川庆钻探井控管理信息系统搭建与研究

刘洋

（川庆钻探 钻采院，四川 广汉 618300）

0 引言

井控作为钻井作业施工中的重要组成部分，对井筒的安全至关重要，一旦发生井控事件，会对公司、社会造成难以挽回的损失[1-3]。

川庆钻探井控管理信息系统于2020年在原有的井控装备管理系统基础上，采用全新的架构、数据库进行搭建，实现了井控装备、工艺、应急管理的融合，全面提升了现场井控活动的管控能力。川庆井控装备管理系统具备井控工艺、井控装备、溢流分析、井控流程等功能，是一套综合性井控管理系统。井控管理信息系统公司级主要包含9个模块：井控动态、井控装备、井控隐患、应急管理、培训管理类、标准规范、工作区、井控评价、数据维护，其中井控隐患、井控评价、井控流程模块正在开发中。

截至2021年3月，该系统已经在川庆川东钻探、川西钻探、长庆钻井等250余支钻井队中推广，覆盖率达到100%。

1 系统建设历程

传统模式下，钻探公司井控管理大多数采用纸质管理和办公软件进行统计，不仅效率低下，而且未实现信息化管理，难以形成有效数据统计与分析[4-5]。

2015年，川庆钻探搭建了井控子系统，仅有井控装备，无工艺与应急数据，并且系统中不能反映现场井控装备数据。2019年，为解决川庆钻探井控装备数字化管理的短板，将现场井控装备数据与井控车间数据之间相结合。此系统未将井控装备与现场工艺、应急进行有效结合。2020年，将现场井控工艺、井控活动与井控装备进行结合，实现装备、工艺、应急之间的信息共享。2021年，井控管理信息系统在接收A7装备数据后，在川庆钻探250余支钻井队全面推行。

2 系统功能模块

井控管理信息系统建立公司级和井队级两级管理平台（如图1所示）。公司级包含有井控动态等8个模块，管理人员可以及时掌握现场井控作业情况，同时可以对井队、区块、钻井公司等进行智能井控评价，随时了解各层级井控工作进展；系统可以对异常井进行预警及干预，减少井控险情；井队级方便基层管理人员随时了解井队井控工作进展，对于缺少的井控作业及时进行提醒，推动基层井控工作方式的转变，实现井控管理的信息化与无纸化办公，减轻基层管理人员负担，同时避免资料遗失。

2.1 公司级

图1 井控管理信息系统架构

公司级实现对基层井控活动的整体把握，包含试压、现场储备、井场重要人员、流程管理等，同时对井控装备与应急系统进行管理；对重要风险井进行重点关注，发生险情时可以迅速调出该井的所有井控活动。可以随时查看井队各类井控活动，还可以查询井控装备整个生命周期中各类静态、动态数据，同时可以将装备、工艺、应急相结合，为管理者决策提供帮助。

公司级展示了现场中月度试压、井控储备、安全监督、驻井把关等异常情况，同时可以根据用户个性化定制重点井关注，展示当年每个月发生溢流数量的统计。公司级井挖功能模块如图2所示。

图2 公司级井控功能模块

2.1.1 井控动态模块

由于本研究涉及省区较多，为更好的反映旅游规模分布的集中度，本文引入四省区指数和十一省区指数，计算公式分别如下：

（1）单井综合记录，快速查看一口井的所有井控动作，例如试压、低泵冲、各类井控相关附件等近20项记录，可以实时了解正钻井、完成井的各类井控活动。

（2）井控日报，根据用户需求查询不同风险等级、不同单位、不同时间的正钻井的井控日报。

（3）储备查询，查询不同时间段中正钻井每日储备泥浆、储备石粉、储备堵漏材料的数量。

（4）试压查询，查询正钻井的最近一次试压时间，以及距离下次试压的时间，同时可以查看试压的详细记录及延迟试压报告。

（5）单井井控，查询正钻井一定范围的邻井，并且用不同颜色表示该井的风险等级，同时可以查询邻井驻井人员曾经处理过哪些事故，作为评判邻井工程师的依据。

井控装备主要是对车间井控装备台账进行管理，主要包含静态数据和动态数据，以及查询单井现场井控装备安装试压状态，同时包含装备的检维修、现场服务等相关数据；包含静态、动态、检维修、井场装备等6个子模块，可以全方位了解井控装备的各种动态、异常，以及对井控装备的检维修、报废等进行预警，对装备进行全生命周期管理。

2.1.2 井控装备模块

（1）静态数据，静态信息中主要包含有装备的各种台账、配件信息及检维修、报废提醒等。

（3）井场装备信息，可以查看某口井的具体井口装置安装数据，同时支持某些字段的搜索功能，区域Ⅰ默认展示正钻井的数据，包含井号、风险等级、压力等级，在区域Ⅱ单击某口井时，显示该井具体的安装信息；可以查看某口井的井控装置试压数据，同时支持某些字段的搜索功能，区域Ⅰ默认展示正钻井的数据，包含井号、风险等级、压力等级，在区域Ⅱ单击某口井时，显示该井具体的试压信息。

（4）现场服务巡回检查，钻井公司井控队对现场井控设备的例行巡回检查，单击新增按钮后，弹出对框，其中井队和井号支持模糊搜索，填写相关数据后点击“确定”即可保存。

（5）检维修，现场维修是针对钻井公司现场对井控装备进行维修的记录；单击新增按钮后，弹出对框，其中队号支持模糊搜索，填写相关数据后点击“确定”即可保存。检测记录是记录对井控装备进行检测后，车间检测人员填写的数据，展示界面如图3所示，对于检测单的历史查询，可以根据装备名称、规格型号、自编号、检测时间、检验员等查询，并且均支持模糊查询；送外维修记录是对井控装备进行检维修后，车间检测人员填写的数据，对于送外维修单的历史查询，可以根据装备名称、规格型号、自编号等查询，并且均支持模糊查询。

图3 公司级井控功能首页界面

（6）报废管理流程待开发中。应急管理主要是展示应急管理中涉及的办公室、专家、领导小组等相关信息。可查询各类与应急相关的人员、物资、案例等相关信息，发生紧急事件时，可以快速查询、调用相关数据。其中，溢流管理根据溢流分析统计表进行各种分析，并以图表形式进行展示，直观地显示一定时间内的溢流分析情况。

2.2 井队级

井队级井控管理信息系统为现场的各类井控工艺、装备、活动提供了采集与展示页面，同时对重要的井控活动与记录提供预警功能（如图4所示）。

图4 井队级井控功能模块

井队级展示当前井的基本信息、井口装置图、低泵冲试验、地破、井口装置试压、泥浆性能及现场储备（如图5所示），基层管理人员可以快速了解当前井的基本井控数据。其中，内防喷工具管理台账主要是记录内防喷工具来料情况清单，如果通过上级单位井控装备流程发出了内防喷工具，可以自动提取出相应数据，如果没有通过流程发出，可以通过单击增加，自行添加台账。检查记录表主要是记录每个内防喷工具的使用检查记录。单井井控综合记录可记录并展示现场常见的井控作业，将原来需要进行纸质保存的数据进行结构化、模块化保存，便于后台进行统计和分析，同时将统一录入标准，也避免由于标准不统一造成上层应用受阻。

图5 井队级井控功能首页界面

井控装备模块包含到井确认、安装、试压、调拨回收等功能，摒弃了现场原来井控装备纸质化管理，全部实现信息化管理，具有高效、方便、易保存等特点。井控装备由车间发出后，会新增一条数据，且到井时间与到井情况未空白，点击后会出现需要接收的井控装备，每一出库单中会出现若干个井控装备，有可能前方不是在同一天到达井场，当只签收部分装备时，到井情况中会显示“部分到井”，直到所有装备的到井时间都填写完毕，才会显示“全部到井”；到井信息中会显示具体出库单数据。现场安装中的井控装备只有到井确认接收之后，才可以进入现场安装环节，安装中所有装备是从到井确认中自动提取。左侧为历史安装信息，右侧为安装详细信息。注意：井号默认当前井，但是可以单击手动筛选历史井。

“我的管理”模块主要针对现场井控流程进行管理，采用订单式管理，流程可追溯、可查询，责任到人。

3 建议

（1）建议增加井控管理系统中各类报表统计分析功能。

（2）建议加强与各大钻探公司的对接，将原有井控数据与新系统进行结对。

（3）了解各大钻探公司的个性化需求，为系统的推广与应用打好基础。