杜 強 黃 楨 羅中華 唐 堂 米光勇謝惠蘭 王國遠 肖 軍 常澤熙 張莉娟
(中國石油西南油氣田公司川西北氣礦,四川 江油 621741)
九龍山氣田位于四川盆地米倉山臺緣隆起與川北低平褶皺帶過渡區域的川北古中坳陷低緩氣田帶,地處四川省北部山區,一般相對高差達500~700 m,面積達560 km2。
到2010 年已累計提交預測儲量1 020.76 ×108m3,疊合含氣面積185.2 km2。隨著九龍山氣田勘探開發的深入,珍珠沖組的巖石可鉆性差等因素嚴重影響鉆井速度和鉆井成本,提速與降本成為新的矛盾,同時產層的連通性差,電測顯示產層分段多,增產措施多采用分段試油和大型酸化,2010 年九龍山氣田開發井的試油成本達到2 500~3 500 元/m,占西南油氣田公司區塊控制成本的25%~30%,鉆井投資效益受到極大影響。
為了控制九龍山氣田的鉆井成本,2011 年川西北氣礦確立的鉆井成本控制目標為:鉆井周期降低8%以上,鉆井復雜事故率降低8%以上,組織停工降低8%以上,鉆井成本降低5%~8%。依靠鉆井技術的進步,優化鉆井工藝,加強鉆井管理,強化鉆井技術與鉆井成本的關聯,是實現九龍山氣田鉆井成本受控的有效途徑。
九龍山氣田鉆井成本控制目標具有挑戰性,圍繞這一目標,川西北氣礦牢固樹立“只有破思想,才能破地層”的新思維、新理念,從2010 年起,在九龍山氣田上開展鉆井技術與經濟相結合的控制鉆井成本的方法探索與實踐,積累了有價值的管理經驗,從控制鉆井成本的組織、管理、技術等方面總結形成了一套行之有效的方法和措施,基本形成了九龍山氣田鉆井投資成本受控管理新模式。
提高思想認識,牢固樹立今天的投資就是明天的成本,確立了“只有破思想,才能破地層”進而降成本的思想觀念。思路決定出路,通過控制鉆井成本的實踐和探索,突破在開發井成本控制中存在的認識禁區,實現“三個重新認識”。即:重新認識鉆井技術對鉆井成本的影響;重新認識鉆井速度對鉆井成本的影響,以及鉆井成本控制的過程管理模式與傳統事后結算管理模式對鉆井效率和效益的影響;重新認識勘探開發管理、工監技術管理、工程造價管理緊密結合控制鉆井成本的優勢作用和最終效果。進一步樹立控制九龍山氣田鉆井成本是促進氣礦發展的責任意識和憂患意識,開創了九龍山氣田勘探開發的新局面。
加強組織管理,通過整合勘探開發管理、工程技術管理、工程造價管理,明確造價管理對控制鉆井成本的引領職責,強化鉆井成本過程管控與節點管控,形成了具有氣礦管理特色的鉆前管控、鉆井管控、試油管控的運行模式,提升了組織運行的節奏、效率和實效。川西北氣礦通過管理資源的優化配置和整合,明確職責,形成了具有過程管理特色的“協同鏈”成本管控模式。主要體現為:井位論證部署的協同成本管控;鉆前工程的協同成本管控;鉆井工程的協同成本管控;試油作業的協同成本管控;工程竣工結算的協同成本管控。提高了鉆井成本控制的有效性。
在技術上應用鵬業軟件中的鉆井工程造價管理平臺,實現了鉆井成本控制“三級靜態預警,三級動態預警”,鉆井成本變化趨勢得以明顯掌控,形成了九龍山氣田鉆井成本控制技術。以鵬業軟件科技作為鉆井成本控制技術支撐,實現更好更快地對鉆前工程、鉆井工程、固井工程、測井工程、試油工程的定性和定量的分析對比,跟蹤市場價格變化、鉆井井下變化對各個單項工程成本走勢的影響,從而明確控制鉆井某個單項工程的關注度,采取針對性措施,消除或減弱對成本的影響。九龍山氣田珍珠沖組鉆井機械鉆速低,鉆井周期長,頻繁引起井下事故與復雜情況,是2010 年制約鉆井區塊成本的重點,對此,組織了專家研究、技術攻關,推廣使用PDC 鉆頭和抗研磨鉆頭,從而使鉆井機械速度明顯提高,節約了鉆井周期,控制了鉆井成本。
通過上述管理創新,實現了鉆井成本“三個降低、鉆井成本受控”,即:氣礦鉆井綜合成本下降4.7%,鉆前工程在工期加快的前提下結算單井平均成本下降2.78%,九龍山氣田鉆井區塊成本降低8.41%;鉆井成本下降受控。
以加快取得用地手續、先臨時后征地等措施為突破口,加快完善土地手續,確保鉆前工程盡快進場施工;以引進市場化隊伍、要求施工單位實行工期、質量承諾制度為重點,實現了鉆前工程施工30天的突破。
1)開展井身結構優化。將該地區444.5 mm 井眼適當加深,表層套管完全封固地層淺表水,為311.4 mm井眼開展空氣鉆創造條件。二開空氣鉆至沙二垮塌層前,采用空氣介質下套管,干井固井等鉆井新工藝、新技術,有效避免了采用常規鉆井方式所導致的井漏、遇阻、遇卡、垮塌等鉆井事故與復雜情況。
2)氣體鉆井“見好就收”。氣礦在認真總結分析該地區已實施探井、開發井氣體鉆井資料的基礎上,果斷決定在距沙溪廟下部垮塌層段300~400 m處提前結束氣體鉆井,采用空井通井、空井下套管、干法固井等新型固井配套工藝措施,有效避免了因沙溪廟下部地層穩定性差所導致的氣體鉆井事故與復雜情況,并有效保障了244.5 mm 技術套管的固井質量,大大節約了通井、下套管等固井施工作業時間。
3)充分應用泥漿欠平衡鉆井配套工藝技術,打破氣體鉆井所無法克服的沙溪廟底部地層垮塌的關鍵技術“瓶頸”,有效減少了鉆井事故與復雜情況。在固完技術套管后,四開215.9 mm 井段采用1.15~1.20 g/cm3的低密度鉆井液實施欠平衡鉆井作業,降低鉆頭壓持效應,解放鉆壓,極大地提高了機械鉆速,避免了因鉆井液密度過高所造成的井漏等問題。
4)加強對鉆井液、鉆井液材料性能的抽查檢測工作。為嚴格控制鉆井液密度及性能,減少井漏、垮塌、阻卡等,氣礦與四川科特石油工業井控質量安全監督測評中心簽訂了鉆井液性能檢測合同。氣礦不定期到現場檢查監督鉆井液使用情況,并抽取井漿和泥漿材料進行實驗室檢測,對各項指標進行監控,有效地控制了鉆井液性能,保證了鉆井液及鉆井液材料基本符合鉆井工程設計要求。
5)進一步強化重點井、復雜井、特殊工藝井井控管理工作。氣礦進一步加強重點井、特殊工藝井的井控管理工作,在氣體鉆井和泥漿欠平衡定向鉆井作業期間,認真組織開展作業前現場辦公會、技術交底、安全交底工作,要求加強鉆井參數優化、氣測值監測通報工作,加強特殊鉆井作業期間的跟蹤分析,確保各井特殊鉆井期間無井控事故發生。
1)提前申報油套管、套管頭、采油樹等甲供料需求計劃,加強與分公司物資采購管理部的溝通協調,盡力避免因甲方原因組停。
2)督促相關單位及部門提前做好鉆井工程設計、試油工程設計,盡力避免現場等待設計組停。
3)要求鉆井施工單位加強生產運行組織協調,加強重點物資儲備,盡力減少乙方組停。針對氣礦開發井受洪災及冰雪災害影響,以明傳發電形式要求鉆探公司加強生產運行管理,加強夏季和冬季安全生產管理,盡力避免因自然災害發生組停。
4)加大與地方的協調力度。加強與氣礦土地辦的溝通協作,加強與地方政府的溝通協調,盡力避免因地方阻撓造成組織停工。
5)加強與井下作業專業化公司的溝通協調,加強固井、測井、射孔、儲層增產改造等關鍵工序銜接,避免組織停工等。
1)氣礦派駐專業人員到井隊,加強與鉆井施工方的溝通協調,協同作戰,當鉆井事故、復雜發生后應及時處理,縮短鉆井事故、復雜處理時間。
2)要求鉆井施工方加強鉆具使用管理、加強鉆頭使用判斷,盡力避免斷鉆具事故和掉牙輪事故。
3)進一步強化以井控工作為重心的鉆井安全管理,避免井噴事故發生。
4)加強鉆井事故、復雜責任鑒定及劃分,嚴格鉆井事故、復雜現場簽認制度,加大鉆井事故、復雜審查、復核力度。
5)創新管理形成例會分析制度。按月召開前期對接、投資預警、結算聯動、標準化推進“四會”合一,按季度召開投資成本分析會,分析投資項目的現場運行情況,跟蹤工程項目現場變化和設計變更,要求使用預警的方式提出控制投資成本的措施,由氣礦監督考核落實。
1)鉆井成本控制三級靜態預警方法。單井概算編制完成后,綜合鉆井成本達到區塊成本80%試行一級預警;達到85%試行二級預警;達到90%試行三級預警;達到95%試行靜態報警。根據預警級別,采取措施控制和優化鉆井設計。
2)鉆井成本控制三級動態預警方法。單井試行一級靜態預警后,實行單井鉆井過程的動態跟蹤成本管理。當單井設計變更、井下事故、泥漿漏失、工藝工具變化等因素引起單井綜合鉆井成本增加5%時進行一級動態預警;單井試行二級靜態預警后,綜合鉆井成本增加10%時進行二級動態預警;單井試行三級靜態預警后,綜合鉆井成本增加15%時進行三級動態預警。同時控制和優化鉆井設計變更。單井概算編制完成后,綜合鉆井成本等于區塊成本時試行動態報警。控制和優化鉆井設計變更,同時要找到區塊綜合平衡指標。
通過建立鉆井工程靜、動態及試油費用預警機制,實現鉆井預警常態化,為開發井決策與鉆井技術措施比選提供經濟依據。
1)實行鉆井進度結算后試油費用常態預警機制。每口井進度結算完成后,按區塊指標計算該井試油費用,技術部門原則上實行限額試油設計。
2)優化試油設計。根據產層層位、儲層情況、流體性質、地層壓力、產層埋深確定最優化的試油方案,合理確定試油分段數量和壓裂酸化液量,控制壓裂酸化規模。
3)合理優化選擇油管。合理確定鋼級、壁厚,盡量使用國產油管,降低甲供料費用支出。
4)試行酸液價格與酸化效果關聯定價。要求廠家根據地質情況開展針對性的酸液配方研究,在酸液采購合同中約定,酸化效果好的執行合同價,酸化效果差的按合同價下浮1%~3%結算。
5)試行試油效果萬元/104m3掛鉤考核機制。為提高試油成功率,在施工合同中約定每測試萬立方米天然氣產量相應的掛鉤考核獎勵,以測試獲氣為目標,提高施工方保護油氣層的意識。

提速才能提效。2011 年實施的龍002-3-H2井、龍002-9-1 井等16 口井的鉆前工程,平均施工周期為36.56 d,其中龍002-12-X1 井施工周期為29 d,龍002-X11 井施工周期為30 d,提速效果明顯(見圖1)。

圖1 歷年鉆前工程施工周期柱狀圖
按照批準的鉆前工程概算,2011 年川西北氣礦平均鉆前工程造價為532.16 萬元/井,同比2010 年(569.13 萬元/井)下降36.97 萬元/井,下降6.5%;鉆前工程單位進尺造價為1 287.37元/m,同比2010年(1 399.2元/m)下降111.83元/m,下降7.99%。
2011 年九龍山地區鉆井周期直井降低40.73%、定向井降低17.22%、水平井降低24.62%,鉆井工程事故率降低58.02%,用于處理鉆井復雜情況的費用下降94元/m,降幅達38.37%。
2011 年,氣礦在九龍山地區共鉆開發井28 口,鉆井總時間為56 400.81 h,較2009-2010 年上升179.77%。其中,組停時間為375.17 h,較2009-2010 年降低59.30%;組停時效為0.67%,較2009-2010年降低85.34%。2011年氣礦鉆井組織停工費用下降95.74%。
2011年九龍山氣田完成龍002-H2井、龍002-6井、龍002-7 井等共計5 口完全完成井的結算,完成龍002-4 井、龍002-5 井、龍002-5-X2 井等共計10 口井的鉆井工程結算。其中,完全結算的5口井實際進尺17 894 m,實際結算20 976.3萬元,折算為區塊綜合成本11 722.53 元/m,較公司下達的12 800 元/m 區塊指標降低1 077.47 元/m,實現了鉆井區塊成本下降8.41%的突破。