作用,旋轉(zhuǎn)頭會象標(biāo)準(zhǔn)鉆井大鉤一樣自動返回到原預(yù)定位置。2.4平衡系統(tǒng)
它是頂部驅(qū)動鉆井裝備特色設(shè)備之一。它的主要作用是防止上卸接頭扣時螺紋損壞,其次在卸扣時可幫助公扣接頭從母扣接頭中彈出,這依賴于它為頂部驅(qū)動鉆井裝置提供了一個類似于大鉤的152mm的減震沖程。這一點之所以必要,是因為使用頂部驅(qū)動鉆井裝置后沒有再安裝大鉤了;退一步說,即使裝有大鉤,它的彈簧也將由于頂部驅(qū)動鉆井裝置的重量而吊長,起不了緩沖作用。平衡系統(tǒng)包含兩個相同油缸及其附件,以及兩個液壓儲能器和一個管匯及相關(guān)管線。油缸一端與整體水龍頭相連,另一端或者與大鉤耳環(huán)連接或者直接連到游車上。這兩個液缸還與導(dǎo)向滑車總成馬達(dá)支架內(nèi)的液壓儲能器相通。儲能器通過液壓油補(bǔ)充能量并且保持一個預(yù)設(shè)的壓力,其值由液壓控制系統(tǒng)主管匯中的平衡回路預(yù)先設(shè)定。故這種裝置又稱為液氣彈簧式平衡裝置。該管匯是整個裝置的動力源,也包括向操縱鉆桿上卸扣裝置扭矩扳手部分的液壓閥提供動力。2.5 頂部驅(qū)動鉆井裝置控制系統(tǒng)
頂部驅(qū)動鉆井裝置的控制系統(tǒng)為司鉆提供了一個控制臺,通過控制臺實現(xiàn)對頂部驅(qū)動鉆井裝置自身的控制??刂葡到y(tǒng)部件有:司鉆儀表控制臺;控制面板;動力回流。
同轉(zhuǎn)盤鉆井一樣,頂部驅(qū)動鉆井裝置由可控硅供電作業(yè)??刂泼姘搴谐绦蚩刂破?,用于邏輯和報警功能轉(zhuǎn)換。建立程序控制器模擬必要的邏輯功能是安裝可控硅裝置的需要。
司鉆控制臺和儀表由扭矩表、轉(zhuǎn)速表、各種開關(guān)和指示燈組成。頂部驅(qū)動鉆井裝置可實行的基本控制功能是:吊環(huán)傾斜;遠(yuǎn)控內(nèi)防噴器;馬達(dá)控制;馬達(dá)旋扣扭矩控制;緊扣扭矩控制;轉(zhuǎn)換開關(guān)。鉆進(jìn)時的轉(zhuǎn)速、扭矩和旋轉(zhuǎn)方向由可控硅控制臺控制??煽毓杩刂婆_裝有下列情況指示燈;馬達(dá)控制;遠(yuǎn)控內(nèi)防噴器;馬達(dá)風(fēng)機(jī)。
2.6 鉆桿、立根、套管處理裝置
頂部驅(qū)動鉆井裝置的使用帶來一個新的矛盾,即井架內(nèi)部可利用空間變小,使得大量鉆桿的排放成為突出問題,直接影響到頂部驅(qū)動鉆井裝置效用的發(fā)揮。配合頂部驅(qū)動鉆井裝置的使用,高效,安全地處理各類管材鉆具,它的工作量是不容忽視的。現(xiàn)在發(fā)展了一系列輔助裝置,例如Varco公司的鉆桿擺放裝置(PRS),鉆桿處理機(jī)(PHM),鉆桿自動夾取、堆放裝置(PLS),鉆桿傳輸裝置(PCS),鉆桿鋪放裝置(PDM)等。它們與鉆臺設(shè)備諸如鐵鉆工等相配合,完成各類管狀鉆具、鋼管等的搬移、堆放任務(wù),可以完全實現(xiàn)自動鉆井。例如PRS-5R型鉆桿排放裝置,高約47m.重6.12t。上導(dǎo)板可沿指梁處一橫梁移動,兩個強(qiáng)力交流驅(qū)動電動機(jī),可驅(qū)動上、下機(jī)械臂圍繞立柱轉(zhuǎn)動,亦可上下移動。起升臂與上、下機(jī)械臂的配合動作,利用臂端的張合卡互可抱緊立根,將其從井的中心移開或上下移動,指梁平衡排放器則將立根排放整齊。該裝置可由鉆桿處理操作手單人遠(yuǎn)控操作,實現(xiàn)立根的排放。安全性好、效率高,這一點尤其受到腰纏安全帶在二層臺來回走動,經(jīng)常拉動、堆放立根作業(yè)的井架工的歡迎。它的安裝簡單,維護(hù)費用低,操作方便,有利于鉆桿的起下鉆,是新一代的自動電驅(qū)鉆桿排放裝置的代表。
驅(qū)裝置操作過程 3.1接立根鉆進(jìn)
接立根鉆進(jìn)是頂部驅(qū)動鉆井裝置普遍采用的方式。采用立根鉆進(jìn)方法很多。對鉆從式井的軌道鉆機(jī)和可帶立根運移的鉆機(jī),鉆桿立根可立在井架上不動,留待下一口井接立根鉆進(jìn)使用。若沒有立根,推薦兩種接立根方法:一是下鉆時留下一些立根豎在井架上不動,接單根下鉆到底,用留下的立根鉆完鉆頭進(jìn)尺;二是在鉆進(jìn)期間或休閑時,在小鼠洞內(nèi)接立根。為安全起見,小鼠洞最好垂直,以保證在垂直平面內(nèi)對扣,簡化接扣程序。還應(yīng)當(dāng)注意接頭只要旋進(jìn)鉆柱母扣即可,因為頂部驅(qū)動鉆井鉆井馬達(dá)還要施加緊扣扭矩上接頭。3.2接單根鉆進(jìn)
通常在兩種情況需要接單根鉆進(jìn)。一種是新開鉆井,井架中沒有接好的立根;另一種是利用井下馬達(dá)造斜時每9.4 m必須測一次斜。吊環(huán)傾斜裝置將吊卡推向小鼠洞提起單根,從而保證了接單根的安全,提高了接單根鉆進(jìn)的效率。接單根鉆進(jìn)程序如下:鉆完單根坐放卡瓦于鉆柱上,停止泥漿循環(huán);鉆桿上卸扣裝置上的扭矩扳手卸開保護(hù)接頭與鉆桿的連接扣;用鉆井馬達(dá)旋扣;提升頂部驅(qū)動鉆井裝置。提升前打開鉆桿吊卡,以便讓吊卡通過卡瓦中的母接箍起動吊環(huán)傾斜裝置,使吊卡擺至鼠洞單根上,扣好吊卡;提單根出鼠洞。當(dāng)單根公扣露出鼠洞后,關(guān)閉起動器使單根擺至井眼中心對好鉆臺面的接扣,下放頂部驅(qū)動鉆井裝置,使單根底部進(jìn)入插入引鞋用鉆井馬達(dá)旋扣和緊扣,打背鉗承受反扭矩。3.3起下鉆操作
起下鉆仍采用常規(guī)方法。為提高井架工扣吊卡的能力和減少起下鉆時間,可以使用吊環(huán)傾斜裝置使吊卡靠近井架工。吊環(huán)傾斜裝置有一個中停機(jī)構(gòu),通過它可調(diào)節(jié)吊卡距二層臺的距離,便于井架工操作。打開旋轉(zhuǎn)鎖定機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)鉆桿上卸扣裝置可使吊卡開口定在任一方向。如鉆柱旋轉(zhuǎn),吊卡將回到原定位置。起鉆中遇到縮徑或鍵槽卡鉆,鉆井馬達(dá)可在井架任一高度同立根相接,立即建立循環(huán)和旋轉(zhuǎn)活動鉆具,使鉆具通過卡點。3.4倒劃眼操作
使用頂部驅(qū)動鉆井裝置倒劃眼從而防止鉆桿粘卡和破壞井下鍵槽。倒劃眼并不影響正常起鉆排放立根,即不必卸單根。
倒劃眼起升程序;在循環(huán)和旋轉(zhuǎn)時提升游車,直至提出的鉆柱第三個接頭時停止泥漿循環(huán)和旋轉(zhuǎn),即已起升提出一個立根;鉆工坐放卡瓦于鉆柱上,把鉆柱卡在簡易轉(zhuǎn)盤中;從鉆臺面上卸開立根,用鉆井馬達(dá)旋扣(倒車扣);用扭矩扳手卸開立根上部與馬達(dá)的連接扣,這時只有頂部驅(qū)動鉆井裝置吊卡卡住立根。在鉆臺上打好背鉗,用鉆井馬達(dá)旋扣;鉆桿吊卡提起自由立根;將立根排放在鉆桿盒中;放下游車和頂部驅(qū)動鉆井裝置到鉆臺;將鉆井馬達(dá)下部的公接頭插入鉆柱母扣,用鉆井馬達(dá)旋扣和緊扣。稍微施加一點卡瓦力,則鉆桿上卸扣裝置的扭矩扳手就可用于緊扣;恢復(fù)循環(huán),提卡瓦,起升和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)柱,繼續(xù)倒劃眼起升。
頂部驅(qū)動鉆井裝置配用500~750 t吊環(huán)和足夠額定提升能力的游動滑車,就能進(jìn)行額定重量500~650 t的下套管作業(yè)。為留有足夠的空間裝水龍頭,必須使用4.6 m的長吊環(huán)。將一段泥漿軟管線同鉆桿上卸扣裝置保護(hù)接頭相連,下套管過程中可控制遠(yuǎn)控內(nèi)防噴器的開啟與關(guān)閉,實現(xiàn)套管的灌漿。如果需要,也可使用懸掛在頂部驅(qū)動鉆井裝置外側(cè)的游動滑車和大鉤,配用Varco BJ規(guī)定吊卡和適當(dāng)?shù)挠蝿釉O(shè)備,按常規(guī)方法下套管。頂部驅(qū)動鉆井裝置起下套管裝置