Улучшение дизайна УЭЦН и супервайзинг работ
Новые технологии находят все более широкое применение в ТНК-ВР: одни показывают отличные результаты, от других необходимо отказаться, поскольку их эффективность не отвечает поставленным задачам. То же самое относится и к использованию более дорогостоящего оборудования для всех скважин – даже если в этом нет необходимости. И мы смогли убедиться, что применение оборудования, соответствующего техническим требованиям Компании, и внедрение передовых технологий не являются панацеей. Поэтому прежде чем переходить к реализации инновационных технологических решений, необходимо вкладывать средства в улучшение процессов, лежащих в основе нашей работы и напрямую зависящих от профессионализма наших специалистов – это правильное выполнение дизайна УЭЦН и монтаж оборудования, иначе выбор методов решения наших проблем может оказаться неверным. Более того, направляя усилия на выполнение индивидуального дизайна УЭЦН для каждой скважины, подбор оборудования, супервайзинг и подробный анализ причин отказов, мы непременно придем к вопросу использования передовых технологий.
Оценка причин отказов должна включать все этапы жизни УЭЦН
Около года назад группа по увеличению МРП УЭЦН в составе Управления по технической деятельности БН «Разведка и Добыча», на практике убедилась в том, что необходимо расширить рамки анализа причин отказов оборудования и включить в него все мероприятия, проводимые в течение всего периода эксплуатации УЭЦН. В качестве примера можно рассмотреть один из случаев отказа, произошедший вскоре после проведения кислотной обработки призабойной зоны (ОПЗ) пласта. Подняв насос, супервайзеры обратили внимание на то, что приемная сетка была полностью забита глиной, что привело к потере подачи и раннему отказу оборудования. Поэтому руководством предприятия было принято решение о покупке новой металлической сетки в компании "СтальЭнерго-96". Если перейти на сайт компании, то можно ознакомиться с полным ассортиментом компании: арматуры, проката, а также сетки, как металлической так и синтетической. Анализ истории скважины показал, что незадолго до этого здесь проводилась ОПЗ путем одностадийной закачки плавиковой (HF) и соляной (HCl) кислот. Проблема заключается в том, что если закачивать HF в песчаники напрямую, без предварительного растворения карбонатной материнской породы, окружающей частицы соли кремниевой кислоты, соляной кислотой, плавиковая кислота вступит в непосредственный контакт с карбонатом кальция (CaCO3), что приведет к образованию труднорастворимого минерала – фтористого кальция (CaF2):
CaCO3 + 2HF ↔ CaF2 + H2O + CO2
Решение этой проблемы довольно простое: сначала необходимо закачать только соляную кислоту для предварительного растворения карбонатной материнской породы, затем заместить прореагировавшую кислоту инертным раствором и только после этого закачать комбинированный раствор плавиковой и соляной кислот. Такой подход позволит предотвратить образование глинистого осадка.
Изучив данные по другим скважинам, мы обнаружили, что это был не единственный ранний отказ после ОПЗ – более того, после кислотных обработок многие скважины были «деоптимизированы». Дело в том, что инженеры по дизайну.
УЭЦН подбирают типоразмер оборудования на основе расчетного потенциала скважин, но если в результате кислотной обработки проницаемость в призабойной зоне пласта не улучшается, а наоборот, снижается, УЭЦН выходит из строя по причине более высокой номинальной производительности. В итоге – дорогостоящая операция по подземному ремонту скважины (ПРС), потеря добычи и необходимость покупки нового насоса и двигателя.
Проанализировав причины отказов, специалисты БЕ «Восток» и группы по увеличению МРП УЭЦН пришли к выводу, что, во-первых, необходимо изменить процедуры кислотных обработок, а во-вторых, подрядчики должны начать работать в соответствии с этими изменениями. При этом Компания извлекла очень важный урок: на работу УЭЦН влияет целый ряд факторов, многие из которых не попадают под привычные категории причин отказов. В данном случае, отказ не был связан с качеством оборудования, а был вызван влиянием человеческого фактора.
Влияние человеческого фактора на продолжительность наработки оборудования на отказ
Тем не менее, существуют процессы, позволяющие улучшить сложившуюся ситуацию. В 2007 году специалисты БЕ «Восток», БЕ «Тюмень» и Управления по технической деятельности БН «Разведка и Добыча» приступили к решению этой проблемы в рамках программы увеличения МРП УЭЦН. В основе проекта – работы, направленные на оптимизацию процессов, реализация которых напрямую зависит от профессионализма специалистов, и анализа причин отказов УЭЦН. Необходимо сначала решить коренные проблемы, а уже затем переходить к внедрению передовых технологий, таких как гравийные фильтры, капиллярные трубки, устройства оптимизации притока и высокотехнологичные УЭЦН.
Для реализации проекта были выбраны четыре самых сложных месторождения Компании: Верхнеколик-Еганское, Хохряковское, Верх-Тарское и Ваньеганское. Эти месторождения характеризовались малой наработкой и большим числом ранних отказов УЭЦН, что приводило к значительному объему работ по текущему ремонту скважин (ТРС). Здесь сосредоточено 9% всего добывающего фонда скважин ТНК-ВР, которые дают 12% добычи Компании, поэтому работы по увеличению МРП УЭЦН на данных месторождениях будут иметь существенное влияние на выполнение планов по добыче и затратам. Стратегия основывается на подходе, разработанном в рамках реализации пилотного проекта, начатого в 2006 году на Кальчинском месторождении. Он включает два этапа и шесть шагов.
В ходе первого этапа работа ведется одновременно по трем направлениям – дизайн УЭЦН, полевой супервайзинг и обеспечение эффективности работы подрядчиков, – составляющим основу проекта и практически полностью зависящим от квалификации сотрудников. Реализация второго этапа началась в апреле 2008 года: теперь работы включают также борьбу с выносом песка, ингибирование солеотложений и внедрение более современных технологий УЭЦН.
Обычно в состав полевой группы по увеличению МРП УЭЦН входит один инженер по дизайну УЭЦН, один полевой инженер, две-четыре пары супервайзеров и несколько иностранных специалистов. Опыт, полученный в результате подготовки 870 дизайнов УЭЦН, проведения супервайзинга 700 операций ТРС и десятков аудитов, показывает, что такая команда может эффективно выполнять 250 дизайнов УЭЦН и осуществлять супервайзинг 150 операций ТРС в год. Более того, такая небольшая группа способна обеспечить выполнение сотен корректирующих мероприятий, связанных с улучшением качества работы подрядчиков по электропогружным установкам, ТРС, насоснокомпрессорным трубам и растворным узлам, что также влияет на показатели добычи, ОТ, ПБ и ООС, затраты, контроль качества очистки жидкости и другие аспекты. Кроме того, после решения коренных вопросов, специалисты группы могут переходить к внедрению новых технологий, таких как использование гравийных фильтров или одновременно-раздельная эксплуатация скважин.
Необходимо отметить, что стоимость операций ТРС очень высока, поэтому встает вопрос о необходимости приоритезации направлений инвестиций в пользу технологий либо персонала. Разве не следует сосредоточить внимание, в первую очередь, на инженерной и супервайзерской составляющей работ, если есть большая вероятность того, что после монтажа оборудования зарубежного производства будет получен ранний отказ по причине неправильного дизайна или некачественного монтажа? Разве мы не должны ориентироваться на долгосрочную перспективу и уделять внимание развитию организационного потенциала и привлекать к работе квалифицированых инженеров и супервайзеров?
Результаты проекта увеличения МРП УЭЦН
Именно поэтому необходимо внедрить новый подход, предусматривающий создание мультидисциплинарных команд. В его основе лежат новые производственные процессы, включающие моделирование притока, строгий контроль бригад ТРС, обеспечение выполнения подрядчиком работ в соответствии с требованиями Компании, а также взаимодействие специалистов разных служб с целью правильного подбора и монтажа УЭЦН и оценки оборудования после извлечения из скважины с целью определения причин отказов и разработки корректирующих мероприятий. Параллельно с этим ведутся работы по обеспечению фильтрации жидкостей глушения скважин, опрессовке противовыбросового оборудования, снижению рисков, связанных с проведением спускоподъемных операций, испытанию кабельных линий и траспортировке. Таким образом, первый этап проекта не имеет отношения к внедрению передовых технологий, а непосредственно связан с вопросами подбора, хранения, транспортировки и монтажа УЭЦН, то есть с квалификацией специалистов и организацией рабочих процессов.
В начале реализации проекта было много вопросов о том, каким образом стратегия создания мультидисциплинарных команд может оказаться успешной, в частности, оспаривалась эффективность работы полевых супервайзеров. Но подумайте, как же можно вверять самые ценные активы Компании – добывающий фонд – подрядчикам, в чьих интересах увеличение, а не уменьшение количества операций по ремонту скважин?
В 2007 году для поддержания работоспособности фонда из 12 774 добывающих скважин, оснащенных УЭЦН, потребовалось произвести 13 613 операций ТРС, в связи с чем назрела необходимость внедрения и оценки эффективности новых подходов. Учитывая сложившуюся ситуацию, руководство БН «Разведка и Добыча» приняло решение о начале реализации проекта увеличения МРП УЭЦН. И результаты не заставили себя ждать. За полтора года на всех четырех месторождениях, принимающих участие в проекте, количество ранних отказов сократилось с 20% до 8%, а МРП увеличился в среднем на 25%.
И этот успех неслучаен. Динамика текущего ремонта скважин на Верхнеколик-Еганском месторождении показывает, что количество операций ТРС существенно снизилось, и бригады, которые раньше были задействованы для выполнения этих работ, теперь занимаются другими плановыми мероприятиями, например, оптимизацией. И это полностью отвечает поставленной задаче: количество отказов, которые можно предотвратить, снижается, а бригады переключаются на реализацию мероприятий, направленных на увеличение добычи, а не на сохранение текущих показателей.
Необходимо отметить, что таких результатов удалось достичь на самых сложных месторождениях в портфеле активов ТНК-ВР. Например, на Ваньеганском месторождении с начала этого года МРП УЭЦН увеличился на 46 суток (18%). До прихода ТНК-ВР инвестиции в развитие этого месторождения почти не вкладывались, а в этом году пришлось отказаться от услуг основного подрядчика по ТКРС. Большое количество ремонтов скважин связано с выносом песка. Наличие 61 продуктивной зоны является большой проблемой для инженера по дизайну УЭЦН, а супервайзинг работ здесь проводился на недостаточно высоком уровне. Кроме того, добыча на Ваньеганском месторождении осложняется такими факторами как вынос проппанта, тяжелая нефть, газ, вода. Несмотря на все это, благодаря совместным усилиям специалистов проектной группы и Производственных единиц получены отличные результаты. И такой успех – всего лишь следствие работы менеджеров в ПЕ Компании и специалистов Управления по технической деятельности БН «Разведка и Добыча» по оптимизации основных процессов, касающихся дизайна УЭЦН, проведения супервайзинга и обеспечения выполнения подрядчиком работ в соответствии с требованиями Компании.
В течение ближайших месяцев планируется распространить новый подход, включающий создание мультидисциплинарной группы и выполнение большой предварительной работы, и на другие проекты, включая спуск шести фильтров с гравийной набивкой на Ваньеганском месторождении и проведение испытаний таких новых технологий, как применение ультразвуковых датчиков мехпримесей и клапанов-отклонителей песка.
Более того, Секторная группа по ТКРС использовала результаты проекта в качестве обоснования необходимости увеличения числа супервайзеров по ремонту скважин в рамках всей Компании. Супервайзинг действительно работает: при выполнении ремонта скважин без супервайзера вероятность отказа УЭЦН в первые 90 суток эксплуатации составляет 24%, а с супервайзером – чуть более 8%.
Анализируя полученные результаты, неизбежно возникают два вопроса: «Какие факторы стали причиной успеха проекта?» и «Как распространить этот опыт по всей Компании?». В следующем номере «Новатора» мы постараемся ответить на них: мы рассмотрим основные функции дизайна УЭЦН, супервайзинга и обеспечения выполнения подрядчиком работ в соответствии с требованиями Компании, а затем предложим ряд рекомендаций.
Оцените новость
5 из 5
рейтинг
рейтинг
1
голосов
голосов
3551
просмотров
просмотров
Понравилась новость?
Похожие новости: