□本刊记者 孙 克 通讯员 王继东
□江苏油田美丽的天空。
9月23日上午,记者刚走进江苏油田30159 钻井队承钻的沙66-1井井场,便感受到了一个巨大变化:井场上变得安静了许多,再也听不到震耳欲聋的柴油机声了。对此,钻工们高兴地说,过去井场噪声太大,干活说话要靠做手势和对着耳朵喊。但大伙儿谈得更多的是网电降本增效的话题。
机房大班佘志刚掰着手指给记者算了一笔账:该队现有两台卡特3512B 型柴油机,过去在正常生产情况下每天用掉柴油4.16 吨,油料费支出高达3.74 万元;如今采用了网电技术生产,每天用电量在1.2 万千瓦时左右,每天电费支出1.34 万元,日节约成本2.4 万元。在江苏地区打一口开发井,平均用时15 天左右,可节约成本36 万多元。该队今年以来利用网电技术已经完钻井11 口,节约生产成本396 万多元。在为油田节能降耗的同时,员工也得到可观收入。
1:降耗
油田是典型的高能耗企业,而钻井生产更是耗能大户。以江苏油田钻井处为例,2011年该处综合能耗48813 吨标煤,其中钻井队生产过程中必须使用的柴油机耗油一项,就高达3 万吨以上,折合标煤43713吨,占了全处总能耗的89.5%。同时也占了整个江苏石油勘探局同期柴油总消耗量的56%。
此外,柴油机发电在产生废气和废油等对环境造成影响同时,还以巨大的噪声对人体造成伤害。据专业部门对钻井生产现场测量出的数据,钻井柴油机发电时产生的噪声最高可达到110 分贝。因此,钻井队打井时不时被当地百姓挖路断桥,阻止生产,要求索赔,便成为几乎所有国内油田企业的一个问题。柴油机发电还因综合能效水平较低,极大制约了节能。
因此,选择更高效的替代能源品种,改善能耗结构,提高能效水平,就成了油田的迫切需要。从2006年起,他们积极探索低耗能、低排放、低噪声、低成本的“四低”新型钻井动力技术。而那些遍布油区,纵横交错的工业网电,以其清洁高效、价格低廉和供应充足的优势,开始步入江苏石油人的视野。
□员工在检查仪表。
□移动式变电房。
所谓网电钻机技术,就是利用油区内的工业电网提供动力,替代柴油实施钻井作业。这是油田企业节能减排的一个重要举措,也是钻井行业发展的必然趋势。
网电钻机技术的使用,在国内其他油田已有成功的实践经验。但是在江苏水网湖泊密集地区,实施这一技术到底行不行?江苏油田钻井专家们深感责任重大。为了加快这一课题的研究,自2006年起,江苏油田就成立课题组,专题研究“水网地区钻井施工应用网电技术”。他们重点加强了对网电改造基础技术的攻关研究,逐一解决了变电系统及电传动系统、网电交流变频驱动钻机控制系统、钻机电控系统、安全保护系统等诸多技术难题。为解决在工业电网出现供电故障可能发生断电事故的难题,他们采取配备辅助柴油发电机的方法,以保证钻井作业的安全。并专门设计了柴油机和网电变压器装置的互锁装置,进行双重保险。他们创新设计出了适应水乡油田工业电网的模块化组合方案,制造出辅发模块、单机泵组模块、主发模块和全网电模块,最大限度地满足了不同类型钻机适应不同电网能力的要求。经过艰苦攻关,网电钻机改造方案开始成熟。
2006年9月21日,江苏油田第一台网电钻机在真11 平1 井投入试运行。在钻井作业过程中网电系统工作稳定,运行情况良好。之后,油田不断摸索创新,克服了工业网电在使用过程中不兼容、井场距离远、工农关系难协调以及网电装置不足等困难,大力推广这一技术。先后在真武、邵伯、沙淰等10 多个老油区成功推广使用,节能降本成果喜人,产生了良好的社会效益和经济效益。
应用该项技术,不仅可在每口井上节约动力费8 万元以上,更由于减少了钻井队柴油机的使用一项,就累计节约柴油发电机组大修费和维护保养费用4390 万元。
昔日喧嚣的钻井井场也开始变得安静、清洁起来。再也没有了因柴油机每燃烧1 吨柴油,而产生的35 千克二氧化硫和3.8 吨二氧化碳。在免去了废气、废油排放的同时,还可使井场噪声平均降低50 分贝,受到井队员工和油区百姓的欢迎。
这是一组喜人的数据:5年来,江苏油田已累计在361 口井的钻井施工中推广应用了工业电网钻井技术,完成钻井进尺58.12 万米。共用工业网电2748 万千瓦时,节约柴油8335 吨,折合节约标煤12145 吨;减排二氧化硫291.5 吨、二氧化碳3.16万吨,同期节约能源消费资金4694多万元,累计节约成本超亿元。
与此同时,通过多年努力,全油田工业网电拖动装置已配套齐全,工作程序规范有序。全油田现有工业网电装置10 套,另有两套10 千伏变6 千伏变压装置,在现有油区电网格局下,这些装置基本满足了钻井队使用工业网电的需要。
但工业网电钻井还有一些需要解决的难题,如油区供电系统的保障问题、用工业网电进行钻机生产对电网的影响问题、井队上缺少电气工程师和具体操作人员,网电设备出了故障怎么办等等。这些还需要在今后的实践中加以改进创新。
但对网电钻机技术的应用和完善,江苏石油人充满信心。