绘就井下作业新图景

大港油田推进小修作业自动化转型发展纪实

 12月初，大港油田“小修自动化技术”项目获得中国石油集团公司第三届创新大赛工程专业技术比赛一等奖。如今的自动化修井现场，操作指令“一键下达”、机械臂抓取油管、液压钳自动上卸扣……一幅修井自动化的新图景正在大港油田徐徐展开。

推进修井自动化智能化，是井下作业行业的趋势和未来，也是摆在大港油田面前的发展命题。大港油田结合行业发展趋势和生产实际需求，开展小修作业自动化装备技术攻关研发，近两年来推广应用小修自动化设备71台套，累计修井完井3785井次，打造出中国石油小修自动化先行示范区。

紧盯需求

重构小修作业运行模式

修井作业员工常年奋战在野外一线，“夏天一身汗、冬天一身冰、平常一身油”，环境艰苦，劳动强度大。

大港油田年均修井次数在4000井次以上，起下管杆总长度达2.4万千米。在传统作业模式下，修井员工常年与“铁疙瘩”打交道，年拉运油管、摘挂吊卡总重量达124万吨，增加了操作成本，安全风险也同时增加。

鉴于国外机械化修井设备技术成果主要应用于钻井平台、海洋平台和陆地大修作业场景，聚焦到小修的技术成果相对较少，再加上国内小修自动化研究应用尚处于起步阶段，在通井机、修井机两个小修自动化领域中，90%以上的研发成果集中在修井机领域。因此，对于通井机占修井设备总数67.5%的大港油田来说，必须独立开展研究，探索适合自身实际的小修自动化发展路径。

2022年，大港油田把“自动化修井作业研究与配套应用”列为“揭榜挂帅”项目，计划利用两年时间，在现有通井机、修井机基础上，通过改造升级和增设辅助工具设备，攻关形成满足生产需求、行业领先的自动化修井作业方式，以降低安全风险和劳动强度，提高经济效益。

对标先进

形成独具特色技术体系

设备既要安全可靠，还要满足现场需求。大港油田井下作业公司组织专家成立项目团队，了解国内外小修自动化发展现状，结合传统修井模式的“痛点”，深入一线收集需求建议，前往其他油田的修井现场调研，与高校、设备制造单位开展座谈交流，对标行业前沿水平和发展趋势，形成机械替代人工的设备升级改造方案。

2022年8月，大港油田首套修井机自动化装置研制完成。装置在培训实训场开展为期一周的场地试验，充分验证了装置的功能性、操作性、可靠性和安全性。同年9月5日，装置开展现场试验，完成了各工序的作业任务，实现起下油管井口无人化，测试平均每小时可起下管柱41根，现场作业人员由4人减至2人。同年10月，通井机自动化装置现场试验成功，全面开启小修自动化转型发展新篇章。

在加紧推进现场试验的同时，大港油田结合井场条件和具体需求，跟踪现场应用情况、优化改进装置性能，形成由1套通井机自动化装置、1套修井机自动化装置，以及连续冲砂、自动灌注、一键抢喷等3种自动化配套技术组成的修井自动化作业装置技术体系。与传统模式相比，小修自动化项目生产时效提升20%、成本降低20%、安全风险和劳动强度降低80%以上，形成经济、实用、轻量和具有大港油田特色的修井自动化作业装置技术体系。

赋能升级

打造智能修井示范区

2023年8月，大港油田在完成装置定型后，现场推广通井机自动化装置61套、修井机自动化装置10套，占全部自有动力数的70%以上，当年完成修井作业1415井次，初步建成中国石油系统小修作业自动化示范区。“经济适用、易于操作、拆装简便……”这是修井队和操作员工对自动化装置的普遍认可。

“通过操作面板、遥控器，就可指挥自动化设备完成起下管柱任务。”项目专家柴寿春介绍，在起下管柱过程中，机械设备承担了员工的大部分重复性劳动。通井机、修井机的自动化，使劳动强度较传统模式分别降低超83%、93%，同时解决了现有自动化装置不能输送泵杆、猫道不能三方位摆放等问题，推动修井作业由劳动密集型向自动化模式蜕变升级。

接下来，大港油田将着眼油气生产需求、修井行业发展和一线生产实际，持续推进小修自动化技术改进创新、升级完善、规模推广，致力打造行业先行示范，提高油气开发综合效益。