陆上油气钻井

陆上油气钻井（精选三篇）

陆上油气钻井 篇1

一、标准成本理论知识概述

1、标准成本的内涵

标准成本制度产生于20世纪20年代的美国, 是泰罗制与会计相结合的产物。标准成本是通过精确的调查、分析与技术测定而制定的, 是用来评价实际成本、衡量工作效率的一种目标成本。在标准成本中, 基本上排除了不应该发生的“浪费”, 因此被认为是一种“应该成本”。标准成本主要体现企业的目标和要求, 重点用于衡量产品制造过程的工作效率和控制成本, 也可用于存货和销货成本计价。

2、标准成本的种类

标准成本按其编制所根据的生产技术和经营管理水平, 分为理想标准成本和正常标准成本。理想标准成本是指在最优的生产条件下, 利用现有的规模和设备能够达到的最低成本;正常标准成本是指在效率良好的条件下, 根据下期一般应该发生的生产要素消耗量、预计价格和预计生产经营能力利用程度制定出来的标准成本。在实际工作中, 企业一般广泛采用正常标准成本, 这样可以有效调动员工的积极性。

3、标准成本的特点

标准成本通常具有以下特点。一是用科学方法根据客观实验和过去实践经充分研究后制定出来的, 具有客观性和科学性;二是排除了各种偶然性和意外情况又保留了当前条件下难以避免的损失, 代表正常情况下的消耗水平, 具有现实性;三是应该发生的成本, 可以作为评价业绩的尺度, 成为督促职工去努力争取的目标, 具有激励性;四是可以在工艺技术水平和管理有效性水平变化不大时持续使用, 不需要经常修订, 具有稳定性。

二、陆上石油钻井业务的特殊性对标准成本编制的影响

石油钻井企业区别于传统制造型企业的一个重要特征是, 为客户提供钻井工程服务而不是输出有形产品。相比较而言, 编制有形产品标准成本比较简单易行, 不会受地域和自然环境的影响, 并且产品制造工艺流程规范有序。而石油钻井业务则恰恰相反, 它不仅严重依赖于施工区域的自然环境和地质条件, 而且生产工艺流程复杂多变, 从而给编制石油钻井企业标准成本带来了很大影响。

1、钻井施工对象类型多样化, 加大了分类编制标准成本的难度

随着石油钻探技术的日益发展, 钻井施工对象呈现多样化发展趋势, 按井别区分为探井、开发井, 按井型区分为直井、斜直井、定向井、水平井, 按井深区分为浅井、中深井、深井、超深井, 按地域区分为陆地井、海洋井等等。与之相适应, 不同类型的钻井服务, 其工程造价、施工工艺、生产要素配置和施工成本也不尽相同。同时, 由于受不同地质构造和油藏结构的影响, 即使是相同井别、井型和井深的钻井施工服务, 其工程造价、施工工艺以及施工成本等要素也不可能完全一致甚至会有较大差别, 这是区别于有形产品制造企业的一个很大不同点。

2、钻井施工地质条件复杂多变, 加大了确定单井成本消耗标准的难度

钻井施工区域既有平原、丘陵和山区, 也有沙漠、沼泽和海洋;设计井深越大地质条件越复杂, 钻井施工过程中存在的未知和不确定因素也就越多。以新疆塔里木钻井施工区域为例, 该地区地质条件极为复杂, 上部为高陡地层, 下部为多套高压盐水层、复合盐层、漏失层、坍塌层及高压气层, 地层压力系数高, 采用高密度钻井液钻遇盐岩、盐膏层、易塌页岩、大倾角易破碎地层时, 极易引起井塌、井漏、井斜、井涌、卡钻甚至井喷等钻井事故的发生, 常常给企业带来上千万甚至上亿元的经济损失。因此, 钻井施工区域地质地貌条件越复杂多变, 钻井施工作业量和难度就越难预测, 钻井施工作业成本支出的可预见性就越差, 钻井单井成本消耗标准也就越难确定。

3、钻井成本构成复杂且支出数额大, 增大了编制标准成本的工作量

虽然石油钻井企业的主营业务为钻井工程劳务, 但跟传统的劳务企业又有着明显的区别。传统的劳务企业成本构成中大多是以人工成本为主, 而石油钻井企业由于钻井工艺流程复杂, 对机械设备需求量大, 技术性能要求高, 使得企业成本构成中的固定成本和工程物资占到绝大部分, 加上提供劳务过程中原材料需求和用工成份类型多样化, 从而导致石油钻井企业成本种类繁杂、数额较大。以某大型油田钻井公司为例, 该公司现有成本管理级次6级、成本核算项目150多项、全年支出40多亿元, 这无疑给编制钻井企业标准成本带来了巨大的工作量。

三、陆上石油钻井企业标准成本编制方法的探索与尝试

根据我国陆上石油钻井企业的组织结构和业务层级, 可以将陆上石油钻井企业的标准成本划分为钻井队标准成本、钻井分公司标准成本和钻井总公司标准成本三种类型。本文主要探讨陆上石油钻井企业正常标准成本的编制方法和编制流程, 具体的编制原则和编制方法如下。

1、陆上石油钻井企业标准成本编制原则

(1) 全员性原则。标准成本编制工作应由财务部门会同生产、技术、采购、人力资源、行政管理等有关责任部门共同参与, 同时, 要吸收具体执行标准的各层级员工参加。

(2) 全面性原则。标准成本体系应涵盖陆地钻井业务全部生产过程和全部成本项目, 即在生产过程上要反映钻前作业、钻进作业、固井作业和完井作业等各个作业环节, 在成本项目上既要包括变动成本也要包括固定成本和混合成本。

(3) 真实性原则。应充分考虑陆上石油钻井企业的实际情况, 认真鉴别和分析当前钻井企业的运行成本, 有效剔除与钻井业务无关的各种因素, 真实反映钻井业务应该发生的合理支出。

(4) 先进性与适用性相结合原则。既要借鉴国内外同行业先进水平, 也要考虑本企业现有施工能力和管理水准;既要避免成本标准过低使企业丧失积极性, 也要避免成本标准过高对企业产生负面导向。

(5) 量价分离原则。应针对每一个成本项目分别确定其用量标准和价格标准, 两者相乘后得出某一个成本项目的标准成本。

(6) 分区块、分井别、分井型、分井深原则。应区分不同的地质区块、不同的井别、不同的井型、不同的井深分别编制标准成本, 从而形成适用于不同地质区块、不同井别、不同井型、不同井深的标准成本体系。

2、陆上石油钻井企业标准成本编制总体框架

(1) 标准成本编制过程中的相关概念阐释。一是钻井总公司机关及辅助生产部门, 指钻井总公司所属机关及除钻井分公司、专业化劳务公司之外的其他所属二级机构。二是钻井分公司机关及辅助生产部门, 指钻井分公司所属机关及除钻井队之外的其他所属三级机构。三是专业化劳务公司, 指钻井总公司所属的为钻井施工提供专业化劳务的二级机构, 具体包括钻前公司、固井公司、管具公司及运输公司等。

(2) 各层级标准成本的涵义及计算公式。一是钻井队标准成本。是指钻井队在施工过程中发生的直接计入单井成本的材料费、劳务费、人工费及折旧费等直接成本的标准成本。

钻井队标准成本的定义表达式为:T=W

式中:T—钻井队标准成本;

W—某单井直接成本的标准成本。

二是钻井分公司标准成本。是指在钻井队标准成本 (T) 的基础上, 分摊了钻井分公司机关及辅助生产部门标准成本 (A1) 后的单井标准成本。

钻井分公司标准成本的定义表达式为:B=T+A1

式中:B—钻井分公司标准成本;

T—钻井队标准成本;

A1—钻井分公司机关及辅助生产部门的标准成本分摊计入单井部分。

三是钻井总公司标准成本。是指在钻井分公司标准成本 (B) 的基础上, 分摊了钻井总公司机关及辅助生产部门的标准成本 (A2) 及专业化劳务公司的标准成本 (S) , 并抵消了钻井分公司标准成本 (B) 中所包含的专业化劳务公司所提供专业化劳务 (P) 后的单井标准成本。

钻井总公司标准成本的定义表达式为:M=B+A2-P+S

式中:M—钻井总公司的标准成本;

B—钻井分公司的标准成本;

A2—钻井总公司机关及辅助生产部门的标准成本分摊计入单井部分;

P—钻井分公司标准成本 (B) 中所包含的内部专业化劳务公司提供的按标准价格结算的专业化劳务;

S—某专业化劳务公司的标准成本分摊计入单井部分。

3、钻井队标准成本的编制方法及编制流程

(1) 划分作业环节, 明晰成本项目。根据陆上石油钻井作业流程, 将钻井作业划分为钻前作业、钻进作业、固井作业、管具作业和其他劳务作业等五个作业环节, 每个作业环节所包含的成本项目按其形态划分为变动成本、固定成本和混合成本三部分。变动成本在特定的工作量范围内其总额随工作量变动而成正比例变动, 如钻头、泥浆材料等;固定成本在特定的工作量范围内基本不受工作量变动影响, 成本总额在一定期间内保持相对稳定, 如固定的月工资、固定资产折旧等;混合成本因工作量变动而变动, 但不一定成正比例变动, 如青苗赔偿、施工现场工作补贴等, 为便于操作, 在编制标准成本时将此类成本归入固定成本范畴。

(2) 确定变动成本的成本标准。某变动成本的成本标准=某变动成本的标准消耗量×某变动成本的标准价格。一是确定某变动成本的标准消耗量。标准消耗量一般根据钻井设计直接取得, 或采用技术测定法取得, 或通过历史数据分析取得 (通常采用近3年的历史数据) , 消耗量计量单位包括吨、米、次、台班、台月等。二是确定某变动成本的标准价格。标准价格一般根据企业内部定额价格或政府公布的收费标准或技术测定法测定取得, 对通过以上方法仍无法取得标准价格的成本项目, 可通过历史数据分析法取得 (通常采用近3年的历史数据) 。

(3) 确定固定成本的成本标准。分配计入单井的固定成本的成本标准按照钻井周期标准或建井周期标准和固定成本标准分配率确定, 计算公式为:固定成本的成本标准=钻井周期标准或建井周期标准×固定成本标准分配率。一是确定钻井周期标准或建井周期标准。钻井周期标准或建井周期标准可根据企业内部定额, 结合近3年的历史数据调整确定。二是确定固定成本标准分配率。首先, 分钻机类型制定折旧费、野营房摊销等各项固定成本的年标准发生额;其次, 确定钻机的年标准钻机台月, 通常在扣除钻机搬迁、进厂保养等时间后每台钻机的年标准钻机台月为10台月, 则某类型钻机的固定成本标准分配率=某类型钻机全年标准固定成本÷10台月。

(4) 确定钻井队标准成本。在确定变动成本和固定成本的成本标准的基础上, 据此得出钻井队的标准成本, 其计算公式为:钻井队标准成本=∑ (某变动成本的标准消耗量×某变动成本的标准价格) +∑ (钻井周期标准或建井周期标准×固定成本标准分配率) 。

4、钻井分公司标准成本的编制方法及编制流程

(1) 确定钻井分公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额。首先, 将钻井分公司机关及辅助生产部门合理划分为不同级次的责任中心;其次, 制定各责任中心的标准成本并层层汇总形成钻井分公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额。

(2) 确定钻井分公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率。根据钻井分公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额及钻井分公司年度标准钻机台月, 制定钻井分公司机关及辅助生产部门的成本费用标准分配率。具体公式为:钻井分公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率=钻井分公司机关及辅助生产部门年度标准成本费用总额÷钻井分公司年度标准钻机台月, 钻井分公司年度标准钻机台月=钻井分公司年度在用钻机数×10台月。

(3) 确定钻井分公司标准成本。在确定钻井分公司机关及辅助生产部门年度标准成本费用总额、钻井分公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率的基础上, 据此得出钻井分公司的标准成本, 其计算公式为:钻井分公司标准成本=钻井队标准成本+某单井标准钻机台月×钻井分公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率。

5、钻井总公司标准成本的编制方法及编制流程

(1) 确定钻井总公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额。首先, 将钻井总公司机关及辅助生产部门合理划分为不同级次的责任中心;其次, 制定各责任中心的标准成本并层层汇总形成钻井总公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额。

(2) 确定钻井总公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率。根据钻井总公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额及钻井总公司年度标准钻机台月, 制定钻井总公司机关及辅助生产部门的成本费用标准分配率。具体公式为:钻井总公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率=钻井总公司机关及辅助生产部门年度标准成本总额÷钻井总公司年度标准钻机台月, 钻井总公司年度标准钻机台月=钻井总公司年度在用钻机数×10台月。

(3) 确定专业化劳务公司的年度标准成本总额。专业化劳务公司标准成本分为基层队级标准成本、专业化劳务公司级标准成本两部分。其中:基层队级标准成本可参照钻井队标准成本的编制思路和方法制定, 专业化劳务公司级标准成本可参照钻井分公司标准成本的编制思路和方法制定。

(4) 确定专业化劳务公司成本标准分配率。根据为单井提供的年度劳务收入比, 将本专业化劳务公司的标准成本在各单井间分配。具体公式为:专业化劳务公司成本标准分配率=专业化劳务公司的年度标准成本总额÷专业化劳务公司的年度劳务收入总额。

(5) 确定钻井总公司标准成本。在确定钻井总公司机关及辅助生产部门的年度标准成本费用总额、钻井总公司机关及辅助生产部门成本费用标准分配率、专业化劳务公司标准成本、专业化劳务公司成本标准分配率的基础上, 据此得出钻井总公司的标准成本, 其计算公式为:钻井总公司标准成本=钻井分公司标准成本+某单井标准钻机台月×钻井总公司机关及其辅助生产部门成本费用标准分配率-钻井分公司标准成本中所包含的专业化劳务公司为某单井提供的按标准价格结算的专业化劳务+专业化劳务公司成本标准分配率×钻井分公司标准成本中所包含的专业化劳务公司为某单井提供的按标准价格结算的专业化劳务。

四、结语

综上所述, 与有形产品制造业标准成本制度相比, 在石油钻井行业建立标准成本制度具有其独有的特殊性和复杂性, 因此, 只有充分借助有形产品制造业的标准成本制度设计理念, 紧密结合石油钻井行业的生产工艺流程特点, 才能在石油钻井企业逐步建立起对成本控制具有较强现实指导意义的标准成本制度体系。

参考文献

[1]中国注册会计师协会:财务成本管理[M].北京:中国财政经济出版社, 2014.

浅谈国内陆上油气勘探新技术 篇2

关键词 地震勘测 测井 油气 技术

一、地震勘探新技术

地震技术在油气勘探开发过程中发挥着非常重要的作用，近些年中国陆上地震勘探新技术主要体现在复杂山地地震技术、沙漠地震技术、黄土塬地震技术和高精度三维地震技术方面，其适应对象基本涵盖了中国陆上主要油气勘探领域， 为近年中国陆上油气勘探不断取得新发现发挥了重要的作用。

1.复杂山地地震技术。复杂地形往往与复杂构造共存。随着油气勘探程度不断提高，勘探进入新阶段，地震勘探也被迫进入地面和地下都很复杂的山区领域，地面和地下都很复杂时有许多问题需要连带考虑。复杂构造山区地震存在的主要问题有偏移归位问题、山区静校正、散射波干扰及压制问题、耦合问题等，针对这一系列问题也提出了一些解决的方法和新技术。应对复杂山地地震勘探的特殊需求，结合当前 MEMS 技术的发展，开发了弱信号检测、MEMS 加速度计、姿态检测技术、并行采集存储技术、有线无线混合组网传输技术、快速绘图及实时三维示技术，开发出一套以单站挂接四路三分量的独立式信号采集站为基础的多功能地震数据采集系统。复杂山地地震技术在塔里木盆地库车地区广泛应用，深化了复杂构造带模式的认识，提高了圈闭识别精度，为发现大北3、克深2等大气田发挥了积极作用。

2.沙漠地震技术。沙漠中气候干燥，环境恶劣，号称“死亡之海”，地表勘探施工非常艰苦。并存在两大技术难题：一是强干扰、弱反射带来的低信噪比问题，二是沙丘起伏带来的静校正问题。针对上述技术难点，多年来采取了一系列方法技术。其中有高精度测量方法，在塔克拉玛干大沙漠用先进的测绘技术和常规测绘技术结合的办法，探索出了一套大沙漠区的物探测量方法，主要有快速GPS卫星定位技术、卫星定网与地面网的联合平差技术、GPS数据传输技术、实测炮点和检波点高程、缩短导线边长和RTK（实时动态测量），RTD（实时动态定位）等测量技术，为地表勘探提供了精确的测量成果。沙漠地震技术在准噶尔盆地沙漠区的应用，使克拉玛依地区新资料深层弱反射能量增强，信噪比提高，地质结构清楚，为克拉玛依气田千亿方储量的落实发挥了重要作用。

3.黄土塬地震技术。黄土塬区的地震勘探技术长期以来一直被认为是“世界级”难题，其主要原因有三个，一是黄土塬区复杂的地貌条件，即沟、梁、塬、峁、坡、川并存；二是复杂的地表条件，即沟壑纵横施工困难；三是复杂的表浅层条件，即地震波难以激发且能量衰减严重等。黄土塬区地震勘探的技术难点主要表现在地震采集时地震激发条件较差、地震波吸收衰减严重、浅表层干扰波强烈、地震施工条件困难；黄土塬区地震处理的技术难点有静校正难度很大、资料信噪比偏低。针对地表黄土厚度大（300 m）疏松无潜水面、速度极低、地形复杂（沟、梁、卯发育）的特点，发展形成了黄土塬地震部署和采集（弯线、沟塬连线、宽线、非纵观测）、多域去噪技术、四域迭代法初至波折射静校正处理、共反射面元选排与均化技术、叠前时间偏移处理技术、古地貌形态刻画技术、储层物性及含油气性预测技术、五图一表井位优选技术等8项关键技术为核心的黄土塬地震勘探技术。黄土塬地震技术在鄂尔多斯盆地黄土塬地区广泛应用，在西峰、姬塬、白豹地区的石油勘探和榆林、子洲等气田勘探中发挥了重要作用。

4.高精度三维地震技术。高精度三维地震勘探技术是指高分辨率三维地震技术和三维高精度地震信号成像技术的综合运用技术，它是以提高资料的信噪比、分辨率、保真度和成像精度为宗旨、解决复杂地质问题和识别油气地质目标为目的的一项三维地球物理勘探技术，涉及项目部署、地震数据采集、资料处理与解释、油藏滚动勘探开发的全过程。高精度三维地震勘探技术关键有空间采样与分辨率的关系、高精度激发、接收技术、静校正精度分析、叠前噪声衰减技术、高保真处理技术、高精度速度分析技术、叠前偏移技术。近几年为了寻找更多的石油与天然气，三维地震勘探技术发展很快，数据采集、处理和解释的方法不断取得新的突破，采用万道地震仪（测线在30 000道以上）和数字检波器进行单点激发、单点接收、大动态范围、多记录道数、多分量地震、全方位信息、小面元网格、高覆盖次数的特高精度三维地震采集技术，进行高精度精细地震解释。高精度三维地震技术推动了东部富油凹陷复杂断块、地层岩性油气藏勘探的不断发现。如在南堡凹陷滩海地区完成三维地震全覆盖的基础上，与邻区2 400 km2进行连片处理，提高了资料的信噪比，满足了区域地质研究的需要和精细落实构造的需要。

二、钻井新技术

1.欠平衡钻井技术。欠平衡钻井技术是采用井筒负压的钻井技术，是降压差提高机械钻速最有效的方法。欠平衡钻井过程中由于钻头端面上液柱压力减小，正在被钻的岩石更易破碎；另外，低密度的循环液体有助于减少“压持效应”，使钻头继续切削新的岩石而不是重复碾压已破碎的岩石，减少了岩屑的重复破碎现象，能够有效地破碎岩石。欠平衡钻井的这一技术优势在钻水平井和大尺寸、长井段井眼时表现得尤为突出，国内大庆油田应用水包油钻井液体系，在火山岩层开展液相欠平衡钻井技术研究与试验，成功钻成评价井-宋深101井和探井-卫深5井，减少了井下复杂情况的发生，提高了机械钻速，尤其对及时发现产层并保护产层的意义十分重要。大港油田在千米桥古潜山地层采用无固相淡水（卤水）欠平衡钻井技术发现了1个含油气面积超过60 km2的亿吨级大型气田，取得了很好的勘探效果。目前全球装备的欠平衡钻井数量已经超过1.5万口。我国不但研究、开发、改进了大量欠平衡钻井技术方案，而且还设计、制造了大量的欠平衡钻井装备，逐步实现了主要装备的国产化，并逐步开始向海外输出技术、工艺和装备。

2.激光钻井破岩技术。从20世纪60年代开始，许多国家开展了利用激光破岩的研究工作，它经历了小功率激光器的岩石切剖阶段和大功率激光器的钻井破岩阶段。激光破岩的基本原理是利用高能光束直接作用岩石，使之局部快速加热到熔化和汽化状态并形成气、液2相混合物，然后由高速辅助气流将其携走和排除，是一种非机械接触式的物理破岩方法。1998年-2007年，我国学者易先中开展了激光破岩机理研究并进行了大量室内试验，其研究结果表明：激光破岩速度可高达105 m/h～115 m/h，岩石基本上是以受热碎裂、汽化和熔融等形式破坏。岩石受激光作用后，热影响区附近的岩石存在着宏观裂纹发育现象，其孔隙度、渗透率均有提高。另外，开展了激光破岩的排屑机理与温度场特性研究，得出温度场的剧烈变化是引起岩石微观物性、宏观性质发生改变的根本因素。2010年，中国石油大学（华东）徐依吉等分析了激光破岩试验中出现的岩石热裂、液体汽化效应，得出了影响激光热裂岩石、激光汽化钻井液的因素，从理论上探讨了激光-气体机械联合钻井与激光激励汽化射流辅助钻井方法的可行性。采用激光钻井主要具有以下优势：（1）激光钻进更易穿透岩石，同时光子沿直线传播，所以井眼轨迹偏离预定轨道的情况减少；（2）激光钻井过程中无需钻头、套管等设备，免去了下套管和起下钻柱的时间，大大节约了成本和时间；（3）激光冲击岩石后会形成一层坚硬井壁，可以有效地防止地层流体流入井中，预防井喷；（4）激光器系统包括各种图像可视系统及井下传感器，可以对整个钻进过程有更全面的把握与布局。激光钻井破岩技术是一项前沿技术，其发展前景广阔。目前，国内外在这方面的研究还处于探索阶段，主要包括理论模型和试验研究等，预计2020年投入商业化应用，并有望给钻井带来一场革命。

3.粒子冲击破岩技术。粒子冲击钻井是以高速球形硬质钢粒子冲击破岩为主，联合高速水力破岩和机械牙齿破岩为辅的一种新的钻井破岩方法。在钻井过程中，为实现粒子破岩过程，需在钻井液泵出后通过注入系统将粒子注入到高压钻井液中，经过钻具到达专门设计的PID钻头，粒子以较高的频率和速度从喷嘴喷出并冲击地层，实现破碎岩石的目的，并被钻井液携带返到地面，粒子被捕获分离再利用。国内伍开松等对双粒子冲击破岩进行数值模拟分析，采用无量纲分析方法，得到双粒子冲击破岩的规律及双粒子在各种参数（粒子直径、粒子间距、冲击初速度和入射角度）变化时的冲击破碎岩石效果。与传统钻井相比，粒子冲击钻井系统的主要优点是：（1）粒子冲击产生的局部瞬时脉冲应力峰值极高，足以破碎和侵彻极坚硬的岩石，提高了能量的利用率，其钻井速度是常规钻井的2倍～4倍；（2）需要的钻压和扭矩较常规钻井要小得多，大大地减小了钻柱和钻具的疲劳破坏的概率，钻头磨损非常小；（3）粒子冲击破岩能产生比较精确的预期井眼直径和井眼轨迹，对防止井斜能产生显著的效果。粒子冲击钻井技术有可能成为一种高效经济的深井硬地层钻井的新方法。该技术经历了室内实验阶段和现场试验阶段，目前正在迈入商业应用阶段。

三、测井新技术

1.注入剖面测井。大庆油田测试技术服务分公司在聚合物注入剖面测井中，采用聚合物同位素连续释放器，克服了传统的一次性同位素释放，能使示踪剂与注入液更好地混合，现场试验取得良好效果。

2.产出剖面。阻抗式过环空找水仪得到进一步改进，提高了仪器的可靠性，拓宽了应用范围。

3.地层参数测井。双源距碳氧比能谱测井仪、注硼中子寿命测井技术进一步完善，在很多油田得到推广应用，取得较显著的应用效果。

4.工程测井。国内研制的小直径井壁超声成像测井仪的测试结果表明，各方面性能可与引进哈里伯顿的CASTA相媲美，为套损检测提供了一种新的手段；另外包括井壁超声成像在内的工程测井组合测井仪，不但可以检测出套损情况，还可以为分析套损机理和制定预防方案提供依据。

5.试井方面。大庆油田研制的新型多参数综合试井仪，成功地将测井技术中磁定位技术引入到试井仪器上，不仅解决了试井测试中深度误差大的问题，同时一次下井可以完成动液面、静液面、流压、静压、井筒内流体密度测量等多项工作。

6.井间测试方面。井间试井方面提出弱脉冲井间干扰试井技术并在冀东油田取得初步应用效果；井间示踪方面提出第五代微量物质油井捆绑技术和综合解释方法。

四、酸化压裂新技术

1.水平井酸化工艺技术。水平井酸化工艺技术是实现水平井增产的一项主要措施，目前主要采用了连续油管拖动酸化工艺与笼统酸化工艺，且两种工艺都通过现场的应用取得了较好的成果。连续油管拖动酸化工艺主要针对水平井储层伤害特征，综合考虑长水平井段均匀布酸的问题而提出。由于单一采用连续油管注酸会限制注酸排量和注酸规模、势必降低了酸化解堵效果和改造深度。采用拖动酸化配合全井段笼统注酸方式，拖动酸化实现全井段的均匀布酸，笼统注酸又实施大排量酸化，提高酸蚀作用距离，最终获得更大效力的全井段酸化改造。通过连续油管拖动酸化与大排量笼统酸化配合施工，可以较大幅度地提高水平井的单井产量。

2.大斜度井、水平井加砂压裂工艺技术。目前，针对水平井进行加砂压裂主要有如下几种工艺：（1）笼统压裂，该压裂方式采取全井段射孔，一次性注液对全井段实施压裂。施工过程中，在井段薄弱处起裂造缝，具体布缝位置和布缝数量受储层物性及地应力影响，压裂作业不可预见性强，难以实现人为控制；（2）限流压裂，该压裂方式主要是结合射孔工艺，利用射孔密度、射孔方位、孔径等多因素控制待压层段的液体与支撑剂进入量.压开多条独立裂缝，实现分多段限流压裂对储层进行改造；（3）分段隔离压裂，该压裂方式主要是采取多种隔离方式，对待压层段实施分段压裂，主要隔离方式有机械式封隔、填砂封隔、暂堵剂暂堵封隔等。大斜度井、水平井加砂压裂工艺通过多井次现场应用，目前单井的加砂量最大可达54 t，平均净增天然气产能4×104 m3/d左右，施工取得了显著的效果。

陆上油气钻井 篇3

油气集输生产既有油田点多、线长、面广的生产特性,又具有化工炼制企业高温高压、易燃易爆、工艺复杂、压力容器集中、生产连续性强、火灾危险性大的生产特点。生产中,任一环节出现问题或操作失误,都将会造成恶性的火灾爆炸事故和人员伤亡事故。因此,找出生产运行过程中存在的事故隐患并采取相应的安全对策措施,对加强油气集输站场的安全管理和生产过程中的安全运行是非常重要的。

1 分类与组成

油气集输站场在石油工业内部是联系产、运、销的纽带,也是能源保障系统的重要环节,按照功能和主要任务将油气集输站场分为:计量站、接转站、转油站(又称集油站)和集中处理站(也称联合站)。

1.1 计量站

油田内完成分井计量油、气、水的站。主要由集油阀组(俗称总机关)和单井油气计量分离器组成,在这里把数口油井生产的油气产品集中在一起,对各单井的产油气量分别进行计量。

1.2 接转站

某些油气计量站因油压较低,增加了缓冲罐和输油泵等外输设备,既进行油气计量,还承担原油接转任务,在油田油气收集系统中,把这种以液体增压为主的站,称为接转站。

1.3 转油站

转油站是把数座计量(接转)站来油集中在一起,进行油气分离、油气计量、加热沉降和油气转输等作业的中型油站,又叫集油站。有的转油站还包括原油脱水作业,这种站叫脱水转油站。

1.4 集中处理站(联合站)

油田内部主要对原油、天然气、采出水进行集中处理的站。是油气集中处理联合作业站的简称。主要包括油气集中处理(原油脱水、天然气净化、原油稳定、轻烃回收等)、油田注水、污水处理和辅助生产设施等部分。

2 安全现状评价的重点

目前,进行安全现状评价的油气集输站场多数是上世纪80年代初、中期以前建成的,站场场地狭小,生产设施设备比较陈旧,随着各个系统运行时间的延长,设施设备老化、腐蚀现象较为严重,存在一定的安全隐患,一旦触发事件产生,就会酿成事故。

对油气集输站场进行安全现状评价的目的是使企业对所属站场的安全状况有一个总体的把握。根据被评价站场安全管理和设施设备运行现状,查找出生产运行过程中各个系统存在的事故隐患,并提出针对性、技术可行性、经济合理性的安全对策措施和建议,可以为企业及时进行隐患治理和确保合理的安全投入提供技术参考和决策依据。

近年来,通过对联合站、转油站(集油站)、接转站等诸多油气集输站场进行的安全现状评价,我们认为评价中应重点把握和重点评价的内容主要包括以下五个方面。

2.1 安全管理

由事故致因理论可知,人、物、环境(环境也可包含在物中)都是受管理因素支配的。人的不安全行为和物的不安全状态是造成伤亡事故的直接原因,管理不科学和领导失误才是本质原因。防止发生事故归根结底应从改进管理做起。

安全管理方面的评价着重解决人、物、环境、管理方面存在的隐患,有助于提高企业的安全管理水平,为实现安全管理的标准化、科学化创造条件。

(1)安全管理机构的设置、安全管理人员配备、安全管理制度的建立、各级各类人员、各职能部门和各岗位安全生产责任制建立、各岗位操作规程的制定、HSE作业指导书编制等方面;

(2)单位主要负责人、主管人员、安全管理人员、特种作业人员和其他从业人员培训取证情况;

(3)事故应急救援预案和突发事件应急处置程序编写、培训及演练,以及事故应急救援组织建立、应急救援人员组成及职责、应急救援器材和设备的配备情况;

(4)用火作业、临时用电、高处作业、起重作业、高温作业、施工作业、进入受限空间作业等特殊作业票证审批、安全监督(监护)及完工验收程序是否符合有关规定,票证是否完好、齐全;

(5)安全附件(如安全阀、液位计、压力表、阻火器、呼吸阀等)安装、校验和检查情况;

(6)在用特种设备使用登记及检测和检验情况;

(7)设备设施防雷防静电接地装置检测情况;

(8)危险场所安全标志设置是否齐全、符合标准要求;

(9)各种检查记录、台账填写是否规范、齐全和符合要求等。

2.2 区域与平面布置

随着油田开发的不断深入,站场的生产功能发生着变化,部分油气集输站场进行了局部改扩建,加之周边环境的改变(如建有民房、村镇等)和标准规范的升级,使得油气集输站场内部布局、周边环境都发生了较大的变化。区域与平面布置方面的评价着重解决油气集输站场与周边环境之间、站场内生产设施设备之间的防火距离与国家现行标准、规范的符合性,以便采取切实可行的安全对策措施预防和减轻它们之间的相互影响,防止事故的进一步扩大。

该部分评价的重点主要包括:站场内原油罐区;液化石油气罐区;放空管;油气生产设施设备与周边居民区、村镇、公共福利设施;100人以下的散居房屋;相邻厂矿企业;35kV及以上独立变电所;架空电力线路等的防火距离以及站场内各油气生产设施设备之间、生产设施设备与生产厂房和辅助厂房之间的防火距离是否符合国家现行相关标准、规范的要求。

2.3 工艺安全

在隐患治理过程中,尽可能采用直接安全技术,实现设施和装备的本质安全化;当因站场条件不具备,暂时不能或不完全能实现时,采用安全防护装置来最大限度地预防、控制事故或危害的发生。工艺安全方面的评价着重从实现技术装备(机械设备、仪器仪表、建筑设施等)的本质安全和安全防护装置设置角度解决生产设施设备的类型、布置、安全附件和安全防护设施的设置、检测和检验,以及建(构)筑物的布置、防火防爆、安全疏散等与国家现行标准、规范的符合性,以便采取相应的安全措施提高油气集输站场的本质安全程度。

该部分评价的重点主要包括以下七个方面:

(1)原油罐区防火堤(材质、高度、容积、闭合稳固情况、步行台阶等)设置、油罐的材质和型式(固定顶、浮顶、内浮顶、卧式)、各油罐之间及其与防火堤内基脚线之间的防火距离、油罐上进出油管线的设置部位和方式、油罐安全装置、安全附件(高低液位报警、阻火器、自动联锁切断进液装置等)的设置、作业要求等方面。

(2)建(构)筑物,主要包括建筑物的耐火等级、布置、泄压面积与部位、建筑防火防爆、安全疏散、防护栏杆、钢梯和平台的型式及设置要求等内容。

(3)油田专用容器(游离水脱除器、污水缓冲罐、电脱水器、原油污水缓冲罐、各种油水分离沉降罐等)的型式、布置、检测检验、运行要求、检测检验、安全附件的设置与检验等方面。

(4)泵的型式(离心泵或容积式泵)与布置、出口管段上止回阀或安全阀设置、旋转部位防护罩的设置等内容。

(5)空气压缩机房内设备设施的种类与布置、空气压缩机型式、布置和安全设施设置情况、旋转部位安全防护设施设置等方面。

(6)加热设备的种类(锅炉、加热炉、换热器等)、燃料供应、布置、安全保护系统和安全泄放装置设置、运行要求、检测检验、安全附件设置与校验等内容。

(7)油气生产场所可燃气体报警器选用、使用要求、安装范围与检测点确定等方面。

2.4 电气设施安全

电气设施安全评价着重解决站内供配电、爆炸危险区域内防爆电气设备的选型、保护接地与保护接零设置、电气线路敷设方式、设施设备防雷防静电接地装置安装等方面与国家现行标准、规范的符合性,以防止人员触电或因电火花、雷击火花和静电火花引发火灾爆炸事故。该部分评价的重点主要包括:站场内供配电、电气线路的敷设方式和安全要求、变压器的安装和布置、配电室的耐火等级、通风设施设置和配电屏的布置方式、爆炸危险区域防爆电气设备设置、设施设备防雷防静电接地装置安装,以及配电室安全标志、安全用具的配备等内容。

2.5 消防系统安全

由事故致因理论可知,物的不安全状态是造成伤亡事故的直接原因之一,为了消除物的不安全状态,提高技术装备(机械设备、仪器仪表、建筑设施等)的安全化水平是最为有效的技术措施。油气集输站场存在的主要危险因素是火灾爆炸,一旦发生火灾爆炸事故将会造成严重的人员伤亡和巨大的经济损失。消防系统方面的评价着重从技术装备的本质安全化方面解决消防设施设置是否完善并满足实际灭火需要,以保证消防系统能迅速、及时、有效地扑灭初期火灾,防止火灾爆炸事故扩大。

该部分评价主要包括以下五个方面:

(1)消防水源、消防冷却水系统设置形式(固定式、半固定式、移动式)、油罐区消防给水管网布置方式(环形、枝状)、消防水罐或水池座数和容量;

(2)消防泵房设置地点、消防水泵的类型、台数和运行参数、消防水罐至消防水泵、泡沫泵以及消防水泵至油罐区消防管网之间管线设置;

(3)油罐区消火栓、消防水炮设置要求,包括类型、栓(炮)口直径、数量、布置等;

(4)油罐区泡沫灭火系统设置类型(低倍数、中倍数或高倍数)、泡沫灭火系统设施设置形式(固定式、半固定式、移动式)、泡沫泵的类型与台数、泡沫罐数量及容量、泡沫管线敷设方式、泡沫发生器的设置数量、部位及方式;

(5)各场所和各部位灭火器材的类型、规格、数量和放置位置,以及油罐区、生产装置区消防通道设置等方面。

3 存在的主要隐患

通过对诸多油气集输站场进行的安全现状评价总结分析发现,生产运行过程中存在的隐患主要表现在以下六个方面。

3.1 安全管理

部分安全管理人员未持证上岗、部分压力容器操作工未培训取证、部分特种设备未注册登记、应急救援预案和突发事件应急处置程序未进行培训、动火票、监火票和HSE检查记录填写不规范、危险化学品使用人员未配备相应的劳动保护用品等。

3.2 安全附件

部分原油罐和事故油罐液压安全阀和呼吸阀底座未装设阻火器、部分设备上安全阀和压力表未检验、测温仪表未进行校验、部分油气设施安装裸露玻璃管液位计或未设液位计等。

3.3 区域与平面布置

站场内部分油气生产设施设备之间及其与生产厂房、辅助厂房之间的防火距离不符合国家现行相关标准、规范的要求。

3.4 工艺安全

油罐未设置高低液位报警装置、油罐进油管线从顶部接入、部分站场油罐区防火堤设置以及油罐至防火堤间距不符合要求、机动设备和压缩机旋转部位安全防护设施设置不完善、部分油泵房和计量间未设置机械通风设施和可燃气体检测报警装置、油气生产场所可燃气体报警探头安装位置不符合要求、高处作业处未设坠落防护安全设施或其不完善、某些站场原油采用明槽卸车、部分离心泵出口和活塞空气压缩机出口管段上未安装止回阀、部分容积泵(电动往复泵、齿轮泵或螺杆泵)在靠近泵的出口管段上未安装安全阀、站内压力管道未进行检测、注水泵出口弯头未定期测厚、加药间无强制通风设备等。

3.5 电气设施

爆炸危险区域采用非防爆电气设备、部分站场变压器安装地点不符合要求、配电室屏后通道不符合操作和维修要求、部分油气生产厂房无防雷设施或防雷设施存在缺陷、油气设备设施防雷防静电接地装置数量不够或安装不规范或锈蚀严重、电机底座未接地或接地不规范、信息系统装置金属外壳与罐体未做电气连接、金属油罐的阻火器、呼吸阀、量油孔、人孔、透光孔等金属附件没有等电位连接、平行敷设的管道外皮没有用金属线跨接、部分输油管路4根以下螺栓连接的阀门未跨接、燃气进站管线未接地、配电室安全标志不全、未设置应急照明、未配备安全用具或未检验等方面。

3.6 消防系统

部分联合站消防水罐容量不能满足最大一次火灾灭火和消防冷却用水量的要求、消防系统给水管网设置不合理、消防水罐至消防水泵、泡沫泵以及消防水泵至油罐区消防管网之间均为单管线、消防水泵能力不足无备用泵、罐区消火栓设置数量不够且个别消火栓位置不符合要求、泡沫灭火设施设置存在缺陷(如半固定灭火设施的泡沫管线穿越防火堤、泡沫管线上无压力表接口、泡沫管线接口处无泡沫产生器型号的标牌、泡沫产生器进口前无1m的直管段、油罐连接泡沫产生器的泡沫混合液立管未用管卡固定在罐壁上、泡沫混合液水平管道与罐壁上的泡沫混合液立管之间未用金属软管连接等)、各场所和各部位灭火器材放置不合理等方面。

4 隐患原因分析

经总结分析,油气集输站场隐患产生的原因主要表现在以下四个方面。

(1)管理缺陷。

如部分油气集输站场安全管理人员未取得资格证书、压力容器操作工无证上岗、部分特种设备未注册登记、燃气压缩机所带分液罐无登记标志、测温仪表等安全附件未进行校验、大部分油气集输站场压力管道未进行检测、金属油罐的阻火器、呼吸阀、量油孔、人孔、透光孔等金属附件没有等电位连接、原油破乳剂加剂人员未配备专用劳动防护用品等。

(2)设计或施工原因。

如某联合站地下式污水提升泵房(深约4.5m)无通风设施和可燃气体检测报警装置、稀原油采用明槽卸车、联合站原油储罐液压安全阀底座和集油站事故油罐呼吸阀底座未装设阻火器、注汽站化验室和值班室设置在注汽锅炉间泄压处、集油站大门口处无线上网信号接收塔成为一个引雷源、集油站油罐进油管线从顶部接入且未延伸到罐底、部分燃油罐、加热炉、分离器和天然气除油器高处作业未设置平台、护栏和钢梯或存在缺陷等。

(3)标准升级。

如某联合站原油罐区和液化石油气罐区消防水量不够、消防泵房至原油罐区及液化石油气罐区环状管网的供水干管仅一条、消防水罐至消防水泵、泡沫泵,以及消防水泵、泡沫泵至原油储罐区消防管网之间均为单管线、部分联合站原油罐区消防给水管网为枝状、消防水泵能力不足且无备用泵、天然气凝液储罐及液化石油气储罐无高液位报警装置和高液位自动联锁切断进料装置、部分联合站和集油站设施设备之间及其与生产厂房之间防火距离不符合安全要求等。

(4)环境变化。

如油气集输站场周边建有民房或面粉厂等农用厂房、输电线路所处区域污秽等级变化、输电线路下方有建筑物和高大树木等。

5 建议

鉴于此,作者对加强陆上油田油气集输站场安全管理和生产过程的安全运行提出以下认识和建议。

(1)加大建设项目(工程)的安全预评价,提高项目建成后的本质安全程度,把好源头关,使项目的建设做到良性循环,防患于未然。

(2)加大建设项目(工程)的安全验收评价,确保安全设施的资金投入和生产运行中的本质安全,及早发现设计和施工中的缺陷与不足,并及时采取改进和预防措施,提高建设项目的本质安全水平。

(3)日常生产运行中加大安全管理人员,尤其是特种作业人员的安全教育和培训,加大岗位人员的技能训练,加强对特种设备、原油储罐和油田专用容器及其附件的检测和检验,强化用火管理,严格执行操作规程,防止意外事故的发生。

(4)事故应急救援预案编制完成后应进行系统培训,并且定期或不定期地开展演练活动,根据演练发现的不足,持续进行改进,对预案不断加以修订和完善,使之更具有针对性、有效性和可操作性。

参考文献

[1]王登文,周长江.油田生产安全技术.北京:中国石化出版社,2003

[2]曹湘洪,王子康.油气集输与储运系统.北京:中国石化出版社,2000

[3]中国就业培训技术指导中心组织编写.安全评价师:基础知识.北京:中国劳动社会保障出版社,2008

[4]GB50183-2004石油天然气工程设计防火规范