饒麗榮
2016年5月,勝利分公司Sinopec3101隊(duì)承接了巴基斯坦Sirani三維過渡帶地震勘探任務(wù),設(shè)計8束線(第3-10束),共設(shè)計炮點(diǎn)20619炮,炮點(diǎn)施工面積329.9平方公里。該采集項(xiàng)目位于巴基斯坦信德省賈蒂地區(qū)以南20km,工區(qū)地表屬于典型的潮間帶地表,自西向東,分布三條潮河:Gungru Nalla、Navy Nalla和Harami Nalla,分布在河流水域的炮點(diǎn)約3500炮。甲方要求低潮水深小于5米的炮點(diǎn)采用井炮激發(fā),然而該地區(qū)潮河漲退潮時水流急,河中打井非常困難。如何改進(jìn)該環(huán)境下打井的鉆機(jī)裝備和鉆井工藝,是順利且優(yōu)質(zhì)高效完成該項(xiàng)目的重要環(huán)節(jié)。
一、小組概況
國際事業(yè)部Sinopec3101隊(duì)打井QC小組,組建于2016年6月,注冊編號為SLQC2017030,屬于攻關(guān)型QC小組,小組有6人,平均年齡37歲,學(xué)歷至少是技校以上,小組平均接受TQC教育32個小時。該小組是一個操作和質(zhì)量管理相結(jié)合的綜合小組,小組成員由副隊(duì)長和操作技術(shù)人員組成。A、活動時間:2016年7月——2017年4月;B、活動形式:集中討論分析,發(fā)現(xiàn)問題,組織攻關(guān),及時解決;C、活動次數(shù):6次;D、活動內(nèi)容:尋找有效的方法提高河中水域打井的速度。
二、選題依據(jù)
1、河中炮點(diǎn)數(shù)量多
Sirani三維工區(qū)潮河分布廣,幾乎每一束測線都有河流穿過,且工作量大,共涉及炮點(diǎn)3500個點(diǎn),水深在超過5米的758個,水深0.5-5米的2742個點(diǎn)。由于該地區(qū)潮水張退潮潮差大,水流急。每月兩次大潮,新月大潮和滿月大潮,潮差大、水流急,且平潮時間非常短。受季風(fēng)氣候的影響,每年的3-9月份,該地區(qū)經(jīng)常大風(fēng),受大風(fēng)的影響,潮河中水流非常急。
2、鉆井平臺難以適應(yīng)潮間帶打井需要
勝利分公司接手該項(xiàng)目時,華北分公司采用的是2個外購的打井平臺。這種平臺寬度2.8米,長度4.0,高度1.0米,由于是金屬焊制,平臺自重較大,吃水深。具有以下缺點(diǎn):
◎平臺重,吃水深
◎水中移動阻力大,易受水流影響,移動困難
◎在水流急的潮河中難以固定,經(jīng)常將固定桿別斷;
◎平臺面積小,高度大,回來晃動;
◎來回晃動,存在安全隱患
基于以上因素,該鉆井平臺不能適用于該地區(qū)的潮河中打井的需要。
三、現(xiàn)狀調(diào)查
Sinopec3101隊(duì)從第三束開始施工, 2016年5月22日由西向東順序打井,2016年6月13日開始放炮激發(fā),先陸地后進(jìn)行水中部分生產(chǎn)。6月18日開始水中打井,由于鐵質(zhì)鉆井平臺拖動不方便,在流動的水流中無法固定,只能利用平潮時間打井,一個平臺一天只能完成1-2口井?;谶@種情況,打井組馬上組織人員建造新型打井平臺。
四、活動目標(biāo)及可行性分析
1、目標(biāo)值確定
通過詢問和調(diào)查,國內(nèi)在潮間帶采用漁船進(jìn)行打井,基于這種思路,根據(jù)巴基斯坦Sirani項(xiàng)目的地形和潮河潮水情況,可以制作出適合該地區(qū)的鉆井平臺。所以,小組確定的課題目標(biāo)為:開發(fā)適合該區(qū)域的鉆井平臺;每個平臺日平均效率5口;成井率80%以上。
2、目標(biāo)值可行性分析
1)領(lǐng)導(dǎo)高度重視:鉆井速度直接影響項(xiàng)目的進(jìn)度,各級領(lǐng)導(dǎo)高度重視。只有將水中井同時完成,每束線才能收線轉(zhuǎn)入下一束生產(chǎn)。2)經(jīng)驗(yàn)豐富:巴基斯坦項(xiàng)目施工人員,大部分來自灘淺海施工隊(duì)伍,因此小組成員具有豐富的灘淺海生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),了解潮間帶施工的特點(diǎn)。
五、提出方案
這次QC活動的重點(diǎn)根據(jù)營地現(xiàn)有材料及周邊能夠采購的物資,進(jìn)行平臺建造。平臺研制思路主要考慮以下幾點(diǎn):輕便型、穩(wěn)定性、可操作性。
1、平臺材料的選擇
通過對鐵質(zhì)鉆井平臺的分析,主要是平臺重量和吃水影響了平臺的實(shí)用性。本次材料的選取應(yīng)采用塑料空桶和木質(zhì)材料,并考慮到平臺的承重強(qiáng)度。
2、大小尺寸的考慮
選擇平臺大小時,考慮了人員打井時的操作空間、平臺的移動性、水中的固定等因素。
3、確定方案
根據(jù)以上因素,確定本次平臺改進(jìn)的方案:浮力系統(tǒng)—密閉的塑料圓筒;框架材質(zhì)—角鐵;平臺甲板—木板
六、對策實(shí)施
經(jīng)過了充分的調(diào)查分析后,QC小組根據(jù)對策表展開活動。
1、平臺制作
首先根據(jù)設(shè)計方案,打井組人員、機(jī)械師、木工等人員制作了“浮筒式”鉆井平臺。為了安全考慮,在平臺的三個方向設(shè)置了欄桿。
2、野外打井試驗(yàn)
完成平臺后,鉆井班進(jìn)行了試驗(yàn),通過試驗(yàn),浮筒式鉆井平臺完成一口井需要四個步驟:第一步,將平臺固定在兩部掛機(jī)之間;第二步,掛機(jī)拖動平臺到達(dá)設(shè)計點(diǎn);第三步,固定“浮筒式”鉆井平臺;第四步,完成水上打井完成以上四個,需要時間如下:
表1“浮筒式”鉆井平臺完成一口井需要的時間
第一步 第二步 第三步 第四步 總計
30 分鐘 1.5 小時 20 分鐘 40 分鐘 3小時
在試驗(yàn)過程中,QC小組發(fā)現(xiàn)以下問題:
1)由于平臺沒有動力系統(tǒng),需要掛機(jī)拖動,移動速度慢;
2)搬家拖動時,前段容易往水里扎,存在安全隱患
3)潮流河中,水流導(dǎo)致此平臺不夠穩(wěn),鉆井適應(yīng)性差
導(dǎo)致以上的主要原因是:重量和穩(wěn)定性。該平臺的日效較低,存在安全方面的隱患,因此該平臺不能適應(yīng)野外生存需要。
3、“掛機(jī)組合”打井平臺
QC小組討論分析,認(rèn)為“浮筒式”鉆井平臺的思路是正確的,需要在穩(wěn)定性方面進(jìn)行升級改造。小組成員集思廣益,提出掛機(jī)和浮筒類似,通過多年的野外操作經(jīng)驗(yàn),掛機(jī)穩(wěn)定性非常好,在水上抗風(fēng)浪的能力很強(qiáng),而且自重也很輕,可以利用掛機(jī)來設(shè)計鉆井平臺。有了思路后,QC小組成員提出如何在比較狹窄的掛機(jī)上打井,并能站人。兩臺掛機(jī)并排固定,將鋼板搭在兩部掛機(jī)的船梆上,人員可以站在上面打井?!皰鞕C(jī)組合”打井平臺完成一口井需要三步完成,如下:第一步,兩部掛機(jī)到達(dá)設(shè)計炮點(diǎn);第二步,兩部掛機(jī)并起來;第三步,水上打井
通過掛機(jī)組合平臺打井試驗(yàn),認(rèn)為掛機(jī)比較輕便,可以通過下鐵錨的方式來固定“掛機(jī)組合”,在漲退潮也能保持船體穩(wěn)定。通過野外打井,存在缺點(diǎn)是:空間狹窄。下一步的改進(jìn)措施是重新設(shè)計打井板子。
4、“掛機(jī)組合”打井平臺的完善
根據(jù)存在的缺點(diǎn),主要是加大鉆井平臺“甲板”的尺寸,改進(jìn)后的甲板由三部分組成,即三塊厚木板搭建而成。該鉆井平臺在生產(chǎn)中不斷完善,
八、實(shí)施效果
巴基斯坦Sirani三維項(xiàng)目,潮河中5米以內(nèi)水深采用改進(jìn)后的“掛機(jī)組合”打井平臺,最多時投入了6-7個平臺,每個平臺日效7-8口。因此收到了良好的效果,滿足生產(chǎn)進(jìn)度的需要。
九、效益分析
1、潮河中利用低潮打井,盡可能的把井炮向深水區(qū)域推進(jìn),減少氣槍的炮數(shù),利用該平臺完成潮河打井2054口。如果老平臺每口井需時4小時計算,新平臺每口井需時0.75小時,所以總共節(jié)約了6700個小時。因此有效的縮短了潮河區(qū)域的施工時間;
2、由于氣槍能量弱,在水域環(huán)境噪音稍微變差的情況下生產(chǎn)的氣槍炮,經(jīng)常被監(jiān)督室內(nèi)檢查時廢掉,第二天需要重放,有的甚至重放第三遍;
3、該項(xiàng)目開發(fā)的“掛機(jī)組合”鉆井平臺適合于潮汐河流,在今后的生產(chǎn)中,類似環(huán)境可以推廣使用該平臺。