磨砺“利器”成大器

3月3日，李亚辉在深地塔科1井现场，全力确保全球首套12000米特深井自动化钻机顺利突破万米地层。

作为12000米特深井自动化钻机方案的总设计人，李亚辉无时无刻不在惦记着这个“远行的孩子”。

2022年下半年，宝石机械接到任务，要求研制一台可以在塔克拉玛干沙漠钻至地下万米的自动化钻机。这个重任落到了李亚辉的身上。

12000米特深井钻机是打开超深地层油气通道、实现大位移钻井和人类深化地球科学研究的关键装备，是迫切需要的“国之重器”。

“这是一个必须在规定时间内完成的重大项目。”李亚辉说。尽管负责过7000米自动化钻机方案的设计，但他还是感到“压力山大”。

钻机的总设计，就是“把方向的人”。“就像一列火车，如果车头都歪了，必然会脱轨。”李亚辉说。

与12000米电驱动钻机相比，这台钻机要实现自动化作业的目标。而相较于7000米、9000米自动化钻机，它的作业能力更强，配套部件大了许多，设备也多了很多。

“设计一个实用先进、让用户满意的技术方案，且具有可行性，这个过程最煎熬。”李亚辉说。2022年12月，他带着初步设定的钻机技术方案及关键参数深入沙漠现场，实地感受钻机作业工况与需求，与用户面对面确定了大功率绞车、超高压钻井泵、大扭矩顶部驱动装置等主要设备的基本参数。

千米钻机和万米钻机虽只有一字之差，却有着质的区别，就像普通载客飞机与航天飞机的差别。12000米特深井自动化钻机设计最大提升能力为900吨，相当于能同时提起150辆自重6吨的卡车，钻井深度可达地下12公里；整机直立高达72米，相当于23层楼高。

用什么样的结构形式才能承受如此大的载荷、经受沙漠地带14级风沙的考验？况且钻机要实现自动化作业，应用机器人替代人工完成重体力劳动，钻机自动化作业流程应如何规划、设备怎样布置，才能确保数台机器人在10多平方米的空间内进行上百个动作，而且工作流畅、运行高效、彼此互不干扰？

钻机的结构形式是怎样的？钻台上每个设备的尺寸是多少？这些设备怎样布置更合理才不会相互干涉，运行更高效？……那段时间，李亚辉和团队每天都在进行头脑风暴。他的脑子里仿佛有一本记载着各种设备形态和参数的书，发现哪个设备不合理就赶紧记下来和团队讨论，确定一个正确的结构和参数。那些日子，他在脑子里一遍一遍画着钻机的三维图，仅仅一个钻台面的布置，就改了五六个版本。

就这样经过反复打磨，2023年1月，钻机技术方案获得了中油技服的认可，并对采用塔形楼梯之类的诸多人性化设计给予了肯定。随着钻机渐渐成形，一个个功能逐步得到验证，李亚辉如释重负。当年5月30日，12000米特深井自动化钻机在深地塔科1井顺利开钻。

“那一刻，我感觉自己收获了竹子拔节般的成长。”李亚辉说。（特约记者 江艳）