中國工程師在沙特國王港項目現(xiàn)場研究施工圖紙。任志華攝
“璇璣”系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)導向鉆井。安 闖攝
振華石油首套紅外線氣體監(jiān)測及智能預警系統(tǒng)在阿布扎比陸上油田成功安裝。徐其泰攝
中伊兩國工作人員正在對“璇璣”系統(tǒng)儀器配件進行維保。劉 洋攝
在沙特國王港項目1600噸龍門吊上遠眺鉆井平臺停泊及檢修區(qū)域。成世峰攝
伊拉克米桑油田“璇璣”系統(tǒng)
提升伊拉克石油勘探技術(shù)水平
截至目前,中國自主研發(fā)的鉆井裝備——“璇璣”系統(tǒng),在伊拉克米桑油田實現(xiàn)累計總進尺5.4萬米、總井下時間1.2萬小時?!斑@標志著中國現(xiàn)代化高端油氣裝備制造能力和規(guī)模化作業(yè)能力取得了新的突破。”時任中海油田服務(wù)股份有限公司(以下簡稱“中海油服”)伊拉克分公司總經(jīng)理安海洋說。
“璇璣”系統(tǒng)由中海油服研發(fā),包含旋轉(zhuǎn)導向鉆井和隨鉆測井兩大技術(shù),能夠精準控制鉆頭在地下幾千米巖層中調(diào)整鉆進方向。中海油服伊拉克分公司副總經(jīng)理夏熠介紹,旋轉(zhuǎn)導向鉆井好比在傳統(tǒng)鉆井設(shè)備上加裝了一臺渦輪增壓發(fā)動機,馬力更強勁的同時也更安全;隨鉆測井則像給底部鉆具安上了一雙指引前行的眼睛,通過儀器判斷目前鉆井裝備所在位置,在漆黑的地底靈活尋找油層。這兩大技術(shù)相結(jié)合,使鉆具能夠在僅1米厚的薄油層中精準穿行數(shù)千米。
在米桑油田永久營地的車間里,筆者看到了幾十米長的“璇璣”設(shè)備被拆分成三段,橫臥在儀器架上,通過導線與電腦相連,正在進行維保。夏熠表示,“璇璣”需要精確探測地下地質(zhì)狀況并精準控制鉆頭鉆進方向,保持各種傳感器同時正常運轉(zhuǎn)非常重要。“作業(yè)時鉆頭怎樣調(diào)整方向?”聽到這個問題,夏熠指向鉆頭前部凸起的長方形肋板,“這3塊長方形肋板是‘璇璣’的核心部件之一,它們根據(jù)地面設(shè)備所發(fā)送的鉆進指令,對地層形成不同程度推靠,從而產(chǎn)生反作用力,改變鉆頭受力方向,調(diào)整鉆進方向?!?/p>
近年來,中海油服攜“璇璣”參加了伊拉克油氣展等眾多展會,受到各方關(guān)注和肯定。該系統(tǒng)于2020年進入伊拉克米桑油田作業(yè),是“璇璣”智能化生產(chǎn)線輸出的首批產(chǎn)品。通過生產(chǎn)線工藝升級,“璇璣”實現(xiàn)了抗研磨性、造斜穩(wěn)定性和井下參數(shù)監(jiān)控能力大幅提升,在含有溶洞、溶縫地層的油田深層致密灰?guī)r段作業(yè)中具有較強可靠性和穩(wěn)定性。目前,“璇璣”已在米桑油田和東巴格達南油田作業(yè)101井次,運行狀況良好。
伊拉克石油部副部長巴西姆·穆罕默德·胡達伊爾表示,伊方希望與中國企業(yè)加深在技術(shù)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、提升服務(wù)等方面的交流合作。米桑油田作業(yè)部總經(jīng)理伊馬德·侯賽因·賽義德說,“璇璣”的應用讓米桑油田提前實現(xiàn)生產(chǎn)目標,并提升了伊拉克石油勘探技術(shù)水平。安海洋表示,中國企業(yè)將堅持創(chuàng)新驅(qū)動,與伊方進一步實現(xiàn)互利共贏,為中伊高質(zhì)量共建“一帶一路”貢獻更多力量。
沙特國王港船塢灌泄水系統(tǒng)
攻克聯(lián)排船塢灌泄水廊道難題
今年11月上旬,沙特薩勒曼國王國際綜合港務(wù)設(shè)施工程項目(以下簡稱“沙特國王港項目”)進行4號和5號船塢灌泄水系統(tǒng)測試。閘門打開,海水從兩米多寬的閘口噴涌而出,船塢內(nèi)水位穩(wěn)步上升……在順利完成多次灌泄水流程后,業(yè)主沙特阿拉伯國家石油公司(以下簡稱“沙特阿美”)項目經(jīng)理納賽爾宣布:“系統(tǒng)測試通過!”
沙特國王港項目位于沙特東部省朱拜勒市拉斯海爾工業(yè)園區(qū),占地面積11.25平方公里,由沙特國王薩勒曼奠基命名,將主要用于船舶和鉆井平臺制造、維護、修理以及超級油輪檢修制造等工程。2019年初,中國電力建設(shè)集團有限公司所屬山東電力建設(shè)有限公司和中國水利水電建設(shè)股份有限公司組成聯(lián)合體,中標項目3個主體標段的EPC(設(shè)計—采購—施工)總承包。
灌泄水設(shè)施是影響船塢性能的關(guān)鍵因素。沙特國王港項目4號和5號船塢灌泄水級別高達百萬噸,是中東地區(qū)最大的船塢灌泄水體系。項目副總工程師李長林表示,如此大規(guī)模的灌泄水體系并不多見,其技術(shù)特點是兩個船塢聯(lián)動,通過船塢間的流道及閘板門控制灌泄水。這一體系盡管更加經(jīng)濟高效,卻給設(shè)計制造帶來不少的挑戰(zhàn)。
“灌水時水流高速流入,容易產(chǎn)生渦流、紊流等損害流道,并對船塢內(nèi)的船只造成沖擊。”李長林回憶說,項目團隊通過計算機模擬、仿真模擬和等比例實驗等進行反復論證,研發(fā)出新型船塢灌水裝置及灌水導流和擋水消能結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了“流道—閥門—水泵”的最優(yōu)配置,攻克了聯(lián)排船塢灌泄水廊道難題。
據(jù)介紹,沙特國王港項目于2024年底實現(xiàn)陸域主體工程完工,部分海域工程將在2025年內(nèi)完成。中國企業(yè)在建設(shè)中集中資源攻克技術(shù)難關(guān),先后在核心期刊發(fā)表論文32篇,獲得發(fā)明專利授權(quán)2項、實用新型專利47項、軟件著作權(quán)15項,其中船塢灌泄水系統(tǒng)等4項成果達到了國際領(lǐng)先水平。
登上高達110余米的1600噸巨型龍門吊橫梁,沙特國王港項目錯落有致的現(xiàn)代化廠房、林立的門座式起重機、規(guī)模巨大的船塢和塢內(nèi)停泊維修的鉆井平臺盡收眼底。項目總工程師曹顏介紹,項目建成后,將創(chuàng)造多個世界之最:全球規(guī)模最大的船廠、最大的升船機系統(tǒng)、最長的碼頭等。
近日,沙特阿美執(zhí)行副總裁瓦伊勒·賈法里對沙特國王港項目建設(shè)進行考察后表示:“我今年先后3次來到這里,見證了項目現(xiàn)場日新月異的變化。沙特國王港項目是沙特‘2030愿景’的重要組成部分,也必將成為沙中企業(yè)合作的標桿性項目?!?/p>
阿布扎比陸上油田紅外線氣體監(jiān)測及智能預警系統(tǒng)
油田“透視眼”提供有效安全保障
近日,阿聯(lián)酋首都阿布扎比西南約200公里的荒漠中,立起一座座20米高的鋼結(jié)構(gòu)豎塔,塔頂平臺上裝有約60厘米見方、形如幻燈機的白盒子,正面的兩個鏡頭隨盒體緩緩轉(zhuǎn)動,如同人眼般環(huán)顧四周。“可別小看這套設(shè)備,它是油田的‘透視眼’,能第一時間發(fā)現(xiàn)肉眼難以察覺的氣體泄漏并報告控制中心。”振華石油控股有限公司(以下簡稱“振華石油”)阿聯(lián)酋阿布扎比公司總經(jīng)理田孝京介紹,這是中國的長距離紅外線監(jiān)測技術(shù)首次在國際高端油田現(xiàn)場投入應用。
防范有害氣體泄漏是油田安全的重中之重,通常由油田作業(yè)人員隨身佩戴的硫化氫檢測儀被動監(jiān)測?!坝袥]有更智能的技術(shù)能大范圍主動監(jiān)測現(xiàn)場環(huán)境?”2023年年中,當阿布扎比國家石油公司向國際合作伙伴拋出這個課題時,振華石油“揭榜掛帥”,提出了基于中方相關(guān)先進技術(shù)的紅外線氣體監(jiān)測及智能預警系統(tǒng)方案。據(jù)介紹,該系統(tǒng)通過液氮降溫核心部件,保障其在零下197攝氏度條件下運行,以紅外線高光譜實時監(jiān)測油田井口、管線或處理廠等處的氣體泄漏,可有效降低油田現(xiàn)場作業(yè)風險并提升管理效率。
據(jù)振華石油項目經(jīng)理許家峰回憶說,去年11月,在中阿共同開展相關(guān)技術(shù)先導試驗中,該預警系統(tǒng)就展現(xiàn)出了強大的技術(shù)能力,準確捕捉到了監(jiān)測區(qū)域外意外發(fā)生的氣體泄漏,讓阿方當即決定停止試驗,直接同中方簽署訂購合同。目前,阿方訂購的首批設(shè)備正在安裝調(diào)試,第二批設(shè)備的招投標工作也在籌劃中。按照阿方規(guī)劃,未來這些設(shè)備將組成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)相互協(xié)同,覆蓋阿布扎比陸上油田的重點區(qū)域。
“來自中方的這套紅外線氣體監(jiān)測及智能預警系統(tǒng)不僅可以主動監(jiān)測氣體泄漏,還能遠距離識別人和動物,為油田現(xiàn)場作業(yè)提供有力安全保障?!比涨?,阿布扎比國家石油公司負責上游業(yè)務(wù)的執(zhí)行董事阿卜杜勒—穆奈姆到油田現(xiàn)場實地了解設(shè)備運行情況時表示,中國企業(yè)積極推廣中方的先進技術(shù),在油田開發(fā)、效率提升等方面作出了突出貢獻,希望今后阿中繼續(xù)加強合作,共同維護國際能源安全穩(wěn)定,推動能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
振華石油董事長王粵濤表示,紅外線氣體監(jiān)測及智能預警系統(tǒng)在阿聯(lián)酋油田的應用,既是中國近年來加快自主創(chuàng)新的成果,也是中阿高質(zhì)量共建“一帶一路”的體現(xiàn)?!鞍⒙?lián)酋是國際高端市場,我們與阿方共享中國式現(xiàn)代化發(fā)展成果,共謀發(fā)展繁榮,將為中國同阿拉伯國家互利合作注入更強勁的動力。”
(來源:人民網(wǎng)