□卢 鹏
随着我国油气勘探向地下万米进军，固井施工难度与时长相较常规呈指数级增长。中国石化自主研发的一键固井智能控制系统，融合人工智能、物联网及大数据，构建了固井施工一键式操作体系，为深层、超深层及海上油气资源开发提供了关键技术支撑。
装备引领：从“多台”到“单机”
随着我国油气开发向地下万米进军，常规固井装备已无法满足大型固井作业需求。特别是在川渝地区页岩气勘探开发中，大规模固井施工需配备多台常规固井装备或利用大型压裂装备才能满足施工要求，设备多了，协同作业效率不高，施工成本也高。
石化机械作为中国石化固压装备制造基地，在大功率固井泵研制、大排量混浆系统开发、轻量化车载集成等关键技术及装备上持续攻关，成功研制了2500型超大功率固井车。
相比常规固井装备，该车通过整车关键零部件轻量化设计和整体优化布局，破解了当前同类产品重量、轴荷不符合国家高速道路行驶法规的痛点，具备超强的机动性，完美贴合固井施工灵活机动的工程需求，性能优越。全新研制的SQP2500EG固井泵相较国内外同类产品，在同柱塞尺寸下最高工作压力提升24%，在高压力条件下同排量施工固井泵冲次降低21%，大幅提升了固井泵使用寿命和稳定性。自主研发的全球首套大排量混浆系统，单套系统混浆性能提升76%，操作简单，易于维护保养，实现了水灰混合能力的全面提升，可替代4台600型常规固井装备，满足单机完成深层页岩气井及特深层油气井固井施工需求。
数智赋能：从“人工手动”到“一键执行”
大规模的固井施工需要连续作业，现场作业人员较多，施工成本高，且存在安全隐患。
石油工程技术研究院与石化机械联合攻关，深度融合人工智能、物联网及大数据技术，构建了全球首套一键固井智能控制系统，配合石化机械自主开发的SOFELINK智能数据平台，首创固井自动化效能评价体系，自主切换灰、水配比最优动态模型等技术，智能转化甲方作业设计流程，设备跟随设计自主运行、动态调优，提升作业效率和本质安全水平；解决了人员劳动强度与施工成本高等难题。
该系统涵盖高精度自动控制、自动供灰、设计/施工过程监控一体化、装备集中控制指挥中心、智能运维管理平台五大核心模块，可根据固井设计工艺自动执行试压、混浆、注水泥、释放胶塞、替浆、碰压及管线清洗全流程，实现本地无人值守与三级远程操控。
迭代升级：从“设计”到“现场”
试制初期，正值涪陵页岩气大规模开发。彼时，现场采用人工本地手动操作模式，自动化程度较低。
江汉油田整合江汉石油工程、石化机械、经纬公司等单位资源，成立包含66名专家、70名管理人员的一体化专家组集中办公，组建了油田发展史上规模最大、等级最高的科研生产“大兵团”。过去，装备工具在井场出现问题，首先反馈到销售人员，再到技术人员，过程烦琐、流程长，一体化模式打通了“需求-研发-应用”快速通道，变“有什么用什么”为“需要什么造什么”，提升作业质量和施工本质安全水平，降低高压工况下施工人员安全风险，解决了作业环境恶劣、劳动强度大等难题。
为助力涪陵工区质效提升工程示范区建设，石化机械持续推进一键固井迭代升级，彻底打破传统人工操作模式，人员在控制室内远程一键操控成套设备，降低了作业风险，强化了实时数据对比调整。
在北美市场，石化机械全自动电动固井橇完成全自动作业，泵送质量指数达92.1%，显著高于人工操作的78.2%，实现从“产品出口”向“技术输出”的转型。
同时，石化机械与中海油服战略合作结出硕果，双方联合研制的国内首套电机直驱全自动固井设备在新疆完成现场测试，一次性完成超70立方米水泥浆自动混配泵注，混浆密度精度达±0.02克/立方厘米，首次打通工程软件与工控软件数据通道。
当前，一键固井正从“自动化执行”向“自主决策”演进，未来将集成AI决策算法与数字孪生技术，实现“地面-井下”全流程闭环拟合，推动固井作业从经验驱动向数据智能驱动转变。今年3月，石化机械智擎3000型增程式电动固井车惊艳亮相行业展会，其动力输出更平稳、持续作业能力更强，一键式自动控制系统更灵活、运行更可靠。