钻完井区域化管理模式在渤海油田的实践与应用

2014-02-19刘鹏飞刘小刚和鹏飞

石油工业技术监督 2014年9期

刘鹏飞，刘小刚，李凡，和鹏飞

1.中海石油（中国）天津分公司（天津塘沽 300452）

2.中海石油能源发展工程技术分公司（天津塘沽 300452）

目前渤海油田的钻完井作业的物料供应主要在塘沽基地，而作业点遍布渤海各个区域，其中以辽东湾距离最远。船舶运输为主的物料供应是影响现场作业进度和钻完井整体费用的主要因素，如何在现有船舶数量、运输能力的前提下，做好船舶调度，提高使用效率，满足现场物料需求是海上钻完井作业面临的重要问题。

1 船舶和物料供应管理存在的问题

辽东湾某油田采取滚动式开发模式，分I期和II期进行开发。其中I期于1993年到1997年陆续投产；II期6个平台于2000年11月到2001年11月陆续投产。目前正在进行二期井网加密综合调整。正常作业期该区域有3～4个作业点同时进行作业。经过初期一段时间常规船舶与物料供应管理模式的运行，通过总结发现以下问题较为明显。

1.1 船舶管理分散造成资源浪费

渤海油田钻完井物料供应的基本模式是，每个海上钻完井作业点配备1名陆地物料准备人员，现场作业监督根据工程进度与物料消耗情况，统一报料给准备人员，由该人员准备物料、与天津分公司协调部协调安排船舶等，每个作业点正常维持2条运输船循环使用，如图1。单个作业点与其物料准备人员形成一条物料供应链条，每个作业点的供应链条是平行的[1-3]。

图1 渤海油田钻完井物料支持流程图

但是如果某2个或者几个作业点相对比较集中或者在供给航线途中时，比如这几个作业点单向航程较近只有约半小时左右的航程，这种船舶使用方式明显不是最优化的。如图2为渤海油田某井（采用自升式钻井平台作业、常规定向井）单井钻井费用比例结构图，由图2可以看出船舶运输及后勤支持费用占整个费用预算的15%左右。因此对于辽东湾海域来说，常规的物料支持模式，势必造成船舶资源的非最优化安排，导致作业成本的增加。

图2 渤海油田某井单井费用预算比例结构

1.2 现场大宗物料管理灵活性不足

海上作业时，一般会根据现场散料消耗情况，估算要料量，但不能保证来料与消耗完全平衡，经常出现燃油、淡水等散料不足或消耗不完的矛盾。图2中燃油、淡水等大宗散料在整个单井钻井费用预算中占8%，如果出现散料消耗不完导致压舱，船舶返回基地后也无法返输处理，这给陆地大宗散料管理带来困难，也对运输船的调度、解租等带来极大影响。

1.3 租赁工具缺乏有效的跟踪管理

海上钻完井作业以旋转导向等为代表的先进钻井工具普遍使用，这些工具的租赁费用极高，通常此类工具以海上管理为主，单个作业点采用 “一用一备”方式以保障作业。但是此模式下陆地作业准备支持人员未能积极参与到工具跟踪管理，尤其工具在各个平台间转送使用时造成工具服务节点不清楚等问题；同时像辽东湾海域这种多个作业点较为集中（在一定的海域范围内，短时航程可支援）的情况“一用一备”的方式也会造成工具资源浪费[4]。

2 问题分析

造成上述问题的原因，既有海上油气开发作业自身特点的客观原因，也有船舶、物料管理方面的不完善或者缺陷。

2.1 客观原因

渤海海域钻完井作业遍布辽东湾、渤海湾、莱州湾等各个区域，但钻完井物料供应主要在塘沽基地，这造成了钻完井物料供应距离远、补给周期长的困难，同时钻完井作业物料消耗快、补给需求大，又给物料供应带来严峻考验。

1）物流供应距离远、补给周期长。以渤海辽东湾油田为例，钻完井物流供应线长约333.36km左右，以运输船舶10节航速进行计算（下文同），单向航程需要18h左右。加之考虑海况、港口航道、现场靠船条件等因素的影响，现场物料的供应周期将会更长，要满足现场作业物料需要，单个作业点便需要2～3条运输船，循环供给现场物料（图3）。

图3 渤海海域图

2）作业点物流消耗量大，补给紧张。海上油气开发成本极大，以优快钻井技术为指导的钻完井模式在海上作业中普遍应用，单井表层作业周期为0.5～1d，2口井表层物料便需要1条运输船供应。从某段时间内辽东湾海域的钻完井作业情况看，井眼段钻井作业，租赁工具、燃油、淡水以及钻井液、固井材料等的消耗高度集中。这种现场物料的集中大量消耗，给船舶安排和后勤支持带来严峻的考验[5]。

2.2 主观原因

1）船舶使用效率低。渤海油田钻完井高峰期达到20余个作业点，按正常每个作业点配备2条运输船循环使用计算，通常维持40条左右的运输船数量。如果通过某几个集中作业点协调、统一报料，实现运输船兼顾，根据各个作业点所需物料紧急程度和航线情况，合理安排船舶供料，完全可以做到3～4条船给2～3个作业点循环供料。

2）紧急物料无法及时递送至平台。如前文所述，海上钻完井物流供应距离远、补给周期长，对于常规物料，作业监督一般根据现场进度，提前统筹、统一要料，一般可保证作业顺利进行，可以避免出现组织停工。但是对于现场突发性或者紧急情况，需要相应物料及时配合时，普通的单线供给方式将不能满足要求。

3）船舶租停模式。渤海油田钻完井船舶采用提前15d循环、选择性通知停租模式。这种情况下，如果出现运输船散料压舱情况，则会影响船舶的停租，导致停租周期较长，造成人力、物力的浪费。如图4，某渤海油田某段时间内用船量与作业量以及费用的关系曲线，可以看出24～31日作业点减少，对应船舶使用量也减少了，但是平均作业点日费增加，原因是船舶解租需要15d缓冲期，所以船舶减少的幅度偏小。