楊小斌 李虎成 張永鵬
延長油田股份有限公司定邊采油廠 陜西 定邊 718600
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與繁榮,促使各行各業(yè)都獲得了前所未有的發(fā)展與進(jìn)步。而勘探與開發(fā)石油資源作為一個(gè)十分重要的行業(yè),對(duì)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著舉足輕重的作用。所以,必須高度重視石油鉆井施工質(zhì)量,才能將勘探與開發(fā)石油資源的效率顯著提高,從而使得勘探與開發(fā)石油資源工程,更好地促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步,最終能夠顯著地提升我國的經(jīng)濟(jì)水平與發(fā)展速度。
對(duì)于油田生產(chǎn)原油來說,一般都會(huì)受到新井開發(fā)效果的直接影響,而鉆井工程的實(shí)際施工質(zhì)量又會(huì)直接影響新鉆井的使用壽命以及使用質(zhì)量。雖然,我國現(xiàn)階段所開發(fā)出來的新鉆井以及水平井的數(shù)量相對(duì)比較多,但是仍舊存在著鉆井監(jiān)督人員不足的問題。也正是在這樣的背景下,使得鉆井質(zhì)量的監(jiān)督工作量變得越來越大,并且其工作強(qiáng)度與難度也相對(duì)比較高。所以,我們要想將鉆井監(jiān)督的力度以及效率顯著提高,就必須有效地監(jiān)管與控制鉆井施工過程。
為了提高石油鉆井工程的施工質(zhì)量,要對(duì)導(dǎo)致鉆井施工質(zhì)量降低的原因有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí),并采取相應(yīng)的措施,對(duì)影響鉆井施工質(zhì)量的各種因素進(jìn)行有效的控制,從而提高鉆井施工的質(zhì)量,從而鉆探出更多的優(yōu)質(zhì)井筒,從而提高油氣田勘探開發(fā)的效率。在油田鉆井過程中,受多種因素的影響,而鉆井液又是其中的一個(gè)重要組成部分。鉆井液濃度的控制不當(dāng),不僅會(huì)影響到鉆進(jìn)的正常進(jìn)行,而且還會(huì)造成井噴和井噴的失控,從而極大地影響到鉆探工作的質(zhì)量,甚至?xí)斐删驳膿p壞,對(duì)石油鉆探工作造成很大的影響。鉆井液剪切力偏大或偏低均會(huì)引起都魯,從而影響到鉆進(jìn)過程中的成井質(zhì)量。在鉆井施工中,主要是靠著鉆頭將巖石擊碎,鉆出井口,并在井口中形成井道,通過下套管、固井施工等步驟,最終形成一個(gè)穩(wěn)定的井筒,從而為進(jìn)行科學(xué)的采礦提供了一個(gè)良好的環(huán)境。在鉆探過程中,技術(shù)措施的選用直接關(guān)系到鉆探的成敗。如果采用了欠平衡鉆井的工藝技術(shù)措施,就可以保證井筒維持在欠平衡的狀態(tài),避免鉆井液進(jìn)入到儲(chǔ)層,從而對(duì)儲(chǔ)層造成污染,同時(shí)還可以提高機(jī)械鉆速,從而獲得更高的石油鉆井施工的質(zhì)量。在近平衡鉆探中,由于對(duì)鉆井液濃度及鉆井液參數(shù)的控制不當(dāng),會(huì)對(duì)油藏造成污染,從而對(duì)油田的鉆探造成不利影響。鉆具的組合形式對(duì)石油鉆井施工的質(zhì)量有很大的影響,無論是使用 PDC鉆頭還是使用牙輪鉆頭進(jìn)行鉆孔施工,鉆穿儲(chǔ)層的力量是不一樣的,根據(jù)鉆孔施工設(shè)計(jì)的要求,對(duì)鉆具的組合進(jìn)行優(yōu)化,這樣才可以更好地完成井筒的鉆孔施工,從而達(dá)到交付生產(chǎn)的條件。
(1)常規(guī)直井的監(jiān)督與管理措施。在對(duì)普通直井進(jìn)行監(jiān)理和質(zhì)量控制時(shí),堅(jiān)持測斜定深是關(guān)鍵。當(dāng)井斜角度較大時(shí),應(yīng)立即派出工程隊(duì)的有關(guān)鉆探人員進(jìn)行吊打施工,或通過對(duì)鉆具結(jié)構(gòu)的合理選擇,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修改。但必須確保降斜率達(dá)到預(yù)期目標(biāo),以便進(jìn)行后續(xù)的鉆探工作。
(2)定向井的鉆井施工管理與監(jiān)督措施。對(duì)于定向井來說,如果要想把鉆孔施工的監(jiān)督工作做好,就必須根據(jù)不同的水平位移井的實(shí)際情況,確保所有的技術(shù)指標(biāo)都滿足有關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn),這樣才可以派出施工人員去施工現(xiàn)場,對(duì)剖面設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,進(jìn)而更好地進(jìn)行后續(xù)的鉆孔工作。而這么做的主要原因在于,可以讓鉆井的施工變得簡單,同時(shí)也可以為后續(xù)的有關(guān)工程的需求打下一些基礎(chǔ)。
(3)水平井與深井的施工管理與監(jiān)督措施。對(duì)水平井和深井,要進(jìn)行更為嚴(yán)格的監(jiān)督和管理,不僅要在鉆孔中有效的落實(shí)定深測斜施工,而且要在水平井的直井段進(jìn)行多點(diǎn)測斜施工,以便精確的校核井身,及時(shí)的排查出與實(shí)際不符的有關(guān)的計(jì)劃,可以采取更為有效的處理措施,控制井深的軌跡,大大的降低套管的磨損,從而大大的提高油井的使用壽命。而在眾多的實(shí)際工作中,我們不難看出,若能對(duì)井壁質(zhì)量進(jìn)行有效的監(jiān)測,則新井的質(zhì)量和軌道都不會(huì)超過正常值。也就是說,它在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用,將會(huì)起到巨大的推動(dòng)作用。
在實(shí)際鉆探中,應(yīng)盡量降低受污染的油層,并及時(shí)采取行之有效的措施,以達(dá)到對(duì)油層的最大保護(hù)。作為現(xiàn)場監(jiān)理人員,要注意鉆井流體的特性,在對(duì)油氣層進(jìn)行保護(hù)的同時(shí),可以采取一系列有針對(duì)性的防護(hù)措施,達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)理的目的。具體地說,就是要求施工鉆井隊(duì)在鉆開油層之后,要及時(shí)向有關(guān)部門報(bào)告,對(duì)其性能參數(shù)進(jìn)行認(rèn)真的核查,并對(duì)所選擇的油層保護(hù)液是否滿足有關(guān)要求進(jìn)行科學(xué)的判斷,從而有效地減少了對(duì)油氣層的污染。
對(duì)于鉆井施工來說,固井是其十分關(guān)鍵的工程之一。并且固井質(zhì)量對(duì)油氣的開采效率有著直接的影響。一般情況下,要想順利地進(jìn)行和完成固井作業(yè)核心部分,需要花費(fèi)兩個(gè)小時(shí)左右的時(shí)間,并且整個(gè)過程都是不能逆轉(zhuǎn)的。換句話說,如果某個(gè)程序出現(xiàn)了一些小的差錯(cuò),都會(huì)直接影響最終的施工質(zhì)量。所以,我們必須不斷加強(qiáng)固井施工質(zhì)量的監(jiān)督與調(diào)查工作,從而使得固井質(zhì)量能夠得到全程的保障。
運(yùn)用先進(jìn)的鉆探裝備,提高鉆探效率。在保證油田鉆探施工質(zhì)量的前提下,加快機(jī)械鉆進(jìn)速度,可以大大減少油田鉆探時(shí)間,增加油田鉆探的經(jīng)濟(jì)效益。通過對(duì)鉆機(jī)、鉆桿、鉆頭等鉆用設(shè)備和設(shè)施的優(yōu)化,可以使機(jī)械鉆速最大程度的提升,降低鉆井施工事故的發(fā)生,達(dá)到設(shè)計(jì)的鉆井施工質(zhì)量。傳統(tǒng)的鉆探裝備已無法滿足新的鉆探技術(shù)要求。例如,在進(jìn)行欠平衡鉆井施工的時(shí)候,必須要維持井筒處于欠平衡狀態(tài),假如設(shè)備沒有發(fā)揮出應(yīng)有的作用,就很可能會(huì)出現(xiàn)井噴和井噴失控的情況,這會(huì)給石油鉆探工作造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。持續(xù)地對(duì)鉆井新工藝、新技術(shù)措施進(jìn)行開發(fā),對(duì)鉆井設(shè)備的組合進(jìn)行優(yōu)化,將提升石油鉆井施工質(zhì)量作為前提條件,更好地對(duì)石油鉆井的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控和管理,持續(xù)提升石油鉆探施工質(zhì)量。
在石油鉆探施工中,首先要保證施工安全,然后才能保證施工質(zhì)量。所以,一方面,石油開發(fā)企業(yè)要持續(xù)地對(duì)石油鉆井技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以保證石油鉆井工程的安全水平持續(xù)地提高,另一方面,也要通過對(duì)施工計(jì)劃的優(yōu)化,來減少施工費(fèi)用,提高工程的質(zhì)量和效益。目前,國內(nèi)大部分的油田都已進(jìn)入到了石油開發(fā)的中后期,所以,大部分的油井都容易出現(xiàn)故障,這給鉆井技術(shù)的應(yīng)用帶來了一些困難,例如,油井出現(xiàn)了套損,這就要求采用先進(jìn)的套管側(cè)鉆井技術(shù),對(duì)現(xiàn)有的老井進(jìn)行修補(bǔ),提高老井的狀況,然后再進(jìn)行開發(fā),以避免油田出現(xiàn)躺井問題。
在石油鉆探工程中,由于施工環(huán)境的改變,會(huì)對(duì)其施工質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響,因此,必須加強(qiáng)對(duì)其進(jìn)行環(huán)境管理。因此,我們必須改變傳統(tǒng)的消極反應(yīng),向積極主動(dòng)的反應(yīng)轉(zhuǎn)變。例如,在實(shí)施鉆井工程項(xiàng)目前,就必須使用 BIM系統(tǒng)來檢驗(yàn)所確定的施工管理方案的可行性,這樣就可以將前期調(diào)查得到的各項(xiàng)數(shù)據(jù)融合到 BIM系統(tǒng)中,更好地檢驗(yàn)方案的適用性和最優(yōu)性,這樣就可以在施工過程中有針對(duì)性地應(yīng)對(duì)環(huán)境因素,提高環(huán)境管理效果。
在油田鉆探作業(yè)中,應(yīng)制定保證鉆探作業(yè)質(zhì)量的措施。運(yùn)用質(zhì)量管理系統(tǒng),對(duì)石油鉆探施工進(jìn)行監(jiān)控,并與井眼的地質(zhì)狀況相結(jié)合,運(yùn)用質(zhì)量指標(biāo),對(duì)鉆探施工工序進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化,從而實(shí)現(xiàn)了所期望的鉆探施工質(zhì)量。在石油鉆探過程中,要根據(jù)石油鉆探的特點(diǎn)和特點(diǎn),對(duì)石油鉆探過程中所涉及到的主要問題進(jìn)行分析。對(duì)崗位人員的操作進(jìn)行規(guī)范,對(duì)存在的問題進(jìn)行及時(shí)的解決,嚴(yán)格遵守鉆井施工設(shè)計(jì)的要求,圓滿完成鉆井施工作業(yè)任務(wù),最終達(dá)到石油鉆井施工的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
過程法是指在工程建設(shè)中,為實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的目標(biāo),對(duì)工程建設(shè)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,并對(duì)工程建設(shè)中的各項(xiàng)行為進(jìn)行有效的控制。該方法與國家相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相一致,可以有效地提高鉆進(jìn)質(zhì)量。質(zhì)量管理要進(jìn)行系統(tǒng)的辨識(shí),把握施工中的關(guān)系和順序,并對(duì)這一過程進(jìn)行科學(xué)的分析和管理。在過程質(zhì)量控制中,有很多因素都會(huì)影響到過程質(zhì)量。這其中,以人的因素、機(jī)械設(shè)備的因素和材料的影響為主,但也有生產(chǎn)過程中的測量因素、環(huán)境的影響和法律法規(guī)的影響。
在工程建設(shè)中,為了改善工程建設(shè)的工藝性能,往往采用檢驗(yàn)與控制的方法。要保證過程質(zhì)量處于可控的范圍之內(nèi),就必須利用有關(guān)的技術(shù)手段,對(duì)影響過程質(zhì)量的主要因素進(jìn)行控制,從而降低對(duì)過程質(zhì)量的影響。在石油鉆探項(xiàng)目中,工藝質(zhì)量管理是非常重要的,它不但包括工藝質(zhì)量的控制點(diǎn),而且還包括工藝質(zhì)量的規(guī)劃工作。同時(shí)也包括了對(duì)重要工序和特別工序的確定。石油公司在石油鉆探項(xiàng)目中所涉及到的步驟很多,每個(gè)步驟都要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。全過程的質(zhì)量管理是對(duì)各環(huán)節(jié)嚴(yán)格的監(jiān)控和控制,從而保證了工程的質(zhì)量。因此,在工藝品質(zhì)方面,品質(zhì)的核心是品質(zhì),而對(duì)特別工藝或者是關(guān)鍵工藝也要有嚴(yán)格的控制。
保證工程建設(shè)各階段的連續(xù)性,對(duì)工程建設(shè)中各階段的相互影響起著至關(guān)重要的作用。上一道工序會(huì)對(duì)下一道工序產(chǎn)生影響。因此,在工藝中,對(duì)工藝的品質(zhì)進(jìn)行控制,既是一項(xiàng)工藝的責(zé)任,也是下一項(xiàng)工藝的準(zhǔn)備。該工藝的品質(zhì)監(jiān)控與管理,既是該工藝的關(guān)鍵,又是該工藝的難點(diǎn)。對(duì)以上幾個(gè)步驟進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究,從中找到了對(duì)整個(gè)建筑項(xiàng)目有很大影響的幾個(gè)步驟,即所謂的質(zhì)量控制重點(diǎn)。在鉆探施工過程中,應(yīng)著重注意其質(zhì)量控制。
石油鉆井工作中,通過對(duì)鉆井施工的分析,找出施工的特點(diǎn)。通過過程控制發(fā),將每一道工序進(jìn)行科學(xué)合理地研究。從而從各個(gè)工序中找出特殊工序以及關(guān)鍵的工序。根據(jù)分析可以得出,確定的特殊工序和關(guān)鍵工序有以下幾點(diǎn):(1)由于工序的特殊性,不能對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)救措施,更不能采取返工的形式作業(yè)。(2)鉆井施工中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的隱蔽工序。并且在施工過程中起到關(guān)鍵的作用,如果控制點(diǎn)的質(zhì)量沒有掌控好,將直接影響下一道工序的進(jìn)行。嚴(yán)重的甚至?xí)绊懼麄€(gè)鉆井施工。(3)根據(jù)施工要求,工程量要求比較大,但很容易忽略某些部分的施工。導(dǎo)致達(dá)不到施工要求,最終影響著施工質(zhì)量。根據(jù)以上控制點(diǎn)的特點(diǎn),來識(shí)別鉆井施工的特殊過程和關(guān)鍵過程,有利于施工的安全順利進(jìn)行,同時(shí)保障施工質(zhì)量。
根據(jù)以上識(shí)別的方法,綜合鉆井施工的具體工序,來確定質(zhì)量控制點(diǎn)。首先對(duì)于特殊過程的確定。在實(shí)際施工過程中,對(duì)于施工的結(jié)果得出的產(chǎn)品質(zhì)量能否達(dá)到有關(guān)要求,在理論上需要驗(yàn)證。但從實(shí)際情況出發(fā)很難進(jìn)行驗(yàn)證工作,又或者驗(yàn)證成本相當(dāng)大的過程,可以確定為特殊過程。對(duì)于施工中的油層保護(hù)作業(yè)就屬于特殊過程。在實(shí)際操作中,不能對(duì)其進(jìn)行直觀的觀察和控制。具體施工的好壞需要在施工結(jié)束后,根據(jù)其產(chǎn)量進(jìn)行分析,才能得出過程質(zhì)量控制的效果。
對(duì)于關(guān)鍵過程的確定,根據(jù)識(shí)別方法,對(duì)于實(shí)際鉆井施工的關(guān)鍵過程又以下幾點(diǎn):(1)為了確保井身的整體質(zhì)量,達(dá)到設(shè)計(jì)要求而采取的有關(guān)措施。(2)套管下入作業(yè)的監(jiān)督,以及固井施工的監(jiān)督。(3)在井口驗(yàn)收過程中,保障質(zhì)量達(dá)標(biāo)的過程。在鉆井質(zhì)量監(jiān)督管理中,必須掌握的控制點(diǎn)不僅有鉆井和固井作業(yè),同時(shí)還包括完井后的交接工作。通過對(duì)質(zhì)量控制點(diǎn)的詳細(xì)研究,具體的關(guān)鍵工序可以確定為井身的質(zhì)量控制和固井質(zhì)量監(jiān)督,同時(shí)還包括油層保護(hù)作業(yè)與完成井的交驗(yàn)。
重點(diǎn)工藝過程的識(shí)別,可以更好的進(jìn)行控制,保證重點(diǎn)工藝過程的安全和順暢。在具體的執(zhí)行中,要將過程的質(zhì)量控制和關(guān)鍵工序的實(shí)際特征相結(jié)合,再來進(jìn)行質(zhì)量控制。在單井建設(shè)過程中,通過與建設(shè)單位的交流,明確了主要工序,采用“預(yù)約監(jiān)理”的方式對(duì)單井進(jìn)行了質(zhì)量監(jiān)理。在進(jìn)行重要工序的施工前,施工團(tuán)隊(duì)要事先與監(jiān)理人員取得聯(lián)系,監(jiān)理人員要和施工人員一起到場,并對(duì)施工設(shè)備、工藝技術(shù)等進(jìn)行相應(yīng)的檢查。檢查是否符合要求,并做好記錄,方可開工。質(zhì)量監(jiān)督人員與施工質(zhì)量管理人員相互配合,使施工人員明白自己的職責(zé),明確各自的責(zé)任,保證鉆機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),保證鉆機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
總之,為了更好的確保整體鉆探施工的質(zhì)量,在實(shí)際的鉆探現(xiàn)場監(jiān)理工作中,必須對(duì)質(zhì)量控制給予足夠的重視。而對(duì)鉆井工程質(zhì)量監(jiān)督管理者而言,他們自身就擔(dān)負(fù)著重要的監(jiān)督管理責(zé)任,只有對(duì)這些責(zé)任進(jìn)行及時(shí)的反思、歸納和總結(jié),才可以進(jìn)一步地對(duì)鉆井監(jiān)督管理機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化和完善,最后讓鉆井監(jiān)督工作變得更加的制度化和規(guī)范化,讓我們的鉆井事業(yè)可以得到更好的發(fā)展和進(jìn)步。