石油勘探測井設備故障管理模式的探索

摘 要：長城鉆探集團伊朗作業區下屬的測井分公司為一家典型的設備密集型企業，其主要設備有測井儀器（含聲波、電阻率、成像等類型）、動力拖撬、特種測井車輛、液壓和柴油發電機、VSP空氣壓縮機等，涉及到精密電子、液壓、機械、氣路、電路等幾乎所有設備組成元素。測井分公司的設備故障停機時間較高，造成的經濟損失較嚴重。要改變這種局面，就要做好理順文件與記錄控制、維修供方管理、備件管理、設備管理信息化和知識資產管理、培訓、6S（整理、整頓、清掃、清潔、安全、素養）等工作。

關鍵詞：石油勘探；測井設備；故障管理

中圖分類號：TP303 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2013）29-0215-03

一、石油勘探測井設備故障原因分析

長城鉆探集團伊朗作業區下屬的測井分公司，為一家典型的設備密集型企業，其主要設備有：測井儀器（含聲波、電阻率、成像等類型）、動力拖撬、特種測井車輛、液壓和柴油發電機、VSP空氣壓縮機等，涉及到精密電子、液壓、機械、氣路、電路等幾乎所有設備組成元素。設備總原值逾人民幣8億元。2011年，測井分公司的設備故障停機時間較高，達到了247.5小時/301井次，每小時的設備故障停機時間導致直接經濟損失高達2 000—3 000美元。

面臨嚴重損失和客戶投訴，我們采集了相關的數據進行分析，發現造成故障停機的主要原因有：設備使用環境較為惡劣（例如：夏季地面環境溫度50-60℃；井下設備在100—200℃的環境中作業），導致設備老化普遍提前；操作工未能全面正確使用和維護設備；維修不當，導致小故障演變為大故障；因絕大部分是移動設備，較易導致維護和維修不當——總而言之，未能有效建立設備故障預防體系。

二、應對措施

基于上述原因分析的結論，我們下決心建設一個追求零故障的預防性設備管理體系。按照“PDCA（計劃、做、檢查、改進）”、“設備全壽命周期必須受控”兩原則，我們設計了該設備管理體系的流程圖，如圖1所示。

該設備管理體系的主流程分為五大階段，1.體系策劃；2.早期管理；3.使用、維護、修理；4.后期管理；5.持續改進。五大階段的詳細實施步驟如下。

1.設備管理方針。“建立預防維修長城，追求設備故障為零”。

2.設備管理目標。基于設備管理方針，按照SMART原則（具體、可測量、可達成、相關性、時間期限），我們建立了量化的設備管理目標（故障下降率等）；分解到部門、班組；每月予以跟蹤和考核。

3.職責分配和激勵機制。針對設備管理體系的所有要素，我們逐一劃分職責部門，以確保設備全壽命周期的各個環節均有職責部門，如此消除了因職責不清而帶來的管理真空。

為了有效貫徹該設備管理體系，我們設計了設備管理體系所有要素的權重，出臺了對應的獎懲辦法，以調動全員愛惜、維護設備的積極性。

4.采購和驗收管理。基于“技術上先進、經濟上合理、生產上適用、維修上便捷”的原則，選擇和采購所需的設備。

嚴格執行開箱驗收（外觀、技術資料、隨機物件等）、安裝驗收（設備空載技術參數、設備運行技術參數等）的規定。

5.設備技術資料整理。為了消除資料不全所帶來的操作、維修、技改等方面的障礙，我們對所有設備進行分類、編號，并建立臺賬；然后對主要設備實施“一機一袋”制度，以全面保管好該設備的在全壽命周期內所涉及的技術資料，含原廠保修卡、出廠合格證、技術說明書、維修手冊、購置合同、維修記錄、運轉記錄、報廢記錄等。

6.確定包機人。對每臺設備實施了“四定（定人、定崗、定職、定責）”，將設備操作、維護的職責與人員捆綁，從而徹底消除了“誰都負責、誰都不負責”的推諉現象。

7.使用和看護。據我們的統計分析，設備故障約有50%是由操作員引起的，所以在確定包機人之后，我們進一步設立激勵辦法，調動操作員開展了自主維護（清潔、檢查、潤滑、緊固、調整），該舉措不但令設備故障得到了明顯的下降，也減輕了維修人員的工作量。

8.設備維修工單。基于設備故障數據嚴重失真的現狀，我們設計和運行了設備維修工單，以其作為設備故障的原始數據載體，并作為連通“檢、維、修”的紐帶，從而理順了整個故障管理的流程。

9.設備交接。測井設備均在野外作業，作業完畢回到生產基地之后，因一直未能建立規范的交接程序，所以操作員把設備隨意放到基地某處就下班了，導致接班的人員不知道設備在何處、也不知道設備是否需要保養和維修，繼而常出現設備在下一班次帶病作業的情況。基于此，我們設計了設備交接制度，以保證設備運行狀態及時、準確地傳遞給設備管理人員。

10.設備狀態分析。對于交接后的設備，設備管理人員進行初步診斷，然后決定其所需的后續措施。

11.維護和修理計劃。基于初步診斷的結果，設備管理人員結合作業緊急度、備件倉存量、維修人員工作量、工具等方面的狀況，制定設備維護和修理計劃。

12.維護。對于沒有故障的設備，實施維護措施，含TBM（定期維護）、CBM（狀態維護）。

13.修理。對于已產生故障的設備，采取修理措施，含廠內常規修理、廠內快速搶修、委外修理。無論何種修理，均按照相應的維修技術規范實施、監督、驗收。

14.月度故障趨勢分析報告。每月將所有的設備維修工單的信息予以匯總、統計、分析，從而得出當前設備故障狀況的總趨勢。

15.確定設備故障預防方向。從月度故障趨勢分析報告中，識別出故障停機時間、停機次數、停機損失分別排名第一的設備，分析其根本原因，策劃對應改善措施，形成《設備故障控制計劃》（見附圖二）并予以執行與跟蹤，以預防其再次發生。常見的設備故障預防方向有：

A.安全隱患：主要借用杜邦安全文化管理體系中的“STOP卡（safety安全，training培訓，observation觀察 and process程序改善）”、本公司的特種設備管理規定來解決。

B.誤操作：主要通過自主維護、加強培訓來解決。

C.部件問題：主要通過TBM（定期維護）、CBM（狀態維護）來解決。

D.不當維修：主要通過精密維修策略、維修監督、培訓、獎懲來解決。

E.設計缺陷：主要通過加強設備早期管理來預防將來類似的缺陷；對現存設計缺陷的設備進行技改。

F.使用環境：主要通過加強設備早期管理、技改、作業環境改善來解決。

16.故障預防過程監督與效果確認。指定人員應對故障預防實施過程進行監督；措施完成后，對照策劃的要求進行效果確認。必要時，應予以調整或糾偏。

17.故障預防經驗分享。對于效果顯著的故障預防經驗，執行者形成“OPL（一點課，One-Point Lesson）”，主要包括故障診斷方法、維護技巧等，并對同事進行講解，以便形成知識共享、共同進步的氛圍。

18.技術改造（含大修）。依據設備狀態監測的結果與役齡，對一些已老化的設備進行技術改造（含大修），以消除帶病作業的現象。

19.閑置、封存和調撥。對閑置的設備，按照技術說明書的要求予以封存，并定期進行檢查與維護，以避免出現劣化或損壞的現象。對于較長期不予使用的設備，積極安排調撥借給兄弟公司使用，以最大化提高設備的使用價值。

20.設備報廢。根據同類設備的最新技術水平、行業對標結果、公司的發展需要，裝備部定期評估設備表現，以合理地確定設備報廢的時機。對于安全、環境、職業健康危害風險較高的設備，一般在其設計壽命周期的0.7倍時，予以報廢。保留和循環使用報廢設備的有用零備件。

21.內審。按策劃的時間間隔進行設備管理體系內審，以確定設備管理體系：是否符合《設備管理手冊》的要求；是否得到有效的實施與保持。

對于內審發現的不合格項，予以及時糾正并驗證效果。

22.管理評審。分公司負責人按策劃的時間間隔評審設備管理體系，以確保其持續的適宜性、充分性和有效性。管理評審包括評價改進的機會和設備管理體系變更的需要，包括方針和目標。

23.持續改善。依據日常監督、設備表現、客戶要求、目標跟蹤、內審、管理評審等信息，我們及時采取了適當的改善措施，并驗證其效果，以確保設備管理體系得以持續改進，滿足公司的戰略發展要求。

24.支持流程。在探索以零故障為目標的設備管理體系的過程中，我們發現，沒有所需的支持流程的有效實施，設備管理體系也難以順暢運行，所以我們也花了大力氣來理順文件與記錄控制、維修供方管理、備件管理、設備管理信息化和知識資產管理、培訓、6S（整理、整頓、清掃、清潔、安全、素養）等。

經過不懈的探索，我們所建設的以零故障為目標的設備管理體系帶來了較好的改善效果：2012年，測井分公司的作業量上升到了403井次，但設備故障停機時間反而下降到119.5小時；2013年上半年，作業量為229井次，但設備故障停機時間進一步下降到34小時；特別令人欣慰的是，在此期間，設備安全事故為零。

[責任編輯 杜 娟]