石油鉆井設(shè)備的節(jié)能措施及建議分析

伍代金

摘要：本文基于作者多年的研究和工作經(jīng)驗，首先總結(jié)了中國石油鉆機(jī)的能耗狀況，并在此基礎(chǔ)上采取了節(jié)能措施，例如加強(qiáng)設(shè)備管理和大膽創(chuàng)新等措施。最后對我國的一家鉆井公司提出一些節(jié)能建議。本文的研究結(jié)果將為中國部分石油鉆探節(jié)能發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵字：石油，鉆探，設(shè)備，節(jié)能

1鉆機(jī)的當(dāng)前能耗狀態(tài)

按照能源能量轉(zhuǎn)化，石油鉆井設(shè)備可以簡單分為原動機(jī)和驅(qū)動機(jī)。原動機(jī)是將能源作為燃料燃燒釋放出的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或者電能的一種設(shè)備;驅(qū)動機(jī)是吸收或者重新分配原動機(jī)所生產(chǎn)出的機(jī)械能或電能來做功，進(jìn)行鉆井生產(chǎn)。鉆井機(jī)械設(shè)備中的原動機(jī)一般都是柴油機(jī)（也有可能是燃?xì)鈾C(jī)）和發(fā)電機(jī)，包括柴油發(fā)電機(jī)或者燃?xì)獍l(fā)電機(jī)等。除了原動機(jī)以外的各類運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備就屬于驅(qū)動機(jī)范疇，例如聯(lián)動機(jī)、偶合器、并車箱、轉(zhuǎn)盤、絞車、變矩器、泥漿泵機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備及電動機(jī)等。

2石油鉆井設(shè)備節(jié)能的措施

2.1加強(qiáng)對現(xiàn)有石油鉆井設(shè)備科學(xué)管理

要使維護(hù)保養(yǎng)、檢修工作日常化、經(jīng)常化，我們要把石油鉆井機(jī)械設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的工作融入到日常的設(shè)備管理活動當(dāng)中。首先，制定周期設(shè)備檢修計劃，石油企業(yè)應(yīng)配備固定的、有專業(yè)技能水平的設(shè)備操作人員定期或不定期對設(shè)備的性能進(jìn)行檢查，這些隱患都可以通過例行的日常檢查發(fā)現(xiàn)，及時發(fā)現(xiàn)隱患并迅速排除與修復(fù)。其次，設(shè)備管理人員應(yīng)根據(jù)不同設(shè)備的性能，參照設(shè)備保養(yǎng)說明書制定可行有效的保養(yǎng)計劃，其中對于某些科技含量高、價格昂貴的機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)，則必須嚴(yán)格參照說明書，采用科學(xué)的現(xiàn)代的保養(yǎng)方法，做到精確保養(yǎng)，以延長石油設(shè)備使用年限，節(jié)省能源消耗，例如通過調(diào)節(jié)供油提前氣門縫隙。再次，必須定期清理和檢查潤滑設(shè)備，要避免油孔、油線、油杯、油池等的阻塞和泄漏，根據(jù)使用次數(shù)確定清洗的頻率和次數(shù)，以避免能源的浪費(fèi)。最后，在石油鉆井設(shè)備運(yùn)行過程中，要嚴(yán)格按照時間的長短進(jìn)行一級保養(yǎng)工作和二級保養(yǎng)工作，包括緊固、拆卸和更換設(shè)備的零配件，疏通油路，更換氈墊、清洗零件，擦洗設(shè)備，避免堵塞，定期維修，若涉及到調(diào)整設(shè)備精度等工作，需要由專門的電器技術(shù)人員檢查并維護(hù)，將節(jié)能減排的工作滲透進(jìn)石油鉆井機(jī)械設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)與檢修工作的方方面面。

2.2加強(qiáng)現(xiàn)有石油鉆探設(shè)備的技術(shù)改進(jìn)

對石油鉆井設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新需要一定的成本，也有一定周期的限制，對已有的石油鉆井設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)可以彌補(bǔ)這個缺陷，因此如何對已有的石油鉆井設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)應(yīng)更加予以重視。

首先，使原動機(jī)參數(shù)和功率趨于合理化。我國現(xiàn)在目前的石油鉆井機(jī)械設(shè)備能源消耗其中一個原因是原動機(jī)的能源消耗，因此在鉆井工作中，首先重視工藝要求和設(shè)備作業(yè)環(huán)境，科學(xué)的理論應(yīng)用到實際當(dāng)中，通過精密的計算得出整個流程所要求的功率大小，從而優(yōu)化作業(yè)參數(shù)，以提高原動機(jī)的利用率達(dá)到避免能源過度消耗和浪費(fèi)的節(jié)能目標(biāo)。其次，石油鉆井人員還應(yīng)具備豐富的實踐經(jīng)驗，能夠把握不同環(huán)境下不同石油鉆井設(shè)備的運(yùn)作狀況，及時發(fā)現(xiàn)故障或者問題，結(jié)合豐富的理論經(jīng)驗和實踐技術(shù)，及時予以調(diào)整，以達(dá)到優(yōu)化設(shè)備，減少能源浪費(fèi)的目的。另外，應(yīng)注意我國現(xiàn)有石油鉆井設(shè)備之間配置上能否協(xié)作和互補(bǔ)。例如包括一些地面設(shè)備和專業(yè)的鉆井工具儀器配置的協(xié)調(diào)配合，能夠起到降低石油企業(yè)在鉆井工作中的能源消耗的重要作用。

2.3重視對石油鉆井設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新

在選擇設(shè)備配置時，應(yīng)采用高效率、低能耗的原則，以確保原動機(jī)的節(jié)能減排和驅(qū)動機(jī)的傳動效率。

首先，可以采用一種將石油轉(zhuǎn)化為電能的方法，這是中國石油鉆探中最廣泛使用的節(jié)能技術(shù)。其工作原理是使用工業(yè)電網(wǎng)提供鉆井作業(yè)所需的電能。原來的柴油發(fā)動機(jī)和柴油發(fā)電機(jī)組被工業(yè)電網(wǎng)所取代。與柴油發(fā)動機(jī)或柴油發(fā)電機(jī)相比，工業(yè)電網(wǎng)在減少能耗和減少有害物質(zhì)排放方面更為有效。隨著柴油機(jī)高能耗，高污染的兩個主要缺陷越來越受到人們的關(guān)注，石油節(jié)能技術(shù)已成為油田鉆井的必然趨勢。

其次，在石油公司的鉆井作業(yè)中，使用EFI柴油發(fā)動機(jī)、節(jié)能發(fā)電機(jī)、無功補(bǔ)償和諧波抑制技術(shù)也是節(jié)省能源的重要途徑。這些新技術(shù)一直在不斷地進(jìn)行協(xié)調(diào)，補(bǔ)充和集成，并越來越多地用于石油鉆井中，它們的作用已變得越來越重要。電子噴油柴油機(jī)可以根據(jù)柴油機(jī)的溫度、壓力和其他值精確控制噴油量和噴油時間，從而使燃油完全燃燒，提高了使用效率。節(jié)能發(fā)電機(jī)可以通過增加鉆機(jī)的負(fù)荷并產(chǎn)生更多的電力來降低一臺發(fā)電機(jī)的運(yùn)行成本，使鉆機(jī)可以運(yùn)行另一臺發(fā)電機(jī)，進(jìn)而有助于減少能耗并降低成本。無功補(bǔ)償和諧波抑制技術(shù)可以將直流電鉆機(jī)的功率提高到0.92，平均每天節(jié)油可達(dá)0.5噸，節(jié)能降耗效果非常明顯。

3石油鉆井設(shè)備節(jié)能的建議

3.1調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)生產(chǎn)力的提高

我國石油行業(yè)也要順應(yīng)生產(chǎn)力發(fā)展的潮流和趨勢，不斷發(fā)揮產(chǎn)業(yè)效能，對于一些落后的、陳舊的耗能較多、生產(chǎn)效率較低下的設(shè)備進(jìn)行淘汰和技術(shù)升級，對于那些污染嚴(yán)重、物質(zhì)消耗高的設(shè)備要進(jìn)行完全改造或者廢棄。近年來，我國石油鉆井產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步有目共睹，本產(chǎn)業(yè)在落實科學(xué)發(fā)展觀、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的過程中，正努力加強(qiáng)作業(yè)工藝、作業(yè)方式的整頓和調(diào)節(jié)。在落實科學(xué)發(fā)展觀和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的過程中，工業(yè)界正在努力加強(qiáng)對運(yùn)作程序和運(yùn)作方式的修改和協(xié)調(diào)?？紤]到當(dāng)前的利益，鉆探行業(yè)的治理效果不夠理想，并且它還存在缺陷，例如設(shè)備老化，技術(shù)更新緩慢，創(chuàng)新緩慢和生產(chǎn)技術(shù)水平低下。開發(fā)與發(fā)展以最快的速度放棄了所有配套設(shè)施，加強(qiáng)了技術(shù)創(chuàng)新，增加了鉆井作業(yè)的科學(xué)技術(shù)含量，并重視資源、能源和環(huán)境的運(yùn)輸能力。此外，有必要提高鉆井任務(wù)操作員的技術(shù)素質(zhì)，采用新的工藝，新的方法，新的手段和新的路線，以減少設(shè)備的重復(fù)使用，并加快機(jī)器技術(shù)更新和更換的頻率。必須根據(jù)需要對廢水等進(jìn)行分類和回收，以促進(jìn)回收利用并減少環(huán)境污染。

3.2增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，并不斷開發(fā)和使用新的鉆井技術(shù)

目前，中國正在積極建設(shè)創(chuàng)新型國家，從戰(zhàn)略上提升自主創(chuàng)新能力，并不斷縮小與世界先進(jìn)國家的技術(shù)水平差距。有必要改進(jìn)鉆井現(xiàn)場的新技術(shù)和新設(shè)備，減少能源和資源的排放。最新的鉆井技術(shù)不斷提高鉆機(jī)的運(yùn)行效率，縮短鉆井時間，并有效地促進(jìn)節(jié)能。

3.3加強(qiáng)宣傳力度，提高企業(yè)全體員工的節(jié)能意識

鉆井公司必須定期教育和培訓(xùn)其內(nèi)部人員，以在公司內(nèi)部營造濃厚的氛圍，并不斷努力建立節(jié)能和長效機(jī)制。通過完善激勵機(jī)制，向積極提高生產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量的員工提供必要的獎金，鼓勵全體員工努力節(jié)能，可以看到資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的建設(shè)是鉆井行業(yè)的產(chǎn)物。增強(qiáng)員工緊迫性和使命感方面的職責(zé)，以節(jié)約能源，提高責(zé)任感和緊迫性，將節(jié)能與個人工作績效聯(lián)系起來，將每個人養(yǎng)成有意識的節(jié)能習(xí)慣。

3.4節(jié)能評估體系的改進(jìn)和節(jié)能體系的改進(jìn)

石油鉆井企業(yè)要依據(jù)實際需要，設(shè)定專職負(fù)責(zé)節(jié)能的機(jī)構(gòu)，明確各自的責(zé)任目標(biāo)，自上而下對節(jié)能進(jìn)行管理和控制，同時分解目標(biāo)，落實責(zé)任，將每一位職員在生產(chǎn)中的節(jié)能表現(xiàn)與其個人績效相銜接，并且進(jìn)行正規(guī)的考核。

4結(jié)論

隨著鉆井設(shè)備技術(shù)的不斷發(fā)展，節(jié)能減排降耗的新技術(shù)也被要求研發(fā)應(yīng)用，并加以推廣。鉆井單位應(yīng)積極落實節(jié)能措施，將節(jié)能技術(shù)和措施利用于石油鉆采設(shè)備不僅能夠提升單位的經(jīng)濟(jì)效益，還能為國家節(jié)能工作貢獻(xiàn)自己的力量。

參考文獻(xiàn)

[1]陳效.試論石油鉆井設(shè)備的節(jié)能措施及建議[J].中國化工貿(mào)易，2015（19）.

[2]李殿峰.石油鉆井設(shè)備的節(jié)能措施及建議[J].化工設(shè)計通訊，2017，43（12）：217-217.

[3]李月福，劉新華，彭吉友，依靠科技創(chuàng)新推進(jìn)鉆井企業(yè)節(jié)能降耗[J]，中國設(shè)備工程，2012（10）：65-67