田永海(大慶油田有限責任公司第一采油廠)
采用“五位一體”措施方案機制延長油井免修期
田永海(大慶油田有限責任公司第一采油廠)
針對油田特高含水開發(fā)中后期自然遞減加劇,作業(yè)免修期縮短,產能逐年下降,油氣噸能耗指標存在著上升趨勢等問題,提出了以培養(yǎng)優(yōu)質方案、減少無效工作量為工作目標。建立作業(yè)、采油、地質、工藝、后勤保障“五位一體”措施方案管理機制延長油井免修期,介紹了“五位一體”措施方案管理機制的主要內容,實施3項保障措施,并對“五位一體”措施方案管理機制的實施效果進行綜合效益評價分析。實踐證明,采用“五位一體”措施方案機制是延長油井免修期,提升油田整體開發(fā)質量,降低油田開發(fā)系統(tǒng)整體能耗的一種有效手段,具有良好的推廣應用價值。
油井;五位一體;優(yōu)化管理;免修期
油田進入特高含水開發(fā)中后期,資源接替嚴重不足,作業(yè)難度越來越大,作業(yè)免修期縮短,單井作業(yè)成本居高不下,油氣噸能耗指標存在著上升趨勢[1]。2014年某采油廠共有油井2656口,開井2155口,作業(yè)免修期為490天,作業(yè)1538口,單井作業(yè)成本16.2萬元,其中265口屬于無效作業(yè)井,無效作業(yè)費用達到2997萬元,2014年全廠噸油氣綜合能耗達到116kg/t(標煤)。優(yōu)化管理措施,提升油井措施有效效率,延長油井免修期,降低油氣能耗和油氣開發(fā)成本,實現企業(yè)提質增效和降本增效,已成為當前油田開發(fā)管理工作的一項重要課題[2-4]。為此,在調研研究的基礎上提出了以培養(yǎng)優(yōu)質方案、減少無效工作量為工作目標,建立了作業(yè)、采油、地質、工藝、后勤保障“五位一體”措施方案管理機制,并取得了良好的應用效果。
“五位一體”措施方案管理機制就是將采油、地質、工藝、作業(yè)、后勤保障等5個部門各司其職,相互合作,強化油井措施方案的過程控制、方案節(jié)點把關工作。以規(guī)范方案流轉為主線,強化方案流轉節(jié)點質量的控制,實現了對方案儲備、預方案制定、方案的確定、施工設計、效果預測、方案優(yōu)化、方案實施、效果跟蹤、效果評價、方案考核的全過程管理[5]。創(chuàng)新開發(fā)應用了配套軟件,搭建了統(tǒng)一方案運轉信息化平臺,實現地質、工藝、采油、作業(yè)的第一手數據關聯,為地質、工藝、采油、作業(yè)各節(jié)點決策提供了詳實資料和智力支持,以提高油井免修期,實現油田整體開發(fā)系統(tǒng)節(jié)能降耗和降本增效[6]。
其中地質所負責投產、補孔、改層、大修、防砂、低產低效、解堵等提效上產措施的優(yōu)化制定和節(jié)點控制;工藝所負責油井增產措施、維護措施工藝配套,射孔方式、防砂方法、泵徑泵深等提效上產措施的優(yōu)化制定和節(jié)點控制;作業(yè)管理中心負責增產措施、維護措施作業(yè)工藝配套,成本和效益評價等優(yōu)化措施和節(jié)點控制;各采油管理區(qū)負責油水井措施資料落實,預方案確定,作業(yè)過程控制及措施井維護等方案內容的質量節(jié)點控制;測試大隊負責力、溫度、井徑落實,出水出砂層查找等動靜態(tài)資料的質量節(jié)點控制。
措施方案管理工作點多面廣,涉及單位多,各單位責任和目標多元化,地質研究所注重措施增油效果,而較少考慮措施成本;作業(yè)施工單位追求是成功率,而鮮少考慮增油量;作業(yè)管理中心由于承受作業(yè)成本控制壓力,追逐低投入;這一切導致方案制定、方案優(yōu)化時單位不配合,方案頻繁變更,方案流程不清晰。
為此規(guī)范了方案流程(圖1),規(guī)定開發(fā)要求所有措施方案由開發(fā)單位(地質所、各采油管理區(qū))發(fā)出,方案要包含有靜態(tài)資料、動態(tài)資料,歷次作業(yè)情況等,同時要有明確方案內容及方案目標(增油、增注),再流轉到工藝所;工藝所根據地質方案要求,結合現有技術和裝備,開展工藝優(yōu)化,制定配套工藝方案,并開展工藝配套費用預算,流轉到措施方案組;方案組根據采油、地質、工藝要求,結合不同油價、不同工藝方案、不同開發(fā)單元,開展費用預測、措施效果預測,形成預方案,由采油廠資深首席專家審批后,流轉作業(yè)管理中心;作業(yè)管理中心根據預方案、結合不同方案效益、月度計劃、旬度計劃、裝備能力、作業(yè)主材等實際情況,優(yōu)選效益高措施方案安排作業(yè)大隊上修;作業(yè)大隊接到作業(yè)管理中心流轉方案按HSE、井控管理、作業(yè)設計規(guī)范編制施工方案,交作業(yè)管理中心審核后施工,施工設計編寫按照“成本控制,效益之上”原則,作業(yè)大隊施工過程中,施工現場解剖情況與原方案不符的,可和技術管理部門結合后,通過方案變更程序進行優(yōu)化。
圖1 措施方案主流程
方案變更涉及單位多,為理清各單位的業(yè)務和責任,規(guī)范變更流程(圖2)。
2.2.1 節(jié)點設置
為明確責任,規(guī)范管理,在方案流轉中設置了注采管理站、采油管理區(qū)、地質所、工藝所、作業(yè)大隊、作業(yè)管理中心、方案中心組、方案效益預測與評價等8個主要質量控制節(jié)點,為發(fā)揮各個質量控制節(jié)點技術優(yōu)勢和特長,制定了各個節(jié)點質量控制管理人員的義務和權限。措施方案原則由采油管理區(qū)發(fā)起,提交項目組,由項目組提請采油廠措施項目組討論確定,在平衡地質、技術和經濟可行性的基礎上確定措施內容,采油管理區(qū)或地質所根據項目組討論結果編制措施方案,按流程流轉上述各節(jié)點,將方案、勞務費、主材費等資料信息化,并進行同步流轉。
2.2.2 各節(jié)點職責
圖2 措施變更方案流程圖
注采管理站和采油管理區(qū)職責:注采管理站設計人發(fā)起的方案先由采油管理區(qū)審核,采油管理區(qū)落實油井靜態(tài)資料、動態(tài)資料、工程測井資料、作業(yè)井史方案進行論證,提出初步方案,定期提供到方案組,由方案組集中討論,并根據討論結果編制源頭措施方案,采油管理區(qū)是措施方案起點,也是最重要的節(jié)點。為保障措施效果,采油管理區(qū)提交方案時,要根據油田分公司《單井措施效益評價系統(tǒng)》進行預判,并在“單井預判欄”、“預測數據及預設計維護”下填寫預算費用,并添加《預算費用單》。
地質所職責:當方案流轉到地質所時,地質所方案人員要要結合開發(fā)動態(tài)需要、開發(fā)需要對采油管理區(qū)流轉來的方案進行優(yōu)化,確保方案滿足前瞻性、長效性、效益性。審核確定每個方案增加油量,并填寫預測初期日產油量,并在分公司《單井措施效益評價系統(tǒng)》進行預判,并添加《地質預設計》,對沒有效益措施進行把關,實施暫緩、否決等。
工藝所職責:當地質所流轉方案到工藝所時,工藝所技術人員根據地質方案要求,落實資料,內容主要包括:目前生產工藝數據、上次作業(yè)問題描述及采取的措施、本次作業(yè)問題的綜合分析及對策措施、設計完井生產工藝數據、完井管柱、施工技術要求、施工注意事項、井控措施及防噴、警示等安全要求。重點井、大難井、高投入井工藝所組織技術要詳細論證后提出審核意見。
方案中心組職責:根據前3個節(jié)點提供資料和預方案實行綜合決策,對地質方案、工藝方案進行優(yōu)化,優(yōu)化在確定技術可行的前提下,堅持無效益的措施不放過、優(yōu)化不到位的措施不放過、效益評價不過關的措施不放過。并在不同開發(fā)單位、不同措施類型、不同油價下的經濟界限圖版的基礎上,用擬合回歸法預判措施的遞減規(guī)律,根據累增油、預算費用即累增油經濟界限進行單井措施效果效益預判,預判累增油低于經濟界限的暫緩實施;對效益高于經濟界限的方案進行效益排序并流轉到作業(yè)管理中心組織上作業(yè)上修。
作業(yè)管理中心職責:作業(yè)管理中心根據方案中心組審核后效益排序,按照采油下達的年度、月度計劃,編制年度、月度井下作業(yè)工作量,對具備施工條件施工方案分發(fā)到作業(yè)大隊,對方案難點制定相應的措施,指導施工單位編制施工設計,負責施工設計把關,同時對施工過程監(jiān)督、用料保障、質量驗收等。
作業(yè)大隊職責:作業(yè)大隊根據作業(yè)管理中心流轉來方案,對方案的基礎數據、井下技術狀況進行落實,對上修原因進行分析,落實方案實施中注意事項、作業(yè)用料及車輛等生產準備、油氣層保護措施、套管保護措施,HSE注意事項、具體井控措施、施工工序步驟及質量標準和技術要求、完井管柱示意圖等。編寫施工設計,由作業(yè)管理審核后,組織施工。
方案效益預測與評價職責:方案效益預測與評價依托采油廠月度方案質量分析會,方案質量分析會由采油廠首席專家主持。措施完工后,對措施后生產情況跟蹤,分析評價中主要采用“增量法”,即直接計算增量效益的方法來對措施的經濟效益進行評價。在單井次月度增油量數據基礎上依據措施費用、增量成本、原油商品率、油價等參數,計算油井措施的投入、產出、措施收益、投入產出比、投資回收期等指標作為經濟評價指標,并計算措施效益。每月對所有對措施方案進行評估和考核,對優(yōu)質方案進行獎勵。
為確?!拔逦灰惑w”措施方案管理機制的有效執(zhí)行落實,制訂了《單井方案運行辦法》,該辦法對方案討論、計劃運行、方案編制、效益跟蹤分析與考核行為進行了界定,從制度上界定了各節(jié)點職責,保障了措施方案的高效優(yōu)質運行。
《單井方案設計與運行系統(tǒng)》、《單井措施效益評價系統(tǒng)》、《措施效果評價系統(tǒng)》等專家技術為措施決策提供了保證,采油管理區(qū)編制初步方案,通過專家系統(tǒng)篩選出有效益的措施,并進入單井效益評價系統(tǒng)進行預判,效益評價有效的單井措施才能編入作業(yè)計劃,進入上修流程,對低于盈虧平衡點的單井措施不予發(fā)放方案上修。圖3為措施方案決策系統(tǒng)流程圖。
采油廠建成的以FDDI和1000Base—TX為主干、光纖為通信介質、帶寬為1000Mbps連接全廠三級單位、廠機關所有科室和機關直屬部門,作業(yè)小隊、注采管理站以及重點四級單位計算機網絡體系,實現了方案數據源頭采集與共享,性能優(yōu)良的計算機網絡系統(tǒng)為采油廠方案管理筑起了穩(wěn)固的信息高速公路,為實提高措施效益提供了硬件基礎。
圖3 措施方案決策系統(tǒng)流程圖
2015年實施措施總井329井次,措施有效率87.5%,年增油12.16×104t,單井年增油369t,與2014年同期對比,措施有效率增加4.7%,年增油增加2.82×104t,全年措施增油達20×104t,單井年增油增加31t,實現單井增油、措施增油雙增的目標,壓減無效工作量15口井,壓減費用380萬元,全廠噸油氣綜合能耗由2014年的116kg/t(標煤)下降到108kg/t(標煤),噸油氣綜合能耗下降了8kg/t(標煤),節(jié)能降耗和降本增效效果顯著。
1)提升措施有效率。措施有效率由實施前的82.8%上升到實施后87.5%,同比提高4.7%。
2)增油效果好。單井平均年增油369t,同比增加31t;階段年措施增油12.16×104t,同比增加2.82×104t。
3)系統(tǒng)節(jié)能效果顯著。措施實施后,全廠噸油氣綜合能耗由2014年的116kg/t(標煤)下降到108kg/t(標煤)。
4)降本增效和優(yōu)減措施費用明顯。按綜合性成果相關因素合成計算法(PCP),計算該成果經濟效益如下原油價格按2015年公司平均油價2405.9元/t,成本價格按2015年操作成本602.1元/t計算,原油商品率取97%、各種稅率按33%的計算、原油資源稅按14元/t計算,優(yōu)減措施費用380萬元。則其年綜合效益為3645.38萬元。
5)延長了作業(yè)免修期。作業(yè)免修期由措施實施前490天延長到實施后的533天,平均作業(yè)免修期延長了43天。
6)優(yōu)化規(guī)范了油水井措施方案流程,整合了措施方案相關信息資源。實現了單井方案設計與運行系統(tǒng)流程節(jié)點管理,夯實了采油廠管理;完善了措施方案經濟評價方法,實現措施方案向“效益”轉變,滿足低油價油田開發(fā)需要;整合了措施方案相關信息資源,實現方案信息資源共享,為措施方案綜合效益提供了保障。
實踐證明,采用“五位一體”措施方案機制是延長油井免修期,提升油田整體開發(fā)質量,降低油田開發(fā)系統(tǒng)整體能耗的一種有效手段。通過實施五位一體措施方案管理機制,采油廠措施方案流轉更加流暢,采油管理區(qū)、地質所、工藝所、作業(yè)中心、作業(yè)大隊、測試大隊等關聯節(jié)點更加明晰,方案通過多個質量控制節(jié)點進行逐級優(yōu)化,有效率得到保障,無效措施井得到控制,系統(tǒng)能耗得到有效控制。
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10.3969/j.issn.2095-1493.2017.09.012
田永海,工程師,2003年畢業(yè)于大慶石油學院(石油工程專業(yè)),從事油氣田計量、質量和標準化管理工作,E-mail:tianyonghai@petrochina.com.cn,地址:黑龍江省大慶市第一采油廠第七油礦,163001。
2017-05-14
(編輯鞏亞清)