成功鉆井：評估和改善鉆井效率低下的兩種統(tǒng)計(jì)方法

在石油行業(yè)，大型跨國公司、國有石油公司、獨(dú)立石油公司、油田服務(wù)公司和獨(dú)立承包商有兩個(gè)共同點(diǎn):

· 他們都想用最少的成本快速優(yōu)化他們的產(chǎn)出。

· 他們都面臨著導(dǎo)致鉆井效率低下的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)挑戰(zhàn)了他們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的能力。

為什么效率低下？

石油公司在鉆井作業(yè)中效率低下可能有多種原因。

地質(zhì)挑戰(zhàn)

鉆井作業(yè)可能會(huì)受到復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造的影響，例如硬巖層、高壓區(qū)或意外的地下條件。這些挑戰(zhàn)可能導(dǎo)致鉆井進(jìn)度變慢、鉆井設(shè)備磨損增加以及需要頻繁的設(shè)備維護(hù)或更換。

設(shè)備限制

低效或過時(shí)的鉆井設(shè)備會(huì)阻礙鉆井作業(yè)。設(shè)備故障、功率或扭矩不足、鉆井速度有限或鉆井液循環(huán)能力不足都會(huì)導(dǎo)致鉆井過程效率低下。

規(guī)劃和執(zhí)行不足

計(jì)劃和協(xié)調(diào)不力會(huì)導(dǎo)致鉆井作業(yè)效率低下。井設(shè)計(jì)不準(zhǔn)確、鉆井技術(shù)選擇不當(dāng)、井筒穩(wěn)定性措施不充分以及監(jiān)督和溝通不充分都可能導(dǎo)致延誤、成本增加和鉆井性能不佳。

次優(yōu)鉆井液特性

鉆井液的粘度、密度、潤滑性和穩(wěn)定性等特性對鉆井效率起著至關(guān)重要的作用。使用不合適或配方不良的鉆井液可能會(huì)導(dǎo)致卡管、壓差卡鉆、井眼清潔不良或鉆具過度磨損等問題，從而降低鉆井效率。

安全和法規(guī)合規(guī)性

石油和天然氣行業(yè)嚴(yán)格的安全和環(huán)境法規(guī)有時(shí)會(huì)增加鉆井作業(yè)的復(fù)雜性。難以維持合規(guī)性或未能實(shí)施有效安全措施的公司可能會(huì)在鉆井活動(dòng)中遇到延誤或中斷，從而導(dǎo)致效率低下。

數(shù)據(jù)分析可以確定需要改進(jìn)的領(lǐng)域，以減少和消除低效

在鉆井作業(yè)期間收集和分析相關(guān)數(shù)據(jù)有助于識(shí)別低效之處。沒有它，公司可能會(huì)錯(cuò)過提高鉆井效率潛在的優(yōu)化，最佳實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

舉個(gè)例子，假設(shè)一家石油公司希望從鉆井速度，特別是鉆到一定深度所需的時(shí)間來評估和改進(jìn)其鉆井過程。該公司的目標(biāo)是在12小時(shí)內(nèi)鉆到一定深度。該公司收集了特定油田鉆井樣本的鉆井時(shí)間數(shù)據(jù)。

它收集了30口井的鉆井時(shí)間，如下:12.5，10.9，11.8，13.2，11.5，12.1，11.3，12.7，13.5，14.2，10.8，12.0，13.1，12.3，11.6，12.8，11.9，12.4，13.0，12.6，11.2，13.3，12.9, 12.6, 11.7, 13.8, 12.5, 12.2, 10.7, 11.4.

描述性統(tǒng)計(jì)和可視化可以帶來見解

雖然這是基本的第一步，但通過計(jì)算某些描述性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，如平均值、中位數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差和范圍，可以獲得數(shù)據(jù)的概述，并識(shí)別任何異常值或異常模式。

根據(jù)我們示例中的數(shù)據(jù)，平均值和中位數(shù)都在12到12.5小時(shí)之間，這表明我們的數(shù)據(jù)是對稱的或符合正態(tài)分布。查看直方圖，我們可以看到我們的分布圖，包括識(shí)別異常值。

然而，平均而言，該公司沒有達(dá)到其12小時(shí)的規(guī)格。

有兩個(gè)改進(jìn)的機(jī)會(huì)：首先，確定耗時(shí)超過12小時(shí)的油井可能會(huì)突出存在的低效現(xiàn)象。通過找出比平均值和中位數(shù)花費(fèi)更少時(shí)間的油井中的正確做法，有機(jī)會(huì)將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到其他油井中。

雖然明顯還有改進(jìn)的機(jī)會(huì)，但在我們修改我們的流程之前，讓我們更好地了解它是否穩(wěn)定，是否能夠復(fù)制結(jié)果。

對流程的分析可以表明流程是否穩(wěn)定，是否能夠始終如一地滿足目標(biāo)

使用Minitab的專有過程能力六包，只需快速點(diǎn)擊鼠標(biāo)，我們就可以看到控制圖，突出顯示我們的過程是穩(wěn)定的。不幸的是，我們的Cpk和Ppk都接近于零，這表明我們的流程不太可行。我們都知道Cpk和Ppk至少應(yīng)該大于1.33，最好是2.0或更高的值。

理解這一點(diǎn)對改進(jìn)至關(guān)重要；它通知我們，我們的過程不能滿足規(guī)格。與其試圖對其中一口井進(jìn)行改造，不如評估我們的整個(gè)鉆井過程。

下一步是什么？開始一個(gè)改進(jìn)項(xiàng)目！

了解需要改進(jìn)的流程是持續(xù)改進(jìn)的第一步。使用項(xiàng)目規(guī)劃和執(zhí)行工具，如Minitab Workspace中的工具，您可以規(guī)劃和評估您的流程。從那里，收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并使用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和預(yù)測分析來幫助您確定問題的根本原因。

審核編輯 黃宇