6月23日，在天津舉辦的2024世界智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上，寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“寶石機(jī)械”）展出的深地“塔科1井”和“川科1井”雙子星互動(dòng)沙盤(pán)模型，展示了全國(guó)領(lǐng)先的萬(wàn)米深地鉆探技術(shù)，吸引眾多參觀者圍觀。

對(duì)應(yīng)到現(xiàn)實(shí)，“塔科1井”和“川科1井”分別位于塔里木盆地和四川盆地這兩個(gè)油氣“富礦”。這兩口井的鉆井作業(yè)裝備源自同一項(xiàng)技術(shù)成果——由寶石機(jī)械研發(fā)的全球首臺(tái)1.2萬(wàn)米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)。

為啥非要向萬(wàn)米深地挺進(jìn)？因?yàn)槌顚佑蜌忾_(kāi)采潛力巨大。

寶石機(jī)械1.2萬(wàn)米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)在“塔科1井”作業(yè)。 通訊員 姚東攝

今年初，在中國(guó)石油塔里木油田深地“塔科1井”，經(jīng)過(guò)279天的奮戰(zhàn)，鉆機(jī)鉆探深度終于突破1萬(wàn)米，目前正在繼續(xù)向目標(biāo)深度1.11萬(wàn)米挺進(jìn)。

“在非常規(guī)油氣開(kāi)發(fā)、新能源領(lǐng)域的技術(shù)實(shí)力展現(xiàn)了寶石機(jī)械在推動(dòng)數(shù)智技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)深度融合，發(fā)揮數(shù)字化、智能化賦能產(chǎn)品升級(jí)的作用。我們要把能源的飯碗牢牢端在自己手中，當(dāng)好保障國(guó)家能源安全的‘頂梁柱’?！睂毷瘷C(jī)械相關(guān)研發(fā)人員說(shuō)。

7月21日，記者在寶石機(jī)械見(jiàn)到了“塔科1井”萬(wàn)米鉆機(jī)的設(shè)計(jì)師李亞輝。與鉆機(jī)結(jié)緣20余年，他參與并見(jiàn)證了鉆機(jī)的升級(jí)。

“一深帶萬(wàn)難。鉆井越深，對(duì)設(shè)備的要求就越高。從千米到萬(wàn)米，這背后是一個(gè)個(gè)微創(chuàng)新積累達(dá)成的質(zhì)變。此前，也有別的國(guó)家研發(fā)出萬(wàn)米鉆機(jī)，但自動(dòng)化水平有限，無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)下油氣科研、開(kāi)采的實(shí)際需要?！崩顏嗇x說(shuō)。

以鉆井過(guò)程為例，工人需要將眾多10米長(zhǎng)的鉆桿組成鉆桿串。如果將這些鉆桿連接起來(lái)平鋪在地面上，長(zhǎng)度將達(dá)到12公里，重量約千噸。

“原先的鉆機(jī)大約只需要承載400多噸重量，這次設(shè)計(jì)的萬(wàn)米鉆機(jī)承重約千噸。為了適應(yīng)新情況，我們要對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行重新研發(fā)，實(shí)現(xiàn)輕量化、模塊化。”李亞輝說(shuō)。

寶石機(jī)械萬(wàn)米鉆機(jī)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)有約200人，大家的專(zhuān)業(yè)五花八門(mén)，涉及力學(xué)、電學(xué)、材料學(xué)等各種學(xué)科。這是因?yàn)槿f(wàn)米鉆機(jī)的研發(fā)涉及方方面面的知識(shí)。

李亞輝介紹，在減輕重量的前提下，他們還要提高鉆機(jī)的強(qiáng)度；由于鉆機(jī)都是大結(jié)構(gòu)件，要在焊接方面進(jìn)行攻關(guān)；設(shè)計(jì)過(guò)程中，要不斷對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，計(jì)算各種工況下的鉆機(jī)穩(wěn)定性。

“我們還要考慮到鉆機(jī)的運(yùn)輸問(wèn)題。比如川渝地區(qū)部分山區(qū)道路狹窄，我們既要控制重量，又要控制長(zhǎng)度?！?井’鉆機(jī)的運(yùn)輸長(zhǎng)度就控制在13.5米以?xún)?nèi)，便于在崎嶇的山路運(yùn)輸?！睂毷瘷C(jī)械相關(guān)研發(fā)人員說(shuō)。

“川科1井”因其復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)成為全球鉆進(jìn)難度最高的萬(wàn)米深井。對(duì)標(biāo)全球13項(xiàng)工程難度指標(biāo)，深地“川科1井”的7項(xiàng)難度指標(biāo)都位居世界第一。

據(jù)介紹，“川科1井”鉆機(jī)配備了全套管柱自動(dòng)化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)管柱從堆場(chǎng)到井口的自動(dòng)化處理，適應(yīng)平原、山地、沙漠、戈壁等地域的搬家、布置、流程作業(yè)等。鉆機(jī)總高度約72米，相當(dāng)于24層樓房的高度，配套6000馬力絞車(chē)，可連續(xù)提升最大鉤載達(dá)900噸，相當(dāng)于同時(shí)吊起150頭成年大象，能滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)最大提升載荷需求。

“萬(wàn)米鉆機(jī)的開(kāi)鉆，標(biāo)志著我國(guó)已實(shí)現(xiàn)萬(wàn)米自動(dòng)化鉆機(jī)研發(fā)制造全產(chǎn)業(yè)鏈自主可控，有效提升了我國(guó)鉆井工程技術(shù)極限作業(yè)能力。以前有些設(shè)備依靠進(jìn)口，弊端是實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用的成本較高。這次的攻關(guān)目的，就是實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的替代?！睂毷瘷C(jī)械1.2萬(wàn)米特深井自動(dòng)化鉆機(jī)設(shè)計(jì)人員說(shuō)。

寶石機(jī)械的研發(fā)團(tuán)隊(duì)有一個(gè)愿望，就是讓鉆機(jī)更智能一些，減少現(xiàn)場(chǎng)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，讓他們有更好的作業(yè)環(huán)境。

“我們要向中國(guó)新能源汽車(chē)工業(yè)學(xué)習(xí)，依托我國(guó)發(fā)達(dá)的工業(yè)體系，對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行智能化改造，讓鉆機(jī)更智能、更綠色、適應(yīng)性更廣，實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)?！崩顏嗇x說(shuō)。

“之前的鉆機(jī)，自動(dòng)化設(shè)備配備不充足，大量操作靠人工，工人工作條件較差。如今，憑借智能化手段，一臺(tái)萬(wàn)米鉆機(jī)配備的人員數(shù)量只需要以前的三分之二，大部分操作在操作間就能完成?！崩顏嗇x說(shuō)，這背后是一代代鉆機(jī)人的努力。

石油裝備產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)菍氹u市重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈之一。隨著石油裝備企業(yè)不斷發(fā)展壯大，寶雞市已形成20余戶(hù)整機(jī)及關(guān)鍵零部件企業(yè)、百余戶(hù)重點(diǎn)零部件配套企業(yè)，奠定了全國(guó)石油裝備重要生產(chǎn)基地的地位。（陜西日?qǐng)?bào)）

編輯：賀雅楠