美國國民油井華高公司
梁小兵

   梁小兵：大家早上好！我叫梁小兵，來自國民油井公司，很榮幸，剛才馬老在他的演講中提到了NOV公司，也提到了NOV公司這些年長盛不衰一枝獨秀的原因是來自于多元化，來自于它的資本運營。我也契合今天的主題，主要想從另外一個層面就是國民油井是如何在一百多年中不斷保持創(chuàng)新，以創(chuàng)新作為它的發(fā)展的原動力。
    我主要從以下幾個方面，在座有很多是國民油井的老朋友，也有很多是NOV尊敬的客戶，我也相信有些朋友對NOV公司不是特別了解，所以我非常簡短地介紹一下公司的背景，下面用一些案例來探討國民油井在創(chuàng)新中的工作，尤其是近些年的。
    國民油井是石油天然氣行業(yè)設(shè)備和服務(wù)的供應(yīng)商，提供的是總體的解決方案，這些年的發(fā)展，不斷進(jìn)行兼并并購，包括自主創(chuàng)新，達(dá)到了在行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的地位。大家可以看到，這就是石油天然氣行業(yè)幾個主要的工業(yè)上下游階段，NOV公司的主要業(yè)務(wù)領(lǐng)域就在中上游的鉆井、挖井和生產(chǎn)階段。國民油井名稱是由三家公司的名稱組成的，公司的歷史最早可以追溯到19世紀(jì)中葉，不久前，公司網(wǎng)站上提到油井公司是在1862年成立的，也就是說在1859年8月27日，打井生產(chǎn)的第一口油井冒出油之后就成立了油井公司，最近我們又把歷史提前到了1841年。National是在1894年成立，隨后兩個公司在1987年合并。1996年公司在納斯達(dá)克上市的時候，主要的設(shè)備是絞車油吊系統(tǒng)，隨后引用了電控，然后是Dreco公司的吊件等等，之后公司不斷并購，05年和VARCO合并之后，陸地海洋的鉆機(jī)以及鉆機(jī)配套設(shè)備都可以進(jìn)行生產(chǎn)，但是公司有一個缺陷，就是從柴油發(fā)電機(jī)組到井口都是非常完備的，但是井口以下的鉆具，公司始終是空白，2008年公司又并購了格蘭特鉆桿公司，更加完備了整個國民油井的生產(chǎn)線。國民油井是由100多個子品牌合在一起的子品牌，主要從事石油天然氣的行業(yè)服務(wù)。
    近些年需求比較旺盛的大扭矩頂驅(qū)。創(chuàng)新一定有這么多年的發(fā)展的歷史積淀，才有非常扎實的創(chuàng)新。這里主要提到TDX-1000和TDX-1250。   
    最早螺旋式鉆井方式發(fā)明之后，在深井超深井鉆探過程中它存在著一些缺陷，比如它是單桿鉆徑，效果比較低，存在一些安全隱患，同時還會出現(xiàn)堵鉆問題，沒有特別好的解決方法。頂部驅(qū)動就在解決這些問題的思考上應(yīng)運而生，頂驅(qū)可以節(jié)省三分之二的接立柱的空間，推動倒劃眼，減少井口作業(yè)，公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步思考。最初的頂驅(qū)主要是直流和并磁電機(jī)，但是會存在一些維護(hù)上的問題，以及出現(xiàn)一些安全隱患，所以公司主打產(chǎn)品是交流變頻頂驅(qū)，通過交流變頻技術(shù)精確可控，市場最大占有率的兩個產(chǎn)品，一個500噸的頂驅(qū)和750噸的頂驅(qū)都是得到了廣大用戶的好評和青睞。但是這些頂驅(qū)發(fā)展到今天，盡管看似非常完美，占據(jù)了很大市場，馬老也提到，我們的競爭者也在生產(chǎn)這些，這些技術(shù)已經(jīng)不成為秘密了，而且新的鉆井技術(shù)對這些提出了新的要求，隨著水平井和定向井增多，不需要過大提升能力基礎(chǔ)上，我們需要更大的扭矩，比如500噸，TDS8的鉆機(jī)扭矩可以大大提高。
    這是一款便攜式的500噸頂驅(qū)，這個無疑在鉆井技術(shù)上是一大突破，我們也認(rèn)為它在今后很可能徹底這個行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)。它的高度甚至比典型的500噸頂驅(qū)還要略短一些，所以安裝上不存在問題。500噸頂驅(qū)之外公司發(fā)展了更大噸位的高扭矩頂驅(qū)，就是TDS系列，公司產(chǎn)品中帶X的都是代表下一代，TDS頂驅(qū)一個變化就是采用了雙水冷的電機(jī)，最早源于TDX1250，這是第一款這個系列生產(chǎn)的產(chǎn)品，右邊的圖片是TDX1000，也就是1000噸頂驅(qū)，現(xiàn)在在很多9000米鉆機(jī)，我們也接到很多中國鉆機(jī)制造廠對外投標(biāo)過程中談到大扭矩9000米鉆機(jī)上用到的頂驅(qū)，這個也是一個很好的產(chǎn)品。
    接下來我想給大家介紹一下無螺栓防噴器，NOV在防霧器領(lǐng)域的品牌safer，創(chuàng)新源于專業(yè)，這個品牌對它的客戶很了解，對鉆井作業(yè)流程很了解，大家可以看到傳統(tǒng)的防霧器，更換閘板時間很長，勞動強(qiáng)度很大，因為市場作業(yè)過程中由于油污等原因，側(cè)門開啟很難，也就是說側(cè)門上的螺栓拆卸很難，如何解決這個問題，我們同行經(jīng)過了很多思考，不斷想出很多辦法，最直接的想法是發(fā)明一些好用的高效工具拆卸螺栓，我們給出了一個不同的答案，也就是發(fā)明一款沒有螺栓的側(cè)門開啟的閥門器，可以看到它只需要一到兩個工人就可以完成，首先將側(cè)門的兩個銷子拔出，只需要一個人的力量就可以將側(cè)門沿著滑軌劃出，這些操作都非常容易，而且沒有太多繁重的勞動，同時將它向外旋轉(zhuǎn)90度就可以將閘板拆卸，花一些時間把舊的閘板換下，把新的裝上去，再按照相反的流程裝上去就可以。針對這款無螺栓防噴器產(chǎn)品，16寸主要適用于陸地鉆機(jī)，18寸在海洋平臺上，還有一款NXT，是使用液壓方式開啟側(cè)門，更加減低勞動強(qiáng)度。這個實驗過程只有1分20多秒。
    當(dāng)然了，我們也對跟傳統(tǒng)的換閘板方式做了一個對比，考慮到取出閘板和裝入新閘板時間基本是相同的，傳統(tǒng)的方式更換一個閘板大概需要4個小時的時間，而無螺栓防噴器更換閘板只需要大約半小時時間，如果不考慮對舊的閘板和拆卸安裝過程，只考慮側(cè)門開啟時間，新型的無螺栓防噴器只需要兩分鐘時間，從三個多小時減少到兩分鐘，這是非常大的突破。
    第三個就是新型鐵鉆工，鐵鉆工越來越為中國客戶所認(rèn)識，也越來越多配到中國客戶的鉆機(jī)上，它的初衷，在它發(fā)明創(chuàng)新的階段，實際上是源于公司對客戶的關(guān)注，問題來源于公司對手動工具存在問題的思考，手動工具主要存在以下幾個問題：
    第一要在井口進(jìn)行操作。整個鉆井作業(yè)過程中井口附近是最危險的區(qū)域，由人工進(jìn)行上下扣，無論采用任何工具，扭矩不容易精確可控，無疑會對鉆具產(chǎn)生比較大的磨損，鉆具是鉆井承包商很大的成本之一，考慮到操作人員的安全隱患以及對鉆井承包商成本的控制，工程設(shè)計人員考慮到研發(fā)一款安全的自動化工具，不需要人員在井口操作，同時研發(fā)一款精確可控的高效工具，也就是說它的扭矩完全可以通過數(shù)字精確記錄，鐵鉆工也符合安全、高效以及成本的考慮應(yīng)運而生。
    這個也是在實驗中XT807鐵鉆工的工作過程，這款鐵鉆工的研發(fā)初衷很重要的一點是占地面積最小，所以采用了支柱式的結(jié)構(gòu)，也就是說它后面只需要一個很小的空間進(jìn)行連接，同時達(dá)到最遠(yuǎn)的距離，因為在垂直和水平方向都可以在很大范圍內(nèi)移動，同時可以在一定角度內(nèi)轉(zhuǎn)動，所以它可以同時達(dá)到井口和手動的位置。操作只需要一個人通過一個本地化的液壓操作，這個液壓面板就是完成它的垂直、水平以及懸進(jìn)懸出、井扣沖扣等操作，液壓面板可以放在設(shè)備的左側(cè)或者右側(cè)，也可以通過遠(yuǎn)程的方式來控制。但是，它畢竟范圍還有所局限，所以公司在2008年OTC的時候推出了這款產(chǎn)品，叫做ST120，它就是最小的占地面積達(dá)到最遠(yuǎn)的距離，同時操作簡便，它的出色表現(xiàn)里一個是考慮到安全性，可以作用于其他所有的鉆具，包括井口以下的鉆具。
    第四個就是一款自動化的下套管工具，這款產(chǎn)品的研發(fā)是典型來自于客戶的需求，因為這也是一個全球化的客戶，專門從事下套管的服務(wù)工作，他找到了公司，大家可以看到傳統(tǒng)的下套管工具，如左邊的圖所示，非常散亂難于控制，右側(cè)的工作環(huán)境，勞動強(qiáng)度很大，而且存在一定的安全隱患，像下面的掏管扶正臺需要一個人工扶正作業(yè)，客戶就提出來有沒有可能研發(fā)一款產(chǎn)品，把所有設(shè)備繼承于一體，發(fā)明一個自動化的設(shè)備，公司經(jīng)過兩三年的研發(fā)，應(yīng)對這個客戶的需求，研發(fā)出這款自動化的下套管工具，它現(xiàn)在有350和500兩款，對應(yīng)著350噸和500噸的提升能力。CRT上端與頂驅(qū)一起作業(yè)，通過頂驅(qū)提供它的動力，兩側(cè)是一個傾斜臂，可以抓取套管，內(nèi)部有一組傳感器，感應(yīng)套管的位置，以決定是否報警和自動灌漿，下面是相當(dāng)于套管的上轉(zhuǎn)盤，和下轉(zhuǎn)盤配合作業(yè)。
    最后我想向大家介紹的是一款新型動力貓道，它比較適用于陸地鉆機(jī)，把鉆桿從地面提升到坡道上，這款產(chǎn)品的研發(fā)主要體現(xiàn)了想象力，這款產(chǎn)品并不是NOV公司獨一無二的，也有一些同行做出了類似的產(chǎn)品，但是可以看到，這款產(chǎn)品懸在空中的部分是一個槽子，所有的鉆具鉆桿會滾入到這個槽子中間，兩側(cè)是鉆桿的排布，后面是液壓站，提供動力。黃色的，我們叫做小滑車，會把鉆桿沿著坡道推向井口附近，再推動液壓吊卡把它吊起。這個錄像就比較清晰地闡述了它的工作過程。（錄像）整個循環(huán)大概需要20秒的時間。可以看到，整個操作在鉆臺面上是不需要人員的，只需要通過遠(yuǎn)程控制就可以完成。NOV公司創(chuàng)新的基礎(chǔ)主要來源于對安全和效率的考慮。謝謝大家的時間！