“真沒想到13.7米高的底座起升這么平穩(wěn)!”9月27日,中石化石油工程技術服務有限公司裝備管理部組織驗收專家組,對石化機械四機公司研制的ZJ90D鉆機進行出廠驗收,現(xiàn)場一位專家這樣評價。
比起國內(nèi)外同型號產(chǎn)品,四機公司自主創(chuàng)新研制的中石化首臺9000米鉆機實現(xiàn)了國際首創(chuàng)雙梁雙三角立柱彈弓式底座,高13.7米,創(chuàng)國內(nèi)底座高度新記錄;國內(nèi)首次應用單銷連接井架、首次應用液壓絞車起升底座;鉆機整體結構合理,抗震能力強,具有拆裝工作量小、接單根效率高、結構穩(wěn)定性好、安全防護程度高、節(jié)省搬遷時間等特點,可全方位滿足施工作業(yè)要求。
“這臺9000米鉆機根據(jù)國際高端市場研發(fā),達到了國內(nèi)領先、國際先進的技術水平?!笔瘷C械公司鉆修設備專家徐軍介紹。
國內(nèi)外呼喚超深井鉆機
從2005年研制出第一臺4000米鉆機,到2006年國內(nèi)首套快移快裝鉆機,再到2008年7000米鉆機,2009年低溫輪軌鉆機,四機公司堅持科技創(chuàng)新,發(fā)展石油裝備特色技術,實現(xiàn)了從跟跑到并跑、從并跑到領跑、從制造到創(chuàng)造的轉(zhuǎn)變。
近幾年,受低油價影響,鉆井工程市場進入寒冬期,裝備需求斷崖式下跌。四機公司直面問題,堅持科技創(chuàng)新與工程實際相結合,努力尋找市場增長點。據(jù)該公司科技管理部負責人介紹,轉(zhuǎn)機出現(xiàn)在2016年。這年7月14日,在中石化石油工程西部工區(qū)鉆井研討會上,該公司獲悉,按照中石化油氣勘探開發(fā)板塊“十三五”規(guī)劃,西北地區(qū)深層、超深層油氣和西南地區(qū)非常規(guī)油氣的綜合開發(fā)利用,將成為下階段陸地油氣鉆探作業(yè)的重點,計劃在“十三五”期間推進“三個百萬噸產(chǎn)能”(建成順北一區(qū)塊百萬噸產(chǎn)能、培育順北三區(qū)塊百萬噸產(chǎn)能、準備順北二/四區(qū)塊百萬噸產(chǎn)能)接替陣地建設。然而隨著西部工區(qū)的進一步開發(fā)拓展,區(qū)塊井深向8000m-9000m深發(fā)展,而西南工區(qū)也面臨地質(zhì)構造復雜、儲層不確定、全井深超過8000m深的嚴峻挑戰(zhàn)。這一信息,讓四機公司敏銳捕捉到了國內(nèi)鉆機市場需求的新變化。
與此同時,國外對超深井鉆機的需求也逐漸增加。2016年8月,四機公司在沙特、科威特、阿聯(lián)酋三國海外鉆機市場調(diào)研中,了解到中東地區(qū)也面臨著7000米深超深井、長水平井及定向井的開發(fā)需要。
“面對市場寒冬的嚴峻挑戰(zhàn),我們必須搶抓市場機遇,用好有利條件,開拓出新的發(fā)展之路?!碑斈?月,海外考察結束后,該公司立即啟動了9000米鉆機研制工作。
嚴格把控裝備制造質(zhì)量
9000米鉆機是石化機械“四機”牌鉆機序列裝備之一,是該公司推動超深井鉆機研發(fā)技術再上新臺階、為工程作業(yè)提供裝備支撐的“里程碑式”產(chǎn)品。
為此,該公司高度重視9000米鉆機研制工作。此前,他們按照“技術先進、性能可靠、運輸方便、運行經(jīng)濟”的原則,開展專題調(diào)研,設計完成了9000米鉆機的制造方案,并于2016年11月21日通過了石油工程公司專家組評審。
為了滿足低溫零下35℃作業(yè)要求,該公司在鉆機制造中首次采用某型號高強度、高韌性、高性能低溫鋼材。項目伊始,用戶對該公司焊接加工能力持懷疑態(tài)度?!皝G個人的臉是小事,砸了企業(yè)的牌子責任就大了?!彼臋C公司結構件廠電焊高級技師屈曉紅,作為新材料焊接工藝評定電焊主操作手,和技術工程師一起,大量查閱國內(nèi)外資料,從接頭形式、焊絲選擇、電焊機電流量選擇等方面反復嘗試,精益求精做好每一個焊接工藝評定試件,通過近百次的試驗,圓滿完成新材料焊接評定工作,打消了用戶疑慮。
在此基礎上,該公司材料工藝研究所、質(zhì)量管控中心與結構件廠充分溝通,通過分析新材料前期焊接變形量,回顧以往類似結構件主體工裝控制手段,度量可能出現(xiàn)的加工變形位置和變形量,以書面交底形式,明確9000米鉆機組件的質(zhì)量控制基準、直線度、扭曲度、焊縫成型標準,以及鉆機井架和底座總成設計要求。
為保證整機裝配質(zhì)量,9000米鉆機底座立柱首次采用組焊成形后整體機加工方式完成,改變了沿用多年的先板料加工、再工裝焊接的加工工藝,底座立柱孔位間精度得到有效保證。
“9000米鉆機設計與制造嚴格執(zhí)行ISO9001、ISO14000質(zhì)量控制和環(huán)境控制標準,符合API、GB、SY系列標準及規(guī)范要求?!彼臋C公司質(zhì)量管控中心主任林俊泉說。
把用戶的需求放在首位
今年4月,經(jīng)過近半年時間的努力,四機公司9000米鉆機開工前各項工作全部準備就緒,進入全面排產(chǎn)階段,可就在這時,收到了用戶的設計整改要求。
“站在客戶角度想問題,將自身的技術優(yōu)勢與用戶的實際需求緊密結合,不斷為用戶提供最好的產(chǎn)品和最優(yōu)的服務”一直是四機公司科研人員工作的出發(fā)點。根據(jù)用戶要求,項目研發(fā)團隊立即啟動設計整改計劃,通過一個月時間,對鉆機臺面布置進行重新改動,將原來的分體式轉(zhuǎn)盤驅(qū)動裝置改為一體化轉(zhuǎn)盤驅(qū)動裝置,減少了用戶拆卸安裝工作量,提高了鉆機維護保養(yǎng)的方便性;將鉆機大鼠洞前移,更好地適應了國內(nèi)用戶的操作和使用習慣。
三季度,9000米鉆機由圖紙設計轉(zhuǎn)入生產(chǎn)制造,5名用戶代表駐公司監(jiān)造,四機公司派專人全程參與和配合用戶監(jiān)造工作,創(chuàng)建信息暢通機制和預警機制,及時響應,做到任務到崗,責任到人,保證項目計劃節(jié)點按期實現(xiàn)。
把客戶需求放在首位,站在客戶角度想問題,主動改進優(yōu)化設備,在每一個細節(jié)上追求完美,四機人嚴謹認真、精益求精的工作態(tài)度得到了客戶認可,在9月27日的驗收會上,專家組一致認為,該鉆機具備工業(yè)應用條件,同意通過出廠驗收,鉆機各項性能指標得到用戶好評。(石建芬 付喜艷 龐堅)
——重型機械