提高井控设备使用可靠性的有效策略

提高井控设备使用可靠性的有效策略

赵凯辉

长庆油田公司工程监督处陕西西安 710021

摘要：随着油田规模的不断扩大，其勘探深度和勘探难度也在不断提升，井控设备能够在关键时刻应对溢流及井喷现象。本文研究了井控设备可靠度的重要性，分析了井控设备可靠性的影响因素，并从技术和管理两个角度研究能够有效提升井控设备使用可靠性的策略。

关键词：油田；井控设备；可靠性；策略

引言

在油口开采的过程中，只利用地层天然能量开采的方法被称为“一次采油”，一次采油由于采收率较低，在实际的油口开采过程往往会使用注水开采的方式来提高油气采收率，注水开发技术即是向油层注水进行油气资源开采的方式^[1]。但是注水开发虽然能够有效的提升采收率，同时也会造成井下压力系统日趋复杂。特别是在浅气较为活跃的油田，长时间的注水开发可能会导致井筒内压力失衡，从而让井喷现象更加难以控制。很多油田在开采的过程中都曾发生过突然性的井喷事件，造成巨大的资源损失。为了有效解决这一问题，本文章主要研究如何提高井控设备的使用可靠性，通过钻井安全保护措施来提高油气的开采质量。

一、井控设备可靠性影响因素

井控是指的能够利用控制设备来平衡井内的压力，使施工能够在安全顺利的条件下进行。想要让井控设备在使用时有足够的可靠性，需要从方法、设备的性能以及程序的设定三个方面来分析，换句话说，只有正确的方法，可靠的设备运行状态以及科学合理的程序设定才能让井控设备的可靠性得到最大保障，三者缺一不可。从方法的角度来看，人为影响的因素占比很大，合理的方法需要人为进行选择，根据井下的实际情况来选择合适的钻井液密度。从设备角度来看，专用设备的使用是基本前提，其次设备的性能以及功能都有着比较高的要求。而从程度角度来看，合理的程序角度设定能够让井控方案更加精准，由于程序的开发以及设定都是由人来完成的，所以人为影响的因素也比较大^[2]。通过对这三方面的分析不难看出，加强在人员以及设备的管理是最为合适的可靠性强化方案，需要做到以下两点：

首先，保证设备使用的可靠性，使各指标、参数、性能都能够满足施工要求，保证在溢流或者井喷现象发生时设备随时能够处于一个可用状态。

其次，保证现场工作人员的专业技能，当面对一些突发性的溢流或者井喷事件时能够做到不慌乱，有方法有策略的去解决问题，在操作时有过硬的技能去应对。

二、井控设备可靠性的技术加强策略

加强井控设备的可靠性有着非常重要的实际意义，能够保护钻井人员、钻井设备以及油气井的生产安全，使油气田的勘探与开发获得更好的效益。随着技术的不断发展，大部分油田都已经完成了各项技术的升级，在井控设备方面也渐渐实现了自动化控制，但是技术的升级带来的另一个问题就是检修要求的升高以及设备可靠性要求的升高，因为即使技术再先进，如果故障率过高也会失去现实应用意义。在井控设备检修时，目前大部分仍然是人工完成，有着周期长、安全性差等缺点，使得井控设备的检修和维护环节成为了制约可靠性的一个关键点。

1、多功能检测试压装置

新式的多功能检测试压装置能够实现多种设备的试压检测，为检修和维护工作带来更高的便利性，多功能检测试压装置同时也配备了远程监控功能，可以在对内防喷工具安装试压、表决权闸阀安装试压、防喷管线安装试压和高压软管线安装试压的同时，远程监控及观察试压结果，防止在试压的过程中因发生意外事件而对试压人员造成人身安全威胁。除了远程监控之外，多功能检测试压装置还配备了自动加压功能、数据自动采集和数据无线传输等多个关键技术，在这些技术的加持之下，多功能检测试压装置可以实现完全的远程控制与远程试压，让工作人员远离试压现场，杜绝安全风险因素^[3]。

除了硬件技术上的创新，在软件方面也研发了与之配套的井控试压操作管理与分析软件，能够更加方便的进行参数的设置和数据的分析，保证试压结果的真实性，并且可以通过智能算法根据采集到的数据自动计算结果，得出可靠性结论，可视化的数据显示方式让工作人员在试压里更加得心应手，减少主观因素上的失误。

2、旋转防喷器试验检测系统

旋转防喷器试验检测系统能够实现不同型号的旋转防喷器静密封、动密封以及现场工况模拟旋转等试验，检测手段更加自动化并且检测的结果拥有更高的准确度。在旋转防喷器的周期性维护中，过高的检修难度和过高的人工依赖度一直是普遍存在的问题，而旋转防喷器的新式检测系统正是为了弥补这一问题而进行了技术升级，在检测能力以及检测效率上都有大幅度提升，经可靠的数据的统计，在此项技术应用之后旋转防喷器的设备故障能够有效的减少至少50%的概率。

3、新式防喷器专用翻转系统

国内首创了0°～180°防喷器专用翻转系统，在技术方面实现了升级与创新。0°～180°防喷器专用翻转系统采用同步驱动机构，通过平衡阀、无极变速等创新性设计有效的加强了防喷器翻转的平衡性，使防喷器在水平和垂直两个方向进行翻转时拥有更高的可靠性，超高的载荷也使其能够应对绝大多数规格的防喷器翻转操作，相比于之前的拉吊式人工辅助翻转有着极大的技术进步，加强了现场操作的安全性。

三、井控设备可靠性的管理加强策略

想要进一步加强井控设备的可靠性，不仅要实现技术上的全面升级与创新，在管理方面也应采取对应的加强策略。管理加强可分为人员管理加强、操作管理加强和设备管理加强三个主要方面。在人员管理方面主要是通过强化培训考核机制来增加工作人员的专业度，通过开发考试网络考试系统等主要方式来实现。

1、加强人员培训

充分利用现如今的软件开发技术，选择使用更为方便的B/S模式开发一款井控网络学习考试系统，提供线上题目练习、考试自测、模拟考试、正式考试等功能，并且为用户提供一个在线交流相互讨论的渠道，充分利用工作人员的碎片化时间进行随时随地的学习，网络学习考试系统还可以通过HTML5页面内嵌的方式将其与微信公众号、微信小程序以及移动APP等渠道相联系起来，充分发挥出移动通讯网络的便利性，让井控设备培训更加普及，加强培训效率，降低培训成本。

2、加强设备管理

除了井控设备本身需要定期进行检修和维护之外，与之配套诸如试压、翻转等设备系统同样也需要定期进行检修和维护，虽然配套设备在检修和维护时要求可能为较低，但是这类设备的维护保养工作往往也是最容易被忽视的。

3、加强现场操作施工管理

针对安全性和规则范两个方面对现场的操作及维修保养施工进行科学化、规范化管理，明确现场操作规章制定，强化安全生产、质量生产，将人员安全放在第一位，始终坚持以人为本的生产管理模式，落实责任到个人，强化安全意识和规范意识培训，全面提高现场工作质量及效率。

结束语

通过现代化的技术手段对传统的井控设备维修检测方法进行升级，是技术角度上最为有效的可靠性强化策略，多功能检测试压装置、旋转防喷器试验检测系统和新式防喷器专用翻转系统的使用，不仅让井控设备的可靠性得到有效提升，同时也加强了现场工作的安全性，使数据采集和数据分析等各个方面更加准确。除了技术升级之外，强化管理也是保障井控设备可靠性的关键环节之一，应通过线上考试，加强培训等多方面实现人员素质的全面提升。

参考文献

[1]王立哲.浅析提高井控设备使用可靠性的对策与成效[J].西部探矿工程,2021,33(11):35-39.

[2]刘练,王坤,王超,马生玉.浅析如何加强西北油田完井井控安全管理[J].化学工程与装备,2020(07):222-223+61.DOI:10.19566/j.cnki.cn35-1285/tq.2020.07.111.

[3]王佳中.海上采油平台钻修井机井控设备动力可靠性分析[J].天津科技,2019,46(03):50-53.DOI:10.14099/j.cnki.tjkj.2019.03.014.