应用过程方法提升作业质量

2014-09-07 13:40李天聪谷同杰李仕铭
石油工业技术监督 2014年12期
关键词:抽油泵油杆管柱

李天聪,谷同杰,李仕铭,李 丽

中国石化中原油田分公司第四采油厂作业科 (河南 濮阳 457176)

中国石化中原油田分公司文南油田位于东濮凹陷中央隆起带文留构造南部次级地堑内,是一个异常高压、高温、高气油比、低渗、高饱和的复杂断块油气藏。油层埋藏深度2210~4000m ,地 层 压 力32~65MPa,饱和压力 20~30MPa,有区块高达 60MPa以上,渗透率0.140~0.270μm2是一个胶结致密的复杂小断块油田,平均孔隙度15%~24%,底层原始温度梯度为 3.8℃/100m, 地层水矿化度 (20~30)×104mg/L,原始汽油比100~300m3/t,有的区块高达1000m3/t以上,开采难度大。

1 作业质量现状

文南油田以机械采油为主,2012年完成井下作业工作量895口,发生不合格作业工序58道,作业工序施工一次合格率为98.9%。发生不合格作业井24口,作业返工率为2.7%。发生作业工程事故井3口。年躺井177口,维护井平均免修周期283天。

统计资料显示,文南油田井下作业质量不合格作业工序多、不合格作业井多、井下作业过程中出现的工程事故井多。

作业质量差、生产成本高,影响了整体经济效益。只有提高井下作业质量,才能降低生产成本,提高采油速度和采收率,实现经济效益最佳化。

2 作业过程质量分析

作业质量是过程分析的结果。对作业质量进行过程分析的最终目的是为了对作业过程进行有效的管理和改进,从而提升作业质量。

2.1 不合格作业工序过程分析

年发生不合格作业工序58道:①因封隔器的产品质量不合格(如:封隔器胶筒破裂、水力锚漏失、换向机构失灵等),导致11道验封工序失效;②因旧油管不密封(如:油管螺纹老化、机械扣腐蚀、油管穿孔等),导致8道作业工序试压失效;③因新油管螺纹质量不合格(如:螺纹沾扣、螺纹公差不匹配等),导致4道作业工序试压失效;④设计编写人员对地层认识不足、责任心不强,(如:抽油泵型号设计不科学、井下工具管柱组合错误、井下工具附件设计错误等),导致10道作业工序试压失效;⑤岗位工人不按标准操作(如:油管破裂、油管清洗不干净、不按扭矩要求上扣、数据计量错误等),导致25道作业工序失效。

2.2 不合格作业井过程分析

年发生不合格作业井24口:①采油工具质量不合格,导致4口井返工(W79-10和W88-15井,抽油泵管柱上配套的热洗定位装置,在生产过程中凡尔不能自动归位,造成管柱漏失;W88-59和W95-10井,防喷抽油泵固定凡尔间隙配合不当,生产过程中固定凡尔开关不灵活);②油管漏失,导致4口井返工(W95-98、W95-85、W88-9、W33-454 井);③操作不当,导致3口井返工(W269-16井,防砂抽油泵丝堵螺纹未按扭矩要求上扣;W82-15井,下抽油杆未按扭矩要求未上扣;W269-31井,生产过程中油管内壁垢片脱落);④认识不足,导致2口井返工(W82-30和W88-29井,井筒不清洁,杂质堵塞固定凡尔);⑤压裂过程中套管短接与井口下法兰连接处渗漏1口井(W138-61井)。

2.3 工程事故井过程分析

作业过程中发生卡钻事故井3口:①W138-34井,井史提供井下状况不清,导致杂质卡钻;②W79-215井,岗位工人不按要求施工,冲砂过程中水泥泵车排量小、泵压低,冲起的砂子未全部返出井筒,接单根时砂子快速沉降,造成卡钻事故;③W72-34井,化学堵水过程中,堵剂未按要求顶替出油管鞋,候凝后造成卡钻事故。

3 改进作业过程质量措施

井下作业过程不是孤立的,它是一门综合性的学科,不是简单的起下作业,是石油工程中的一部分。它涉及到井况质量、采油工艺技术配套、管材质量和操作质量等方面内容,所以必须从“人、物、环、管”等环节进行质量过程改进,从管过程到结果。

3.1 改善人的质量观念

以人为本是质量管理的核心,所有决策,即制度建设,措施落实,技术改进,环境营造等都是从“人”的需要出发,把“人”的质量需要作为做好质量工作的出发点和落脚点,在日常工作中着重引导人的思想与观念。人的质量观念、理念来源于人对质量的认识。一旦质量理念形成就会塑造一种行为,培养一种习惯。而好的习惯就是培养职工一切工作按标准检查,按标准操作。实施规范化质量过程管理,体现人本身质量理念,强化员工基本功训练,培养职工“严、细、实”的工作作风。充分理解生产“没有质量保证的产品,就是一个负数”的含义。“质量无需惊人之举,质量不是来自于检验而是来源于过程的改善”,只有打造“好的过程”,才能产生“好的结果”。所以,作业过程是为企业创造价值的过程。过程方法管理就是迅速调整自身的质量保证体系,加强人才培养,牢固树立“人才资源是第一资源”和“发展依靠人才、发展成就人才”的理念,对职工注重新知识、新技术和操作方法的培训,把质量管理工作的重点从 “事后把关”转移到“事前预防”上来,从管结果转变为管过程。在过程管理中审定施工设计、检验入井材料和工具、验收作业工序。把过程管理中发现的问题融入到设计之中,对不符合现状的设计提出修改建议,积极采用新技术、新工艺、新方法,消除质量隐患。

3.2 提高物的质量

材料是保证作业质量的条件。作业过程中涉及到的物,包括:油管、抽油杆、抽油泵、筛管、封隔器、石英砂、水泥浆、泥浆、堵剂、液压钳拧扣机等,这些物从生产商→供应商→运输商→施工现场→入井使用,这些过程的任何环节出现了质量问题都影响作业质量,如:油管质量不合格产生的管柱断脱、螺纹渗漏,抽油杆断脱,抽油泵漏失,封隔器失效等。所以,针对不同的物在质量验收过程中,必须严格按照对应的质量标准进行过程控制。如:①新油管质量必须达到API标准,修复油管质量必须达到Q/SH 0180-2008标准要求[6];②抽油杆的质量必须达到石油天然气行业 (N=107循环次数下不发生疲劳断裂)标准,修复抽油杆达到一级杆(N=106循环次数下不发生疲劳断裂)的标准;③抽油泵的排量、密封性能、漏失量、柱塞质量、阀座、阀球质量、泵筒与柱塞的配合间隙,达到SY/T 5059-2009标准要求[7];④封隔器要封得死、卡得牢、解得开,同时,满足井况的需求;⑤下工具附件要根据油层介质的特征,满足不同性质井的质量需要。

入井材料的质量过程得到了保障,消除了管柱漏失、抽油杆断、封隔器失效等质量隐患,作业质量才能得到提升。

3.3 改善作业环境

井下作业施工是野外连续作业、环境恶劣、条件艰苦,下井设备、工具必须保持清洁,做到“先清洗、后检验;先清洗;后测量;先清洗、后入井”;确保入井工具清洁,质量合格。完善照明设施,提高夜间施工的能见度和分辨率,从而减少操作过程产生的误差。

3.4 完善管理制度

传统的作业质量理念保质期短,不符合现代油藏经营管理的需要。转变观念,完善培训考核办法。首先对技术人员、管理人员、操作人员开展质量标准培训,考核合格后持证上岗,努力提高职工队伍的质量素质,增强质量观念。建立作业质量例会制度。按期召开作业质量分析例会,并将质量分析会的内容以会议纪要的形式发放,提高质量的透明度和信誉度。制定质量工作标准。作业过程严格按照质量标准细心检查每一个环节,对每道作业工序实施“班检、互检、专检”三检制度,并按照操作规程认真完成每道工序,如:①对入井管柱清洗、检查,做到卫生不清洁、不准入井,管材质量不验收合格、不准入井,产品没有质量合格证、不准入井;②入井管柱实施“三丈量”与“三对口”。确保数据丈量误差小于0.02%,确保管柱组合、井下工具与设计三者一致;③冲砂洗井出口杂质含量小于0.2%,确保洗井质量合格;④油管、抽油杆、井下工具及附件上扣扭矩,严格按照表1的扭矩标准执行;⑤泵管柱试压严格按照正打压8MPa,稳压30min,压降不超过0.5MPa为合格。

表1 油管、抽油杆上扣扭矩表

规范质量考核办法。细化质量考核指标和考核单元,实行以质论价,分别对优质井、长寿井、合格井、不合格井进行绩效考核。树立“一道作业工序就是一项工程”,“上道作业工序,努力为下道工序服务”的质量理念。上道作业工序质量不合格会影响后道工序的质量,一道工序出现了质量问题,会影响整个作业井的完井质量。因此,每道作业工序的质量,都要经得起下道工序的检验,满足下道工序的要求。全井作业工序的质量经得起完井质量的检验。只有每道工序在质量上都坚持高标准,都为下道工序着想,为完井质量着想,作业质量才能从真正意义上得到提高。

4 实施过程方法取得的效果

4.1 作业质量明显提升

经过对作业工序中出现的质量问题进行反复认真地分析,人们逐渐发现其原因大部分是疏于细节管理,缺少过程控制,通过改善过程管理确立了质量标准,为提升质量奠定了基础。2013年完成井下作业工作量880口,年发生返工工序44道,同期对比减少14道,作业工序施工一次合格率99.9%;年发生返工井12口,同期对比减少12口,施工一次合格率99.9%,没有工程事故井发生,作业质量明显提升。

4.2 检泵周期明显延长

2013年年躺井157井次,平均检泵周期534天,同期对比,躺井总数减少20井次。躺井指标实现了“一个延长、两个降低”,即免修期延长,躺井比例下降、频繁躺井减少,免修期由2012年的283天延长到430天,平均延长了147天。

5 结束语

“细节决定成败,过程决定结果 ”,所有的产品都是过程的结果。只要职工的质量观念得到转变、质量意识得到增强、质量素质得到提高,通过采取科学的管理制度、先进的工艺技术和标准的操作方法,质量目标就一定能够实现。

[1]戚维明.全面质量管理[M].北京:中国科学技术出版社,2010.

[2]汪中求.细节决定成败II[M].北京:新华出版社,2007.

[3]万仁溥.采油工程手册[M].北京:石油工业出版社,2000.

[4]施文.实施品牌战略,促进科学发展[J].中国品牌,2012(7):112-113.

[5]张永春.企业加强质量文化的重要性[J].石油工业技术监督,2008,24(11):49-51.

[6]Q/SH0180-2008修复油管质量要求[S].

[7]SY/T 5059-2009组合泵简管式抽油泵[S].

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