“两个月的辛劳没有白费。”1月31日,西北油田采油四厂技师刘开兴发明的《一种机械式远程开关井装置》被国家知识产权局授予实用新型专利证书,不禁感慨道。
顺北油气田大部分为自喷井,井口压力均在20-30兆帕间,部分井口出液温度达70-85摄氏度,且高含硫化氢,井控风险大。石油行业是属于高危险的行业,每年都有井口意外事故的发生。
“怎样才能实现井控风险降级达到风险可控、受控?”刘开兴经常琢磨。
在采油树4号生产阀安装液控安全阀,通过不锈钢毛细引压管,将成套井控液压控制柜引至离井口安全距离外,可以实现远程开、关井。“换装那套装置,一是影响咱们的正常生产,另外费用高达200多万。”刘开兴的第一套方案很快被厂领导pass了。
在采油树1号或4号阀上加装对应型号的电动阀驱动头,利用远传可实现远程开关井。虽然能远程控制,但涉及电气线路,故障率比较高,又增加了一道风险,这显然不是最佳方案。
既要确保安全高效,又要经济可行,刘开兴有了第三套方案:在井口加装机械式远程开关井装置。

但是难题又来了,如果简单粗暴地直接装一个机械装置,正对着采油树,既不美观,且影响井口的装车设备和管汇。如果装手轮加长杆引到10m以外人工操作,又没什么技术含量。
“用什么办法能变向呢?”从井口正前方,通过一个设计把它改到侧方。侧方刚好是放喷管线,跟它并齐不占用井场位置,更保护工人在处置井控风险时处于侧面安全位置。
刘开兴开启了废寝忘食模式,查阅相关资料,在纸上涂涂画画。得知涡轮涡杆可改变力的方向,实现力的90度转弯,便钻到库房的废料堆里“淘宝”。
“这些零件都是利旧的,然后到沙雅机加车间跟师傅沟通加工的,投入成本2000块。”刘开兴拿着自己花了两个月摆弄出的作品小有成就感。
此装置在YJ3-1井试用后,装置安装简易、运转平稳、启闭灵活,可实现异常情况下3分钟内完成安全距离外的远程关井。
“这个装置,2000块办了200多万的大事。”当时的副经理黄江涛竖起了大拇指。