隨著模塊化工業(yè)機(jī)械臂在Precision和H&P鉆井平臺上的安裝,陸地鉆井自動化邁出重要一步

圖1 NOV公司ATOM RTX(如圖所示安裝于H&P618號鉆井平臺)是兩套工業(yè)機(jī)器人套裝的核心組件,這兩套套裝要么已在北美陸地鉆井平臺投入運(yùn)行,要么即將部署——分別是Precision Drilling公司的AlphaARMS和H&P公司的FlexRobotics。這些機(jī)械臂可裝配一系列可定制的末端執(zhí)行器,使其能夠模擬鉆井平臺上的各類作業(yè)活動。它們還與鉆井平臺的過程控制系統(tǒng)及自動化應(yīng)用相集成,從而無需司鉆進(jìn)行手動操作。
過去幾十年里,行業(yè)始終在努力將人員從鉆臺“紅色危險區(qū)域”撤離,這一工作已取得不同程度的成效。盡管鉆臺上的部分作業(yè)流程仍需人工操作——畢竟人類難以被完全替代,但自動化與機(jī)器人技術(shù)的融合,已大幅降低了鉆臺人工操作的不確定性,同時將工作人員調(diào)至更安全的崗位,使其遠(yuǎn)離危險區(qū)域。
國民油井華高公司(NOV)于 2022年推出的ATOM RTX系統(tǒng)便是如此。該系統(tǒng)以一系列機(jī)械臂為核心,充當(dāng)流程自動化與鉆臺作業(yè)執(zhí)行之間的機(jī)械化連接橋梁,可完成起下鉆、在鉆臺及高架管架上扶持鉆桿等任務(wù)。盡管此前已有一些機(jī)械化解決方案,但ATOM RTX是首款專為鉆井平臺研發(fā)的機(jī)械臂系統(tǒng)。事實(shí)證明,它能替代人工完成多種作業(yè),這對那些希望擴(kuò)大自動化應(yīng)用范圍的鉆井承包商來說頗具價值。
行業(yè)內(nèi)一直有這樣的討論:在紅色危險區(qū)域周邊作業(yè),有沒有更優(yōu)的方法?在鉆井平臺上操作重型設(shè)備,有沒有更好的方式?NOV公司鉆機(jī)技術(shù)部門產(chǎn)品管理副總裁格雷厄姆?戴伊表示:“我們有能提供幫助的技術(shù)。這類技術(shù)在其他行業(yè)已應(yīng)用多年,而我們讓它在鉆井作業(yè)環(huán)境中落地成為了可能。隨著對該技術(shù)的認(rèn)知度提升和使用熟練度增加,行業(yè)相關(guān)方逐漸達(dá)成共識。他們看到了技術(shù)的實(shí)際成效,也有足夠信心部署這項(xiàng)技術(shù),進(jìn)而提高團(tuán)隊(duì)的安全性和作業(yè)效率。”
該系統(tǒng)在現(xiàn)場應(yīng)用中成效顯著。去年,它首次部署于加拿大蒙特尼頁巖區(qū)Precision Drilling陸地鉆井平臺。在這個項(xiàng)目中,NOV機(jī)械臂與Precision公司AlphaAutomation軟件應(yīng)用相集成,形成AlphaARMS解決方案。
AlphaARMS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)95%的鉆臺作業(yè)自動化,通過減少7萬多個人工操作環(huán)節(jié),降低鉆井作業(yè)的風(fēng)險。
“說到機(jī)器人技術(shù),我們面臨不少挑戰(zhàn)。比如鉆具連接、起下鉆、下套管作業(yè),如何把員工過去幾十年里打磨完善的作業(yè)流程,轉(zhuǎn)化為機(jī)器人也能完成的操作?”Precision Drilling公司美國鉆井業(yè)務(wù)副總裁羅布?休斯頓說:“我們確實(shí)想涉足這一領(lǐng)域,而我們在加拿大的客戶也有同樣的想法。這樣一套系統(tǒng)能為我們提供許多以往沒有的額外數(shù)據(jù)點(diǎn),這讓我們能夠提升效率,在鉆臺作業(yè)及整個井眼建造過程中實(shí)現(xiàn)更高的一致性。”
NOV機(jī)器人系統(tǒng)也是H&P公司FlexRobotics系統(tǒng)的核心組件,該系統(tǒng)最近已安裝在618號 FlexRig鉆井平臺上。該平臺計(jì)劃于9月部署至美國二疊紀(jì)盆地,并在當(dāng)月月底開鉆,它是H&P 公司船隊(duì)中首個商業(yè)部署FlexRobotics系統(tǒng)的鉆井平臺。據(jù)H&P介紹,這也將是美國本土48州中首個配備工業(yè)機(jī)器人套裝的鉆井平臺。
該公司表示,這套設(shè)備的目的是將作業(yè)人員從紅色危險區(qū)域撤離,同時保持甚至提升同等水平的運(yùn)營效率。公司期望,該技術(shù)在現(xiàn)場的成功應(yīng)用能進(jìn)一步引發(fā)運(yùn)營商的關(guān)注與采用。
H&P公司產(chǎn)品管理總監(jiān)托德???怂菇忉尩溃?ldquo;通過這一鉆井平臺,我們致力于證明,配備機(jī)器人系統(tǒng)的鉆井平臺能夠達(dá)到與非機(jī)器人鉆井平臺同等的鉆井效率。至少,在實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定作業(yè)執(zhí)行的前提下,其性能不應(yīng)下降——這本身就成為一項(xiàng)優(yōu)勢。此外,我們還致力于擴(kuò)大該技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模。應(yīng)用規(guī)模擴(kuò)大后,經(jīng)濟(jì)性與優(yōu)化效果將隨之提升;而要擴(kuò)大技術(shù)應(yīng)用,就必須實(shí)現(xiàn)可預(yù)測且高效的作業(yè)表現(xiàn)。”
機(jī)械臂的研發(fā)背景
盡管如今陸地和海上鉆井平臺已在商業(yè)應(yīng)用中采用了一些自動化管柱處理系統(tǒng),但這類系統(tǒng)多是通過重新設(shè)計(jì)無人作業(yè)流程定制開發(fā)的,專門用于完成鉆臺任務(wù)。多數(shù)情況下,這會迫使鉆臺布局做出相應(yīng)調(diào)整,導(dǎo)致企業(yè)需要時難以恢復(fù)人工操作流程。這也使得部分系統(tǒng)推廣受限——不僅企業(yè)要為新技術(shù)投入大量資源,鉆井平臺還會被限制為只能使用自動化管柱處理及鉆臺設(shè)備。
相比之下,利用機(jī)器人技術(shù)復(fù)刻人工任務(wù),可基本保持原有作業(yè)流程不變。這對技術(shù)應(yīng)用而言是顯著優(yōu)勢,因?yàn)榇蠖鄶?shù)鉆井平臺現(xiàn)有的作業(yè)流程已成熟可控,且通過傳統(tǒng)設(shè)備得到了充分驗(yàn)證。
“我們研發(fā)工具,尤其是機(jī)器人技術(shù)時,必須確保這些工具對鉆井團(tuán)隊(duì)有用。”NOV公司自動化與機(jī)器人產(chǎn)品線經(jīng)理布蘭特?蘭澤特表示,這套系統(tǒng)并非要取代人類,而是能在紅色危險區(qū)域承擔(dān)多項(xiàng)人工可完成的工作,發(fā)揮與人類同等的作用。NOV更傾向于將其視為改善作業(yè)環(huán)境的工具,讓工作人員能脫身處理其他任務(wù)。

圖2 NOV的陸地機(jī)器人系統(tǒng)包含兩臺安裝在鉆臺軌道上的六軸機(jī)械臂(分別稱為“L1”和“L2”),以及一臺位于二層臺的六軸機(jī)械臂(“U1”)。其中,U1負(fù)責(zé)井架工的所有鉆桿搬運(yùn)任務(wù),L1承擔(dān)扶管和對扣作業(yè),L2則負(fù)責(zé)涂絲扣油、泥漿控制及對扣導(dǎo)向工作。
該系統(tǒng)的機(jī)械臂源自專業(yè)研發(fā)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的第三方制造商。為適配油田作業(yè)場景,NOV研發(fā)并加裝了多種末端執(zhí)行器——即連接在機(jī)器人“手腕”處的外圍設(shè)備。這些執(zhí)行器相當(dāng)于機(jī)器人的“手”,能使其與周圍環(huán)境交互,且專為模擬鉆井平臺的各類作業(yè)活動設(shè)計(jì)。
“這套機(jī)器人系統(tǒng)本身具備豐富功能,鉆臺扶管是其固有功能之一,集成泥漿桶功能也是其一。我們還對系統(tǒng)進(jìn)行了配置,使其能完成涂絲扣油和對扣作業(yè),這同樣是其固有功能。但這些功能的另一特點(diǎn)是讓系統(tǒng)具備了可配置性。比如我們與Precision公司合作時,他們希望增加扶套管功能,我們便設(shè)計(jì)了相應(yīng)組件來實(shí)現(xiàn)。這就像iPhone,設(shè)備內(nèi)置諸多應(yīng)用程序作為固有功能,同時也支持定制化使用。” 戴伊解釋道。
機(jī)械臂與末端執(zhí)行器結(jié)合后,會集成到鉆井平臺的過程控制系統(tǒng)和自動化應(yīng)用中,無需司鉆手動操作機(jī)器人。司鉆只需監(jiān)督作業(yè),并啟動機(jī)器人需要執(zhí)行的流程即可。設(shè)備的作業(yè)路徑已預(yù)先規(guī)劃,覆蓋鉆桿和套管處理的每個操作環(huán)節(jié)。
此外,該系統(tǒng)會持續(xù)監(jiān)測鉆柱stump高度(即鉆柱在井口以下的殘留高度)和井口中心位置,同時配備閘門安全系統(tǒng),一旦檢測到有人進(jìn)入危險區(qū)域,會立即停止所有機(jī)器人的運(yùn)動。
“我們的機(jī)器人并不實(shí)際搬運(yùn)鉆桿,因此無需配備能承受全部負(fù)載的重型設(shè)備。”蘭澤特說:“我們借助鉆井平臺現(xiàn)有的吊卡和絞車來起吊鉆桿,機(jī)器人僅作為導(dǎo)向機(jī)構(gòu)使用。這和人工操作方式完全一致——就像井架工和鉆臺工負(fù)責(zé)扶管那樣,我們讓機(jī)器人做的是同樣的工作。正因無需實(shí)際起吊設(shè)備,這套系統(tǒng)的占地面積得以控制在較小范圍,且實(shí)現(xiàn)了模塊化設(shè)計(jì)。”
盡管這套設(shè)備也可用于海上鉆井平臺,但最初是為復(fù)刻陸地鉆井平臺的作業(yè)流程研發(fā)的。在北美典型的陸地鉆井作業(yè)中,為節(jié)省時間和成本,在一個井場批量鉆探多口井是常見做法。因此,負(fù)責(zé)連接作業(yè)時操作鉆桿和設(shè)備的工人(通常是一名井架工和兩名鉆臺工),除了完成連接作業(yè),還常需同時處理其他任務(wù),比如丈量套管、采集泥漿或巖屑樣本、進(jìn)行設(shè)備維護(hù)等。每當(dāng)需要進(jìn)行連接作業(yè)時,他們就得回到鉆臺,這會打斷手頭的其他工作。
而通過ATOM RTX套裝與自動化系統(tǒng)的協(xié)同,鉆井團(tuán)隊(duì)成員無需再為這些高頻連接作業(yè)往返鉆臺,得以專注于手頭的其他任務(wù)而不受干擾。這有助于改善設(shè)備狀況,從而增加鉆井平臺的有效作業(yè)時間,減少停機(jī)時間。
此外,由于這套機(jī)器人系統(tǒng)省去了人工連接環(huán)節(jié),工作人員能有更多時間完成新作業(yè)前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,進(jìn)而縮短非生產(chǎn)時間。
戴伊強(qiáng)調(diào)了機(jī)器人技術(shù)在改善鉆臺作業(yè)流程中的重要性:“對我們而言,想通過這套系統(tǒng)傳遞的核心是,鉆井團(tuán)隊(duì)是作業(yè)順利開展的關(guān)鍵。這一點(diǎn)必須得到重視——鉆井團(tuán)隊(duì)是我們的最終用戶。如果我們研發(fā)的技術(shù)能獲得他們認(rèn)可,且能為工作帶來便利,他們自然會愿意使用。”
目前,這套機(jī)器人設(shè)備已在全球4臺陸地鉆井平臺投入使用或簽訂交付合同;在海上鉆井領(lǐng)域,已在1座自升式鉆井平臺和9艘鉆井船上運(yùn)行或簽訂交付合同。
不過,海上作業(yè)不會用到其管柱處理功能。這些機(jī)械臂會搭載用于涂絲扣油和泥漿控制的末端執(zhí)行器,另有多項(xiàng)功能正處于不同研發(fā)階段。
“海上鉆井平臺已配備大量機(jī)械化設(shè)備,能完成管柱導(dǎo)向等任務(wù),也有實(shí)現(xiàn)流程自動化的系統(tǒng)。” 蘭澤特說:“但仍有工作人員需要進(jìn)入紅色危險區(qū)域,從事涂絲扣油、操作鉆桿吊卡的鎖定環(huán)或套管接箍等工作,而這套系統(tǒng)非常適合完成這些任務(wù)。目前海上紅色危險區(qū)域仍有多項(xiàng)人工操作,我們正針對這些場景研發(fā)可供機(jī)器人使用的工具。”
Precision公司在加拿大的應(yīng)用案例
休斯頓表示,Precision公司之所以能參與這套機(jī)器人設(shè)備的應(yīng)用,關(guān)鍵在于各方在恰當(dāng)?shù)臅r間處于了恰當(dāng)?shù)奈恢谩?021年,他剛擔(dān)任Precision公司鉆機(jī)技術(shù)總監(jiān)不久,關(guān)于在加拿大蒙特尼頁巖區(qū)部署該技術(shù)的討論就已啟動。
他回憶道,在與NOV公司的初次交流中,機(jī)械臂的模塊化設(shè)計(jì)就吸引了他。“目前行業(yè)內(nèi)沒有新建鉆機(jī)的計(jì)劃,所以模塊化方案很有實(shí)際意義。”
在得克薩斯州納瓦索塔的NOV試驗(yàn)鉆機(jī)上開展的測試顯示,這套機(jī)械臂系統(tǒng)既能保持模塊化特性,又能充分融入鉆機(jī)設(shè)計(jì),將對鉆機(jī)遷移的影響降至最低——僅使安裝和拆卸時間增加約兩小時。此外,若有需要,經(jīng)過適當(dāng)改造后,該系統(tǒng)還可移至船隊(duì)中的其他鉆機(jī)使用。而且,即便機(jī)械臂出現(xiàn)故障,所有管柱處理作業(yè)仍可手動完成,因?yàn)镻recision公司仍有一級鉆井平臺資產(chǎn)可用,這為作業(yè)提供了額外的冗余保障。
“如果我在一臺鉆機(jī)上投入了資金,而合同發(fā)生變化,相比那些圍繞機(jī)器人技術(shù)建造的鉆機(jī),我能更輕松地將這套設(shè)備轉(zhuǎn)移到另一臺鉆機(jī)上。” 休斯頓說:“如果設(shè)備是固定安裝的,會帶來大量成本和風(fēng)險。此外,我們不希望失去自主決策能力。如果客戶想要更換鉆桿柱,就需要一個足夠靈活的系統(tǒng),確保這種情況不會導(dǎo)致作業(yè)中斷。”
Precision公司和運(yùn)營商都認(rèn)識到該技術(shù)在安全方面的價值,機(jī)器人技術(shù)有助于降低鉆井過程中的風(fēng)險。“我們希望實(shí)現(xiàn)閉環(huán)鉆井。”休斯頓表示,自動化可以處理井下的所有工作,但鉆臺上仍然存在各種變量。這套系統(tǒng)的功能特性至關(guān)重要,他們需要一個能夠復(fù)刻當(dāng)前作業(yè)流程、而非另起爐灶的系統(tǒng)——就讓機(jī)器人去做人類正在做的工作。
2023年初,這套系統(tǒng)首次安裝在Precision公司的鉆機(jī)上,進(jìn)行部署前的測試。期間發(fā)現(xiàn)了若干問題,且都已針對性解決。例如,結(jié)合當(dāng)前鉆機(jī)設(shè)計(jì)和硬件布局,Precision公司發(fā)現(xiàn)存在電氣干擾問題:當(dāng)鉆臺上其他設(shè)備運(yùn)行時,會導(dǎo)致機(jī)器人出現(xiàn)故障。原因在于NOV試驗(yàn)鉆機(jī)與Precision鉆機(jī)在布局上存在差異,主要是機(jī)械臂與現(xiàn)場設(shè)備間的距離不同。為解決該問題,公司安裝了諧波濾波系統(tǒng),以降低鉆臺周圍的電氣噪聲。
另一個問題與鉆柱設(shè)計(jì)和使用的標(biāo)準(zhǔn)化需求相關(guān)。如果運(yùn)營商想根據(jù)井眼軌跡更改鉆柱設(shè)計(jì)或調(diào)整鉆柱中加重鉆桿的數(shù)量,這類變更無法再臨時進(jìn)行,需要額外的預(yù)先規(guī)劃,明確機(jī)器人如何排列和處理管柱。鑒于此,Precision公司在系統(tǒng)中融入了靈活性,使其能夠適配多種鉆柱設(shè)計(jì),且調(diào)整過程幾乎無需耗時。
研究還發(fā)現(xiàn),極端天氣會導(dǎo)致液壓驅(qū)動設(shè)備(如吊卡和鐵鉆工)運(yùn)行速度減慢。機(jī)械臂為電動,由伺服電機(jī)驅(qū)動,在寒冷天氣(低于零下15華氏度)中也會出現(xiàn)運(yùn)行減速的情況。通過在低溫環(huán)境下使用不同的潤滑脂,這一問題得到了緩解。
AlphaAutomation軟件也進(jìn)行了更新,新增“寒冷天氣模式”:該模式會使機(jī)械臂持續(xù)進(jìn)行小幅運(yùn)動,以降低潤滑脂的黏稠度。必要時,鉆井平臺還可啟用電動加熱套為機(jī)械臂保溫。到調(diào)試階段結(jié)束時,機(jī)器人技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)已找到新穎且富有創(chuàng)意的方法,不僅改善了新設(shè)備在寒冷天氣下的性能,也對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行了優(yōu)化。
鉆井團(tuán)隊(duì)在熟練掌握機(jī)械臂操作及與機(jī)械臂協(xié)同作業(yè)方面,也經(jīng)歷了一個學(xué)習(xí)過程。出于安全考慮,所有機(jī)器人操作序列都必須由司鉆啟動并確認(rèn)后,才能進(jìn)入流程的下一個序列。起初,所有司鉆都是一次啟動并監(jiān)督一個序列直至完成;當(dāng)他們對機(jī)械臂的運(yùn)動方式及每個序列所需時間更加熟悉后,便可以利用多機(jī)控制功能將部分序列重疊進(jìn)行。
例如,熟練操作后,司鉆可以在鉆臺機(jī)器人完成當(dāng)前任務(wù)的同時,啟動游車上升,并觸發(fā)井架工機(jī)器人程序,使其開始從指梁抓取鉆桿立柱。由于不同司鉆的連接作業(yè)時間存在差異,顯然司鉆個人對系統(tǒng)的熟練程度是通過機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)省時的關(guān)鍵因素。這些經(jīng)驗(yàn)被收集起來分享給研發(fā)團(tuán)隊(duì),隨后被編寫進(jìn)操作程序中,以持續(xù)提升效率。
休斯頓指出,Precision公司及運(yùn)營商此前在NOV訓(xùn)練鉆機(jī)上進(jìn)行的系統(tǒng)培訓(xùn),以及虛擬模擬器培訓(xùn),極大地縮短了鉆井團(tuán)隊(duì)的學(xué)習(xí)周期。“我們讓客戶和司鉆一起學(xué)習(xí)這套系統(tǒng),這非常有助于讓所有人都具備靈活應(yīng)對的能力——運(yùn)營商了解我們的技術(shù)能力,司鉆也清楚運(yùn)營商的需求。”
休斯頓表示,自2024年第一季度投入實(shí)際使用以來,這套設(shè)備在現(xiàn)場的表現(xiàn) “超出了預(yù)期”。Precision最初計(jì)劃實(shí)現(xiàn)僅80%的鉆臺作業(yè)自動化,這意味著鉆井平臺在20%的運(yùn)行時間里,仍需要人員在鉆臺上親自操作設(shè)備。
然而,該公司目前已實(shí)現(xiàn)95%的鉆臺作業(yè)自動化,大幅減少了主要負(fù)責(zé)連接作業(yè)的團(tuán)隊(duì)成員暴露在危險環(huán)境中的時間,超出預(yù)期。
與一臺規(guī)格相同的傳統(tǒng)姊妹鉆機(jī)相比,在使用機(jī)器人處理重復(fù)性手動鉆臺任務(wù)的情況下,配備機(jī)器人的鉆機(jī)上的工人每兩周在鉆臺上的工作時間減少了約2.7天。這意味著他們在鉆臺上的累計(jì)工作時長減少了36%,而節(jié)省出的時間可用于鉆機(jī)維護(hù)以及專注于縮短非生產(chǎn)時間。
這套機(jī)器人設(shè)備還帶來了效率提升:與傳統(tǒng)姊妹鉆機(jī)相比,配備機(jī)器人的鉆機(jī)在起鉆作業(yè)的一致性方面提升了36%,下鉆作業(yè)的一致性提升了21%。此處的“一致性”以每小時起下鉆立柱數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)差來衡量。
休斯頓表示,Precision公司目前對該系統(tǒng)的主要關(guān)注點(diǎn)是將其推廣到其他鉆機(jī),并吸引更多運(yùn)營商參與,關(guān)于未來項(xiàng)目的相關(guān)洽談?wù)谕七M(jìn)中。
“我認(rèn)為在推廣這項(xiàng)技術(shù)的過程中,我們各方都肩負(fù)著責(zé)任。作為鉆井承包商,我們可以做出戰(zhàn)略性決策,實(shí)現(xiàn)鉆臺環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化,這會讓推廣工作更易開展——因?yàn)槲覀儠性S多風(fēng)格極為相似、功能相同的鉆機(jī)。客戶必須成為合作伙伴,為我們提供這項(xiàng)技術(shù)能夠成功的理由;我們還需要套管公司等支持服務(wù)方與我們合作,以便隨時為下一步工作做好準(zhǔn)備。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要眾多相關(guān)方協(xié)同合作。”
H&P公司在二疊紀(jì)盆地鉆機(jī)上的技術(shù)部署
NOV為H&P公司的FlexRobotics設(shè)備套件提供了ATOM機(jī)械臂。該套件近期已安裝在休斯頓的 618號FlexRig鉆機(jī)上,計(jì)劃于9月轉(zhuǎn)移至二疊紀(jì)盆地。
此次安裝與NOV公司機(jī)械臂的原始設(shè)計(jì)并無明顯差異—— 一個機(jī)械臂位于鉆臺的絞車前方,另一個部署在司鉆房附近的鉆臺上,第三個則安裝在二層臺,負(fù)責(zé)鉆桿操作任務(wù)。
此外,NOV公司還在鉆臺上配備了stump高度檢測系統(tǒng)和危險區(qū)域管理系統(tǒng),并對機(jī)械臂的代碼進(jìn)行了更新,以實(shí)現(xiàn)與H&P公司自動化應(yīng)用程序的無縫集成。

圖3 H&P公司618號鉆井平臺已安裝閘門安全系統(tǒng),用于保障作業(yè)人員安全——一旦檢測到有人進(jìn)入危險區(qū)域,系統(tǒng)會立即終止所有機(jī)器人的運(yùn)動。
福克斯表示:“NOV的代碼與H&P的代碼協(xié)同運(yùn)行。我們的獨(dú)特優(yōu)勢在于,能在鉆機(jī)上自主開發(fā)并實(shí)施所有控制代碼,因此無需完全依賴原始設(shè)備制造商(OEM),就能獨(dú)立確保所有系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。作業(yè)交接給機(jī)械臂時,由NOV的操作代碼控制其運(yùn)行;而當(dāng)機(jī)械臂將作業(yè)交還給我們的設(shè)備時,我們的代碼會繼續(xù)執(zhí)行操作。鉆臺上多項(xiàng)作業(yè)同步進(jìn)行——絞車在運(yùn)轉(zhuǎn),鉆具包在移動,卡瓦在安放。”
H&P公司于2022年首次與NOV及一家作業(yè)公司就該機(jī)器人套件展開洽談,同年9月下達(dá)了該系統(tǒng)的首批訂單。2024年5月,NOV在位于俄克拉荷馬州塔爾薩市的H&P研發(fā)中心918號FlexRig 鉆機(jī)上安裝了機(jī)械臂原型機(jī),啟動初步測試。此次測試相對簡單,主要目的是確保系統(tǒng)按預(yù)期運(yùn)行、達(dá)到預(yù)設(shè)關(guān)鍵績效指標(biāo)(KPIs)、保證鉆機(jī)操作人員的學(xué)習(xí)曲線不過于陡峭,以及驗(yàn)證該系統(tǒng)與鉆機(jī)操作代碼及設(shè)備區(qū)域管理系統(tǒng)的兼容性。
??怂贡硎荆?ldquo;設(shè)計(jì)階段,我們就希望盡可能減少司鉆的額外工作量。將該技術(shù)安裝到618號FlexRig鉆機(jī)前,我們已在研發(fā)用鉆機(jī)上對其進(jìn)行了數(shù)年評估,因此能與司鉆們密切合作,將他們的反饋融入系統(tǒng)中。這里的作業(yè)交接與非自動化鉆機(jī)上的方式類似,區(qū)別僅在于,他們是把鉆桿交給機(jī)械臂,而非團(tuán)隊(duì)成員。”