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2月12日,在川东北连绵的崇山峻岭间,一场对标国际顶尖水平的“技术突围战”正在上演。
如同刚刚票房破百亿的热映电影《哪吒2》,以极致细节与自主创新打破国外动画技术垄断一般,西南油气田公司川东北气矿以自主创新为剑,攻克了特高含硫气田开发的世界级难题,成功打破国外技术壁垒,将硫化氢“毒龙”转化为惠及千万家庭的清洁“福气”,为保障国家能源安全注入硬核力量。
铁山坡特高含硫气田
祭出“乾坤圈”
新材料与焊接技术打破腐蚀“魔咒”
川东北地区的高含硫天然气硫化氢含量最高达17.06%,其腐蚀性之强堪称“蚀骨穿心”,普通钢材仅数小时即被腐蚀穿孔。
哪吒闹海降服海中恶龙,如何降服硫化氢这条“毒龙”?川东北气矿经历了十年左右的蛰伏和攻关,终于磨砺出指哪打哪的“乾坤圈”。
川东北气矿联合科研团队,创新研发出耐蚀合金双金属复合材料――以碳钢管为基材,内覆3毫米镍基合金层,既大幅降低成本,又能抵御硫化氢与氯离子腐蚀,理论寿命可达百年,从源头解决了硫化氢腐蚀问题。在铁山坡气田,6.3公里集气支线全部采用该材料,成为国内陆上整装气田首次大规模应用案例。
《哪吒2》有句经典台词:若前方无路,我便踏出一条路;若天地不容,我便扭转这乾坤。双金属复合管的焊接技术没有“前路”,如何扭转乾坤,成为这场战役的决胜关键。
双金属复合管的焊接曾令“中国焊王”折戟,最初401道焊口仅20道合格。团队历时8个月攻关,联合13家单位专家,最终突破国际领先的焊接工艺,合格率提升至80%。
以渡口河-七里北气田为例,首次采用双金属复合管360度环向自动氩弧焊工艺,按照最高标准、最严要求推进抗硫碳钢、双金属管道焊接和检测,实现了建设期管道焊接过程数据的实时采集,焊接参数全过程自动监控。焊口检测精度达8000万像素,0.5毫米气孔无所遁形,堪比哪吒动画电影中“一帧一帧打磨细节”的匠心。
双金属复合管焊接现场
脚踏“风火轮”
智能化立体防护网快速响应
在硫化氢浓度特高环境中,川东北气矿以数字化与智能化构建“铜墙铁壁”。铁山坡气田建成国内首个特高含硫无人值守站场,依托工业自控系统与无人机巡检,应急响应时间缩短至8分钟,快于人工15分钟。17.3公里管道布设65台摄像头、62套检测仪,结合光纤振动、温感与次声波技术,形成“空中-地面-地下”立体监测网,泄漏报警精度达2ppm,响应时间小于1秒。
“渡口河-七里北气田智能化程度与铁山坡气田相比将进一步提升。”川东北气矿相关负责人介绍,一方面,川东北气矿将通过“工业控制系统+物联网+‘气藏―井筒―地面’一体化模型+智能工作流”,生产组织向“大数据分析、自适应调节、数字化管理和智能化应用”转变。同时,充分考虑渡口河气藏存在气藏边底水的特点,还将建立多水体分布的渡口河气藏、井筒、地面的一体化仿真模型,使其能够提前预测气藏水侵情况,提高段塞流、硫沉积等智能工作流的预测精度。
打造“万鳞甲”
实现安全规格等级最高
电影《哪吒2》有一幕令人非常感动,全体龙族撕下身上的一片最硬的龙鳞,为敖丙打造了一件坚不可摧的“万鳞甲”。川东北气矿将安全理念贯穿全产业链,打造了一件防护等级最高的“万鳞甲”。
铁山坡和渡口河-七里北气田均坚持“安全规格等级最高”原则,单井至净化厂设置了“8级截断、3级放空”,事故状态下,可实现全气田自动联锁关断、放空。
采用多层次的冗余监测:站场采用点式、开路式、云台式气体检测系统;管道采用点式、分布式声感、次声波泄漏监测系统,同时设置地灾监测、应力应变监测系统;管道全线以500m间隔设置视频监控;设置社区报警系统,覆盖气田整个应急计划区范围。
川东北气矿的突围之路,恰似“哪吒”以自主创新劈开技术桎梏。从腐蚀防护到智能安全,从绿色开发到产业链协同,每一步都凝聚着“我命由我不由天”的坚韧。这片曾令人望而生畏的“毒龙之地”,正以中国技术的力量,书写着“化毒龙为福气”的能源传奇。(图文:西南油气田公司川东北气矿)