■特约记者 代中专 通讯员 刘垚 赵东
“操作手遥控指挥，装置按指令操作··· ···”西9-15-1井修井作业施工现场，一个“铁修井工”替代两名修井工人，承揽了井口管杆起下的全部作业任务，推动修井作业由传统劳动密集型向机械化自动化模式蜕变升级。
2022年，井下作业公司紧跟油区修井作业实际及井下作业机械化自动化发展趋势要求，承担了油田公司“自动化修井作业研究与配套应用”揭榜挂帅项目。该公司成立项目组，集中优势资源开展攻关研究，设计研制1套机械化修井装置、1套自动化修井装置及3种自动化配套技术，开展现场试验12井次，实现降低劳动强度、降低安全风险、降低用工成本及提升运行效率、提升保障能力、提升清洁作业水平“三降三提”目标。
野外修井作业的条件艰苦，修井员工风里来雨里去，战严寒斗酷暑，与油管、液压钳、采油树等“铁疙瘩”打交道。按照单班起下管柱300根测算，拉送油管总重27吨、搬摘吊卡11吨，安全风险高、劳动强度大。对此，项目组研究修井作业流程及工作内容，结合现有设备构成情况，制定通井机机械化、修井机自动化两套升级改造方案，同步开展研究攻关。
通井机机械化方面，本着“轻量减量、简单实用、投入低廉、拆装便捷”原则，研制棘轮式动力猫道、新型气动月牙吊卡、井架自背式翻转平台等3项自动化装置。动力猫道集成平移装置，为滑车加装“主动”动力源，在满足油管起下作业的同时，解决了抽油杆因柔性大、扶正难带来的无法自动起下的行业难题。井口配置自主研发的“加强型”气动月牙吊卡，构造简单、动作灵活、安全可靠，单价较传统液动吊卡节约10万元以上。翻转平台通过联结耳板集成到单体井架，利用小绞车收放、与井架一体移运，较传统平台节支了单独吊卸、运输等运行费用。通井机机械化装置现场应用5井次，井口作业人员由2人减为1人，平均每小时起下管柱45根，搬安工作量、运输费用、作业效率等指标全面优于传统修井作业模式。
修井机自动化方面，秉持“先进实用、集成高效、自动智能、安全环保”原则，研制抓放式动力猫道、旋转扶正机械手、自动液压钳等3项自动化装置，模拟修井员工的标准化操作动作，实现井口作业自动化、无人化。动力猫道创新设计了臂式“机械手”，自动接送油管及抽油杆。旋转扶正机械手配置位移传感器，可精准、高效完成油管及抽油杆的抓放、推送、扶正、对中等动作指令。自动液压钳在操作手远程操控下，自主完成高度调整、换向、换速及油管、抽油杆的上卸扣作业任务。修井机自动化装置现场应用7井次，完成管杆自动起下作业7900余根，将修井员工从繁重的体力劳动中解放出来，提升了修井作业的本质安全水平。
与此同时，项目组结合冲砂作业、井口灌注、井控安全等特殊工序要求，攻关形成连续冲砂、应急抢喷、自动灌注等3种自动化配套技术，拓展了装置的使用空间和作业范围，形成了适合大港油田地域特点的小修作业新模式，为井下作业机械化自动化装置的规模推广应用打下坚实基础。