淺談國(guó)內(nèi)石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀與應(yīng)對(duì)措施

苑亞濤 王清 王雯雯

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)石油的需求也在不斷增加，因此加強(qiáng)石油鉆機(jī)技術(shù)就成為當(dāng)下最被關(guān)注的焦點(diǎn)之一，從我國(guó)目前的石油鉆機(jī)技術(shù)方面來(lái)看，雖已經(jīng)取得很大的進(jìn)展了，但相對(duì)與國(guó)外技術(shù)之間還是存在一定的距離，因此本文將以國(guó)內(nèi)石油鉆機(jī)在自動(dòng)化技術(shù)方面的現(xiàn)狀問(wèn)題，分析一下具體所造成的原因及應(yīng)對(duì)措施，并且相信我國(guó)在未來(lái)的技術(shù)發(fā)展水平中一定不會(huì)比國(guó)外差。

關(guān)鍵詞：石油鉆機(jī);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)對(duì)措施

前言：目前我國(guó)的石油鉆機(jī)技術(shù)已經(jīng)得到很大的轉(zhuǎn)變，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得國(guó)內(nèi)石油鉆機(jī)技術(shù)得到了很大的發(fā)展，尤其對(duì)石油的開(kāi)采提高了很大的工作效率，但在實(shí)際的應(yīng)用中，石油鉆機(jī)的自動(dòng)化技術(shù)還是存在很多不足的地方，畢竟石油鉆機(jī)的構(gòu)成是由變頻傳動(dòng)技術(shù)、鉆井液循環(huán)系統(tǒng)以及整流傳動(dòng)的技術(shù)還有PLC技術(shù)以及電機(jī)技術(shù)所構(gòu)成的，缺一都會(huì)直接影響到鉆機(jī)自動(dòng)化的運(yùn)行狀態(tài)，因此，結(jié)合當(dāng)下鉆機(jī)的自動(dòng)化技術(shù)以及電氣設(shè)備的安裝來(lái)和大家具體分析一下可行性的建議。

1.石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀

隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，把電力拖動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于石油鉆機(jī)的設(shè)備中，使其發(fā)揮出高智能的自動(dòng)化性能，以我國(guó)當(dāng)下的電機(jī)拖動(dòng)技術(shù)上分析，已經(jīng)算是大大的改進(jìn)了鉆井泵等關(guān)鍵設(shè)備的調(diào)速控制，使其在操作過(guò)程中，對(duì)設(shè)備的操作舒適度的性能有一定的提高，鉆機(jī)設(shè)備的操作也是一種技術(shù)工作，因此采用自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，不僅提高的工作的效率，也是大大提高了人工的節(jié)能，就以寶雞石油機(jī)械公司來(lái)說(shuō)，這家公司的鉆機(jī)技術(shù)可以說(shuō)是我國(guó)當(dāng)下自動(dòng)化設(shè)備技術(shù)最為先進(jìn)的，比如說(shuō)推符式和組合式的型號(hào)的鉆機(jī)管柱的自動(dòng)化裝備都是他們公司開(kāi)發(fā)出來(lái)的，同時(shí)也被很好的應(yīng)用在川慶的磚探上和渤海的鉆探中，當(dāng)然應(yīng)用的效果也是很好的。但是從系統(tǒng)融合集成化的水平中我們可以發(fā)現(xiàn)，需要提升的空間還是很大的，畢竟石油鉆機(jī)技術(shù)所涉及的配套設(shè)備有很多的，比如說(shuō)機(jī)械和液壓以及氣控還有電控都是需要很專業(yè)的設(shè)計(jì)才可以，我國(guó)目前石油鉆機(jī)設(shè)備的企業(yè)雖然很多，但是想要保證配套設(shè)備的自動(dòng)化性能技術(shù)的智能，還是有一定欠缺的，因此從石油鉆機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀發(fā)展上看，想要提升鉆井技術(shù)的可行性。還是應(yīng)該從多方面考慮的，比如說(shuō)原始室外設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)樗俱@的遠(yuǎn)程集成化的操作，使其不受天氣的影響提高人工工作的效率，還有就是集成控制系統(tǒng)的建立，也會(huì)改善原始獨(dú)立設(shè)備之間運(yùn)行，使其通過(guò)工業(yè)總線的通信技術(shù)把變頻器以及智能化遠(yuǎn)程司鉆臺(tái)等組成一個(gè)智能化的管理平臺(tái)，為鉆機(jī)中各個(gè)設(shè)備建立統(tǒng)一的指令發(fā)送，改善了鉆機(jī)以往的信號(hào)接口問(wèn)題，同時(shí)也提高了提高了鉆機(jī)技術(shù)的工作效率。

2.當(dāng)下石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)存在的問(wèn)題

在石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)發(fā)中，會(huì)有很多因素影響到石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，因此為了更好的促進(jìn)我國(guó)是有鉆機(jī)自動(dòng)化的可持續(xù)發(fā)展，就要找尋中相應(yīng)的問(wèn)題并解決，我們就以接下我們了解一下都有哪些阻礙。

2.1電機(jī)功率不匹配

在鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)過(guò)程中，一般采用的是第三方設(shè)備進(jìn)行輔助生產(chǎn)，這不僅會(huì)影響到接口與尺寸出現(xiàn)偏差，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致技術(shù)不兼容，并且也無(wú)法實(shí)現(xiàn)電機(jī)的功率合理化。比如說(shuō)鉆機(jī)在F1650的鉆泵組中運(yùn)行，功率的需求就需要在1250kW，而我國(guó)目前能夠的電動(dòng)機(jī)在800kW，所以這種情況下，只能使用2臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行帶動(dòng)，即麻煩不說(shuō)，也會(huì)造成鉆機(jī)工作的效率，使其無(wú)法發(fā)揮出想要的結(jié)果，最主要的是因?yàn)殡姍C(jī)功率的不匹配，可能也會(huì)影響到工作人員在工作中的人身安全問(wèn)題。

2.2缺乏安全等級(jí)高的電機(jī)

上述說(shuō)過(guò)在鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)行中，沒(méi)有功率相匹配的電機(jī)，也就是說(shuō)在石油鉆井運(yùn)行中，如果沒(méi)有合理的安全等級(jí)高的配置，將會(huì)影響設(shè)備的使用壽命，同時(shí)也會(huì)造成散熱問(wèn)題，一般石油鉆井都是在海洋、沙漠、沿海、山區(qū)等惡劣的環(huán)境下進(jìn)行的，如果對(duì)設(shè)備的需求沒(méi)有達(dá)到國(guó)家要求的IP56等級(jí)，將會(huì)出現(xiàn)安全隱患。

3.石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)對(duì)措施

3.1開(kāi)發(fā)自動(dòng)化工具

我國(guó)石油鉆機(jī)技術(shù)的應(yīng)用中，雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了地面及管柱自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用，但是與國(guó)外的大型公司作比較，還是存在一定差距的，因此我國(guó)在石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)中，還應(yīng)該考慮到自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果，比如說(shuō)在自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)該控制好自動(dòng)化的工作效率，這樣能夠保證自由鉆機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中的安全，任何的工程設(shè)施中，安全都是重要的考慮因素，因此在石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)中，應(yīng)該充分的保證每個(gè)設(shè)備及自動(dòng)化工具的技術(shù)性能都是從人身安全的防護(hù)中進(jìn)行探究的，這樣才能使企業(yè)得到一個(gè)良性的運(yùn)行空間。所以要開(kāi)發(fā)出安全自動(dòng)化的工具，這樣才能更好的促進(jìn)鉆機(jī)在使用效果，提升設(shè)備使用的安全效率。

3.2加強(qiáng)信息與運(yùn)行之間的集成，實(shí)現(xiàn)信息共享

我國(guó)的鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)雖然采用的是電動(dòng)機(jī)、儀表和監(jiān)控技術(shù)，但在很大程度是缺失信息與運(yùn)行之間的集成，無(wú)法實(shí)現(xiàn)信息共享，因此想要促進(jìn)石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，就需要加強(qiáng)信息與運(yùn)行之間的集成，但是當(dāng)下集成控制技術(shù)被很多大公司買斷，造價(jià)相對(duì)比較高，如果對(duì)石油鉆機(jī)技術(shù)進(jìn)行配置，可能會(huì)花費(fèi)大筆資金，因此我國(guó)還是應(yīng)該大力研發(fā)集成控制技術(shù)，這樣不僅能夠推動(dòng)我國(guó)集成控制技術(shù)的快速發(fā)展，也能更好的促進(jìn)鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。

3.3開(kāi)發(fā)節(jié)能環(huán)保技術(shù)

現(xiàn)在都提倡社會(huì)環(huán)保，因此在石油鉆機(jī)技術(shù)的應(yīng)用中，應(yīng)該降低石油資源的浪費(fèi)，來(lái)促進(jìn)石油鉆機(jī)技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。我們可以舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)明一下，比如說(shuō)在變頻絞車的應(yīng)用中，通過(guò)電力轉(zhuǎn)化的方式是增強(qiáng)鉆機(jī)的工作，這樣就會(huì)給資源造成浪費(fèi)。所以可以通過(guò)開(kāi)發(fā)節(jié)能環(huán)保技術(shù)，把高電容進(jìn)行回收再利用，不僅促進(jìn)了節(jié)能環(huán)保技術(shù)的開(kāi)發(fā)，同時(shí)對(duì)提升石油鉆機(jī)技術(shù)的發(fā)展也有很大的幫助，再者說(shuō)一下寶石廠的直驅(qū)傳動(dòng)和無(wú)線遙控技術(shù)，這種技術(shù)的研發(fā)也是對(duì)石油作業(yè)解決了成本問(wèn)題及節(jié)能問(wèn)題，同時(shí)直驅(qū)傳動(dòng)的優(yōu)勢(shì)也涵蓋了對(duì)設(shè)備體積的降低和總體的質(zhì)量，所以寶石機(jī)械研制的驅(qū)動(dòng)電機(jī)是非常值得應(yīng)用在石油鉆機(jī)工作中。

3.4開(kāi)發(fā)智力軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障處理

在石油鉆機(jī)技術(shù)的研究中，出現(xiàn)相應(yīng)的故障問(wèn)題是在所難免的，如果緊靠人工去對(duì)故障的分析診斷，不僅浪費(fèi)時(shí)間也會(huì)影響到診斷的效率，因此開(kāi)發(fā)智能軟件系統(tǒng)，可以大面積對(duì)故障數(shù)據(jù)的采集，并且能夠?qū)?shù)據(jù)信息直接傳輸?shù)诫娔X中，通過(guò)相應(yīng)的軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的處理。

結(jié)束語(yǔ)：

通過(guò)上述內(nèi)容的表述，我們可以了解到我國(guó)當(dāng)下的石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)還有有待研究開(kāi)發(fā)的，雖然從主觀上我們的技術(shù)水平已經(jīng)在不斷上升了，但是針對(duì)于某種技術(shù)水平，與國(guó)外相比較還是存在一定差距的，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是我國(guó)當(dāng)下的石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)還存在電機(jī)、自動(dòng)化技術(shù)以及安全的問(wèn)題，想要更好的解決這一系列問(wèn)題，就要通過(guò)集成技術(shù)和對(duì)故障處理系統(tǒng)做好石油鉆機(jī)技術(shù)水平的提升，這樣才能實(shí)現(xiàn)出石油鉆機(jī)自動(dòng)化技術(shù)的價(jià)值。

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