袁毅章 王丹陽
摘要:油氣田開發(fā)、增儲上產(chǎn)的關(guān)鍵是鉆完井作業(yè)。油氣田勘探開發(fā)的綜合經(jīng)濟效益與鉆完井技術(shù)的進步、機械鉆速的快慢、鉆完井的工程質(zhì)量有直接關(guān)系。在實際生產(chǎn)中,鉆完井作業(yè)是一系列復(fù)雜工作環(huán)境下相對重復(fù)的工作,實際作業(yè)時間差別較大。所以,在鉆完井作業(yè)中引入持續(xù)改進理論、采用合理的持續(xù)改進方法是有必要的,本文主要從持續(xù)改進方法的建立過程及實際應(yīng)用效果方面進行闡述。"持續(xù)改進方法"在實際鉆井作業(yè)的應(yīng)用中取得了良好的效果,提高了-鉆完井作業(yè)的效率,該方法對鉆完井設(shè)計、現(xiàn)場作業(yè)指導(dǎo)及后期評價總結(jié)也具有一定的指導(dǎo)意義,有很好的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞:鉆完井作業(yè);持續(xù)改進方法
“持續(xù)改進”其源自質(zhì)量大師戴明提出的PDCA循環(huán)理論(計劃—執(zhí)行—評估—改進),是指不斷地向現(xiàn)有的績效水平發(fā)起挑戰(zhàn)并尋找更好的解決辦法的過程,現(xiàn)在已經(jīng)成為全面實施質(zhì)量管理的一個重要技術(shù)方法。由于種種客觀原因,鉆完井作業(yè)程序的改進工作是不能一蹴而就的,我們要不厭其煩地利用一些精細化的方法取得微小改善,以量變達到質(zhì)變。
鉆完井作業(yè)是由包括遷裝作業(yè)、鉆井作業(yè)、NPT 作業(yè)、固井作業(yè)、下套管作業(yè)、完井作業(yè)等一系列復(fù)雜工作環(huán)境下相對重復(fù)的工作。由于完成這些工作在不同的井中所花費的時間長短不一,導(dǎo)致有些作業(yè)時間嚴重超過設(shè)計工期。目前,渤海油田等單位利用"持續(xù)改進方法"確立改進方向,再利用質(zhì)量工具對這些復(fù)雜原因進行定量、定性分析,對鉆完井施工過程中出現(xiàn)的復(fù)雜情況深度剖析,最后提出解決辦法。目前內(nèi)容多停留在具體某項復(fù)雜原因的解決上,例如,鉆井液密度過高、下鉆速度過快,會導(dǎo)致井漏、井眼不清潔導(dǎo)致環(huán)空憋壓等,缺乏對全局的把握。本文在前人研究的基礎(chǔ)上及本人的長期研究實踐,提出一套較為完整詳細并具有可操作性的"持續(xù)改進方法"程序。
一.鉆完井持續(xù)改進方法的建立
(一)基礎(chǔ)與步驟
建立完善的作業(yè)數(shù)據(jù)庫與認知管理系統(tǒng)以及專業(yè)的支持團隊是鉆完井持續(xù)改進方法實現(xiàn)的基礎(chǔ)。鉆完井持續(xù)改進方法從作業(yè)階段上可劃分為3個階段:陸地準備階段、海上現(xiàn)場應(yīng)用階段、總結(jié)階段。
鉆完井持續(xù)改進方法詳細的實施步驟為:
1.根據(jù)鉆完井設(shè)計及鄰井資料建立鉆井的預(yù)測作業(yè)數(shù)據(jù),制定詳細的作業(yè)方案。
2.在陸地召開鉆前動員會,由作業(yè)者及各服務(wù)商代表參加,強調(diào)和宣貫鉆完井持續(xù)改進的實施意義及必要性,使大家了解并接受鉆完井持續(xù)改進方法的理念。
3.召開鉆前技術(shù)交底會議,具體闡述各作業(yè)中每步的風(fēng)險與改進可能,鼓勵作業(yè)人員積極實施鉆完井持續(xù)改進方法,明確自身職責(zé)。
4.實際作業(yè)中,現(xiàn)場工程師依據(jù)報表填寫作業(yè)數(shù)據(jù)庫、進度跟蹤表、NPT分析等鉆完井持續(xù)改進報表,根據(jù)報表進行分析并做出每日鉆完井持續(xù)改進簡報,再依據(jù)報表分析得到每天的鉆完井持續(xù)改進簡表并交給陸地工程師。
5.鉆完井持續(xù)改進報表和簡表由現(xiàn)場工程師交予現(xiàn)場監(jiān)督并作出相關(guān)匯報,給出現(xiàn)場改進意見。
6.現(xiàn)場工程師將鉆完井持續(xù)改進簡報張貼在顯著的地方,以方便所有現(xiàn)場作業(yè)人員掌握當(dāng)前作業(yè)的實施情況,并提倡作業(yè)人員給出鉆完井持續(xù)改進方法的合理性建議。
7.每日召開現(xiàn)場作業(yè)協(xié)調(diào)會,現(xiàn)場工程師向各單位通報當(dāng)日鉆完井持續(xù)改進簡報,再由現(xiàn)場監(jiān)督提出相應(yīng)的整改要求。
8.現(xiàn)場工程師向現(xiàn)場監(jiān)督匯報影響鉆完井作業(yè)進程的各服務(wù)單位的改進措施。
9.每口井作業(yè)結(jié)束后召開單井作業(yè)總結(jié)會。
10.現(xiàn)場作業(yè)結(jié)束后,由作業(yè)者召集相關(guān)人員開會,分析問題出現(xiàn)的原因、經(jīng)驗教訓(xùn)記錄及項目的實施情況、成功的經(jīng)驗和整個項目的鉆完井持續(xù)改進執(zhí)行等相關(guān)情況。
11.各服務(wù)單位提交解決問題的措施
給作業(yè)者,避免在下批井作業(yè)中影響作業(yè)進度的情況發(fā)生。
12.根據(jù)每批井的作業(yè)情況,分析出現(xiàn)問題的原因,總結(jié)成功的經(jīng)驗,提出優(yōu)化后的作業(yè)時間,同時提出整改措施。
(二)建立作業(yè)數(shù)據(jù)庫
作業(yè)數(shù)據(jù)庫包含基本作業(yè)數(shù)據(jù)庫、作業(yè)時效分析數(shù)據(jù)庫、KPI指標數(shù)據(jù)庫三大模塊。作業(yè)數(shù)據(jù)庫的目標在設(shè)計階段,基于鄰井資料建立鉆完井的預(yù)測作業(yè)數(shù)據(jù),設(shè)定作業(yè)的目標;在現(xiàn)場作業(yè)階段,對比是基于設(shè)計的作業(yè)情況;在鉆后階段,更新作業(yè)數(shù)據(jù)庫,選出每個單項作業(yè)的最好記錄,為下一步鉆完井作業(yè)設(shè)定新的作業(yè)目標。作業(yè)數(shù)據(jù)庫是建立在一個指定油田或區(qū)塊的、跟蹤數(shù)據(jù)指標的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的建立,有利于其他有意義的多項統(tǒng)計數(shù)據(jù)的提取。該數(shù)據(jù)庫將用于跟蹤評價及預(yù)測后期作業(yè)井的作業(yè)時間。
1. 基本作業(yè)數(shù)據(jù)庫
一個平臺上各井的作業(yè)進度跟蹤、 NPT跟蹤、單井機械鉆速圖、整個平臺的NPT 統(tǒng)計、NPT 圖表及NPT 查詢、整體機械鉆速等組成了基本作業(yè)數(shù)據(jù)庫。通過該數(shù)據(jù)庫可以快速查詢所有階段、詳細作業(yè)的起始時間和作業(yè)時間,快速查詢所有NPT、事故事件。
2.作業(yè)時效分析數(shù)據(jù)庫
該數(shù)據(jù)庫是在基本作業(yè)數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上通過代碼和函數(shù)自動生成的一些圖表,主要包括:單井的進度跟蹤;非生產(chǎn)
時間及作業(yè)程序
改變項目的統(tǒng)計;進度跟蹤圖及分析圖表;整體分析圖表;時效表及時效圖;作業(yè)周期。
3.KPI 指標數(shù)據(jù)庫
該數(shù)據(jù)庫包括鉆頭 KPI 及其他井下關(guān)鍵工具的KPI,以便統(tǒng)計出井下關(guān)鍵工具在井下的性能。
(三)知識管理系統(tǒng)
確保我們獲得經(jīng)驗教訓(xùn)是知識管理系統(tǒng)的目標。該系統(tǒng)的作用是用來找出最好的作業(yè)經(jīng)驗;針對單項作業(yè)進行更全面詳細的風(fēng)險分析,并針對風(fēng)險提出應(yīng)對方案;更新和完善施工程序、設(shè)計、方案、手冊、規(guī)范、標準等。該過程對于獲得正面的和反面的經(jīng)驗教訓(xùn)是非常重要的??梢蕴峁┮粋€最好的作業(yè)方法及鉆完井歷史的總結(jié)。它主要包括以下方面:
1.跟蹤并記錄作業(yè)效率指標。
2.在鉆完井作業(yè)階段應(yīng)該每日進行數(shù)據(jù)更新。
3.由鉆完井工程師收集提示用于后期的總結(jié)。
二.鉆完井持續(xù)改進方法的應(yīng)用效果
中海油天津公司多個海上油田都應(yīng)用了鉆完井持續(xù)改進方法。下面以天津
分公司 A 平臺為例進行應(yīng)用效果的說明。
A平臺共有8口井,采用模塊鉆機進行鉆完井作業(yè),通過在本油田制定鉆完井持續(xù)改進現(xiàn)場實施的數(shù)據(jù)庫模板,按照上述的實施步驟對 A11H、A7H、A6H、A9H井4口井進行了鉆完井持續(xù)改進方法的實施。
A油田各井段(16in、12-1/4in、8-1/2in等)實施措施后的4口井的作業(yè)效率與未實施措施的4口井(A4H、A8H、A10H、A5H 井)相比,均有不同程度的提升(表 1)。從非生產(chǎn)時間上看,后面 4 口井與前面 4 口井相比也是降低很多??梢钥闯?,通過實施鉆完井持續(xù)改進方法,取得了較好的效果。
三.總結(jié)
(一)將持續(xù)改進理論引入鉆完井作業(yè)中,總結(jié)了鉆完井持續(xù)改進方法,并制定了鉆完井作業(yè)中使用該方法的步驟。
(二)建立作業(yè)數(shù)據(jù)庫及知識管理系統(tǒng)是鉆完井持續(xù)改進方法實現(xiàn)的基礎(chǔ),并通過廣泛的專業(yè)團隊的支持
來實現(xiàn)鉆完井作業(yè)的持續(xù)改進,通過詳細地統(tǒng)計現(xiàn)場類似井的相同作業(yè),獲得作業(yè)效率高低的原因、非生產(chǎn)時間原因及經(jīng)驗教訓(xùn)等,并應(yīng)用到后期鉆完井作業(yè)中。
(三)鉆完井持續(xù)改進方法是提高鉆完井作業(yè)效率、降低作業(yè)成本的有效方法,值得大面積推廣。
參考文獻
[1]楊金華,朱桂清,張煥芝,等.值得關(guān)注的國際石油工程前沿技術(shù)(Ⅰ)[J].石油科技論壇,2012,31(4):43-50.
[2]《改進鉆井工程的施工質(zhì)量監(jiān)督的對策探討》《工程技術(shù)(文摘版)》2017年第01月01。