頁巖氣鉆完井工程現(xiàn)場監(jiān)督管理與實(shí)踐

沈建中

我國頁巖氣開采儲(chǔ)量巨大，開采力度不斷提升，目前其開發(fā)和利用正處于重要階段。其中頁巖氣鉆完井在學(xué)習(xí)國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過借鑒、研發(fā)和集成等方式，已形成了一套適用于我國頁巖氣地質(zhì)特點(diǎn)的鉆井技術(shù)，基本滿足了頁巖氣井“打得成”的技術(shù)需求[1]。但與國外頁巖氣鉆井相比，鉆井周期長，鉆井成本高，與實(shí)現(xiàn)頁巖氣經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)的“打得好、成本低”的需求相比，仍存在較大差距。而保證工程施工質(zhì)量、把控安全生產(chǎn)隱患，則是滿足這一需求的關(guān)鍵。因此，加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)督，提升現(xiàn)場管理水平，是實(shí)現(xiàn)頁巖氣經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)的重要手段之一，同時(shí)也給監(jiān)督管理帶來新的要求和挑戰(zhàn)。

1　監(jiān)督管理面臨的挑戰(zhàn)

1.1　新技術(shù)新工藝的挑戰(zhàn)

為最大限度減小井場數(shù)量、單井占地面積，提高頁巖氣整體開發(fā)效益，頁巖氣開發(fā)主要采用長水平段叢式水平井[2]。三維軌跡控制技術(shù)、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)、隨鉆地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)、油基鉆井液技術(shù)等一批新技術(shù)、新工藝得到了試驗(yàn)和推廣應(yīng)用。工程施工難度及技術(shù)含量的增加，對(duì)監(jiān)督的技術(shù)水平提出了更高的要求，要求現(xiàn)場監(jiān)督不僅要具備豐富的現(xiàn)場施工經(jīng)驗(yàn)，還要了解相關(guān)新工藝新技術(shù)的原理、技術(shù)數(shù)據(jù)和特點(diǎn)、工藝流程及注意事項(xiàng)等。

1.2　施工質(zhì)量要求高的挑戰(zhàn)

頁巖氣開發(fā)需要對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行大型壓裂改造，由于頁巖氣水平井的水平段較長、壓裂規(guī)模大、施工壓力高、工藝復(fù)雜，因此對(duì)井眼軌跡曲率、固井質(zhì)量的要求十分嚴(yán)格。如何有效控制工程施工質(zhì)量，對(duì)監(jiān)督的業(yè)務(wù)能力提出了更高的要求。要求現(xiàn)場監(jiān)督通曉相關(guān)規(guī)范和質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，掌握影響井身質(zhì)量的主要因素，以及后續(xù)作業(yè)對(duì)井身質(zhì)量的要求等。

1.3　HSE管理新要求帶來的挑戰(zhàn)

安全是實(shí)現(xiàn)效益的前提，頁巖氣井多部署在植被茂密的山區(qū)，地層普遍存在漏失、淺層氣現(xiàn)象，安全風(fēng)險(xiǎn)高。對(duì)于鉆井，務(wù)必做到安全監(jiān)督到位、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)到位、防范措施到位。安全管理的新理念，給監(jiān)督的管理能力和溝通協(xié)調(diào)能力提出了更高的要求。要求現(xiàn)場監(jiān)督了解HSE管理體系、具備一定的HSE方面的知識(shí)和技能、掌握現(xiàn)場作業(yè)經(jīng)驗(yàn)、敢于管理的工作作風(fēng)以及較強(qiáng)的應(yīng)變能力和處理復(fù)雜事務(wù)的能力[3]。

2　主要監(jiān)督管理措施

2.1　明確監(jiān)督職責(zé)職能

對(duì)頁巖氣工程而言，質(zhì)量與效益更是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一體，在當(dāng)前油價(jià)持續(xù)走低、工作量銳減、突出效益鉆完井的形勢(shì)下必須要正確處理質(zhì)量和效益的關(guān)系?，F(xiàn)場工程監(jiān)督應(yīng)以工程施工質(zhì)量與施工安全為中心，強(qiáng)化現(xiàn)場施工的過程監(jiān)督，確保工程質(zhì)量與安全。隨著頁巖氣鉆完井市場化逐步成熟，現(xiàn)場監(jiān)督的主要職能應(yīng)是在貫徹工程監(jiān)督管理的各項(xiàng)規(guī)章制度的基礎(chǔ)上，代表甲方對(duì)施工隊(duì)伍執(zhí)行的工程施工項(xiàng)目全過程實(shí)施監(jiān)督。主要職能有4個(gè)方面：①負(fù)責(zé)對(duì)施工過程中執(zhí)行的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、操作規(guī)程和技術(shù)方案的實(shí)施進(jìn)行技術(shù)監(jiān)督管理；②負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)外工作量的核定；③參與工程設(shè)計(jì)論證、隊(duì)伍招標(biāo)及復(fù)雜情況及事故處理和調(diào)查；④參與工程驗(yàn)收與考核[4]。

工程監(jiān)督只有準(zhǔn)確履行自我職責(zé)，才能對(duì)把控工程質(zhì)量的直接環(huán)節(jié)起著至關(guān)重要的作用。監(jiān)督部門厘清與項(xiàng)目管理部門各自職責(zé)界面，做到管、監(jiān)分開。解決了職能不明、職責(zé)不清的多重管理局面。同時(shí)規(guī)范監(jiān)督行為，提高監(jiān)督行為的有效性，避免了遇到責(zé)任就相互推諉及糊涂問責(zé)、平衡問責(zé)的現(xiàn)象。現(xiàn)場監(jiān)督履職到位需重點(diǎn)做好3個(gè)方面工作：①重點(diǎn)監(jiān)督現(xiàn)場規(guī)范化管理和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)；②嚴(yán)格按照檢查程序，做實(shí)做細(xì)日常檢查工作；③充分利用現(xiàn)場各類會(huì)議進(jìn)行上下交流。

2.2　健全監(jiān)督工作制度

頁巖氣開發(fā)的施工隊(duì)伍多通過招標(biāo)方式引進(jìn)，技術(shù)特點(diǎn)和隊(duì)伍素質(zhì)不一。為了確保監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、工作有法可依，現(xiàn)場監(jiān)督應(yīng)根據(jù)國家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和要求，結(jié)合開發(fā)特點(diǎn)和甲方管理要求，統(tǒng)一規(guī)范現(xiàn)場監(jiān)督工作程序，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)督行為規(guī)范、可操作性強(qiáng)，減少監(jiān)督行為隨意性[5]。需從3個(gè)方面建立完善的制度包：①作為現(xiàn)場監(jiān)督執(zhí)監(jiān)依據(jù)的分公司相關(guān)工程管理、責(zé)任認(rèn)定、技術(shù)要求的規(guī)定制度。包括有承包商業(yè)績考核與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、工程質(zhì)量獎(jiǎng)懲細(xì)則、工程故障劃分及責(zé)任界定標(biāo)準(zhǔn)、QHSE管理制度等。其中“工程故障劃分及責(zé)任界定標(biāo)準(zhǔn)”等制度，可準(zhǔn)確對(duì)現(xiàn)場各類故障相關(guān)責(zé)任進(jìn)行界定，并作為施工單位工作量認(rèn)定和驗(yàn)收的重要依據(jù)，對(duì)于加強(qiáng)施工單位管理，提高施工水平有較大的促進(jìn)作用。②監(jiān)督組織運(yùn)行制度，指明確監(jiān)督工作的范圍和內(nèi)容，包括有工作細(xì)則、匯報(bào)制度、認(rèn)證制度、資料管理規(guī)定等。③隊(duì)伍建設(shè)制度，指對(duì)現(xiàn)場監(jiān)督職業(yè)操守的約束制度，包括有監(jiān)督聘用程序、考核辦法、廉政管理制度等（圖1）。

通過實(shí)現(xiàn)監(jiān)督工作流程化，檢查內(nèi)容表單化，評(píng)價(jià)考核標(biāo)準(zhǔn)化，確保了監(jiān)督定位準(zhǔn)確、監(jiān)督檢查到位、監(jiān)督執(zhí)行有力。

圖1　監(jiān)督管理制度結(jié)構(gòu)圖

2.3　強(qiáng)化承包商考核

通過對(duì)評(píng)標(biāo)辦法的優(yōu)化，以及技術(shù)標(biāo)評(píng)分結(jié)構(gòu)的調(diào)整，認(rèn)真落實(shí)承包商業(yè)績考核制度，完善激勵(lì)機(jī)制。對(duì)考評(píng)排名靠前的隊(duì)伍建議優(yōu)先安排工作量，對(duì)排名靠后的隊(duì)伍建議少安排或不安排工作量，更加突出了業(yè)績考核、工程質(zhì)量及安全管理的評(píng)分比重，提高隊(duì)伍的積極性，在工區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了良性競爭。同時(shí)，監(jiān)督中心可通過“標(biāo)桿隊(duì)”創(chuàng)建等活動(dòng)的導(dǎo)向、輻射、示范、激勵(lì)作用，以點(diǎn)帶面，在各專業(yè)工程隊(duì)伍中形成“比、學(xué)、趕、幫、超”的競賽熱潮，降低了鉆井成本，促進(jìn)了安全、質(zhì)量、機(jī)械鉆速、臺(tái)月效率等多個(gè)指標(biāo)的提升，全面提高各專業(yè)工程隊(duì)伍技術(shù)水平、管理水平及施工業(yè)績。

2.4　優(yōu)化監(jiān)督工作模式

頁巖氣鉆完井工程具有施工周期長、安全風(fēng)險(xiǎn)大、地理?xiàng)l件復(fù)雜等特點(diǎn)，以及工程專業(yè)多、管理要求高的實(shí)際情況，需及時(shí)探索監(jiān)督工作新的思路，完善監(jiān)督模式，不斷提高監(jiān)督效率和效果。

現(xiàn)場監(jiān)督在監(jiān)督過程中要做到點(diǎn)線結(jié)合。

“點(diǎn)”監(jiān)督就是監(jiān)督重點(diǎn)領(lǐng)域、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、要害部位。加強(qiáng)安全與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別與評(píng)價(jià)，落實(shí)質(zhì)量防控措施。強(qiáng)化安全風(fēng)險(xiǎn)控制，落實(shí)工程技術(shù)措施；緊緊圍繞“隱患銷項(xiàng)”目標(biāo)，加強(qiáng)承包商現(xiàn)場安全問題監(jiān)督查找，堅(jiān)決杜絕“走過場，搞形式”的現(xiàn)象。統(tǒng)一要求，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一管理，完善考核機(jī)制，積極配合安全督查，切實(shí)擔(dān)負(fù)現(xiàn)場安全的監(jiān)管責(zé)任。

“線”監(jiān)督就是監(jiān)督作業(yè)工序、施工流程。監(jiān)督不能只看結(jié)果，更要重過程，要高度重視生產(chǎn)過程中的風(fēng)險(xiǎn)控制，對(duì)照設(shè)計(jì)與規(guī)范，認(rèn)真抓好施工流程每一個(gè)環(huán)節(jié)和每一個(gè)細(xì)節(jié)，做到上一環(huán)節(jié)要對(duì)下一環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)，上道工序要對(duì)下一道工序負(fù)責(zé)。嚴(yán)格按HSE作業(yè)計(jì)劃書和工程設(shè)計(jì)有序運(yùn)行，做到逐項(xiàng)識(shí)別、逐級(jí)實(shí)施、逐層落實(shí)，有效控制設(shè)計(jì)過程中的安全質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

在上述基礎(chǔ)上，逐步從定點(diǎn)、定位監(jiān)督向巡查、抽查型監(jiān)督轉(zhuǎn)變。做到綜合檢查與專項(xiàng)檢查相結(jié)合、上級(jí)檢查與日常監(jiān)督相結(jié)合、告知性檢查與突擊檢查相結(jié)合，通過對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、重點(diǎn)部位的控制，減少質(zhì)量缺陷和事故隱患，同時(shí)努力控制監(jiān)督成本，提高監(jiān)督效果。

2.5　突出抓好井控管理

國內(nèi)當(dāng)前頁巖氣鉆完井區(qū)域主要位于川渝地區(qū)，溶洞發(fā)育，地層氣活躍，且部分區(qū)域有硫化氫，因此井控是監(jiān)督工作的重點(diǎn)之一。在日常工作中，現(xiàn)場監(jiān)督對(duì)該項(xiàng)工作堅(jiān)持把好持證上崗關(guān)，施工單位人員必須按照井控管理規(guī)定進(jìn)行井控技術(shù)培訓(xùn)，取得相應(yīng)的技術(shù)證書，持證上崗。堅(jiān)持把好施工關(guān)，嚴(yán)格落實(shí)“強(qiáng)化一級(jí)井控，立足二級(jí)井控，杜絕井噴失控”的原則，各開次開鉆前的驗(yàn)收，嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)。井控設(shè)施安裝不合格、材料準(zhǔn)備不到位、應(yīng)急演練不合格的不準(zhǔn)開鉆和作業(yè)。堅(jiān)持把好監(jiān)督檢查關(guān)，按井控要求開展井控檢查，主要是井控工作臺(tái)賬要詳實(shí)，井控裝備安裝、使用、維護(hù)保養(yǎng)、檢驗(yàn)檢測(cè)等符合規(guī)范要求。在防硫化氫方面，還應(yīng)重點(diǎn)監(jiān)督硫化氫監(jiān)測(cè)設(shè)備、防護(hù)器具、應(yīng)急物資及應(yīng)急預(yù)案情況，并定期開展硫化氫防護(hù)知識(shí)培訓(xùn)和應(yīng)急演練。

2.6　強(qiáng)化監(jiān)督業(yè)務(wù)培訓(xùn)

頁巖氣藏是典型的非常規(guī)天然氣藏，儲(chǔ)層物性差、孔隙度和滲透率低，開采難度大，長水平段水平井技術(shù)和分段壓裂技術(shù)是其主要開發(fā)手段，頁巖氣田還普遍存在著上部地層溶洞發(fā)育、承壓能力低、易漏失，地層流體分布復(fù)雜，巖性變化大，可鉆性差等問題。因此頁巖氣通常采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、隨鉆測(cè)井、油基鉆井液、低密度水泥漿等新技術(shù)新工藝[6]。這對(duì)現(xiàn)場工程監(jiān)督的技術(shù)水平提出了更高的要求，因此有必要強(qiáng)化并不斷地對(duì)現(xiàn)場監(jiān)督進(jìn)行培訓(xùn)，通常采用的主要方式有：①聘請(qǐng)具有豐富現(xiàn)場施工技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)的專家或?qū)I(yè)技術(shù)人員授課，傳授技術(shù)特點(diǎn)、原理及工藝流程、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、常見問題等；②開展事故案例分析，詳細(xì)介紹案例發(fā)生經(jīng)過、原因分析、處理過程及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)；③舉行區(qū)域內(nèi)監(jiān)督交流會(huì)，及時(shí)分享各現(xiàn)場技術(shù)工藝的應(yīng)用情況及應(yīng)用效果，分析對(duì)比并找出不足，促進(jìn)新技術(shù)掌握程度，提高監(jiān)督現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)和監(jiān)督能力。

2.7　嚴(yán)格監(jiān)督選用與考核

監(jiān)督考核是全面推行工程監(jiān)督制度的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)督促監(jiān)督不斷提高自身管理水平和業(yè)務(wù)能力，增強(qiáng)監(jiān)督的責(zé)任感，培養(yǎng)高素質(zhì)的工程監(jiān)督人才具有重要意義[7]。為了加強(qiáng)對(duì)監(jiān)督人員的管理、激勵(lì)和約束，依據(jù)制定的監(jiān)督考核辦法分別進(jìn)行試用、季度及年度考核。考核要素主要包括職業(yè)道德、業(yè)務(wù)能力、工作績效3個(gè)方面，并對(duì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了細(xì)化量化，將考核結(jié)果按照考核分值分為優(yōu)秀、稱職、不稱職3個(gè)檔次[8]。作為獎(jiǎng)懲、續(xù)聘的主要依據(jù)，確保監(jiān)督隊(duì)伍的整體素質(zhì)。

3　結(jié)論

頁巖氣鉆完井工程質(zhì)量要求高，施工安全風(fēng)險(xiǎn)大，工程監(jiān)督通過在施工現(xiàn)場對(duì)施工過程實(shí)施全過程監(jiān)督的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確監(jiān)督職責(zé)、完善監(jiān)督制度、優(yōu)化監(jiān)督模式、強(qiáng)化監(jiān)督考核等措施，可顯著提升甲方現(xiàn)場管理水平，確保施工過程處于受控狀態(tài)，有效地減少質(zhì)量安全事故，提高了施工效率，通過嚴(yán)控工程周期，促進(jìn)頁巖氣的有效開發(fā)。

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