石油工程技術(shù)服務(wù)模式及鉆井提速研究

丁國(guó)文

摘要∶本文通過(guò)分析中國(guó)海洋石油公司天津分公司鉆頭的技術(shù)服務(wù)現(xiàn)狀，結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用的目的對(duì)渤海灣鉆頭技術(shù)服務(wù)模式展開(kāi)研究：為我國(guó)油田開(kāi) 發(fā)帶來(lái)益處。

關(guān)鍵詞∶技術(shù)服務(wù)模式優(yōu)勢(shì)：優(yōu)化建議：提速研究

隨著我國(guó)科技的發(fā)展，我國(guó)的石油行業(yè)也發(fā)展迅猛，從而也為石油行 業(yè)建設(shè)帶來(lái)了全新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，石油鉆井的工作開(kāi)展效率高低離不開(kāi)鉆頭的研發(fā)質(zhì)量，通過(guò)對(duì)鉆頭提速研究及企業(yè)技術(shù)服務(wù)模式分析，使相關(guān)技 術(shù)不斷的創(chuàng)新，為我國(guó)石油行業(yè)帶來(lái)更好發(fā)展。

一、鉆頭技術(shù)服務(wù)模式方式

天津分公司通過(guò)招投標(biāo)與各鉆頭廠家簽訂技術(shù)服務(wù)合同，合同中不僅 包含鉆頭尺寸、型號(hào)等相關(guān)要求，還包含了最低機(jī)械鉆速、特殊巖性鉆穿 率、最低鉆井進(jìn)尺等技術(shù)指標(biāo)要求，更有獎(jiǎng)懲條款。價(jià)格以進(jìn)尺每米計(jì)算， 服務(wù)費(fèi)用 12-/4.井段平均為 70 元 / 米。此模式屬于技術(shù)服務(wù)，應(yīng)用后鉆頭仍歸廠家所有。以 12-1/4.井段為例，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求如下：

機(jī)械鉆速：明化鎮(zhèn)平均機(jī)械鉆速不少于 55m/h，館陶組平均機(jī)械鉆速不少于 50m/h，東營(yíng)組平均機(jī)械鉆速不少于 35m/h，沙河街平均機(jī)械鉆速不少于 25m/h。

鉆穿率：能夠一趟鉆鉆至中完井深;對(duì)于存在底礫巖的地層，能夠一趟鉆鉆穿底礫巖。

鉆井進(jìn)尺：?jiǎn)沃汇@頭累計(jì)進(jìn)尺大于 3000m/ 只。

二、鉆頭技術(shù)服務(wù)模式優(yōu)勢(shì)

（1）技術(shù)方面

2.1.1鉆頭技術(shù)服務(wù)模式有利于帶動(dòng)供應(yīng)商積極性，提升服務(wù)質(zhì)量鉆頭技術(shù)服務(wù)合同能夠引人獎(jiǎng)懲機(jī)制，通過(guò)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的考核，利 用獎(jiǎng)懲條款，能夠提高技術(shù)服務(wù)廠家工作積極性，提升服務(wù)質(zhì)量。采用鉆 頭技術(shù)服務(wù)模式后，在整個(gè)渤海地區(qū)作業(yè)項(xiàng)目中，鉆頭供應(yīng)商指派專(zhuān)業(yè)工 程師上井服務(wù)，技術(shù)人員跟蹤每口井鉆頭使用記錄，積極與各個(gè)項(xiàng)目組展 開(kāi)溝通，共計(jì)召開(kāi)30余次鉆頭技術(shù)優(yōu)化討論會(huì)，持續(xù)分析改進(jìn)鉆頭，僅12-1/4.鉆頭累計(jì)進(jìn)行 20 余次改進(jìn)。

2.1.2采用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式，能夠持續(xù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械鉆速不斷提高 采用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式，技術(shù)服務(wù)廠家可根據(jù)地層信息以及鉆頭作業(yè)數(shù)據(jù)，及時(shí)總結(jié)，持續(xù)改進(jìn)鉆頭技術(shù)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)鉆頭破巖效率不斷提升， 機(jī)械鉆速連攀新高。以渤海某油田開(kāi)發(fā)項(xiàng)目為例，通過(guò)應(yīng)用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式，12-1/4.井段機(jī)械鉆速不斷提高，當(dāng)前機(jī)械鉆速與首口井機(jī)械鉆速對(duì)比，提高約 57%。鉆頭技術(shù)服務(wù)模式與以往物資采辦模式整體機(jī)械鉆速情況對(duì)比為：2017 采用物資采辦模式，12-1/4.井眼平均機(jī)械鉆速為 42.4m/h，2020 年采用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式，機(jī)械鉆速為 48.7m/h，對(duì)比提高15%。

（2）管理方面

2.2.1鉆頭技術(shù)服務(wù)模式能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)庫(kù)利庫(kù)，降低庫(kù)房使用面積鉆頭技術(shù)服務(wù)模式于 2018 年 1 月開(kāi)始實(shí)施，截止現(xiàn)在，已于 825 口井中實(shí)施應(yīng)用，通過(guò)計(jì)算統(tǒng)計(jì)，已減少鉆頭庫(kù)存數(shù)量約 2100 只，對(duì)應(yīng)減少庫(kù)房使用面積約 350m2，截止目前已累計(jì)節(jié)省費(fèi)用約 22 萬(wàn)元。（備注：目前庫(kù)房鉆頭約1500只，大多數(shù)為大尺寸鉆頭，占用庫(kù)房面積約700m2）

2.2.2鉆頭技術(shù)服務(wù)模式可隨時(shí)終止合同，有利于引人最優(yōu)鉆頭技術(shù)服務(wù)通過(guò)應(yīng)用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式，未滿(mǎn)足鉆速技術(shù)要求時(shí)，甲方可隨時(shí)終止合同，同時(shí)持續(xù)引人，實(shí)現(xiàn)鉆頭技術(shù)服務(wù)優(yōu)選。在渤海 A 平臺(tái)某項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，第一批 10 口井使用川克鉆頭技術(shù)，12-1/4.井段平均機(jī)械鉆速 （36.24m/h）未能滿(mǎn)足技術(shù)要求（60m/h），目前該鉆頭技術(shù)服務(wù)合同已終止，重新招標(biāo)引人鉆頭技術(shù)服務(wù)廠家為新速通，根據(jù)周邊油田新速通鉆頭機(jī)械鉆速統(tǒng)計(jì)渤海 B 平臺(tái)某項(xiàng)目平均機(jī)械鉆速 65m/h。A 平臺(tái)某項(xiàng)目第二批井使用新速通鉆頭技術(shù)服務(wù)，平均機(jī)械鉆速提高至 76.4m/h，提效 111%。

2.2.3鉆頭技術(shù)服務(wù)模式能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用方與供應(yīng)方經(jīng)濟(jì)效益雙贏

采用鉆頭技術(shù)服務(wù)模式后，對(duì)于應(yīng)用方能夠有效降低成本，以12-1/4.井段為例，鉆頭技術(shù)服務(wù)費(fèi)用為每米 69 元，作業(yè)鉆進(jìn) 2000 米成本約為15萬(wàn)元，對(duì)比以往物資采購(gòu)鉆頭費(fèi)用 24 萬(wàn)元，費(fèi)用降低 37.5%;對(duì)于技術(shù)服務(wù)廠家。

三、鉆頭技術(shù)服務(wù)模式優(yōu)化方向

為了更好的將鉆頭技術(shù)服務(wù)模式貫徹執(zhí)行下去，提出這幾個(gè)觀點(diǎn)以供參考

（一）鉆頭擂臺(tái)賽

選取相似類(lèi)型井，各個(gè)鉆頭供應(yīng)商同臺(tái)競(jìng)技比武，根據(jù)鉆頭實(shí)鉆情況， 如："鉆速"、"使用壽命"、"鉆頭出井磨損情況"和"單趟進(jìn)尺"等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)分，根據(jù)評(píng)分成績(jī)挑選優(yōu)質(zhì)鉆頭，選擇更優(yōu)的鉆頭技術(shù)服務(wù);

（二）簽訂鉆頭技術(shù)服務(wù)合同

通過(guò)技術(shù)服務(wù)招、投標(biāo)，可與兩家鉆頭供應(yīng)商簽訂鉆頭技術(shù)服務(wù)合同， 一家為主選，另一家為備選，在實(shí)際作業(yè)中，主選供應(yīng)商未能滿(mǎn)足合同中相關(guān)技術(shù)服務(wù)要求，可以選擇備選供應(yīng)商。此方法可進(jìn)一步提高廠家服務(wù) 積極性，保證其持續(xù)改進(jìn)鉆頭，不斷提高技術(shù)的服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)也能夠保證項(xiàng)目工作的連續(xù)性。

（三）拓寬鉆頭技術(shù)服務(wù)涵蓋范圍：

將鉆頭技術(shù)服務(wù)與提速技術(shù)服務(wù)結(jié)合招標(biāo)，以提高機(jī)械鉆速為目標(biāo)， 通過(guò)合同增加提速效果考核指標(biāo)，可有效實(shí)現(xiàn)作業(yè)效率提升。

四、提速研究

4.1鉆井提速的意義

提高鉆井速度既可以提升鉆井的工作效率，同時(shí)又保證在全面提速度 的條件下可以進(jìn)行特殊地質(zhì)的安全施工。油田地質(zhì)勘探實(shí)施階段，容易存 在很多的油田土質(zhì)壓力大的情況，也存在有斷層、溶洞等特殊地質(zhì)條件， 這些復(fù)雜的地質(zhì)條件對(duì)于鉆井來(lái)說(shuō)是非常困難，會(huì)導(dǎo)致鉆井出現(xiàn)偏離的問(wèn) 題，嚴(yán)重者也會(huì)引發(fā)鉆井泄漏與噴發(fā)事故，極易出現(xiàn)人員傷亡等安全事故。 而在全面的進(jìn)行鉆井提速技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，可以更好的降低事故發(fā)生率， 從而可以確保鉆井施工的順利進(jìn)行，人員的安全性也能夠得到保證，并且實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

4.2鉆頭提速影響因素及措施

影響鉆進(jìn)速度的主要因素有很多，要想把所有的影響因素反應(yīng)到一個(gè)統(tǒng)一的鉆速模式中是很困難的。其中影響較大、變化規(guī)律較明顯的因素有鉆壓、轉(zhuǎn)速、牙齒磨損、水力參數(shù)、壓差、鉆井液性能等，而其中與井底流動(dòng)直接發(fā)生關(guān)系的有轉(zhuǎn)速、水力參數(shù)、壓差、鉆井液性能等。

4.3鉆頭選型的措施

公司同外專(zhuān)業(yè)復(fù)合片廠家進(jìn)行多年合作，開(kāi)發(fā)出多種可供選擇的新型"CK"系列切削齒，優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、自銳性、耐磨性于一身，能更好地 適應(yīng)鉆井中遇到的各類(lèi)復(fù)雜地層?？梢院艽蟮奶嵘ぷ餍?，如圖2所示。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展，企業(yè)技術(shù)服務(wù)模式的創(chuàng)新已成為必然的趨勢(shì)，通過(guò)鉆頭技術(shù)服務(wù)模式的開(kāi)展，既也提升了廠家對(duì)于鉆頭的技術(shù)研發(fā)質(zhì)量，也增加了企業(yè)之間的合作，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，加強(qiáng)鉆頭鉆頭的選型，也可以提升油田開(kāi)發(fā)工作的效率。

參考文獻(xiàn)

[1]李赟錄.石油工程技術(shù)服務(wù)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略探討[J].石化技術(shù)，2019，26（11）：173-174.

[2]宋文宇.金溪2井優(yōu)快鉆井技術(shù)[J].化工管理，2016（36）.

[3]趙連佳.中國(guó)大型油田服務(wù)公司發(fā)展趨勢(shì)研究[J].石油科技，2013（8）.