宋青武 王圣強(qiáng) 高本金 馬紅旗

(海洋石油工程股份有限公司，天津 300451)

0 引言

海洋油氣平臺(tái)是用于海上油氣資源勘探、開發(fā)生產(chǎn)的移動(dòng)式或固定式鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)。目前，導(dǎo)管架平臺(tái)是海上油氣田開發(fā)常見(jiàn)的平臺(tái)結(jié)構(gòu)形式。在該平臺(tái)架構(gòu)中，導(dǎo)管架作為基礎(chǔ)支撐上部組塊，海底開采出來(lái)的油氣通過(guò)立管輸送至組塊各個(gè)工藝生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行處理。組塊作為平臺(tái)上部結(jié)構(gòu)，一般在陸地建造場(chǎng)地進(jìn)行分塊預(yù)制或整體建造，由駁船運(yùn)輸至海上現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)吊裝或浮托安裝的方式與導(dǎo)管架進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)就位，為海上鉆井、油氣生產(chǎn)處理及人員生活等活動(dòng)提供必要的生產(chǎn)和生活設(shè)施及場(chǎng)地。

在完成組塊海上安裝后，即進(jìn)入海上連接調(diào)試階段，通過(guò)施工調(diào)試實(shí)現(xiàn)平臺(tái)最終投產(chǎn)。海洋油氣平臺(tái)海上連接調(diào)試涉及組塊建造方、鉆井方及生產(chǎn)方等多方作業(yè)，通常采用聯(lián)合作業(yè)管理模式[1]。受氣候條件、作業(yè)環(huán)境、場(chǎng)地等多種因素制約，海上連接調(diào)試進(jìn)度直接影響平臺(tái)投產(chǎn)目標(biāo)。因此，加強(qiáng)海上連接調(diào)試階段進(jìn)度控制十分關(guān)鍵。

1 建立海洋油氣平臺(tái)海上連接調(diào)試進(jìn)度控制系統(tǒng)

進(jìn)度管理是項(xiàng)目管理最核心的內(nèi)容之一，對(duì)完成項(xiàng)目目標(biāo)具有至關(guān)重要的作用。編制項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況和約束條件，統(tǒng)籌安排各項(xiàng)工作任務(wù)，確保進(jìn)度計(jì)劃中的各項(xiàng)作業(yè)邏輯關(guān)系科學(xué)合理、相互匹配，實(shí)現(xiàn)工期/資源優(yōu)化，保證項(xiàng)目順利實(shí)施。

1.1 確定工作量和優(yōu)先級(jí)

海洋油氣平臺(tái)海上連接調(diào)試主要包括必須在海上進(jìn)行的連接調(diào)試工作和陸地建造階段的遺留工作。其中，必須在海上進(jìn)行的連接調(diào)試工作主要涉及浮托組塊和分塊吊裝組塊。浮托組塊連接調(diào)試工作主要包括組塊立柱與導(dǎo)管腿的焊接檢驗(yàn)，立管、泵護(hù)管和海纜護(hù)管的安裝連接，海水提升泵和柴油消防泵的安裝調(diào)試，海水系統(tǒng)和消防水系統(tǒng)的調(diào)試等。分塊吊裝組塊連接調(diào)試工作主要包括組塊拼接處的甲板補(bǔ)板，組塊與組塊、鉆機(jī)模塊之間的管線安裝試壓、電纜敷設(shè)、系統(tǒng)調(diào)試等。陸地建造階段遺留工作主要涉及工期限制或材料到貨延期等導(dǎo)致的原本應(yīng)在陸地建造階段完成的工作。該部分工作需要根據(jù)各項(xiàng)目實(shí)際情況，在出海準(zhǔn)備階段對(duì)照詳細(xì)設(shè)計(jì)圖樣進(jìn)行核查。

海上連接調(diào)試包括施工和調(diào)試兩個(gè)方面。首先，應(yīng)明確海上連接調(diào)試工作量，特別是影響投產(chǎn)的關(guān)鍵工作，避免遺漏；其次，按專業(yè)列出工作項(xiàng)清單和具體工作量，盡可能細(xì)化并可度量，以此作為海上連接調(diào)試計(jì)劃WBS劃分和計(jì)劃編制的基礎(chǔ)。海上連接調(diào)試計(jì)劃WBS劃分如圖1所示。在明確WBS清單后，應(yīng)按照各項(xiàng)工作重要程度和關(guān)鍵程度進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，確保人力資源的合理化配置。

圖1 海上連接調(diào)試計(jì)劃WBS劃分(截圖)

1.2 確定各項(xiàng)工作之間的邏輯關(guān)系

項(xiàng)目計(jì)劃中的各項(xiàng)作業(yè)一般不是完全獨(dú)立的，而是存在一定的相關(guān)性。編制工程項(xiàng)目計(jì)劃時(shí)，除了首尾兩項(xiàng)作業(yè)，其余所有作業(yè)必須至少有一項(xiàng)緊前作業(yè)和一項(xiàng)后續(xù)作業(yè)。同時(shí)，作業(yè)間應(yīng)根據(jù)邏輯關(guān)系加上必要的延時(shí)。

海上連接調(diào)試階段作業(yè)項(xiàng)間的邏輯關(guān)系主要是完成到開始(FS)、開始到開始(SS)兩種，需要綜合考慮工藝流程、資源配置、規(guī)范要求、作業(yè)空間等，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況確定。例如，消防水系統(tǒng)海上調(diào)試作業(yè)，需要柴油消防泵等設(shè)備安裝并單機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，配套管線安裝并試壓、相關(guān)電纜鋪設(shè)接線/校線等前置工作均完成后，才能開始系統(tǒng)調(diào)試工作。

1.3 作業(yè)工時(shí)預(yù)估和權(quán)重計(jì)算

合理評(píng)估各項(xiàng)工作的工時(shí)和人力投入是海上連接調(diào)試的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。組織相關(guān)技術(shù)人員和施工監(jiān)督人員評(píng)估各項(xiàng)工作所需投入的人員工種和工時(shí)，通過(guò)自下而上的匯總方法得到海上連接調(diào)試預(yù)估總工時(shí)。工時(shí)計(jì)算公式如下

M=MST+MPI+MEIC+MME+MOIV+MCO+MPA

式中，M為海上連接調(diào)試預(yù)估總工時(shí)(人工時(shí))；MST、MPI、MEIC、MME、MOIV、MCO、MPA分別為結(jié)構(gòu)、配管、電儀訊、機(jī)械、舾裝保溫通風(fēng)、調(diào)試、防腐各專業(yè)預(yù)估工時(shí)(人工時(shí))；MSTi、MPIi、MEICi、MMEi、MOIVi、MCOi、MPAi分別為各專業(yè)第i項(xiàng)作業(yè)預(yù)估工時(shí)(人工時(shí))。

在確定了各項(xiàng)作業(yè)工時(shí)后，計(jì)算各項(xiàng)作業(yè)權(quán)重，公式如下

Wi=Mi/M

(2)

式中，Wi為第i項(xiàng)作業(yè)權(quán)重；Mi為第i項(xiàng)作業(yè)預(yù)估人工時(shí)。

1.4 確定資源投入和作業(yè)工期

作業(yè)工期取決于工作量、施工效率及資源投入數(shù)量。海上連接調(diào)試受資源投入所限，在編制項(xiàng)目計(jì)劃時(shí)，尤其需要平衡資源供給。在工作量一定的前提下，資源投入越多，工期越短?；诖耍诠浪愀黜?xiàng)作業(yè)人力投入的基礎(chǔ)上確定各項(xiàng)作業(yè)工期。公式如下

Di=Mi/(n×11)

(3)

式中，Di為第i項(xiàng)作業(yè)工期(d)；Mi為第i項(xiàng)作業(yè)預(yù)估人工時(shí)；n為計(jì)劃投入的人力數(shù)量；11為每天凈工作時(shí)間(h)。

1.5 編制海上連接調(diào)試計(jì)劃

在完成上述步驟后，運(yùn)用軟件編制初步的海上連接調(diào)試計(jì)劃，定義各項(xiàng)作業(yè)工期、日歷、計(jì)劃開始時(shí)間、計(jì)劃完成時(shí)間、邏輯關(guān)系、資源投入、總浮時(shí)、自有浮時(shí)等參數(shù)。采取計(jì)劃評(píng)審技術(shù)對(duì)初步進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，使其滿足資源限制、關(guān)鍵里程碑等要求。

不同于其他階段進(jìn)度計(jì)劃，海上連接調(diào)試計(jì)劃往往需要限制資源投入數(shù)量，如某工種人力或總?cè)肆?shù)量不得超過(guò)一定標(biāo)準(zhǔn)。以管工為例，單位時(shí)間人力資源最大用量設(shè)置如圖2所示。在限制資源單位時(shí)間最大用量的前提下，如果無(wú)法實(shí)現(xiàn)總浮時(shí)內(nèi)資源平衡，則說(shuō)明現(xiàn)有的人力投入數(shù)量或配置不能滿足合同要求或項(xiàng)目目標(biāo)，需要進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整，如調(diào)整各工種之間的人力資源配置、登船時(shí)間、施工順序等。

需要注意的是，編制進(jìn)度計(jì)劃時(shí)要充分考慮風(fēng)險(xiǎn)因素對(duì)項(xiàng)目的影響程度、發(fā)生概率及應(yīng)對(duì)措施等。海上連接調(diào)試階段進(jìn)度受各種因素影響，如惡劣天氣、材料供應(yīng)時(shí)間、人員倒班、與鉆井方和生產(chǎn)方的工作協(xié)調(diào)等。因此，在制訂進(jìn)度計(jì)劃時(shí)需要全面考慮各種風(fēng)險(xiǎn)因素。例如，當(dāng)海上連接調(diào)試階段處于臺(tái)風(fēng)多發(fā)季節(jié)時(shí)，需要考慮臺(tái)風(fēng)待機(jī)天數(shù)，以保證項(xiàng)目工期。

海上連接調(diào)試計(jì)劃編制完成并經(jīng)過(guò)多方審批后，可作為基準(zhǔn)計(jì)劃，用以評(píng)估連接調(diào)試計(jì)劃與生產(chǎn)方計(jì)劃、鉆井計(jì)劃是否匹配。

1.6 編制進(jìn)度曲線和日計(jì)劃

進(jìn)度曲線是項(xiàng)目計(jì)劃控制的基本工具[2]，包括各專業(yè)人力投入計(jì)劃、廠家服務(wù)計(jì)劃等。在整體計(jì)劃的基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步細(xì)化為日計(jì)劃，包括每日計(jì)劃完成的工作內(nèi)容和工作量，作為海上連接調(diào)試階段日進(jìn)度跟蹤控制的依據(jù)。

2 海洋油氣平臺(tái)海上連接調(diào)試進(jìn)度跟蹤控制

為實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目工期目標(biāo)，確保平臺(tái)按時(shí)投產(chǎn)，在海上連接調(diào)試整體計(jì)劃和日計(jì)劃編制完成后，應(yīng)組織現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人、專業(yè)監(jiān)督等進(jìn)行宣貫和交底[3]，重點(diǎn)關(guān)注連調(diào)前準(zhǔn)備工作和節(jié)點(diǎn)控制，具體如下：

(1)根據(jù)人力資源投入計(jì)劃合理安排各工種人員數(shù)量，并制訂相應(yīng)的人員倒班計(jì)劃和登船計(jì)劃。

(2)根據(jù)確定的各工種施工順序和優(yōu)先級(jí)，制訂相應(yīng)的材料供應(yīng)計(jì)劃，合理安排材料上船順序和時(shí)間。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)先級(jí)高的工作項(xiàng)材料，可在組塊裝船前放置在甲板空地或其他位置，并做好固定，確保組塊海上就位后第一時(shí)間能夠使用。

(3)根據(jù)廠家服務(wù)計(jì)劃和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作需求，安排廠家技術(shù)人員登船進(jìn)行調(diào)試支持工作。

在海上連接調(diào)試階段，應(yīng)安排專人對(duì)照日計(jì)劃，密切跟蹤計(jì)劃執(zhí)行情況，收集統(tǒng)計(jì)實(shí)際工作量完成數(shù)據(jù)，進(jìn)行單項(xiàng)進(jìn)度分析和總體進(jìn)度分析。海上連接調(diào)試總體進(jìn)度計(jì)算公式如下

P=∑Pi×Wi=∑Pi×(Mi/M)

(4)

式中，P為海上連接調(diào)試總體進(jìn)度；Pi為第i項(xiàng)作業(yè)實(shí)際進(jìn)度。

通過(guò)將計(jì)劃工作量/進(jìn)度與實(shí)際工作量/進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，分析偏差原因，重點(diǎn)跟蹤關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵作業(yè)進(jìn)度情況，評(píng)估其對(duì)項(xiàng)目整體工期目標(biāo)的影響[4-5]。若影響項(xiàng)目目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，則需采取應(yīng)對(duì)措施，如優(yōu)化調(diào)整施工順序、延長(zhǎng)日工作時(shí)間、進(jìn)行趕工等，確保項(xiàng)目目標(biāo)按期實(shí)現(xiàn)。海上連接調(diào)試日進(jìn)度跟蹤表示例如圖3所示。

圖3 海上連接調(diào)試日進(jìn)度跟蹤表示例(截圖)

需要注意的是，如果計(jì)劃執(zhí)行期間發(fā)生重大變更，如新增大量額外工作、POB計(jì)劃調(diào)整、重大里程碑調(diào)整等，應(yīng)及時(shí)調(diào)整優(yōu)化進(jìn)度計(jì)劃，并按照優(yōu)化后的計(jì)劃跟蹤執(zhí)行。

3 實(shí)例分析

東方13-2氣田中心處理平臺(tái)(CEPB平臺(tái))是8腿12裙樁導(dǎo)管架平臺(tái)，位于我國(guó)南海鶯歌海海域，水深63.7m，上部組塊設(shè)上、中、下三層甲板，配備天然氣生產(chǎn)處理系統(tǒng)、主工藝系統(tǒng)、公用系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等，采用浮托法進(jìn)行海上安裝調(diào)試。

在陸地建造階段，實(shí)現(xiàn)了陸地建造完工狀態(tài)最大化，并協(xié)助生產(chǎn)方提前開展了部分生產(chǎn)氣密工作，為組塊出海后快速實(shí)現(xiàn)機(jī)械完工達(dá)到投產(chǎn)條件提供了保障。在出海準(zhǔn)備階段，全面梳理了海上剩余工作量，對(duì)海上連接調(diào)試計(jì)劃進(jìn)行了充分討論，結(jié)合平臺(tái)POB要求，編制海上連接調(diào)試計(jì)劃并逐級(jí)交底。東方13-2CEPB平臺(tái)組塊海上連接調(diào)試計(jì)劃如圖4所示。

通過(guò)優(yōu)化和調(diào)整施工順序、合理配置各專業(yè)/各工種人力資源、緊抓關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵作業(yè)等措施，從組塊安裝就位到海上機(jī)械完工僅用時(shí)22d，較計(jì)劃提前8d，為平臺(tái)提前投產(chǎn)提供了有力支持。

4 結(jié)語(yǔ)

海上連接調(diào)試是海洋油氣平臺(tái)投產(chǎn)前的重要準(zhǔn)備工作，也是平臺(tái)鉆井工作和生產(chǎn)工作的關(guān)鍵前置作業(yè)。在制訂海上連接調(diào)試計(jì)劃時(shí)，應(yīng)符合POB要求，盡可能與生產(chǎn)調(diào)試工作相結(jié)合，減少重復(fù)工作量。

本文分析了海洋油氣平臺(tái)海上連接調(diào)試計(jì)劃編制步驟和進(jìn)度計(jì)劃跟蹤控制方法，并通過(guò)工程實(shí)例，驗(yàn)證該方法具有可行性，旨在提升海上連接調(diào)試進(jìn)度控制水平和質(zhì)量。