當地時間12月8日傍晚，中俄亞馬爾液化天然氣項目第一條生產線正式投產。該項目所用的“極光”號極地鉆機由航天科工宏華集團研制，可在零下50度低溫和12級以上強風環境下連續工作。
 

     中國制造的第一臺“極光”號極地鉆機打破了俄、美、加拿大等技術壟斷，成功打進了俄羅斯的北極市場。而在這成功的背后，離不開眾多一線石油人迎風戰雪、默默的奉獻。
 

工作中的極光號

     2016年2月9日，在這個舉國人民團聚一堂歡度新年的日子，一臺名為“極光”號的石油鉆機悄然矗立在了俄羅斯北極圈地區冰天雪地的亞馬爾半島冰原上，這臺由宏華集團自主設計制造的我國首臺可在零下60攝氏度環境下作業的陸地鉆機，從此開啟了他斗風戰雪的新篇章。
 

底座安裝中

     俄羅斯亞馬爾半島，地處北極圈內，氣候嚴寒，環境惡劣，在當地的土著語—涅涅茨語中被稱為“土地的盡頭”，全年冬季長達8個月。而極光號極地鉆機的作業地點正位于北極圈的核心區域，距離北冰洋只有10多公里，歷史最低溫度曾達到了-57℃。安裝期間正好又處在極夜季節，井場在“白天”都只能通過架設照明燈來保障安裝工作的進行。一邊是北極圈低溫嚴酷的環境，一邊是吊裝機具不足但又必須滿足客戶方要求的緊張工期，這讓鉆機設備以及作業隊伍從運輸、安裝到調試、運轉都面臨了極大的挑戰。
 

極夜雪地安裝忙

     一場極地區域突發的大風雪就能夠給現場的安裝工作造成巨大困難。在安裝的初始階段，由于安裝過程是不可能做到完全保溫的，前一天的風雪會將各類工具埋起來，如果不及時檢查確認位置，兩三天沒檢查到位就會被雪埋起來找不到從而影響工期。因此檢查各類露天存放的工具就成了宏華團隊每天的工作序曲。嚴酷的天氣也變相加大了工作量，在常規鉆機上3、4天即可完成的工作在極光號上至少半個月才能完成。
 

暴風雪后

     負責極光號鉆機安裝調試的領隊趙洲在回憶安裝期間最令他難忘的一件事時說：“2016年1月17號，最后一段井架起升時，環境溫度-32℃，風力2-3級，冷風刮在臉上，刀割一般刺骨。井架最后一段的起升整體重量約在170噸左右，起升液壓絞車壓力在15Mpa左右，在整段起升過程中，需要耗時一個多小時。在起升前檢查時，一次連續待在戶外的時間超過了15分鐘，臉上就被凍得失去了知覺，臉龐蒼白，經驗豐富的外方客戶隊長發現后趕緊就地抓起一把雪，使勁在我臉上不停來回搓，搓完后臉龐火辣辣的，顏色才由白轉成紅色，然后到室內待上幾分鐘（內有電加熱器，比較暖和），逐步好轉，然而最后臉上還是被凍掉了一塊皮。這一天，我們服務人員臉上均都出現了不同程度的凍傷。”
 

     像這樣人類與大自然的斗爭一刻都沒有停止過。井場基地的存在給孤獨的北極圈平添了一絲人氣兒，飲用水、食物、溫暖，這些不僅是人類賴以生存的基礎，也成了一些不速之客向往的天堂。下班去生活區接水，掀起水罐保溫簾的一剎那，你就極有可能與“北極狐貍精”來一場“艷遇”。當你還在為被抓傷手而抱怨的時候，一旁的俄羅斯工人立馬告訴你有多么幸運—你碰上的不是一頭饑餓的北極熊。
 

     在這樣的情況下，宏華團隊通過精心策劃，現場兩班倒24小時不停工的作業，從發運到開鉆只用了87天就提前完成了原定90天的計劃。宏華服務團隊凱旋了，留下極光號與俄方客戶并肩作戰。
 

完工留影

      與其他俄羅斯的極地鉆機和低溫鉆機的老舊相比，“極光”號鉆機可謂是高端大氣上檔次，更在細節方面做了更新的設計和處理。例如，客戶反饋的保溫效果好是極光號的重要特點之一。保溫效果好不僅是在鉆機外面加個保溫棚。極光號采用1600瓦功率電熱空氣加熱系統，向鉆機各大系統輸送暖風，為整個井架、底座、固控系統在內的各部分供暖。以往的低溫鉆機采用鍋爐蒸汽加熱方式供暖，蒸汽加熱產生的冷凝水容易結冰影響作業，進而產生安全隱患。而電熱空氣加熱方式則有效避免了這個問題。在有效供暖的基礎上，再由外部密封保溫棚實現防風和保溫，最終實現在外部零下60度的情況下內部溫度在10度，保證人員在鉆機內部的良好作業環境。
 

用戶使用中

      保溫棚的設計也不僅是在鉆機外加個罩子，而是要考慮到整個鉆井系統的正常運作。例如，常規鉆機的鉆具往往是放在地面，而極地鉆機所處的地域風雪非常大，如果放在戶外地面上，兩三天不到就可能被雪埋起來。再比如，極光號極地鉆機采用列車式平移設計，主軌道和副軌道同步平移這樣的操作，每打完一口井就要操作一次。在棚內的空間逼仄的情況下，兩條軌道要實現高度同步，就對平移系統的性能提出更高要求，以保證不產生相互干涉和安全隱患。
 

     因此，所有的鉆具、泥漿材料等等都要設計在保溫棚里面，并考慮到各類鉆具的擺放、移送，以及接鉆具、起鉆等等重要操作。所有這些因素都大大提高了設計難度。由于整個鉆井系統都被設計到保溫棚里，在保溫的同時，也解決了因暴風雪天氣、大風力環境、甚至游車因風暴擺動而無法作業的情況，還降低了在極地作業的現場人員的勞動強度，進而提高了作業安全性。
 

     2017年12月8日，中俄亞馬爾液化天然氣項目正式投產！目前已為亞馬爾項目完成了11口井的鉆井作業，沒有出現任何安全事故，運行很平穩，得到了鉆井承包商和服務商的一致認可。
 

     近兩年來，油價低迷，石油行業在蕭瑟的寒冬里艱難前行。“極光”號的成功也為石油行業帶來了如北極光一般的希望。當前，油價回升，石油行業逐漸回暖，相信隨著新年的到來，石油行業也能迎來復蘇的曙光。
 

     2018年3月27-29日，全球最大石油展——第十八屆中國國際石油石化技術裝備展覽會（cippe2018）將在北京順義新國展舉行。cippe將繼續為企業打造優質的參展服務，促進參展企業在展會現場達成交易，cippe愿與石油行業企業攜手并進，共筑全球能源美好未來！