Инженерно-технологическое сопровождение строительства скважин в ОАО «Удмуртнефть»

Engineering and technological support of wells construction in «Udmurtneft» OJSC

A. TOPAL,
A. ZHENEVSKY,
«Udmurtneft» OJSC,
A. ZORIN,
S. MARTYNOV,
M. SINITSYN,
T. USMANOV,
«Izhevsk Oil Research Center» CJSC

С переходом на раздельный сервис при строительстве скважин у ОАО «Удмурт-нефть» возникла необходимость в создании дополнительного подразделения для контроля сервисных организаций и повышения качества бурения. Такое подразделение было создано в конце 2016 г. на базе дочернего общества ЗАО «ИННЦ» — группа инженерно-технологического сопровождения строительства скважин (ИТССС) в составе отдела сопровождения бурения.

Описаны ключевые результаты внедрения в ОАО «Удмуртнефть» процесса по ИТССС. За время работы данное направление показало хорошие результаты в повышении эффективности строительства скважин. Специалисты группы ИТССС осуществляют круглосуточный контроль и сопровождение всех работ по строительству скважин. Сопровождением охвачены все бурящиеся скважины в ОАО «Удмуртнефть».

Эффективно организованная работа по ИТССС позволила достичь повышения качества бурения скважин, уменьшения цикла строительства скважин, осуществлять контроль качества услуг сервисных организаций.

With the transition to a separate service in the construction of wells «Udmurtneft» OJSC has become necessary to create an additional division to control service organizations and improve the quality of drilling. Such a unit was created at the end of 2016 on the basis of a subsidiary of «Izhevsk Oil Research Center» CJSC (IORC) - a group of engineering and technological support for wells construction (ETSWC) within the department of drilling support.
The key results of the introduction of the IORC process in «Udmurtneft» OJSC are described. During this time this area has shown good results in improving the efficiency of well construction. The ETSWC specialists carry out round-the-clock monitoring and maintenance of all well construction work. Accompanied covered all drilling wells in «Udmurtneft» OJSC.
Effectively organized work on ETSWC allowed us to achieve an improvement in the quality of drilling wells, reduce the cycle of well construction, and monitor the quality of services provided by service organizations.

Созданная в ОАО «Удмуртнефть» группа ИТССС выполняет функции как диспетчерской службы, так и аналитического центра. В обязанности специалистов круглосуточного режима входит: ведение баланса календарного времени и непроизводительного времени (НПВ), формирование ежесуточной отчетности, круглосуточный контроль и сопровождение параметров бурения.
Аналитический и инжиниринговый функционал выражен в создании и ведении информационной базы по пробуренным скважинам; анализе и обосновании нормативного времени технологических операций; анализе и контроле технологических параметров; моделировании параметров бурения, крепления и промывки скважин; контроле соблюдения технологии первичного вскрытия/освоения целевых интервалов; предупреждении аварий и осложнений при бурении скважин.
В работе специалисты ИТССС пользуются оперативными данными со станции ГТИ на буровой в режиме реального времени. Для обработки информации применяется модуль корпоративной информационной системы ПАО «НК «Роснефть» «Контроль и управление строительством скважин» (КиУСС) «Удаленный мониторинг бурения» (УМБ) [1, 2, 3].
При расчете траекторий, конструкций скважин,моделирования параметров бурения, крепления и промывки скважин используется ПО DrillNet и WellPlan [3, 4].
Примеры ПО приведены на рис.1.

С середины мая 2017 г. группа ИТССС начала сопровождать процесс бурения в режиме реального времени, используя корпоративное ПО, позволяющее контролировать все данные с буровой (ПО КиУСС, модуль «Оперативный контроль»).

СХЕМА ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ, УЧАСТВУЮЩИХ В ИТССС
Группа ИТССС ЗАО «ИННЦ» выступает в роли диспетчерского и аналитического центра в цепочке передачи данных, контроля и выработки рекомендаций по ведению буровых работ [1].
Обмен информацией организован следующим образом (рис. 2): оперативные данные с буровых бригад ЗАО «Удмуртнефть-бурение» круглосуточно передаются в ГИТССС и в службы ОАО «Удмуртнефть»; ГИТССС, в свою очередь, обрабатывает полученные данные, совместно со службами ОАО «Удмуртнефть» разрабатывает рекомендации и корректирующие мероприятия (при необходимости), программы работ и направляет в буровые бригады.

С середины мая 2017 г. группа ИТССС начала сопровождать процесс бурения в режиме реального времени, используя корпоративное ПО, позволяющее контролировать все данные с буровой (ПО КиУСС, модуль «Оперативный контроль»).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ СЛУЖБЫ ИТССС ЗА 2017 – 2018 гг.
Результатом и одной из основных целей является снижение количества аварий и инцидентов на буровых. По каждой скважине проводится оценка рисков и разрабатывается комплекс мероприятий по недопущению аварий с последующим мониторингом в процессе бурения. Под комплексом мероприятий по недопущению аварий и инцидентов понимается программа работ, направленная на предупреждение возможных рисков по каждой скважине с учетом опыта бурения в тех же условиях [5 — 8].
В 2017 г. было выдано 17 предупреждений (стоп-работ), а за три квартала 2018 г. — 14, позволивших предупредить риски возможных аварий и инцидентов.
За 2017 г. основные виды аварий и инцидентов в скважине представлены следующими категориями: прихваты (46,7 %); слом бурильных труб и элементов (13,3 %); аварии с геофизическими приборами (13,3 %); аварии с долотами (13,3 %); падение посторонних предметов (6,7 %); аварии с обсадными колоннами (6,7 %).
Разработанный комплекс мероприятий по недопущению аварий на каждой скважине позволил снизить количество аварий и инцидентов в процессе бурения и тем самым повысить технологическую культуру подрядчиков при проведении работ по строительству и реконструкции скважин.
За время работы группы ИТССС были сформированы рекомендации по оптимизации технологии бурения, которые оказали положительное влияние на цикл строительства скважин.
Подобраны оптимальные режимы бурения, промывки, проработки скважины. До составления программы работ на бурение каждая скважина моделируется на возможность бурения и выбор оптимальных режимов в программном обеспечении DrillNet, где учитываются все геологические условия проходки скважины, физико-механические свойства пород и технологические параметры бурения предыдущих скважин. При составлении план-программ специалистами ГИТССС используется опыт ранее пробуренных скважин для минимизации осложнений при бурении будущих скважин. Перед спуском колонн рассчитывается оптимальная компоновка колонны для успешного и эффективного крепления скважины [4 — 7].
Подобрана оптимальная гамма долот. Благодаря рекомендациям группы ИТССС подобран оптимальный дизайн долот (количество лопастей, размер вооружения и т.п.), что позволило увеличить механическую скорость проходки (МСП) в 2 раза по сравнению к 2016 г.
До 2017 г. в ОАО «Удмуртнефть» практически на всех интервалах бурения широко использовали шарошечные долота. С 2017 г., благодаря анализу эффективности применения долот PDC в соседних регионах (Татарстан, Пермский край), специалистами ГИТССС были выданы рекомендации по использованию данных типов долот на месторождениях ОАО «Удмуртнефть», после чего были заключены договоры на использование данных долот. В ходе их отработки выяснилось, что долота PDC 215,9 US 613 хоть и давали увеличение механической скорости, но при их использовании возникали характерные проблемы: преждевременные СПО по причине ударных нагрузок на режущую структуру и слом резцов; прохождение абразивного и крепкого Тульского горизонта; вибрации и шоки; плохая управляемость долота.
С 2018 г. для устранения вышеперечисленных проблем ГИТССС совместно с компанией Schlumerger были испытаны и приняты для использования в крепких породах долота 215,9 ZX 616, после чего интервал под эксплуатационную колонну бурится одним долотом, что значительно сокращает время за счет дополнительных СПО. Для бурения горизонтальной части скважины были подобраны долота модельного ряда AxeBlade в комбинации с ВЗД, имеющим профилированную пару, что увеличило МСП в данном интервале до 12 м/ч против 8 м/ч. Долото AxeBlade имеет такие преимущества, как: улучшенная управляемость; меньший реактивный момент; увеличение скорости бурения за счет более эффективного внедрения резца в породу; снижение количества шоков при бурении.

Группа ИТССС производит контроль практически всех технологических операций: интенсивности искривления по стволу и в интервале установки ГНО; попадания в круг допуска; механической скорости проходки; скорости СПО; времени промывки; режима бурения; нагрузки

на долото; объема долива при подъеме КНБК; скорости спуска колонн; режима крепления колонн; качества крепления.

Исключены из процесса бурения неэффективные операции.
Детальный анализ каждой операции при бурении скважины позволил выдать следующие рекомендации: отменить промежуточные замеры инклинометрии; уменьшить количество применяемых компоновок низа бурильной колонны (КНБК) – за счет исключения КНБК для разбуривания технических оснасток; принятие решения о целесообразности контрольных спуско-подъемных операций (КСПО), исходя из текущего состояния скважины; ликвидировать поглощения без дополнительного КСПО путем ввода в промывочную жидкость разнофракционных кольматантов.
С учетом вышеизложенных предложений специалисты ГИТССС совместно с отделом инжиниринга ОАО «Удмурт-нефть» составляют проект-программу на строительство скважин, где указываются наиболее оптимальные гаммы долот, КНБК и режимы бурения.
Реализованные рекомендации позволили повысить механическую скорость бурения скважин с 9,42 м/ч в 2016 г. до 18,4 м/ч в 2018 г.
Используя данные ГТИ и ПО УМБ КиУСС, специалисты группы ИТССС совместно со службой супервайзинга ежесуточно анализируют проведенные работы по скважинам. При анализе выявляются: непроизводительное время, скрытое НПВ, технологические нарушения.
Полученная информация передается в службу супервайзинга бурения ОАО «Удмуртнефть» для предъявления претензий по НПВ виновнику.
Детальный анализ НПВ позволил выявить его корневые причины. В результате разработанных совместно со службами ОАО «Удмуртнефть» и ЗАО «Удмурт-нефть-бурение» мероприятий НПВ (брак, инциденты, осложнения) было снижено, в среднем, на 21 час на 1 скв. (на 19 %) (рис. 3).
За 2017 г. ОАО «Удмуртнефть» сэкономило на оплате подрядчикам более чем 2500 часов, а за 9 месяцев 2018 г. — около 4000 часов. Штрафные санкции возросли в 20 раз.

В связи с вводом раздельного сервиса при строительстве скважин в ОАО «Удмуртнефть» остро встал вопрос по разработке норм времени операций при бурении скважины. Специалисты группы ИТССС, анализируя по временным диаграммам фактическое время операций, сформировали среднестатистические нормы времени на операции, которые были взяты за основу при расчете с подрядными организациями.

Контроль за технологическими операциями в процессе строительства скважин непосредственно влияет на продуктивность построенной скважины.
Группа ИТССС производит контроль практически всех технологических операций: интенсивности искривления по стволу и в интервале установки глубинно-насосного оборудования; попадания в круг допуска; механической скорости проходки; скорости СПО; времени промывки; режима бурения; нагрузки на долото;
объема долива при подъеме КНБК; скорости спуска колонн; режима крепления колонн; качества крепления.
За время работы группы ИТССС количество допущенных нарушений при строительстве и реконструкции скважин снижено в два раза (рис. 4).
В связи с вводом раздельного сервиса при строительстве скважин в ОАО «Удмуртнефть» остро встал вопрос по разработке норм времени операций. Специалисты группы ИТССС, анализируя по временным диаграммам фактическое время операций, сформировали среднестатистические нормы времени на операции, которые были взяты за основу при расчете с подрядными организациями.
Для контроля ежесуточных производственных показателей по скважинам строится график «глубина — день», где отражаются все отклонения от плана (рис. 5).
Положительно на цикле бурения скважин отразились такие показатели, как снижение аварийности; исключение дополнительных операций; сокращение НПВ и увеличение МСП. Все эти показатели позволили снизить время, затрачиваемое на строительство скважин.
Таким образом, результаты работы группы ИТССС и тесное взаимодействие со всеми участниками процесса строительства скважин сократили цикл строительства скважин на четверо суток (на 16 %) в 2017 г. (рис. 6).

Оптимизация технологии бурения (рост механической скорости, снижение аварийности) и комплекс организационных мероприятий (отмена неэффективных операций, контроль НПВ) привели к увеличению коммерческой скорости бурения с 1791 м/ст. мес. в 2016г. до 1901 м/ст. мес. в III кв. 2018 г.

 

Выводы
Инженерно-технологическое сопровождение строительства скважин является эффективным инструментом по повышению качества строительства скважин.
Создание данного направления реализует основные тезисы стратегии развития ПАО «НК «Роснефть» о принципиальном повышении технологической успешности эксплуатационного бурения при сохранении экономической эффективности: повышение коммерческой скорости бурения; снижение цикла строительства скважин.
За время работы ГИТССС достигнуты следующие результаты:
•повышена механическая (на 95 %) и коммерческая (на 7 %) скорости бурения;
•снижен цикл строительства на 16 %;
•значительно улучшен контроль за НВП;
•снижено количество аварий и инцидентов в процессе строительства скважин на 50 %.

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей


    Авторизация


    регистрация

    Топал А.Ю.

    Топал А.Ю.

    генеральный директор

    ОАО «Удмуртнефть»

    Женевский А.В.

    Женевский А.В.

    заместитель директора по бурению

    ОАО «Удмуртнефть»

    Зорин А.М.

    Зорин А.М.

    заместитель директора по геологии и разработке

    ЗАО «Ижевский нефтяной научный центр»

    Мартынов С.М.

    Мартынов С.М.

    руководитель группы ИТССС отдела сопровождения бурения

    ЗАО «Ижевский нефтяной научный центр»

    Синицын М.Н.

    Синицын М.Н.

    начальник отдела сопровождения бурения

    ЗАО «Ижевский нефтяной научный центр»

    Усманов Т.С.

    Усманов Т.С.

    директор

    ЗАО «Ижевский нефтяной научный центр»

    Просмотров статьи: 214

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru