采用“五位一体”措施方案机制延长油井免修期
2017-10-25田永海大庆油田有限责任公司第一采油厂
田永海(大庆油田有限责任公司第一采油厂)
采用“五位一体”措施方案机制延长油井免修期
田永海(大庆油田有限责任公司第一采油厂)
针对油田特高含水开发中后期自然递减加剧,作业免修期缩短,产能逐年下降,油气吨能耗指标存在着上升趋势等问题,提出了以培养优质方案、减少无效工作量为工作目标。建立作业、采油、地质、工艺、后勤保障“五位一体”措施方案管理机制延长油井免修期,介绍了“五位一体”措施方案管理机制的主要内容,实施3项保障措施,并对“五位一体”措施方案管理机制的实施效果进行综合效益评价分析。实践证明,采用“五位一体”措施方案机制是延长油井免修期,提升油田整体开发质量,降低油田开发系统整体能耗的一种有效手段,具有良好的推广应用价值。
油井;五位一体;优化管理;免修期
油田进入特高含水开发中后期,资源接替严重不足,作业难度越来越大,作业免修期缩短,单井作业成本居高不下,油气吨能耗指标存在着上升趋势[1]。2014年某采油厂共有油井2656口,开井2155口,作业免修期为490天,作业1538口,单井作业成本16.2万元,其中265口属于无效作业井,无效作业费用达到2997万元,2014年全厂吨油气综合能耗达到116kg/t(标煤)。优化管理措施,提升油井措施有效效率,延长油井免修期,降低油气能耗和油气开发成本,实现企业提质增效和降本增效,已成为当前油田开发管理工作的一项重要课题[2-4]。为此,在调研研究的基础上提出了以培养优质方案、减少无效工作量为工作目标,建立了作业、采油、地质、工艺、后勤保障“五位一体”措施方案管理机制,并取得了良好的应用效果。
1 措施方案管理机制
“五位一体”措施方案管理机制就是将采油、地质、工艺、作业、后勤保障等5个部门各司其职,相互合作,强化油井措施方案的过程控制、方案节点把关工作。以规范方案流转为主线,强化方案流转节点质量的控制,实现了对方案储备、预方案制定、方案的确定、施工设计、效果预测、方案优化、方案实施、效果跟踪、效果评价、方案考核的全过程管理[5]。创新开发应用了配套软件,搭建了统一方案运转信息化平台,实现地质、工艺、采油、作业的第一手数据关联,为地质、工艺、采油、作业各节点决策提供了详实资料和智力支持,以提高油井免修期,实现油田整体开发系统节能降耗和降本增效[6]。
其中地质所负责投产、补孔、改层、大修、防砂、低产低效、解堵等提效上产措施的优化制定和节点控制;工艺所负责油井增产措施、维护措施工艺配套,射孔方式、防砂方法、泵径泵深等提效上产措施的优化制定和节点控制;作业管理中心负责增产措施、维护措施作业工艺配套,成本和效益评价等优化措施和节点控制;各采油管理区负责油水井措施资料落实,预方案确定,作业过程控制及措施井维护等方案内容的质量节点控制;测试大队负责力、温度、井径落实,出水出砂层查找等动静态资料的质量节点控制。
2 方案的实施
2.1 规范方案流程
措施方案管理工作点多面广,涉及单位多,各单位责任和目标多元化,地质研究所注重措施增油效果,而较少考虑措施成本;作业施工单位追求是成功率,而鲜少考虑增油量;作业管理中心由于承受作业成本控制压力,追逐低投入;这一切导致方案制定、方案优化时单位不配合,方案频繁变更,方案流程不清晰。
为此规范了方案流程(图1),规定开发要求所有措施方案由开发单位(地质所、各采油管理区)发出,方案要包含有静态资料、动态资料,历次作业情况等,同时要有明确方案内容及方案目标(增油、增注),再流转到工艺所;工艺所根据地质方案要求,结合现有技术和装备,开展工艺优化,制定配套工艺方案,并开展工艺配套费用预算,流转到措施方案组;方案组根据采油、地质、工艺要求,结合不同油价、不同工艺方案、不同开发单元,开展费用预测、措施效果预测,形成预方案,由采油厂资深首席专家审批后,流转作业管理中心;作业管理中心根据预方案、结合不同方案效益、月度计划、旬度计划、装备能力、作业主材等实际情况,优选效益高措施方案安排作业大队上修;作业大队接到作业管理中心流转方案按HSE、井控管理、作业设计规范编制施工方案,交作业管理中心审核后施工,施工设计编写按照“成本控制,效益之上”原则,作业大队施工过程中,施工现场解剖情况与原方案不符的,可和技术管理部门结合后,通过方案变更程序进行优化。
图1 措施方案主流程
方案变更涉及单位多,为理清各单位的业务和责任,规范变更流程(图2)。
2.2 设置方案节点和职责
2.2.1 节点设置
为明确责任,规范管理,在方案流转中设置了注采管理站、采油管理区、地质所、工艺所、作业大队、作业管理中心、方案中心组、方案效益预测与评价等8个主要质量控制节点,为发挥各个质量控制节点技术优势和特长,制定了各个节点质量控制管理人员的义务和权限。措施方案原则由采油管理区发起,提交项目组,由项目组提请采油厂措施项目组讨论确定,在平衡地质、技术和经济可行性的基础上确定措施内容,采油管理区或地质所根据项目组讨论结果编制措施方案,按流程流转上述各节点,将方案、劳务费、主材费等资料信息化,并进行同步流转。
2.2.2 各节点职责
图2 措施变更方案流程图
注采管理站和采油管理区职责:注采管理站设计人发起的方案先由采油管理区审核,采油管理区落实油井静态资料、动态资料、工程测井资料、作业井史方案进行论证,提出初步方案,定期提供到方案组,由方案组集中讨论,并根据讨论结果编制源头措施方案,采油管理区是措施方案起点,也是最重要的节点。为保障措施效果,采油管理区提交方案时,要根据油田分公司《单井措施效益评价系统》进行预判,并在“单井预判栏”、“预测数据及预设计维护”下填写预算费用,并添加《预算费用单》。
地质所职责:当方案流转到地质所时,地质所方案人员要要结合开发动态需要、开发需要对采油管理区流转来的方案进行优化,确保方案满足前瞻性、长效性、效益性。审核确定每个方案增加油量,并填写预测初期日产油量,并在分公司《单井措施效益评价系统》进行预判,并添加《地质预设计》,对没有效益措施进行把关,实施暂缓、否决等。
工艺所职责:当地质所流转方案到工艺所时,工艺所技术人员根据地质方案要求,落实资料,内容主要包括:目前生产工艺数据、上次作业问题描述及采取的措施、本次作业问题的综合分析及对策措施、设计完井生产工艺数据、完井管柱、施工技术要求、施工注意事项、井控措施及防喷、警示等安全要求。重点井、大难井、高投入井工艺所组织技术要详细论证后提出审核意见。
方案中心组职责:根据前3个节点提供资料和预方案实行综合决策,对地质方案、工艺方案进行优化,优化在确定技术可行的前提下,坚持无效益的措施不放过、优化不到位的措施不放过、效益评价不过关的措施不放过。并在不同开发单位、不同措施类型、不同油价下的经济界限图版的基础上,用拟合回归法预判措施的递减规律,根据累增油、预算费用即累增油经济界限进行单井措施效果效益预判,预判累增油低于经济界限的暂缓实施;对效益高于经济界限的方案进行效益排序并流转到作业管理中心组织上作业上修。
作业管理中心职责:作业管理中心根据方案中心组审核后效益排序,按照采油下达的年度、月度计划,编制年度、月度井下作业工作量,对具备施工条件施工方案分发到作业大队,对方案难点制定相应的措施,指导施工单位编制施工设计,负责施工设计把关,同时对施工过程监督、用料保障、质量验收等。
作业大队职责:作业大队根据作业管理中心流转来方案,对方案的基础数据、井下技术状况进行落实,对上修原因进行分析,落实方案实施中注意事项、作业用料及车辆等生产准备、油气层保护措施、套管保护措施,HSE注意事项、具体井控措施、施工工序步骤及质量标准和技术要求、完井管柱示意图等。编写施工设计,由作业管理审核后,组织施工。
方案效益预测与评价职责:方案效益预测与评价依托采油厂月度方案质量分析会,方案质量分析会由采油厂首席专家主持。措施完工后,对措施后生产情况跟踪,分析评价中主要采用“增量法”,即直接计算增量效益的方法来对措施的经济效益进行评价。在单井次月度增油量数据基础上依据措施费用、增量成本、原油商品率、油价等参数,计算油井措施的投入、产出、措施收益、投入产出比、投资回收期等指标作为经济评价指标,并计算措施效益。每月对所有对措施方案进行评估和考核,对优质方案进行奖励。
3 管理机制的保障措施
3.1 制度保障措施
为确保“五位一体”措施方案管理机制的有效执行落实,制订了《单井方案运行办法》,该办法对方案讨论、计划运行、方案编制、效益跟踪分析与考核行为进行了界定,从制度上界定了各节点职责,保障了措施方案的高效优质运行。
3.2 技术保障措施
《单井方案设计与运行系统》、《单井措施效益评价系统》、《措施效果评价系统》等专家技术为措施决策提供了保证,采油管理区编制初步方案,通过专家系统筛选出有效益的措施,并进入单井效益评价系统进行预判,效益评价有效的单井措施才能编入作业计划,进入上修流程,对低于盈亏平衡点的单井措施不予发放方案上修。图3为措施方案决策系统流程图。
3.3 信息网络资源
采油厂建成的以FDDI和1000Base—TX为主干、光纤为通信介质、带宽为1000Mbps连接全厂三级单位、厂机关所有科室和机关直属部门,作业小队、注采管理站以及重点四级单位计算机网络体系,实现了方案数据源头采集与共享,性能优良的计算机网络系统为采油厂方案管理筑起了稳固的信息高速公路,为实提高措施效益提供了硬件基础。
4 综合效益评价
图3 措施方案决策系统流程图
2015年实施措施总井329井次,措施有效率87.5%,年增油12.16×104t,单井年增油369t,与2014年同期对比,措施有效率增加4.7%,年增油增加2.82×104t,全年措施增油达20×104t,单井年增油增加31t,实现单井增油、措施增油双增的目标,压减无效工作量15口井,压减费用380万元,全厂吨油气综合能耗由2014年的116kg/t(标煤)下降到108kg/t(标煤),吨油气综合能耗下降了8kg/t(标煤),节能降耗和降本增效效果显著。
1)提升措施有效率。措施有效率由实施前的82.8%上升到实施后87.5%,同比提高4.7%。
2)增油效果好。单井平均年增油369t,同比增加31t;阶段年措施增油12.16×104t,同比增加2.82×104t。
3)系统节能效果显著。措施实施后,全厂吨油气综合能耗由2014年的116kg/t(标煤)下降到108kg/t(标煤)。
4)降本增效和优减措施费用明显。按综合性成果相关因素合成计算法(PCP),计算该成果经济效益如下原油价格按2015年公司平均油价2405.9元/t,成本价格按2015年操作成本602.1元/t计算,原油商品率取97%、各种税率按33%的计算、原油资源税按14元/t计算,优减措施费用380万元。则其年综合效益为3645.38万元。
5)延长了作业免修期。作业免修期由措施实施前490天延长到实施后的533天,平均作业免修期延长了43天。
6)优化规范了油水井措施方案流程,整合了措施方案相关信息资源。实现了单井方案设计与运行系统流程节点管理,夯实了采油厂管理;完善了措施方案经济评价方法,实现措施方案向“效益”转变,满足低油价油田开发需要;整合了措施方案相关信息资源,实现方案信息资源共享,为措施方案综合效益提供了保障。
5 结语
实践证明,采用“五位一体”措施方案机制是延长油井免修期,提升油田整体开发质量,降低油田开发系统整体能耗的一种有效手段。通过实施五位一体措施方案管理机制,采油厂措施方案流转更加流畅,采油管理区、地质所、工艺所、作业中心、作业大队、测试大队等关联节点更加明晰,方案通过多个质量控制节点进行逐级优化,有效率得到保障,无效措施井得到控制,系统能耗得到有效控制。
[1]朱益飞,石晓明,马冬梅.提高孤东油田机采系统效率的探讨[J].电力需求侧管理,2009,11(4):44-48.
[2]朱益飞,宫畅,周亮.油田多措并举推进节能减排[J].石油石化节能,2013,3(12):40-41.
[3]朱益飞.胜利油田节能减排新举措见实效[J].变频器世界,2017,18(4):50-52.
[4]朱益飞.以“三标”活动为载体推动油田节能工作[J].变频器世界,2009,10(9):47-49.
[5]朱益飞.采用多节点优化改进提升质检系统效率[J].变频器世界,2009,17(9):88-91.
[6]史红芳.提高稠油注汽开发质量效果的探讨[J].石油工业技术监督,2012,28(4):32-34.
10.3969/j.issn.2095-1493.2017.09.012
田永海,工程师,2003年毕业于大庆石油学院(石油工程专业),从事油气田计量、质量和标准化管理工作,E-mail:tianyonghai@petrochina.com.cn,地址:黑龙江省大庆市第一采油厂第七油矿,163001。
2017-05-14
(编辑巩亚清)