今年6月13日，中國石油天然氣集團(tuán)公司科技發(fā)展部和規(guī)劃計(jì)劃部共同組織了新型石油鉆井動(dòng)力設(shè)備——雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品專家鑒定會(huì)，發(fā)布的檢測結(jié)果表明，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中燃料可在柴油和天然氣之間方便切換，用1萬立方米天然氣可替代7噸柴油，柴油綜合替代率達(dá)到70%。
今年7月20日，新型鉆井動(dòng)力裝備——雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)首次投放市場，標(biāo)志著中國石油裝備制造業(yè)在節(jié)能、降耗、減排、環(huán)保的道路上前進(jìn)了一大步。它的推廣應(yīng)用，可以大幅度降低鉆井成本，減少溫室氣體排放。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)性能適應(yīng)油田鉆井作業(yè)要求，節(jié)能和環(huán)保成效明顯。鉆井一公司40673鉆井隊(duì)3臺(tái)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)累計(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)1411小時(shí)，較單純以柴油為燃料的傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)約燃料消耗47萬元，單井節(jié)約成本超過10萬元，最多的達(dá)到20萬元。在鉆井生產(chǎn)中，燃料消耗占鉆井成本的30％以上。以每個(gè)井隊(duì)采用3臺(tái)2000系列雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算，一年可節(jié)約燃料費(fèi)用200萬元以上。
G12V190ZLS-3型雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)應(yīng)用獲得成功，充分體現(xiàn)出指揮部決策層的戰(zhàn)略眼光和鉆井一公司敢為人先的創(chuàng)新精神。
G12V190ZLS-3型雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是鉆井一公司與濟(jì)南柴油機(jī)股份有限公司聯(lián)合攻關(guān)，研制出的國內(nèi)首套雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力組（即2000系列雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)）。2006年10月，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)投入吐哈油田現(xiàn)場先導(dǎo)性試驗(yàn)，在國內(nèi)首次成功應(yīng)用。試驗(yàn)結(jié)果表明，柴油和天然氣之間切換方便，滿足了鉆井施工要求，成為吐哈油田節(jié)能、環(huán)保特色技術(shù)的典范。
近年來，指揮部著力轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式，推動(dòng)清潔發(fā)展、節(jié)約發(fā)展、科學(xué)發(fā)展。鉆井一公司深入開展創(chuàng)建資源節(jié)約型企業(yè)活動(dòng)，通過推行精細(xì)化管理、實(shí)施節(jié)能技術(shù)改造等工作，推動(dòng)節(jié)能工作向縱深發(fā)展。幾年前，公司與其他單位強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手，成功研發(fā)“油改電”技術(shù)，借助油田電網(wǎng)推廣使用，取得良好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
天然氣是各種能源中對(duì)環(huán)境污染最小的能源，應(yīng)用范圍越來越廣。隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的發(fā)展，越來越多的油氣雙燃料汽車走進(jìn)公眾視野，凸現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。研發(fā)出既節(jié)能又環(huán)保的油氣雙燃料新型石油鉆井動(dòng)力設(shè)備，被提上指揮部及鉆井一公司決策層的議事日程。
為了盡快把愿望變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，指揮部及鉆井一公司領(lǐng)導(dǎo)多次深入鉆井一線調(diào)研，深刻認(rèn)識(shí)到，隨著勘探地域邊緣化、復(fù)雜化，鉆井施工對(duì)鉆井設(shè)備技術(shù)含量的要求越來越高，相比較而言，國產(chǎn)12V190型柴油機(jī)耗油量大、噪音大，不利于環(huán)境保護(hù)。考慮到鉆井隊(duì)交變負(fù)荷和井下復(fù)雜對(duì)動(dòng)力設(shè)備管理、技術(shù)及環(huán)保的特殊要求，指揮部和鉆井一公司決定在油田電網(wǎng)無法覆蓋的勘探區(qū)域，以柴油和天然氣共同作為燃料的新型發(fā)動(dòng)機(jī)替代老式發(fā)動(dòng)機(jī)，這樣既可減少二氧化碳的排放量，又能保證設(shè)備性能穩(wěn)定，滿足鉆井勘探施工的需要。
在指揮部的大力支持下，2005年10月，鉆井一公司與三家石油企業(yè)聯(lián)系，開展前期技術(shù)調(diào)研論證，最后確定與濟(jì)南柴油機(jī)股份有限公司聯(lián)合研發(fā)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
在研發(fā)過程中，為保證不走彎路，鉆井一公司專門成立雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)科研小組，開展技術(shù)攻關(guān)。技術(shù)人員與廠家協(xié)同作戰(zhàn)，充分考慮到鉆井交變負(fù)荷、特殊工況對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)功率、扭矩的影響、冬夏季液態(tài)氣化效果對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的影響等問題，在原2000系列柴油機(jī)基礎(chǔ)上，經(jīng)過噴油泵、電子調(diào)速、進(jìn)氣系統(tǒng)改造，重新配置控制系統(tǒng)、氣化裝置和供氣裝置，使發(fā)動(dòng)機(jī)更加符合鉆井施工要求。
2006年9月，一個(gè)令技術(shù)人員難忘的日子，G12V190ZLS-3型雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)在40673鉆井隊(duì)進(jìn)行現(xiàn)場工作調(diào)試。在整機(jī)進(jìn)入雙燃料試運(yùn)行階段，經(jīng)過4口井的跟蹤試驗(yàn)，1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)在雙燃料狀態(tài)下分別工作653、367、391小時(shí)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合要求，設(shè)備運(yùn)行正常。
試驗(yàn)初期，針對(duì)汽化器、復(fù)熱器、穩(wěn)壓罐等設(shè)備擺放零散，搬家安裝過程中拆裝不方便，汽化器容易發(fā)生變形，焊縫處泄漏天然氣等問題，鉆井一公司與濟(jì)南柴油機(jī)廠技術(shù)人員共同制訂方案，改進(jìn)汽化器、復(fù)熱器、穩(wěn)壓罐安置方式，順利消除了隱患。對(duì)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行中存在的故障，建議廠家采用進(jìn)口配件，對(duì)每一口井施工中出現(xiàn)的問題系統(tǒng)整改，逐步完善，確保性能穩(wěn)定可靠。
這種既可“喝油”又可“吞氣”的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，在吐哈油田率先試驗(yàn)成功，引起各油田同行的關(guān)注。遼河油田、新疆油田有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員先后來鉆井一公司現(xiàn)場觀摩，對(duì)這一項(xiàng)填補(bǔ)國內(nèi)空白的新技術(shù)表現(xiàn)出極大興趣，他們對(duì)鉆井一公司敢于第一個(gè)“吃螃蟹”的勇氣表示由衷敬佩。
近年來，在依靠科技提升企業(yè)競爭實(shí)力方面，鉆井一公司堅(jiān)持從發(fā)展需要出發(fā)，發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，積極推進(jìn)科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化。公司科研工作始終圍繞解決生產(chǎn)實(shí)際問題和滿足市場需求，先后與多所大專院校和石油企業(yè)達(dá)成合作意向，構(gòu)建科研合作框架，簽訂合作協(xié)議，建立對(duì)接通道，獲得多項(xiàng)科研新成果并應(yīng)用于施工生產(chǎn)，取得良好效果。 公司先后與濟(jì)南柴油機(jī)股份有限公司、北京德林偉業(yè)工程技術(shù)有限責(zé)任公司、長江大學(xué)、中國石油大學(xué)等聯(lián)合攻關(guān)自激諧振脈沖射流PDC鉆頭、冷凍保形取心技術(shù)等前沿技術(shù)，有力推進(jìn)了公司與高校、企業(yè)間的技術(shù)合作與交流，逐漸形成以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系。
有了好的技術(shù)創(chuàng)新體系，還必須有合適的土壤，用于驗(yàn)證其效果，從而加速先進(jìn)技術(shù)與成果的轉(zhuǎn)化與推廣。為此，公司選定一批作風(fēng)硬、素質(zhì)高、整體實(shí)力強(qiáng)的鉆井隊(duì)作為科技“試驗(yàn)田”，在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)政策上傾斜，鼓勵(lì)和幫助他們?cè)囼?yàn)并應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，提升科技成果轉(zhuǎn)化能力。5年來，鉆井一公司通過科技“試驗(yàn)田”，成功應(yīng)用10項(xiàng)成熟配套技術(shù)，開發(fā)了5項(xiàng)特色技術(shù)，培育了6項(xiàng)前沿技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)優(yōu)快鉆井提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。先后獲得指揮部科技成果獎(jiǎng)53項(xiàng)，省部級(jí)科技成果獎(jiǎng)4項(xiàng)，創(chuàng)造和刷新了40余項(xiàng)全國鉆井紀(jì)錄和先進(jìn)指標(biāo)。目前，已向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局申請(qǐng)專利24項(xiàng)，受理24項(xiàng)，授權(quán)16項(xiàng)。
在談到合作研發(fā)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的情景時(shí)，鉆井一公司領(lǐng)導(dǎo)說：“首先是指揮部從政策、資金等方面對(duì)鉆井一公司給予大力支持，這是成功研發(fā)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的主要原因。其次是公司多年來在使用12V190型柴油機(jī)方面積累了寶貴的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這種設(shè)備結(jié)構(gòu)原理、現(xiàn)場應(yīng)用、故障排除都比較熟悉，從而對(duì)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)比較了解。吐哈有穩(wěn)定充足的天然氣氣源，這是研發(fā)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)得天獨(dú)厚的條件。”
目前，雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)已通過集團(tuán)公司鑒定，即將在油氣鉆井施工中大規(guī)模推廣應(yīng)用。鉆井一公司40673鉆井隊(duì)正在進(jìn)一步完善雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)先導(dǎo)性試驗(yàn)的各種參數(shù)，整改電路和存在的問題，力爭取得最佳效果。
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