Автоматизация рабочих мест супервайзеров бурения, реконструкции и ремонта скважин

30 лет отечественному буровому супервайзингу

Workplace automation for supervisors drilling, reconstruction and repair of wells
30 years of domestic drilling supervising

A.V. TSHEBETOV1,
V.V. KULCHITSKY1,2,
I. NASERI2,
V.L. ALEXANDROV1
1AO Research and Design Center of Gas and Oil Technologies
(JSC NIPC GNT)
Moscow, 115162,
Russian Federation
2Gubkin Russian State University of Oil and Gas

Первый отечественный буровой супервайзинг организован 26 апреля 1993 года как круглосуточный авторский надзор за соответствием качества бурения скважин проектным решениям на Южном месторождении АНК «Магма» инжиниринговым и проектным предприятием «Горизонт-сервис» под руководством В.В. Кульчицкого.

За 30 лет супервайзинг охватил все виды нефтегазового сервиса и занял главенствующее место в формировании отчетной документации и обеспечении достаточной и достоверной информацией о процессах бурения, реконструкции, текущего и капитального ремонта скважин.

В статье представлен цифровой супервайзинг для оперативного решения геологических, технологических, экономических, организационно-управленческих задач и промышленной безопасности, охраны труда и охраны окружающей среды.

The first domestic drilling supervising was organized on April 26, 1993 as a round-the-clock supervision of the compliance of the quality of well drilling with design solutions at the Yuzhnoye field of ANK Magma by the engineering and design company Gorizont-Service under the direction of V.V. Kulchitsky.
For 30 years, supervising has covered all types of oil and gas services and has taken a leading place in the formation of reporting documentation and the provision of sufficient and reliable information about the processes of drilling, reconstruction, maintenance and workover of wells.
The article presents digital supervising for the prompt solution of geological, technological, economic, organizational and managerial tasks and industrial safety, labor protection and environmental protection.

Супервайзинговая деятельность по управлению подрядными и субподрядными предприятиями обеспечивает более эффективное строительство, реконструкцию и ремонт скважин. Супервайзер, как полномочный представитель заказчика на объекте, круглосуточно организует планирование, контроль, управление и мотивацию деятельности подрядчиков для выполнения в срок поставленных задач в строгом соответствии с техническим проектом, регламентирующими и локальными нормативными документами. Буровой супервайзер играет главную роль в формировании отчетной документации и обеспечении заказчика достаточной и достоверной информацией о процессах бурения скважин для решения геологических, технологических, экономических, организационно-управленческих задач, а также задач в сфере промышленной безопасности, охраны труда и окружающей среды [1, 2].
На современном этапе интенсификации буровых работ требования к достоверности и качеству первичной информации существенно возрастают при принятии технико-технологических, организационно-управленческих и экономических решений. Искажение текущей информации и отчетности в сфере промышленной безопасности (ПБ), охраны труда (ОТ), охраны окружающей среды (ООС) и
электробезопасности (ЭБ), состояния бурового и внутрискважинного оборудования, открытого и обсаженного ствола скважины ведет к несоответствию технологических процессов проектным решениям, росту непроизводительного времени и повышению рисков осложнений и аварий. Ошибочная, недостоверная информация возникает как на первичной стадии получения информации, так и на стадии обработки, анализа и преобразования данных. Наибольшая вероятность появления искаженной информации, допускаемая исполнителями, приходится на начальную стадию ее сбора, непосредственно при выполнении работ на буровой площадке и нефтепромысле.
Эта и многие другие проблемы решаются путем цифровизации в сфере супервайзинга созданием и совершенствованием автоматизированных рабочих мест (АРМ) персонала, задействованного в мониторинге работ: супервайзера, руководителей супервайзинга, служб подрядчика, ответственных за выполнение сервисных работ на объекте и служб заказчика по сопровождению супервайзинга.
АРМы, программное обеспечение (ПО), базы данных (БД) и знания (БЗ) и интерфейсы обеспечивают трансформацию супервайзинга в геосупервайзинг с формированием цифровых профессиональных компетенций [2–5].
Назначение АРМа – автоматизация функций супервайзинговой службы, специалистов заказчика и подрядчика при принятии оперативных решений по выявленным нарушениям и отклонениям от проектных решений и регламентов при бурении, реконструкции и ремонте скважин.
Основным источником объективной информации с производственного объекта являются результаты проверок супервайзера, оформляемых в виде юридических документов, официальных письменных актов, предписаний и постановлений, принимаемых в пределах компетенции супервайзингового предприятия.
Существующая система информационной поддержки супервайзера при мониторинге объектов проверки имеет недостатки:
• рукописное заполнение, неразборчивый текст и некорректное изменение супервайзером стандартного шаблона документа (акта, предписания/постановления);
• ошибки, описки в номерах пунктов и названиях нормативных документов, фамилиях и должностях ответственных исполнителей;
• несвоевременное информирование супервайзера об обновлении нормативных документов и изменении формы акта, предписания/постановления;
• отсутствие единого, быстродоступного и актуализированного цифрового справочника нормативных документов;
• актирование нарушений после обхода кустовой площадки, а не на месте обнаружения;
• отсутствие банка данных/знаний оформленных актов, предписаний/постановлений и аналитических программ, усложняющее анализ нарушений и использование в реальном масштабе времени.
АРМы для персонала служб супервайзинга бурения, реконструкции и ремонта скважин (полевого, регионального супервайзера, руководителя обособленного предприятия, главного инженера и инженера по ПБ, ОТ и ООС); заказчика (кураторов по соответствующим направлениям и по ПБ, ОТ и ООС); подрядчика (руководителя контракта, главного инженера, мастера) разработаны в рамках концепции цифровой трансформации Научно-исследовательским и проектным центром газонефтяных технологий (АО «НИПЦ ГНТ») на базе веб-приложения ПО «Мастер актов и предписаний» (ПО «МАП»), предназначенного для повышения эффективности контроля, надзора и управления процессами строительства и ремонта опасных производственных объектов – нефтяных и газовых скважин [4].
АРМы, установленные на смартфонах, планшетах или персональных компьютерах, позволяют:
– оперативно оформлять и повышать качество составления документов по выявленным супервайзером нарушениям по ПБ, ОТ, ООС, ЭБ и технологиям бурения, реконструкции и ремонта скважин;
– обеспечивать функционирование мобильного Цифрового комплекса (ЦК МАП) во время проведения проверок (выездного аудита), фиксировать и классифицировать нарушения непосредственно на месте производства работ;
– формировать готовый акт, предписание/постановление в формате docx по окончанию проведения проверки согласно выбранному шаблону.
В настоящее время разработаны и проходят опытно-промышленные испытания АРМы: супервайзера (АРМ-С); руководителя проекта/регионального супервайзера (АРМ-Р) для онлайн-мониторинга работы супервайзера и ситуаций на проверяемых объектах, действий подрядчика по исправлению нарушений; подрядчика (АРМ-П) для оперативного управления исправлением нарушений на объекте; заказчика (АРМ-З) для курирования выполнения договорных работ супервайзинговыми и сервисными предприятиями; инженера по ПБ, ОТ и ООС (АРМ-ПБ) для организации локализации нарушений по ПБ, ОТ и ООС.
Информацию о нарушениях (акт, постановление/предписание) с грифом важности («важно», «очень важно» «особо важно») автоматически избирательно передают заказчику (куратору) и подрядчику, минуя словесное, субъективное обсуждение с персоналом бригады и супервайзером.
Гриф «особо важно» присваивается нарушениям, относящимся к остановке работ на объекте. Гриф «очень важно» присваивается нарушениям, влекущим длительные простои (выход из строя или неподвоз оборудования, спецтехники, инструмента, реагентов и пр.). Гриф «важно» присваивается нарушениям, увеличивающим непроизводительное время и содержащим действия/состояния, способные перейти в «очень важно» или «особо важно».
Перед выездом на объект проверки супервайзер в мобильном приложении обновляет базу данных нормативных документов, шаблонов и иных справочников, которые инженер по ПБ, ОТ и ООС со своего АРМ-ПБ поддерживает в актуальном состоянии.
На объекте супервайзер в мобильном приложении формирует и редактирует документ в три этапа: «Супервайзер и месторождение», «Нарушения», «Проверяемая сторона».
На первом этапе «Супервайзер и месторождение» последовательно заполняется общая информация о проверяемом объекте (рис. 1).
На втором этапе «Нарушения» супервайзер заносит информацию по каждому обнаруженному нарушению (рис. 2). Кнопка «Назад» в левой нижней части экрана позволяет вернуться к предыдущему шагу и внести необходимые изменения.
На третьем этапе «Проверяемая сторона» супервайзер заносит информацию о подрядчике. В итоге, по результатам проведенного обследования бригады, формируется документ, например Акт контроля технологического процесса» с описанием установленного нарушения (рис. 3).
Таким образом, выполняется переход от рукописного к цифровому оформлению документов с формированием электронной база данных/знаний. Например, АРМ супервайзера текущего и капитального ремонта скважин в составе мобильного цифрового комплекса «МАП» используется на месторождениях Западной Сибири [4]. За исследуемый год полевыми супервайзерами проведена 3671 проверка объектов ТиКРС с цифровым оформлением документов по четырем типам (рис. 4).


В настоящее время большая часть документов, выписанных полевыми супервайзерами без использования АРМ-С, не принимается в расчет штрафных санкций подрядчикам и отклоняется по следующим причинам:
– нечитаемости предписаний вследствие неразборчивого рукописного заполнения;
– неверных ссылок на нормативные документы;
– большой загруженности ответственных специалистов по обработке и анализу документов.
По оценкам экспертов, только треть всех выписанных документов после рассмотрения принимается юридически и используется в претензионной работе к подрядчикам (рис. 5).
Экономический эффект от внедрения формируется благодаря трем уникальным характеристикам АРМов:
– автоматическое формирование акта в машинописном варианте, т.е. полный отказ от ручного оформления нарушений (актов, предписаний, постановлений);
– актуальность базы нормативных документов, что кратно сокращает возможность ошибки при оформлении предписания;
– онлайн мониторинг нарушений, систематизация и администрирование делают их пригодными для рассмотрения;
– анализ нарушений с выявлением и прогнозированием рисков.
Как следствие, количество предписаний, корректно выписанных и юридически принятых, составляет не менее 90 %.
На примере мобильного супервайзинга ТиКРС рассмотрено взаимодействие персонала по общепринятой схеме и с применением АРМов. Супервайзер обследует объект, выявляет нарушения, после чего в своем автомобиле или вагон-домике мастера рукописно заполняет бланк нарушения в двух экземплярах, выбирая в Excel пункт в нормативных документах, соответствующий нарушению и вписывает в строку бланка. Знакомит с документом под роспись мастера, который может вписать свое особое мнение. После этого едет на проверку следующих объектов. По прибытию в место постоянной дислокации формирует суточную сводку с отражением заактированных нарушений. По окончании месяца документы передаются заказчику для анализа и подготовки месячных, квартальных и годовых отчетов.
Используя АРМ, супервайзер формирует электронный документ (рис. 3) на объекте и отправляет в единое хранилище (базу данных/знаний веб-приложения), который мгновенно становится доступным заказчику, подрядчику, региональному супервайзеру, инженеру по ПБ, ОТ и ООС, и также обрабатывается в аналитических модулях c предоставлением рекомендаций на основе оценки уровня рисков.
Например, аналитический модуль «Ключевые показатели эффективности подрядчика и бригад» (КПЭ), на основе постоянно пополняющейся единой базы данных/знаний обеспечивает рейтингование сервисных предприятий и бригад на основе коэффициента ключевых показателей эффективности, включающего число нарушений, непроизводительное время, уровень риска нарушений, затраты времени на исправление нарушений, повторяемость нарушений.
В настоящее время ведутся опытно-промышленные испытания модуля «Электронная графическая подпись» (ЭГП) АРМ супервайзера ремонта скважин на базе веб-приложения ПО «Мастер актов и предписаний ремонта скважин», исключающего распечатку документов. Получена экономия оргтехники (принтер, источник питания), бумаги, расходных материалов, ГСМ автомобиля и времени на оформление документов, создана юридическая основа формирования электронного документооборота в сфере супервайзинга.
На основе автоматизации рабочих мест супервайзера бурения, реконструкции и ремонта скважин кафедрой бурения нефтяных и газовых скважин Губкинского университета совместно с АО «НИПЦ ГН» разработан курс практических занятий и ведутся тренинги с максимальным приближением к объектам супервайзинга, в т.ч. в режиме реального времени, используемые при обучении студентов по курсу «Супервайзинг по бурению и ремонту скважин», подготовке и переподготовке специалистов по программе «Технологический надзор и контроль строительства скважин (буровой супервайзинг)» [2].
Следующим этапом автоматизации инженерных рабочих мест станет геосупервайзинг в составе бурового экипажа, где АРМы сервисных подрядчиков будут объединены на единой цифровой платформе, выполненной с возможностью накапливания данных и использования информации; автоконфигурации в зависимости от изменения технологической ситуации на буровой площадке и самонастройки и результатов прогнозирования возникновения осложнений и аварий на основе матрицы рисков; автоматизированного выбора и выдачи набора аналитической информации при детальном анализе и групповом обсуждении определенных типов буровых операций, производственных ситуаций, видов инцидентов в процессе выработки оперативных решений непосредственно на буровом объекте. [2, 5].

Выводы
1. Автоматизация рабочих мест в едином информационном пространстве АРМов кратно повышает оперативность, эффективность принятия решений и локализацию нарушений подрядчиком, региональным супервайзером и заказчиком в реальном масштабе времени.
2. Автоматизация рабочих мест супервайзера бурения, реконструкции и ремонта скважин является основой цифровой трансформации супервайзинга для оперативного решения горно-геологических, технико-технологических, организационно-управленческих задач и промышленной безопасности, охраны труда и охраны окружающей среды.
3. Тренинги на основе АРМов при обучении, подготовке и переподготовке супервайзеров обеспечивают цифровое опережающее образование, ускоряющее развитие и саморазвитие обучаемых, формирующее адаптивность к быстро меняющимся производственным и управленческим процессам.

Литература

1. Кульчицкий В.В. Буровой супервайзинг. М.: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, – 2018. – 315 с.
2. Кульчицкий В.В., Щебетов А.В. Цифровой супервайзинг бурения и ремонта скважин: уч. пос. М.: ВЕЧЕ, – 2021. – 368 с.
3. Патент 2020663487 РФ. Программа для ЭВМ «Мастер актов и предписаний» / Щебетов А.В., Кульчицкий В.В., Александров В.Л., Насери Я., Малли Э.В., Шаркунов П.А., Кондратьев В.В; опубл. 28.10.2020.
4. Щебетов А.В. Цифровизация мобильного супервайзинга текущего и капитального ремонта скважин // Бурение и нефть. – 2022. – № 3. – С. 15–17.
5. Патент 2703576 РФ., МПК E21B 44/00 (2006.01), H04L 12/24 (2006.01), G06F 17/40(2006.01). Адаптивная система управления бурением скважин на базе единой цифровой платформы: № 2019101435: заяв. 18.01.2019; опубл. 21.10.2019 / Кульчицкий В.В., Пархоменко А.К., Александров В.Л., Щебетов А.В. [Электронный ресурс]. Yandex.ru: патенты. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2703576C1_20191021 (дата обращения: 02.04.2023).

References

1. Kulchitsky V.V. Drilling supervising. Moscow: «Russian I.M. Gubrin State University of Oil and Gas (NRU)» Publ., 2018. P.315.
2. Kulchitsky V.V., Shchebetov A.V. Digital Supervising of Drilling and Workover of Wells: Uch. settlement M.: «VECHE» Publ., – 2021. – P. 368.
3. Patent no.2020663487 RF. Computer program «Master of acts and prescriptions» / Shchebetov A.V., Kulchitsky V.V., Alexandrov V.L., Naseri Ya., Malli E.V., Sharkunov P.A., Kondratiev V.V.; publ. 28.10.2020.
4. Shchebetov A.V. Digitalization of mobile supervising of current and workover of wells // «Drilling and oil». – 2022. – no. 3. – pp. 15–17.
5. RF patent 2703576, IPC E21B 44/00 (2006.01), H04L 12/24 (2006.01), G06F 17/40 (2006.01). Adaptive well drilling control system based on a single digital platform: No. 2019101435: App. 01/18/2019; publ. 21.10.2019 / Kulchitsky V.V., Parkhomenko A.K., Alexandrov V.L., Shebetov A.V. Available at: Yandex.ru: patents. URL: https://yandex.ru/patents/doc/RU2703576C1_20191021 (accessed: 04/02/2023).

Комментарии посетителей сайта

    Функция комментирования доступна только для зарегистрированных пользователей

    Авторизация


    регистрация

    Щебетов А.В.

    Щебетов А.В.

    к.т.н., заместитель директора НИИБТ

    Кульчицкий В.В.

    Кульчицкий В.В.

    д.т.н., профессор, член Координационного совета РосСНИО, исполнительный директор Межрегионального НТО нефтяников и газовиков им. академика И.М. Губкина, директор НИИБТ РГУ нефти и газа

    Насери Я.

    Насери Я.

    старший преподаватель кафедры бурения нефтяных и газовых скважин РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина

    РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина г. Москва, 119991, РФ

    Александров В.Л.

    Александров В.Л.

    начальник отдела информационных технологий

    АО «Научно-исследовательский и проектный центр газонефтяных технологий» (АО НИПЦ ГНТ)

    Просмотров статьи: 733

    Рейтинг@Mail.ru

    admin@burneft.ru