利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法提升井下作業(yè)質(zhì)量

李天聰，蘇光林，黃強

中國石化中原油田分公司文留采油廠（河南 濮陽 457001）

0 引言

油田進入“寒冬期”以來，為了進一步解放思想、轉(zhuǎn)變觀念、調(diào)整思路，科學謀劃未來發(fā)展，2016年中原油田分公司進行了深化改革，井下作業(yè)隊伍從采油廠分離出來，走市場化道路運行。

2017年文南油田在開發(fā)過程中共實施井下作業(yè)495井次，其中，維護作業(yè)301井次，措施作業(yè)194井次。作業(yè)工序返工率為5.2%、作業(yè)井返工率為1.8%、工程事故率為0.8%。

1 作業(yè)質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)

為了公平、公正、客觀、真實地反映井下作業(yè)質(zhì)量，我們從信息數(shù)據(jù)庫調(diào)取了原始作業(yè)班報表，以確保統(tǒng)計數(shù)據(jù)的真實性、有效性和可靠性。收集好井下作業(yè)質(zhì)量數(shù)據(jù)，把井下作業(yè)質(zhì)量問題進行梳理和歸納，按不同的類型整理，劃分為返工工序、返工井和工程事故井3種數(shù)據(jù)類型。

1.1 返工工序統(tǒng)計數(shù)據(jù)

返工工序是指在井下作業(yè)施工過程中，所實施的作業(yè)工序質(zhì)量沒有達到設計標準要求，而又重新施工的作業(yè)工序。2017年文南油田在井下作業(yè)施工過程中共發(fā)生不合格作業(yè)工序26道（表1）。

1.2 返工井統(tǒng)計數(shù)據(jù)

返工井是指作業(yè)完井后，在30 d內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題，造成重新施工作業(yè)的井。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示2017年文南油田發(fā)生作業(yè)返工井9口（表2）。

1.3 工程事故井統(tǒng)計數(shù)據(jù)

工程事故井是指井下作業(yè)過程中，發(fā)生了井下作業(yè)工程事故，造成油氣水井大修或報廢。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2017年文南油田在井下作業(yè)施工過程中，共發(fā)生工程事故井4口（表3）。

2 作業(yè)質(zhì)量分析

以上作業(yè)質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)記錄了2017年文南油田在井下作業(yè)過程中發(fā)生的26道返工工序、9口返工井和4口工程事故井。為了更好提高井下作業(yè)質(zhì)量，文南油田充分利用統(tǒng)計數(shù)據(jù)，按照“嚴、細、實”的原則，從過程能力出發(fā)，以事實（數(shù)據(jù)記載、圖像記錄）為依據(jù)、以標準為準則，分析每道返工工序、每口返工井和事故井的發(fā)生原因，并制定切實可行的質(zhì)量風險防范措施，達到質(zhì)量提升的目的。

2.1 工序返工原因分析

2017年發(fā)生返工工序26道，作業(yè)工序返工率為5.2%。依據(jù)表1的描述，把工序返工原因歸納為（表4）：①封隔器的產(chǎn)品質(zhì)量不合格，造成3井次驗封工序失敗（圖1）；②修復抽油桿的質(zhì)量不合格，下抽油桿過程中斷1井次（圖2）；③修復油管的質(zhì)量不合格，造成8井次管柱試壓不合格（圖3）；④管理不到位、認識不足、責任心不強、不按標準操作，造成8井次工序不合格；⑤自然環(huán)境差、井筒臟，造成抽油泵固定凡爾漏失1井次（圖4）；⑥油管老化，造成5井次管柱試壓不合格。

表1 返工工序統(tǒng)計表

表2 返工井統(tǒng)計表

表3 工程事故井統(tǒng)計表

表4 工序返工原因分析統(tǒng)計表

圖1 破損的封隔器

圖2 斷抽油桿

圖3 破裂的油管

圖4 井筒臟固定凡爾漏失

以上數(shù)據(jù)分析顯示，產(chǎn)品質(zhì)量不合格（修復管材、封隔器、抽油桿）造成的返工工序，占總返工工序的46.2%；人員認識不足、操作不當，造成的返工工序，占總返工工序的30.8%；自然因素（井況、材料疲勞老化）造成的返工工序，占總返工工序的23.1%。

綜上，產(chǎn)品質(zhì)量是造成工序返工的主導因素；認識不足、防范意識不強是造成工序返工的次要因素；井況和材料疲勞老化也是造成工序返工的次要因素。

2.2 返工井原因分析

2017年發(fā)生返工井9口，作業(yè)井返工率為1.8%。通過對表2的分析，將返工井的原因（表5）歸納為：①采油管理不到位，導致1口井返工；②抽油桿的質(zhì)量不合格，導致3口井返工；③操作人員認識不足、防范意識不強，導致1口井返工；④修復油管質(zhì)量不合格，導致2口井返工（圖5）；⑤原井油管和抽油桿疲勞，導致2口井返工。

表5 返工井原因分析統(tǒng)計表

圖5 不合格的油管螺紋

通過對表5的分析：產(chǎn)品質(zhì)量不合格（修復油管、修復抽油桿、活塞拉桿）導致的返工井，占總返工井的55.6%；人的認識不足、操作不當，造成的返工井，占總返工井的11.1%；自然因素（材料疲勞老化）導致的返工井，占總返工工序的22.2%；采油管理不到位，導致的返工井，占總返工井的11.1%。

因此可知，產(chǎn)品質(zhì)量依然是導致作業(yè)井返工的主導因素；人的認識、管理和自然因素是導致作業(yè)井返工的次要因素。

2.3 工程事故井原因分析

2017年全年發(fā)生工程事故井4口，工程事故率為0.8%。經(jīng)過細致地調(diào)查和分析，將工程事故原因（表6）歸納為：①技術(shù)員不按要求操作，水泥泵車排量小、泵壓低，沖起的砂子未全部返出井筒，接單根時砂子快速沉降，導致砂卡事故發(fā)生；②擠堵施工未做到“一井一策”，施工時間超過水泥漿初凝時間，導致水泥卡鉆事故發(fā)生；③操作配合不當，起油管掛單吊環(huán)，油管斷落井，導致卡鉆事故發(fā)生；④修套作業(yè)加壓大、載荷重，扭矩大別鉆，油管扭斷落井，導致卡鉆事故發(fā)生（圖6）。

工程事故分析數(shù)據(jù)說明，在井下作業(yè)過程中違反操作規(guī)程、違章操作是導致工程事故發(fā)生的主要因素。人的行為是導致工程事故發(fā)生的核心。

圖6 斷裂的油管

3 提高作業(yè)質(zhì)量的對策

通過上述分析結(jié)果證明，“人、機、料、法、環(huán)、測”是影響作業(yè)質(zhì)量的主要因素。因此，可以從以下幾個方面制定質(zhì)量防范對策。

3.1 提高人員質(zhì)量觀念

人的質(zhì)量觀念、理念來源于人對質(zhì)量的認識。一旦質(zhì)量理念形成就會塑造一種行為、培養(yǎng)一種習慣。而好的習慣就是一切按標準執(zhí)行，按標準操作。首先要對管理人員、技術(shù)人員和操作人員，開展質(zhì)量標準和基本功訓練培訓，努力提高職工隊伍的質(zhì)量素質(zhì)，增強質(zhì)量觀念，培訓合格后持證上崗。其次，樹立“嚴、細、實”的工作作風，深入開展技術(shù)交底，嚴把入井材料、井下工具和作業(yè)工序質(zhì)量關(guān)口，把作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)的問題融入到設計之中，對不符合井況的設計和不符合設計質(zhì)量要求的入井材料和井下工具提出變更建議，積極采用新技術(shù)、新工藝、新方法，消除質(zhì)量隱患。把質(zhì)量管理工作的重點從“事后把關(guān)”轉(zhuǎn)移到“事前預防”上來，從管結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)楣苓^程。讓職工充分理解“作業(yè)過程就是為企業(yè)創(chuàng)造價值的過程，如果這個過程出現(xiàn)了質(zhì)量問題，創(chuàng)造的價值就是負數(shù)”這句話的質(zhì)量含義。

表6 工程事故原因分析統(tǒng)計表

3.2 科學操作機械設備

為提升作業(yè)質(zhì)量，給液壓鉗配套了扭矩控制閥，解決了因油管和抽油桿上扣扭矩不標準，導致的作業(yè)工序質(zhì)量不合格問題，實現(xiàn)了液壓鉗上扣壓力統(tǒng)一、扭矩統(tǒng)一、標準化操作、信息化管理、數(shù)字化自動控制的質(zhì)量目標。

3.3 提高物的質(zhì)量

材料是保證作業(yè)質(zhì)量的條件。作業(yè)過程中涉及到的物包括：油管、抽油桿、抽油泵及附件、封隔器、石英砂、水泥漿和堵劑等，這些物經(jīng)過生產(chǎn)商→供應商→運輸商→作業(yè)現(xiàn)場→入井使用。任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)了質(zhì)量問題都將影響到作業(yè)質(zhì)量，如：油管滲漏、抽油桿斷、封隔器失效等。所以,針對不同的物在質(zhì)量驗收過程中，必須嚴格按照對應的質(zhì)量標準進行把關(guān)驗收，“量入為出，控制出口，把好入口”，控制好質(zhì)量源頭。針對腐蝕性嚴重的井引進高鋼級的油管和抽油桿，如：N80-1型油管和HY級超高強度抽油桿，同時操作人員把好入口關(guān)，杜絕不合格的產(chǎn)品入井使用，這是實現(xiàn)“質(zhì)量零缺陷”目標的方向。

3.4 改善質(zhì)量環(huán)境

井筒老齡化和復雜化也是制約質(zhì)量的基礎。井筒老齡化、復雜化、產(chǎn)層流體介質(zhì)性質(zhì)的變化，致使工程技術(shù)人員對地層和井筒認識不足；方案優(yōu)化、預防措施不到位，導致了部分井或工序返工，同時，也加速了油管和抽油桿的老化。因此，對結(jié)蠟、結(jié)垢、結(jié)鹽、出砂和套管變形井，定期處理井筒，確保井筒清潔，改善抽油泵的工作環(huán)境。同時，采取防蠟、防垢、防鹽、防砂和防腐措施，改善油管、抽油桿和井下工具的工作環(huán)境，延緩入井材料的疲勞周期，從而達到延長油井免修周期的效果。

3.5 完善質(zhì)量管理制度

井下作業(yè)隊伍走向市場是一次質(zhì)的轉(zhuǎn)變。它與采油廠之間由垂直管理關(guān)系轉(zhuǎn)為甲乙方關(guān)系，傳統(tǒng)的質(zhì)量管理模式已經(jīng)不符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展。轉(zhuǎn)變質(zhì)量觀念，完善質(zhì)量考核制度，建立質(zhì)量保障體系，對井下作業(yè)質(zhì)量實施項目合同管理。一口作業(yè)井就是一個工程、一個項目、一個合同，對項目實行“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價”、“以質(zhì)論價”的質(zhì)量考核。分別對優(yōu)質(zhì)井、長壽井、合格井、不合格井實施作業(yè)質(zhì)量階段考核，即對檢泵周期小于30 d的井不予結(jié)算；檢泵周期大于30 d小于或等于100 d的井，工程費用按60%結(jié)算；檢泵周期大于100 d小于150 d的井，工程費用按80%結(jié)算；檢泵周期大于150 d小于200 d的井工程費用按100%結(jié)算；檢泵周期大于200 d小于260 d的井，工程費用按合同費用的120%結(jié)算；檢泵周期大于260 d小于300 d的井，工程費用按合同費用的160%結(jié)算。以此類推，形成工程質(zhì)量管理新模式。“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價”工程既體現(xiàn)了互惠互利的原則，又是實現(xiàn)合作共贏共某發(fā)展的質(zhì)量管理創(chuàng)新之路。