“345管理模式”在盐227井工厂压裂施工的应用

盐227井是中石化胜利油田首次真正意义上实施的“井工厂”模式, 该井压裂组织运行具有点多、面广、工序繁杂, 组织运行难度大, 施工风险高、成本经营控制难度大, 给压裂组织运行造带来了很大的挑战。因此压裂大队强化节点控制, 强化组织运行, 创新型的提出“井工厂”“345管理模式”。在盐227“井工厂”运行取得良好的效果, 创出多项集团公司致密油压裂施工高指标和新纪录。

一、坚持三项基本原则

1. 安全原则:保障人员设备安全, 是实现一体化施工的关键。

2. 时效原则:缩短施工周期, 降本增效的前提。

3.、成本原则:降低生产成本, 提高经济效益。

二、实施四项优化措施

1. 优化压裂施工布局

为了体现“井工厂”流水化作业流程的特点, 优选推荐如下方案:

主压车组和立式储罐群摆放在三个井组中间, 分别连接两条高压管线到3个井组, 通过地面高压环形管汇的液控闸门的开关实现两-三-三组合交叉压裂施工。经过细致分析, 决定采用“二二“组合方案最终确定采用方案一来进行组织实施。

2. 优化设备选配方案。

现场施工中, 管线之间的连接不足以完全避免因车组间排量差异而造成的震动, 并且管线上较多的闸门也增加操作的复杂性。同时由于井场测井占地需要, 因此决定现场选用8台一套2500型压裂泵车车组, 两套2000型泵送桥塞车组, 从而实现摆三台机组位置固定, 车组不动, 交叉连续作业。经实际验证, 一套车组完全可以满足施工要求。

3. 细化地面高压流程

非常规井压裂施工具有时间长、规模大、管件连接复杂。高压管线在长时间工况下容易经常会发生管线震动、磨损严重、管线渗漏甚至爆裂情况, 严重影响了施工的安全性和质量。行业标准对高压管件的检测主要为目测、探伤、测壁厚方法。目前还没有标准针对高压管件持续高压工作多长时间或者通过液量、砂量的多少以及排量等因素来达到报废的条件, 只能靠不断的检测来消除潜在风险。我们通过一系列探讨分析, 设计出高压环形管汇的连接方式来适应”井工厂”压裂模式, 对井工厂的顺利完成起到了关键作用, 解决了生产中的矛盾。

现场实施中, 前期施工1万方后在泵车维护期间, 对管件进行测量壁厚检测, 发现基本没有磨损现象, 高压环形管汇起到了很好缓冲分流作用, 在后续的壁厚检测中直到施工完毕壁厚减少最多的为2mm, 剩余壁厚10.5mm, 完全符合行业标准。为高压环形管汇上采用4个液控旋塞阀, 每口井高压泵注管线均配备手动旋塞阀, 在交叉施工作业中只需倒换相应阀门即达到维修整改设备、加油、压裂等多种工序。

4. 强化压裂准备运行

连续供液优化:盐227井工厂施工排量大、用液多, 为保证该井连续供液, 考虑电潜泵供水因扬程低的原因无法直接给立式罐补满水, 上3个较低矮的卧式罐作为缓冲罐, 用电潜泵往里打水, 再用大排量电泵将缓冲罐内的水补充到45个立式罐中, 保证了供液的连续性。立式储液罐区采用三套低压流程连接, 每套流程之间采用两条管线串联, 混砂车从每套流程连接两条管线到混砂车上液端, 确保大排量施工的要求。实现了真正意义上的实时混配。

三、落实五项管理制度

1. QHSE交接班例会制度

针对这口井施工规模大、施工时间长的特点, 着重强化交接班例会制度, 讲评当天施工情况, 布置下一步工作, 强化各部门单位协调配合, 做好上传下达。做好岗位交接, 尤其是夜间连续施工的特殊情况, 重点巡检各个闸门开关情况。杜绝人为原因可能出现的事件发生。

2. 地面高压闸门切换制度

为了避免出现误操作, 专门编制地面千型闸门操作流程及控制标准。要求过液量10000m3对地面高压直管线进行探伤检测。单个高压弯头过液量5000m3进行更换。双簇射孔大排量施工层段, 对高压管件进行单独检测记录。盐227“井工厂”施工施工期间, 没有发生一次误操作, 确保施工的顺利实施。

3. 泵送桥塞操作制度

编写制定泵送桥塞地面闸门开关流程及施工步骤确认单。在施工中开关相应闸门必须得到相关方口头及书面确认后, 统一由压裂施工指挥发出指令后, 操作后相关人员必须相互确认后, 方可进行下步操作。盐227施工期间, 累计成功泵送85次, 精准高效。

4. 压裂施工设备维护制度

设备好坏是保证连续施工的前提, 保证施工过程中主压裂设备不出现问题。特别制定编写车辆一二级维护制度。根据实际单车过液量、交叉作业、工作压力及规模等实际情况, 确定一二级维护时间, 确保主压裂设备性能优良、工况可靠。在维护期间进行加油、扒泵、更换柱塞盘根等易损件的维护工作。施工期间, 累计一级维护55次, 二级维护15次, 没有出现因压裂设备故障造成等停现象发生, 为连续施工打下坚实基础。

5. 高压管线安全管理制度

为了确保盐227“井工厂”非常规压裂施工的安全顺利、有条不紊, 多次组织运行会安排协调生产安全运行, 进行技术交底;认真研究制定《高压管线安全管理制度》, 制定并落实了应急防范措施。对施工所用到的近150根高压管件进行了标记和编码。根据施工需求, 操作人员可以在最短的时间内找到对应的闸门和管线, 既方便了施工指令的准确传达, 又提高了施工时效。施工期间巡回检查高压管件86次, 探伤10次, 没有发生一次管线刺漏事故。同时在施工中, 各单位分管领导带队巡查, 严把QHSE关, 确保各项QHSE防范措施落到实处, 保障施工安全顺利。井场上设置了安全警示牌、高压区警示及井场应急逃生路线图, 实行出入证进出制, 救护、消防、警车驻井值班, 确保安全生产无事故。

小结

“345管理模式”是按照“边学习、边试验、边研究”的思路, 结合非常规压裂现场试验情况, 不断总结探索出的的新模式、新方法, 该模式按照标准化、流程化组织运行, 在胜利油田具有较好的应用效果, 具有较大推广意义。

摘要：盐227井是中石化胜利油田首次真正意义上实施的“井工厂”模式, 井下作业公司压裂大队在盐227井施工运行中, 以降本增效为核心, 强化节点控制, 强化组织运行, 实施“345管理模式”, 创新型采用“环形管汇”, 开创出一套主压设备交替施工三井台8口井施工新模式。

关键词：“井工厂”,“345管理模式”,环形管汇,组织运行