羅鵬,王顯南,王勇,顧玉洋,劉超,溫志平
1.中海油能源發展股份有限公司 工程技術深圳分公司(廣東 深圳518064)
2.中海石油(中國)有限公司 深圳分公司(廣東 深圳518064)
南海東部測井作業較為普遍,隨鉆測井幾乎被用于所有探井及開發調整井作業,同時有油氣發現的探井均有電纜測井作業。合適的測井管理模式,對于提高作業效率、降低成本和提升測井資料質量等是非常重要的。
1)測井服務商多。南海東部測井作業服務商由中海油服、斯倫貝謝和LCC(中國石油測井-阿特拉斯合作服務公司)組合,且測井作業時需要這三家聯合作業。
2)測井設備多。在測井設備方面,這三家既有相同功能設備,也有不同功能設備。如地面設備中,中海油服有拖撬,斯倫貝謝也有DNV認證防爆拖撬;井下設備中,大滿貫測井設備中海油服、斯倫貝謝和LCC均有。測壓取樣測井儀器,中海油服有EFDT,斯倫貝謝有MDT、LCC有RCI。測井作業時,根據實際地層及井況需要,安排儀器設備及人員聯合作業。
3)測井作業項目多。測井作業分為隨鉆測井和電纜測井,其中電纜測井包含大滿貫、測壓取樣、井壁取心、高溫大滿貫、快速測壓、電成像、垂直地震、核磁、介電常數、固井質量評價等。
4)探井井數逐漸增多。近幾年南海東部探井數量逐年增加,由2013年16口增至2018年35口,再至2019年45口,測井作業量也隨之大幅增長。
5)測井費用高。海洋石油現場電纜測井費用除包括本身測井費用外,還有占井口時間及平臺船租費用,綜合費用極高,故測井時效管理嚴格。
6)測井資料質量控制難。測井資料質量控制對于地質資料錄取至關重要,現場測井作業進度快,資料錄取復雜,僅憑現場測井監督對資料質量進行控制,易忽略資料質量細節。
基于南海東部測井作業特點,在作業中提高其管理和運行效率,降低作業成本,合理安排測井作業進程,提高現場作業效率和測井資料質量至關重要。
測井測壓取樣儀器MDT,由不同模塊組成,每個模塊有相對獨立功能,在一定程度上可以自由組合,任意切換,如果一個模塊出現問題,直接更換這個模塊即可,該方式亦適合測井作業管理,狹義模塊化定義為每個模塊既功能獨立又是整體一部分,其具有一定互換性、獨立性和通用性。而廣義的模塊化定義為把問題細化、分級別管理和各負其責,整個管理模式呈金字塔狀[1]。
利用“模塊化”管理模式,將測井管理分為3個模塊:測井設備及人員模塊;現場測井作業模塊;測井資料質量模塊。
2.2.1 測井設備及人員模塊
1)精細統計設備及人員。對三家測井服務商的設備及人員具體數目進行了精細統計,測井設備包括電纜測井地面設備及地面采集和井下設備,井下設備包括大滿貫、測壓取樣、井壁取心、高溫大滿貫、快速測壓、電成像、垂直地震、核磁、介電常數、固井質量評價等。人員包括工程師、帶班操作手和操作手。目的是將各種設備按照地面設備和測井項目詳細理清,正常作業可模塊化式一定程度任意組合測井項目。
2)模塊化改進。推動各家服務商做互通有無的模塊化改進:①由油服主導共享電纜、滑輪等技術規格參數,保證通用,斯倫貝謝、貝克休斯等測井工具能直接連接中海油服電纜作業;②明確地面提供方配套電纜以及滑輪,即中海油服提供拖撬,則其提供電纜和滑輪,斯倫貝謝提供拖撬,則其提供電纜和滑輪;③統一魚雷做法,保證各家通用,即中海油服或LCC作業完畢后,直接可以切換斯倫貝謝工具作業,不需重新制作馬龍頭,節省井口制作馬龍頭時間。
3)模塊化優選。測井作業設計可按照測井項目進行模塊化挑選相應地面設備和井下設備,如采用中海油服拖撬和地面設備,測壓取樣、井壁取心和核磁作業用斯倫貝謝MDT、MSCT和CMR,再挑選出相應工程師和帶班操作手可完成現場測井作業。
4)動態決策。實時地根據油氣顯示情況和海上天氣情況等,動態決策安排設備及人員上平臺,一般情況完鉆前一天才運送設備及人員上平臺,該方式既可減少設備及人員閑置情況,又可減少設備及人員動遷費用。
5)多平臺共享設備及人員。基地設備及人員不足時,按測井項目多平臺按項目共享設備及人員,同時在一定情況下中海油服與LCC可按項目共享設備與人員,多平臺共享也可減少設備及人員的費用。
2.2.2 現場測井作業模塊
1)細分測井作業流程。將正常測井作業流程細分為井口組合、井口檢查、下放儀器、正常測量、上提儀器和井口拆甩儀器等作業步驟,同時按照大滿貫、測壓取樣和井壁取心等測井項目加以區分,為模塊化管理做準備。
2)評估各測井作業流程時間。橫向對比近5年詳細記錄的測井時效,將各測井項目及作業步驟的合理作業時間固化,總結出現場測井時間模塊化評估表。如XJ34-4-X井,井深4 200 m,套鞋深1 500 m,大滿貫測量段為2 700 m,表1為大滿貫測井作業時間模塊化評估表。

表1 現場大滿貫測井作業時間模塊化評估
3)優化測井作業流程。為提高現場作業時效,針對表1對各流程進行優化,主要有以下幾個方面:①減少儀器組合拆甩時間,推進再次模塊化儀器串,如大滿貫儀器組合由11節優化為9節,即以后每次大滿貫作業時節省約30 min井口組合拆甩時間;②提高各測井項目間切換速度,推行模塊化工作間,如斯倫貝謝由便攜式地面系統作業模式轉變為第二代集成化工作間模式;③優化井口安全會模式,作業安全注意事項在例會或班前班后會詳細進行提示,井口安全會時間由30 min縮短至15 min;④降低儀器故障率,增加儀器下井一次成功率,委派測井監督在基地抽查儀器檢查情況,尤其特殊井如高溫高壓井等,按照特殊井溫度進行儀器檢查,同時基地、現場作業前和井口檢查儀器均嚴格落實儀器檢查流程,并逐一簽字確認,將職責落實至崗位及個人。
4)實施獎懲機制。考慮井深和測量井段等變化的情況下,根據作業時間長短及同標準時間的百分比率,實施總費用5%以內的獎懲,提高各服務商及作業人員的積極性,提高作業效率。
5)實施紅黃牌制度。不再僅通過時效100%評估現場測井作業時效優良,而且引入紅黃牌制度[2]。針對因服務商原因出現復雜情況直接給予紅牌,同時對作業細小部分也給予評判,當測井項目單項時間超過20%黃牌,單項時間超過50%紅牌,兩次黃牌為紅牌,對于紅牌采取相應費用處罰或下次作業更換服務商的措施。
6)落實崗位安全責任。將測井作業安全責任落實至崗位及個人,嚴格安全考核制度管理,對測井施工現場的安全管理情況進行考核,明確嚴格的獎懲制度,引起施工人員的重視[3]。
2.2.3 測井資料質量模塊化
1)一井一表質控體系。現場引入一井一表質控體系,加強現場質控流程,作業過程中各質控環節落實到崗位及人員。
2)測井監督質量控制。由監督和工程師按照中國海洋石油有限公司印發的《勘探監督手冊(測井分冊)》《隨鉆測井原始資料質量規范》《測井原始資料質量規范》等相關標準進行現場質控[4],并將工具尺寸、環境校正參數和出圖格式等逐一核對并簽字。
3)增加解釋站雙卡位式模式[5]。深度挖掘解釋站技術優勢,將由現場監督負責現場測井質量模式轉變為以現場測井監督為主資料解釋人員為輔的雙卡位式質量管理模式,確保測井資料質量。
實施測井作業模塊化管理后,取得如下效果:
1)提高了設備及人員的利用率。2018年將僅能完成3個平臺同時作業測井設備及人員完成了最高5個平臺的正常作業,并持續在2019年完成45口井探井的測井作業。
2)提高了測井作業時效。現場測井時效方面不斷提高,由2014年測井時效89%持續提高,2015—2019年測井時效均保持在94%以上。作業井口準備時間提效30%,測壓取樣井壁取心作業儀器組合拆甩提效超過35%。
3)提高了測井資料質量。質量管理應用中,對關鍵節點的把控及調整,資料質量問題明顯減少,各項資料使用效率提高,前期資料對后期作業指導作用增強。
2020年6 月國家發展改革委發布,積極推動國內油氣穩產增產,在堅持大力提升國內油氣勘探開發力度前提下[6],勘探作業量不斷增加,容易在短時間內出現設備及人員短缺的局面,測井質量和作業時效下降情況,而模塊化管理方式能在一定程度上解決了該問題,具有一定的推廣價值。