摘 要：針對鉆修工程設計中存在的諸多問題，2010年以來，從方案在線管理、設計模板編制、井控安全保障、機采參數(shù)優(yōu)化等四個方面對鉆修工程方案設計進行了優(yōu)化與完善。實現(xiàn)小修工程方案在線管理及工程設計的模塊化，全面推廣能耗最低機采系統(tǒng)效率優(yōu)化軟件，有利于施工隊伍執(zhí)行方案及遵守井控細則，提高機采井系統(tǒng)效率，促進節(jié)能降耗，從根源上降低安全隱患。

關鍵詞：鉆修工程設計；方案在線培訓；設計模板編制；井控安全保障

引言

油田開發(fā)過程中，油氣水井的鉆修作業(yè)施工一直貫穿始終，對油氣水井實施及時、有效的作業(yè)施工是促進油田上產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，提高油田經(jīng)濟產(chǎn)量的必要保障。而有效的措施施工離不開科學合理的工程方案。無論鉆井、大修側(cè)鉆，還是各類增產(chǎn)措施的實施，乃至日常的維護性作業(yè)，都需要在施工前編制工程方案。工程方案的及時性、科學性和合理性對作業(yè)施工的進度、安全、質(zhì)量和效果起到?jīng)Q定性作用。隨著油氣勘探開發(fā)的不斷深入，勘探范圍的逐步擴大，油田進入開采中后期，對各類增產(chǎn)措施的依賴越來越大，油田生產(chǎn)中的油氣水井作業(yè)施工工作量也在逐年增加，與此同時，隨著油田管理水平的不斷提高，企業(yè)安全、環(huán)保、節(jié)能意識的不斷增強，以及集團公司對井控工作的日益重視，工程方案的內(nèi)容不斷豐富，已經(jīng)由單純的施工方案發(fā)展到涵蓋了技術(shù)、安全、環(huán)保、節(jié)能、井控等多學科多領域的整體工程方案。方案的設計、審核流程也更加復雜，正在向多部門，多級別方向發(fā)展。

1 鉆修工程方案設計中還存在著以下幾個方面的問題

（1）設計的針對性較差，各類設計采用相同的模板，不能保證“一井一策”，不利于油水氣井作業(yè)的安全施工。

（2）沒有獨立的井控設計，井控的設計內(nèi)容與安全、環(huán)保注意事項混淆，不利于施工單位及現(xiàn)場作業(yè)人員掌握及執(zhí)行。

（3）設計審批程序復雜，需要設計人員去相關單位找領導審批，尤其當遇到方案設計需要修改，或是領導不在的情況時，就會導致設計人員需要多次往返于相關單位之間，不僅浪費了大量的時間，還造成了紙張的浪費。

（4）設計的共享性差，目前的小修設計只是分發(fā)給少數(shù)的單位，無法保證更多的單位查閱該設計。

（5）設計的安全性差，存在非相關人員誤改設計數(shù)據(jù)，造成嚴重后果的風險。

（6）個別施工單位不按設計施工，作業(yè)程序不規(guī)范，造成作業(yè)效果差，措施效益低。

2 采取的措施方案

（1）運用工程設計在線審批系統(tǒng)，實現(xiàn)鉆修工程方案在線管理。工程設計在線審批系統(tǒng)包含了設計、審核、歸檔、查詢等四大主要模塊，具有以下技術(shù)優(yōu)勢：a.是采用了自主流程設計，可以針對不同的方案類別自主設計簽審流程，具有較強的擴展性，完全涵蓋了地質(zhì)設計、工程設計、施工設計和修井總結(jié)等所有修井作業(yè)需要的設計處理。b.是采用了用密碼、IP地址、手寫簽名、文檔水印四位一體的防篡改技術(shù)和設計人員修改設計的唯一性設置，杜絕了設計誤修改和他人未授權(quán)代審設計，明確了設計、審核人員的責任，有效提高了工程設計的安全性。c.是采用了手機短信自動提醒和代辦工作實時提示，有效防止了漏審設計情況的發(fā)生。d.是采用了自動歸檔和模糊查詢技術(shù)，實現(xiàn)了工程設計管理自動化，提高了工作效率。

（2）分別編制不同的設計模板，實現(xiàn)工程設計的模塊化，更有利于施工隊伍執(zhí)行方案。

（3）嚴格遵守井控細則，將井控部分獨立出來形成專門的井控設計，便于施工單位及現(xiàn)場作業(yè)人員的掌握，從根源上降低安全隱患。

（4）全面推廣能耗最低機采系統(tǒng)效率優(yōu)化軟件，提高機采井系統(tǒng)效率，促進節(jié)能降耗。能耗最低機采系統(tǒng)效率優(yōu)化軟件將有桿泵抽油系統(tǒng)輸入功率劃分為有效功率、地面損失功率、井下粘滯損失功率、井下滑動損失功率、溶解氣膨脹功率五部分，找出了各部分功率的影響因素并確定了其函數(shù)關系。建立了油井在各種不同物性參數(shù)、井斜參數(shù)、設備參數(shù)、生產(chǎn)參數(shù)條件下所對應的輸入功率的數(shù)學計算公式。通過軟件優(yōu)化可以設計出能耗最低條件下的機、桿、泵等抽汲參數(shù)，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

（5）嚴肅工程設計，對一些施工單位不按設計施工，或隨意修改設計行為，工藝所在與廠有關領導協(xié)商后，在廠主頁上發(fā)布公告，強調(diào)按設計施工的重要性，在設計上注明各項操作規(guī)程企業(yè)標準，對違規(guī)行為給予處罰

3 技術(shù)創(chuàng)新點

（1）鉆修工程方案模塊化設計、機采系統(tǒng)效率優(yōu)化的科學性。

（2）在線設計、在線修改、在線審核的便捷性。

（3）待辦工作實時提醒、方案設計在線查詢的實用性。

（4）系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)手段的先進性。

（5）IP地址綁定與手寫簽章數(shù)據(jù)技術(shù)的保密性。

（6）獨立井控設計、風險削減措施一井一策的安全性。

（7）地質(zhì)設計—工程設計有效銜接的系統(tǒng)性。

4 方案實施效果

通過近一年的工作，鉆修工程方案設計逐漸得到優(yōu)化與完善，產(chǎn)生以下極積效果。

（1）使用工程設計在線審批系統(tǒng)，領導及設計人員就可以在一個平臺上工作，當設計人員上傳設計后，領導就可以第一時間看到設計內(nèi)容。當領導認為設計不合格時，可以直接不予簽署，設計就會退回給設計者，經(jīng)設計者修改后再次上傳給領導審批。整個過程設計人員只需在自己的辦公室內(nèi)完成，不需要跑來跑去，從而提高了工作效率。

（2）使用工程設計在線審批系統(tǒng)，審批過程中不需要打印設計方案，節(jié)約紙張，實現(xiàn)無紙化辦公。

（3）將井控設計獨立出來可以促進設計者進行風險識別，制定安全防范措施，明確井控內(nèi)容，有助于施工方掌握井控信息，嚴格執(zhí)行井控方案，避免井噴事故的發(fā)生。

（4）方案設計在線審批系統(tǒng)提供權(quán)限設置功能，通過綁定賬號密碼的方法保證使用權(quán)限，能夠避免非相關人員誤改設計數(shù)據(jù)及設計方案。

（5）方案設計在線審批系統(tǒng)還提供了追蹤功能，設計者和審批者能夠?qū)崟r監(jiān)控整個審批過程，如何時何人審批、審批意見等，出現(xiàn)問題可以及時修改，提高了工作效率。

日前，全年可有1000余口井的鉆修工程方案設計及146口井的機采井系統(tǒng)效率優(yōu)化設計，設計方案合格率98%，及時率為100%，執(zhí)行率達到90%以上。

5 結(jié)束語

（1）使用工程方案設計在線審批系統(tǒng)能夠節(jié)約時間，提高設計人員的工作效率。同時，設計人員還可以應用該系統(tǒng)將工程設計分類歸檔，便于以后查找，為日后的工作提供了方便。

（2）通過優(yōu)化鉆修工程方案設計，在充分考慮老區(qū)設備老化的前提下能夠挖掘油井的最大產(chǎn)能，保證油井以最佳工作狀態(tài)生產(chǎn)，降低作業(yè)費用。

（3）合理的井控設計，能夠充分識別措施井周圍的危害因素，降低安全隱患。

參考文獻

[1]張琪，萬仁溥.采油工程方案設計[M].北京：石油工業(yè)出版社，2002.

[2]萬仁溥.采油工程手冊[M].北京：石油工業(yè)出版社，2000.

作者簡介：李楠（1986-），女，工程師，現(xiàn)在中國石油長城鉆探鉆井一公司從事遠程培訓工作。