徐志強
(西部鉆探克拉瑪依鉆井公司50258、50595 鉆井隊,新疆克拉瑪依 834009)
在西部鉆探克拉瑪依鉆井隊環瑪湖、吉木薩爾、南緣的鉆井隊,積極大力推行“電代油、氣代油”等能源替代新的管理模式,在鉆井生產的同時,努力通過提升裝備戰斗力,通過能源替代達到了創效節能、清潔綠色兩項目標。
目前,西部鉆探克拉瑪依鉆井公司(以下簡稱鉆井公司)開鉆525 口,完井427 口,年累進尺超過了1 222 460 m,完成全年180萬米進尺目標的67.91%,其中設備管理發揮著保駕護航的作用。
近年來,鉆井公司不斷貫徹落實中國石油集團公司設備管理新要求,努力克服投資及人員緊缺等壓力,參照鉆井行業先進裝備管理標準,不斷引進和嘗試新理念、新模式,“能源替代”、“動力總包”等項目率先在鉆井隊大膽嘗試、不斷實施,在實現節能減排、綠色生產上發揮了較大功效。
能源替代、動力總包,對鉆井公司、第三方能夠實現互利共贏,對于鉆井公司,可降低燃油成本,減少柴油機購置,盤活機房人員;對于第三方,可在盤活閑置設備,充分利用設備資源,通過提高燃油效率,獲得盈利空間上起到促進作用。動力總包這一模式在鉆井公司得到有效實施,節能降耗、降本增效和清潔生產的目的都見到成效。
鉆井公司一直是用油大戶,以動用鉆機70 臺計算,1 年約使用5 萬噸燃油,燃油占成本的1/3,管控燃油成本一直是管理上的重大課題之一。近年來,鉆井公司不斷打破常規管理思路,確立了集中區塊大力實施“電代油”、周圍區塊推進“氣代油”、邊遠高能耗有序探索“動力總包”的節能方式。
“電代油”是目前成熟度最高、效果最明顯的節能方式,在具備工業電網基礎的情況下,鉆井設備接上工業電能成本節約20%,效果立竿見影。“氣代油”是無工業電網的區塊的良好補充。井隊在天然氣源點的供氣半徑之內,即距離氣源點120~130 km,“氣代油”實施起來相對靈活,能實現成本節約10%~15%。
自2016 年以來,鉆井公司依托社會化資源實施電網建設,持續優化配置規范。目前,鉆井公司電網集中瑪18、瑪131、風南4、瑪湖1、艾湖2、呼圖壁等鉆井現場,不斷實施“電代油”;實施“氣代油”,主要集中在夏子街、石西、腹部、陸梁等區塊。
2017 年,累計32 部鉆機63 口井實施能源替代,其中21 部鉆機實施電代油,9 部鉆機實施氣代油,2 部實施機械鉆機燃氣電驅。電代油累計使用電量4175.6 萬度(kW·h),替代柴油13 111.38 t。減少碳排放10 882.45 t,減少燃油成本3600 萬元。氣代油累計使用發電量940.39 萬度,替代柴油2952.82 t,減少碳排放2450.84 t,減少燃油成本722.55 萬元。
2018 年,67 支井隊119 口井實施能源替代,累計進尺32.63萬米,生產臺月263.97 臺月,替代柴油2.6 萬噸,2019 年計劃41支井隊實施電代油,20 支井隊實施氣代油(電),17 支井隊實施氣代油(氣),替代柴油2.8 萬噸,實現了良好的經濟效益。
鉆井公司實施“電氣+”的能源替代管理模式,力爭在2020年前,在40 支以上井隊,替代柴油2 萬噸,實現良好節約目標。
近年來,鉆井公司特殊工藝井多,深井水平井持續增加,風險探井、深探井增多,鉆井公司全年基本目標打172 萬米進尺,奮斗目標是180 萬米。在小井眼硬地層施工中,如果長時間啟動大功率柴油機保持動力,勢必存在“大馬拉小車”,燃油浪費,成本超高的現狀。
近年來,鉆井公司不斷嘗試,能源替代方面,不斷嘗試實施電代油和氣代油,鉆井隊使用工業電、天然氣,替代了傳統的柴油機組對柴油的消耗,實現了節能降耗、綠色生產。
隨著口井鉆井成本價格的不斷下調,口井盈利空間越來越小,為節約燃油消耗,降低鉆井成本。鉆井公司突破傳統能源模式,在能源替代上積極推行“電代油”“氣代油”,在此基礎上,“動力總包”成為能源替代的新舉措,即鉆井隊的自有動力設備由第三方的柴油機組替代,第三方出設備、出技術、出人員承包鉆井隊的動力,滿足生產動力要求。“動力總包”適用于距離基地偏遠的區塊,井距在200~300 km。2016 年在鉆井隊初步嘗試,2017年,鉆井公司約有10 口井具備此條件,主要為克拉美麗以東、滴西、南緣及一些特殊工藝井。
此車點火開關的工作原理是:點火開關不直接負責用電設備的電流控制,僅產生一個信號電壓,表示目前點火開關的狀態,此信號電壓送到J519,J519再驅動繼電器,實現給幾種不同的邏輯供電。整個系統的供電邏輯沒有變化,但整體結構變了。同時,由于有J519的參與,它會自動識別輸出端各電源的狀態。當供電邏輯出現故障時,它就會保護性地控制啟動繼電器,防止啟動機在著車狀態下工作,引起損壞。本案例就是因為這個原因,造在啟動機無法正常工作的。只有15號線電壓降到0后,再次接通點火開關,才允許啟動機工作。
以2017 年,鉆井公司在克拉美麗區塊一口預探井美003 井是初步實施來分析,該井設計井深4950 m,距離鉆井公司機關基地達260 km,受到地理位置、環境制約,“電代油”和“氣代油”不能實施,如果使用傳統方式供電,經測算,動力費用需要支出200萬元,其中,柴油費用為191 萬元,鉆井成本居高不下。而與合作的第三方,可提供多臺400~700 kW 柴油機,由于功率小、數量多,可實現小單元柴油機的合理搭配,進一步能降低油耗,實現最佳動力匹配。在美003 井,第三方用1 臺900 kW 發電機、4 臺720 kW 機、1 臺400 kW 發電機替換了原隊的4 臺1100 kW 柴油發電機,全井動力費用為175 萬元,實現節約25 萬元。
與此同時,實施動力總包之前,公司自有柴油發電機的燃油效率低,約300 g 柴油發1 kW·h,用第三方的小功率進口柴油發電機,約230~240 g 柴油發1 kW·h,更為省油、經濟、高效。
2018 年,鉆井公司依托社會化資源實施電網建設,在邊遠、外甩,鉆井現場周邊無可用電網的區域實施氣代油,進一步擴大能源替代項目實施范圍。在新疆油田區域共實施“電代油”、“氣代油”能源替代67 支井隊119 口井,累計進尺32.63 萬米,生產263.97 臺月,替代柴油2.6 萬噸,減少了柴油使用,減少了對大氣的污染,節約了鉆井成本。
2019 年1~5 月,鉆井公司累計在55 支井隊、67 口井實施能源替代,49 隊次62 井次生活公寓使用電代油,累計替代柴油1 萬余噸。2019 年全年,鉆井公司計劃在41 隊次實施電代油,37隊次實施氣代油,替代柴油2.8 萬噸。
鉆井公司有70 余部自有鉆機,鉆井生產高峰時,自有鉆機加上合作鉆機達100 部以上,導致鉆井隊面臨設備管理、維修、操作人員數量不足和能力缺口明顯的情況,現場設備人員嚴重不足,機電鉗工、鉆井大班青黃不接,很多人面臨退休,小班機工一個班只有一人,且素質普遍不高,后臺設備日常管理存在困難,導致設備狀況越來越差,維護成本越來越高。
從2016 年開始,面對這種情況,鉆井公司從實際出發,不等不靠,本著“讓專業的人干專業的事”,不斷嘗試推行“大包”服務。
(1)加大鉆井隊電氣師的管理與培養力度,按照集中化統籌調配管理的方式,對全公司的電氣師進行評級,把技能優異、業務能力強、工程責任心強的電氣師放置在項目經理部,不斷充實項目部的設備管理力量。電氣師的薪資待遇水平維持在鉆井隊水平不變,主要負責項目部轄區內所有鉆機、頂驅的電控管理工作;水平次之的電氣師按1 人/隊進行調整,繼續履行原電氣師的崗位職責。
當前,鉆井公司還在進行電氣師分級管理:1 級負責以片區形式分布在各集中區塊進行現場保障;2 級按照1∶1 比例協同1級進行現場工作,向1 級學習,向3 級教授;3 級人員在井隊現場進行電氣師崗位履職工作。同時,提高1、2 級電氣師的相關待遇,以3 倍、2 倍于3 級電氣師獎金水平進行提高。
(3)在不同類型鉆機上試行“循環系統保供總包服務”,努力減少現場勞動強度,提高生產時效,減少機修組停,大大提升生產時率。目前這一項目在環瑪湖瑪18、瑪131、風南4、瑪湖1 井區以及重點南緣的探井不斷覆蓋,通過項目實施,大幅減少修泵時間,提高了生產效率,取得了顯著的效果。
(4)試行鉆機維保一體化項目,2018 年,在新疆油田8 支井隊、川西南5 支井隊,及1 部機械鉆機動力試點。經過測算,40鉆機和50 鉆機可分別減少生產成本3.18 和1.46 萬元/(臺月·隊),提升生產時率,為后續新模式推廣打下基礎。
(5)試行機械鉆機動力租賃項目。鉆井公司存在一部分老舊機械鉆機,由承包商提供人員、動力機組及相應的維保工作,減少公司動力設備的投資成本及運營維護成本,可節省6 萬元/(臺月·隊)的維保費用。
與此同時,鉆井公司還大膽試行“鉆井車輛維修大包服務”,車輛委外大包后。2017 年,鉆井公司減少修理費及材料費支出268.8 萬元,推行營房維保大包服務模式。2018 年在公司65 支鉆井隊全面實行“生活設施、制冷維修大包服務”,2018 年1~10月,節約支出50 萬元。
工欲善其事,必先利其器,近年來,鉆井公司積極推進自動化裝備配置,在環瑪湖的50071 鉆井隊成為西部鉆探首支自動化裝備鉆井隊。配備的機械臂、鐵鉆工、自動貓道、環保廁所等自動化裝備不時迎來兄弟鉆井隊的觀察與學習,多次迎接中國石油集團公司、中油油服等各級領導、部門的現場觀摩活動,深受好評。2018年,鉆井公司配置自動化裝置87 套,其他設備配置128 套,這些裝備極大地降低了現場工人的勞動強度,提高了現場生產效率,加快了鉆井速度。同時,鉆井公司還在以下3 個方面做了不懈努力。
(1)設計研發新式圓弧底泥漿循環罐,所有管線全部外置,進一步降低清罐工作難度。
(2)為提高鉆井隊生產時效,加快鉆井隊完井、搬安工作,提高公司經濟效益,試驗了多廠家、多類型的機械化清罐裝置。
(3)著力推進打造環瑪湖物資共享中心示范點模版。按照中國石油集團公司工作要求,鉆井公司群策群力、共克時艱,如期完成環瑪湖區域物資共享服務中心的建設和投入運行,物資供應一體化、流程化、標準化、信息化集中統一管理,幫助周邊施工的鉆井隊努力做到“零”庫存,也在一定程度上降低了成本,這一管理模式得到了周邊鉆井隊的好評。