Повышение эффективности буровых растворов при помощи менеджмента качества

Efficiency increasing of drilling muds with help of quality management

V. GRINYOV, A. VARLAMOV, «RN-Drilling» LLC’s Krasnodar branch

Эффективность буровых растворов зависит не только от их состава и качества химреагентов, но и от организации самого процесса работы.

Efficiency of drilling muds depends not only on their composition and quality of chemical reagents, but also on organizing of work process itself.

За последние годы в области промывки скважин, разработки рецептур буровых растворов, приборов и оборудования для очистки произошли существенные изменения. Однако на фоне «технологических залпов» по-прежнему актуальным остается вопрос повышения эффективности буровых растворов. И это уже не просто инженерно-технологическая проблема. Истинная эффективность бурового раствора зависит не только от состава и качества химреагентов, но и от организации процесса, начиная от механизма выбора подрядной организации на обслуживание буровых растворов и заканчивая кадровой политикой бурового предприятия. Существует большое количество организационных и внешних факторов, игнорирование которых не позволит осуществить какие-либо положительные изменения. Чтобы разобраться с ними, предлагаем воспользоваться философией и методами менеджмента качества.

История

Большинство площадей и месторождений, на которых проводится поисковое и эксплуатационное бурение бригадами Краснодарского филиала ООО «РН-Бурение», отличаются сложными и различными горно-геологическими условиями, связанными с наличием во вскрываемом разрезе несовместимых зон бурения и высокими (более 2,0) коэффициентами аномалийности. Имеются зоны аномально высоких поровых (АВПоД) и пластовых (АВПД) давлений, что существенно осложняет проводку ствола скважины. Повышенные поровые давления связаны с литологическими особенностями разреза, который представлен в основном глинистыми отложениями при отсутствии горизонтов с хорошими фильтрационно-емкостными свойствами, способными принимать на себя разгрузку поровых давлений. В целом, наблюдается рост пластового давления и градиента пластового давления с глубиной вне зависимости от типа флюида.

Особенности вскрываемого разреза зачастую приводят к нарушению нормального процесса строительства скважины, различного рода осложнениям и авариям. Кавернообразование, сужение ствола, обвалы стенок скважин, зашламованность ствола скважины порой приводят к прихватам и затяжкам бурового инструмента. Зачастую происходят потеря циркуляции бурового раствора, резкий рост давления в нагнетательной линии буровых насосов и, как следствие, гидроразрыв пород и поглощение бурового раствора, осыпание стенок не обсаженной части ствола скважины, что влечет необходимость проведения дополнительных дорогостоящих работ по восстановлению нормального процесса бурения.

В данных условиях для обеспечения высоких скоростей бурения, качественного вскрытия продуктивных отложений и безаварийности процесса в целом требуется большой опыт исполнителей работ для подбора максимально соответствующей вскрываемому разрезу рецептуры бурового раствора.

Услуги по инженерному сопровождению буровых растворов для ООО «РН-Бурение» оказывают подрядные сервисные организации. Краснодарский филиал имеет неоднозначный опыт, когда победитель закупочных процедур полностью соответствовал предъявляемым в техническом задании требованиям к компетентности персонала, но в итоге оказывался не в состоянии обеспечить безаварийность бурения.

Приведем несколько наиболее ярких примеров.

1. При строительстве поисковой скважины №1 «Новая» предложенная сервисной организацией рецептура бурового раствора способствовала интенсивному сальникообразованию и другим осложнениям (рис. 1, 2).

Последствия:
  • неоднократные потери подвижности бурильной колонны;
  • закупорки и потери циркуляции бурового раствора;
  • многосуточные затраты времени на дополнительные работы на обработки раствора и восстановление нормального процесса бурения;
  • расторжение договора с сервисной организацией;
  • переход на другой тип бурового раствора;
  • самостоятельное завершение строительства скважины.
Рис. 1. Сальник при бурении под 324 мм колонну
Рис. 2. Буровой раствор
2. При строительстве скважин №1 «Чумаковская» и №1 «Войсковая» услуги по сопровождению буровых растворов оказывала другая сервисная организация. Как и в первом случае, персонал контрагента не сумел предложить эффективные решения по предупреждению осложнений.

Последствия: идентичные скважине №1 «Новая».

3. При строительстве скважины №1 «Грущаная» услуги по сопровождению буровых растворов оказывал признанный лидер рынка по оказанию сервисных услуг по буровым растворам с применением собственно поставляемой четырехступенчатой системы очистки бурового раствора. И в этом случае предложенная рецептура раствора привела к массовым осложнениям ствола скважины.

Последствия:
  • пятикратное перебуривание ствола скважины;
  • расторжение договора с сервисной организацией;
  • привлечение новой подрядной организации.

Выявленные проблемы

В результате аналитической работы выявлены основные проблемы, связанные с буровыми растворами, при строительстве скважин на месторождениях Краснодарского края:

1. Невозможность подстраховаться при проведении закупочных процедур от возможной некомпетентности персонала подрядчика.

2. Отсутствие у сервисных подрядных организаций достаточного опыта работы в имеющихся горно-геологических условиях.

3. Неудовлетворительная проработка сервисными подрядными организациями предложенных рецептур буровых растворов на математических моделях вскрываемого разреза либо за счет недостатков самих моделей, либо из-за недостаточно высокой квалификации самих исполнителей, либо по иным причинам.

4. Высокий показатель ротации подрядных организаций, оказывающих услуги по обслуживанию буровых растворов. В период с 2004 по 2013 гг. услуги по сопровождению растворов в разное время оказывали 7 подрядных организаций.

5. Высокие затраты времени на обработку буровых растворов и приведение их свойств в соответствие требованиям проектной документации.

6. Отсутствие равнозначных альтернатив в части применяемых типов буровых растворов на месторождениях Краснодарского края.

Проблемы подбора грамотных подрядных организаций по оказанию сервисных услуг при строительстве скважин с одновременной минимизацией закупочной цены являются актуальными для большинства буровых предприятий. От выбранного контрагента зависит, насколько достигнутый результат будет соответствовать установленным требованиям.

Буровой раствор оказывает огромное влияние на все параметры как процесса бурения, так и ствола скважины в целом. Именно поэтому вопросы повышения эффективности буровых растворов следует рассматривать комплексно, с применением методик по управлению качеством процессов.

Понятие эффективности включает в том числе и стоимость услуг по сопровождению буровых растворов. К снижению стоимости следует приходить не путем закупки более дешевых материалов и химреагентов, а помогая подрядной организации снижать собственные внутренние издержки. С сокращением прямых затрат у подрядной организации будет появляться все больше возможностей для снижения конечной цены. Несмотря на кажущуюся нелогичность описанного, в реальной экономике только такой подход приведет к улучшению результативности буровых растворов и при этом снижению стоимости услуг. Единственный способ реально снизить затраты, вызванные обслуживанием буровых растворов, – это установление стратегического партнерства между буровым предприятием и подрядной организацией. О том, как выйти на этот уровень, мы попытаемся рассказать ниже.

Что происходит на самом деле?

Описанные выше проблемы не являются случайными и при ближайшем рассмотрении оказываются вполне закономерными. В соответствии с правилом Эдвардса Деминга – одного из основателей современной науки о качестве – 90% ошибок и неточностей процесса вызваны не действиями конкретного исполнителя, а организационными недостатками самой системы, в рамках которой этот исполнитель действует. Рассматриваемая нами система обеспечения скважины буровым раствором состоит из трех основных компонентов (рис. 3).
Рис. 3. Система обеспечения скважины буровым раствором
Существующий алгоритм выбора подрядной организации для обслуживания буровых растворов по ценовому показателю является основным фактором риска, вызванного высокой вариабельностью системы. При частой смене подрядных организаций нельзя говорить не только о стабильности процесса, но и вообще о его измеримости.

Один из 14 важнейших принципов качества, сформулированных Э. Демингом, призывает к постоянству цели. Под целью подразумевается непоколебимое стремление предприятия к улучшению всех процессов, связанных с выпуском продукции. Все решения, принимаемые руководством, должны быть подчинены этой цели.

Подход, принятый сегодня в большинстве буровых предприятий, не имеет ничего общего с описанным принципом. При строительстве первой скважины в рамках договора с новой подрядной организацией заказчик несет риски, связанные, как правило, с возможной некомпетентностью инженеров подрядчика, сложностями при организации коммуникации между ними и членами буровой бригады и др. С каждой последующей скважиной при прочих равных условиях риски уменьшаются, а эффективность работы повышается. После того, как обязательства по договору исполнены, для строительства следующих скважин вновь проводятся закупочные процедуры. При этом не только теряется накопленный эффект – заказчик вновь максимально увеличивает свои риски (точка «Плавающее начало» на рис. 4).
Рис. 4. Эффект накопленной эффективности
Принцип Деминга, напротив, ведет организацию к постоянному улучшению всех бизнес-процессов и, соответственно, уменьшению возможных рисков.
Рис. 5. Процесс формирования рабочей группы
Еще один недостаток, возникающий при смене подрядной организации, связан с появлением внутренних потерь эффективности всего процесса. Персонал подрядной организации и члены буровой бригады представляют собой рабочую группу. Из курса организационного поведения мы знаем, что процесс формирования рабочей группы (рис. 5) разделяется на несколько этапов:
  1. Формирование – стадия, на которой происходит отбор членов в рабочую группу (персонал подрядной организации) в соответствии с их функциональным или техническим опытом для выполнения целей, стоящих перед группой (инженерное сопровождение буровых растворов).
  2. «Бурление» – для этой стадии характерно возникновение конфликтов или отсутствие должного понимания между членами группы.
  3. Закрепление норм – члены группы начинают конструктивно приспосабливаться к совместным интересам.
  4. Набор эффективности – стадия, на которой за счет накапливаемого опыта происходит повышение эффективности работы.
Формирование рабочей группы по принципу Деминга подразумевает однократный набор исполнителей, наличие стадии «бурления» и закрепления норм. После этого наступает стадия набора эффективности – набранная рабочая группа, завершив работы на одном объекте, переходит на другой, сохраняя установившиеся взаимоотношения и накопленный опыт.

При традиционном на сегодняшний день («дробном») подходе к формированию рабочих групп возникают внутренние потери. Они вызваны наличием частых повторяющихся стадий формирования и «бурления». При такой организации процесса, вместо того чтобы позволить группе работать на стадии набора эффективности, предприятия заменяют их новыми, которым только предстоит пройти первые этапы становления. Это различие порождает существенные внутренние потери эффективности процесса.

Практически всегда мы видим лишь следствия. Для того чтобы добраться до первопричин, содержащихся в самой системе, необходимо провести тщательный анализ. С целью определения слабых мест, связанных с буровыми растворами в Краснодарском филиале ООО «РН-Бурение», были выбраны для рассмотрения главные проблемы. После этого специалисты филиала использовали прием обратного масштабирования для выявления истинных проблем (табл.).
Табл. Определение первопричин проблем промывки скважин методом обратного масштабирования
Наша конечная цель: выстроить все процессы, связанные с обслуживанием буровых растворов, таким образом, чтобы система была нацелена на постоянное совершенствование. Для этого необходимо встраивать в работу филиала цикл Деминга–Шухарта (рис. 6). Однако прежде необходимо сделать процесс управляемым.
Рис. 6. Цикл Деминга–Шухарта

Предлагаемые пути решения

Чтобы провести реинжиниринг любого бизнес-процесса, необходимо выполнить три шага:
  • Остановиться.
  • Откорректировать.
  • Продолжить.
1. Сделать процесс измеримым. Для того чтобы процессом управлять, его нужно сделать измеримым. При высокой ротации подрядных организаций измерить результативность процесса невозможно. Сделать процесс измеримым – значит сделать паузу и оградиться на время от потенциальных поставщиков, не имеющих опыт оказания услуг в схожих с месторождениями Краснодарского края горно-геологических условиях. Для этого следует разработать дополнительную систему сертификации подрядных организаций, учитывающую особенности геологического разреза и поведения в нем буровых растворов. В основу требований сертификации ляжет накопленный опыт специалистов филиала (т.н. «ноу-хау» из табл.). В технических заданиях на оказание услуг по обслуживанию буровых растворов в качестве основного требования к подрядчику будет указано наличие у него данного сертификата.

2. Сделать процесс статистически управляемым – среди подрядных организаций, имеющих опыт работы в схожих геологических условиях, провести анализ контрольных показателей (время на обработку раствора и др.) на статистическую устойчивость, применив контрольные карты Шухарта. После этого необходимо уменьшить вариабельность системы, снизив уровень ротации подрядчиков. В связи с этим следует произвести отбор нескольких подрядных организаций, показавших наилучшие результаты. Сертифицировать их.

3. Ввести выбор подрядных сервисных организаций, подтвердивших свое качество статистически. Теперь выбор подрядной организации станет более прогнозируемым и будет определяться суммарным накопленным эффектом, который рассчитывается для каждого подрядчика на основе статистических данных.

4. Гарантировать этим подрядным организациям объем работ – для стимулирования глубокой проработки вопросов, касающихся применения буровых растворов на месторождениях Краснодарского края.

5. Совершенствовать систему буровых растворов совместно, используя цикл Деминга–Шухарта:

5.1. Увеличивать устойчивость системы бурового раствора к воздействию внешних факторов.

5.2. Определять критические факторы при строительстве каждой скважины и заносить в «реестр опыта».

5.3. Выискивать пути сокращения затрат и подрядной организации, Краснодарского филиала ООО «РН-Бурение» (предоставление складов для хранения в целях сокращения транспортных затрат, предоставление услуг перевозки в случае попутного следования и т.п.).

6. Не ограничивать конкуренцию. Сделать информацию о новой системе дополнительной сертификации общедоступной, чтобы любой желающий подрядчик мог ознакомиться с дополнительными требованиями и подать заявку на прохождение сертификации.

Таким образом, мы можем построить «воронку поставщиков», схематически изображая сущность нового процесса выбора подрядной организации по обслуживанию буровых растворов на месторождениях Краснодарского края (рис. 7).
Рис. 7. «Воронка поставщиков»

Выводы

Реорганизация рассмотренного процесса в соответствии с предложенным алгоритмом призвана принести дивиденды не только Краснодарскому филиалу ООО «РН-Бурение», но и подрядным организациям, которые получат гарантированный объем работ. Это позволит им более точно осуществлять внутрифирменное планирование за счет повышения стабильности и, как следствие, снижать внутренние издержки.

Помимо прочего, положительное влияние будет оказано и на экологию. Скважины, пожалуй, в наибольшей степени негативно влияют непосредственно на недра и окружающую среду. Однако эти явления скрыты в недрах и субъективно воспринимаются обществом менее болезненно. Допуск к работе опытных, грамотных подрядных организаций не позволит превратить природные ресурсы Краснодарского края в тренировочный полигон для отработки рецептур буровых растворов.

Для Краснодарского филиала применение данного алгоритма несет еще один плюс: устранение существенного количества внутренних потерь процесса, вызванных частой сменой подрядчика.

Все это позволит добиться синергетического эффекта, кратно увеличивающего эффективность буровых растворов при строительстве скважин не только на месторождениях Краснодарского края, но и в других нефтегазоносных регионах.

Литература

  1. Нил О Генри. Организация как система: Принципы построения устойчивого бизнеса Эдвардса Деминга / Генри Нив ; пер. с англ. М.: Альпина. Бизнес Букс, 2007. 370 с.
  2. Балаба В.И. Управление качеством в бурении: уч. пособие. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2008. 448 с.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей


    Авторизация


    регистрация

    Гринев В.Ф.

    Гринев В.Ф.

    к.т.н., директор

    Краснодарский филиал ООО «РН-Бурение»

    Варламов А.Г.

    Варламов А.Г.

    ведущий инженер-технолог

    Краснодарский филиал ООО «РН-Бурение»

    Просмотров статьи: 6406

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru