Излагаются опыт взаимодействия СПД с подрядными геофизическими компаниями, а также принципы компании в отношении к технике безопасности, качеству данных, работе над ошибками, оптимизации производственных процедур.

Ключевые слова: сотрудничество, доверие, качество, техника безопасно- сти, производственные процедуры, оптимизация, партнерство.

Введение

Главный принцип работы СПД с подрядными организациями, предоставляющими каротажный сервис, - единые стандарты качества данных и требования по технике безопасности проводимых работ. С точки зрения СПД, при проведении геофизических работ не может и не должно быть никакой разницы в отношении к западным и российским геофизическими компаниям. Как показала практика, подобный подход себя полностью оправдывает. Все подрядные каротажные компании, работающие на СПД, предоставляют не только качественные каротажные материалы, но и демонстрируют высокие показатели в области техники безопасности (что выражается в отсутствии случаев травматизма за прошедшие пять лет сотрудничества). Благодаря тому что все подрядные организации предоставляют услуги во многом схожего качества и содержания, на месторождениях СПД сложилась ситуация здоровой конку- ренции, что в свою очередь создает необходимые условия для дальнейшего повышения качества работ и культуры производства. На всех эксплуатационных скважинах СПД проводится стандартный комплекс каротажа - ГК, НК, ГГК-П, ПС, ДС, АК, КС (ИК), причем требованием СПД является запись всех методов за одну спускоподъемную операцию. В настоящее время на месторождениях СПД ГИС в открытом стволе выполняют, в основном, две компании - Шлюмберже и Когалымнефтегеофизика. Среднее время на проведение каротажа (в зависимости от кривизны скважины) составляет около 4 ч. Была проделана большая работа с подрядными организациями для повышения качества данных и оптимизации времени, затраченного на проведение каротажа. Каждый нештатный случай тщательно анализировался с целью недопущения повторов. В статье рассмотрен опыт СПД, накопленный при сотрудничестве с каротажными компаниями.

Техника безопасности и вопросы охраны труда

Компания СПД руководствуется самыми жесткими стандартами в области техники безопасности (ТБ) и охраны труда (рис. 1). Независимо от страны, где работают подразделения группы компаний "Шелл", применяется правило - какой стандарт по безопасности "жестче" (собственный стандарт "Шелл" или действующее внутреннее законодательство), тот и воплощается в жизнь. Подобный подход реализован и в рамках Салымского проекта. Безусловно, такое отношение к вопросам охраны труда и техники безопасности подразумевает дополнительные временные и материальные затраты. Однако это полностью оправдывает себя, так как цена вопроса - человеческая жизнь. На месторождениях СПД продажа и употребление алкоголя и наркотиков категорически запрещены. Все производственные операции осуществляются только после про- ведения различного рода инструктирования по технике безопасности (плановых, внеочередных и перед началом проведения работ). Кроме этого, действует так называемая система нарядов-допусков. Как правило, на кустовой площадке проводятся несколько работ одновременно. В такой ситуации ответственный за проведение работ должен получить наряд-допуск у сотрудника ТБ на кустовой площадке. Благодаря этому удается создать безопасные условия для проведения многих одновременных операций.

С целью дальнейшего снижения риска возникновения аварийных ситуаций и травматизма персонала на территории месторождений СПД введена система stop card. Суть системы заключается в том, что каждый сотрудник СПД (или подрядной организации) вне зависимости от занимаемой должности имеет право остановить любой вид работ, если видит, что работы проводятся в небезопасных условиях. Для этого достаточно подойти и заявить о наличии опасных факто- ров (плохо закрепленный груз, отсутствие страховочных ремней, касок, защитных очков и т. д.) и потребовать остановить работу. На территории СПД существуют жесткие ограничения скорости для любого автотранспорта (в том числе и для автомобильных каротажных станций). Контроль за соблюдением скоростного режима возложен на сотрудников внутренней службы безопасности дорожного движения. Для нарушителей правил движения предусмотрена система штрафов, а для водителей, не допускающих нарушений, - система поощрений.

Контроль качества проведения каротажа

Роли и задачи

Один из важнейших принципов СПД при работе с сервисными каротажными компаниями - помочь им провести каротаж. В связи с этим полевая геологическая служба (ПГС) СПД принимает активное участие в процессе проведения всех видов каротажных работ. В задачи ведущего геолога ПГС входят организация и координация процесса проведения каротажа: уточнение требований к проводимому каротажу, планирование на среднесрочный период, координация работы полевых геологов. Ведущий геолог ПГС всегда находится в тесном контакте с ведущими инженерами сервисных компаний с целью обеспечения максимально эффективного планирования и управления каротажными работами. Функция осуществления непосредственного контроля за проведением всех видов каротажа на скважине возложена на группу младших полевых геологов. В их обязанности входит информирование прибывшей геофизической партии о фактической кривизне скважины, обстоятельствах бурения (были ли осложнения, тип и плотность бурового раствора и т. д.), предполагаемых глубинах залегания геологических формаций (выделенных по данным ГТИ и описанию шлама). Полевым геологом СПД и полевым инженером сервисной компании особо обсуждаются глубины проницаемых интервалов, то есть зоны, наиболее опасные с точки зрения дифференциального прихвата кабеля или геофизического прибора (рис. 2). Во время проведения каротажных работ полевой геолог ведет повременной рапорт, где отмечаются время начала и окончания каждой операции, а также особенности их проведения. На основании заполненных рапортов проводится повременной анализ с целью дальнейшей оптимизации всех технологических процедур. В задачу полевого геолога входит первичная оценка качества каротажного материала на основании инструкции, описывающей основные требования к качеству данных ГИС. Выполненные каротажные работы оформляются актом, в котором фиксируются не только дата проведения каротажа и интервалы записи, но и все комментарии относительно качества данных, полученных по каротажу, и процесса проведения каротажа. В случае возникновения нештатных ситуаций или иных сложностей при проведении каротажа и его приемке ПГС обращается к головному офису СПД. Окончательное решение о приемке каротажных материалов принимается, как правило, в течение одного дня офисным интерпретационным подразделением.

Совместная работа над ошибками - ключ к успеху

Объединенными усилиями сотрудников СПД и подрядных организаций вырабатываются наиболее оптимальные процедуры проведения каротажа, проводится совместный анализ всех технических осложнений. Необходимо отметить, что основной подход СПД к сервисным компаниям - no blame policy (политика без обвинений). Компания СПД не предъявляет претензий (или штрафных санкций) к сервисным компаниям, допустившим единичные случаи осложнений на скважине (например, прихват каротажного прибора), а также в том случае, когда из-за технических проблем возник простой скважины. Такой достаточно либеральный подход позволяет компаниям открыто признавать свои недостатки в работе и совместными усилиями вырабатывать меры по недопущению подобных инцидентов. Каждый случай нештатной ситуации при проведении каротажа (прихват каротажного прибора или кабеля, технические проблемы с геофизической аппаратурой или программным обеспечением и т. д.) оформляется документом, призванным ответить на следующие вопросы: "Что мы хотели сделать?", "Что мы фактически делали?", "Что мы должны предпринять, чтобы не допустить подобных проблем впредь?" Этот документ вырабатывается коллективно сотрудниками подрядной организации и сотрудниками полевой геологической службы СПД, выполнявшими контроль во время проведения конкретной каротажной работы. После того как документ подготовлен, проводится совместное совещание, на котором присутствуют сотрудники подрядных организаций, представители полевой геологической службы и отдела бурения СПД. Проводится общий анализ и вырабатываются меры по дальнейшему недопущению подобных случаев. Такой подход применяется только в отношении новых нештатных ситуаций, и его основной целью являются оптимизация каротажных процедур и поощрение инновационных методов и технологий. Вместе с тем повторение выявленных ранее ошибок влечет за собой разбор и, если необходимо, санкции. Для повышения качества каротажных работ компания СПД разработала и успешно внедрила премиальную систему персонала подрядных организаций. Ее условия идентичны для персонала как западных компаний, так и российских предприятий. Суть системы заключается в следующем: если работа выполнена в полном соответствии со стандартами СПД в области охраны труда, здоровья и окружающей среды и безаварийно, то согласно шкалы премий, учитывающей временные рамки в зависимости от глубины забоя скважины, персонал подрядной организации, непосредственно выполнявший работы, получает денежную премию (рис. 3). Иными словами, дополнительные денежные выплаты получает не организация, оказывающая каротажные услуги, а персонал каротажной партии. Благодаря подобной мотивации удалось существенно повысить как культуру производства (в том числе в области охраны труда), так и качество выполняемых работ.

Усилиями сотрудников СПД удалось достичь того, что все компании, выполняющие каротаж открытого ствола, выдают материал, увязанный по глубине и не требующий дополнительной обработки. В финальную версию каротажных кривых изменения вносятся лишь в том случае, если у сотрудников петрофизического отдела СПД возникают какие-либо замечания. При возникновении спорных вопросов по поводу правильности зарегистрированных глубин проводится контрольная запись ГК в закрытом стволе. Необходимо отметить, что и российские, и зарубежные каротажные компании, работающие на СПД, выдают материал высокого качества.

Каротажные процедуры

В ходе накопления опыта, в том числе благодаря объективному анализу аварийных ситуаций, процедуры проведения каротажа непрерывно эволюционировали. В результате они стали гибче при описании действий персонала в зависимости от складывающихся ситуаций. Одной из главных причин аварии на скважине при проведении ГИС является прихват сборки каротажных приборов или каротажного кабеля в скважине. Различают два вида прихвата: механический прихват каротажной сборки, например, вследствие осыпания стенок скважины или падения инородных предметов в ствол скважины и дифференциальный прихват, возникающий вследствие значительной разницы между давлением в скважине и пластовым давлением. Заметим, что дифференциальному прихвату подвержены не только сборка каротажных приборов, но и каротажный кабель. Поэтому при разработке каротажных процедур проблеме предупреждения прихватов уделяется особое внимание. Так, были изменены требования об интервалах записи. Одним из первоначальных требований было каротажное подтверждение забоя скважины. Однако в связи с риском возникновения прихвата при касании забоя это требование заменилось целой процедурой, описывающей потенциально возможные ситуации (рис. 4). С конструктивной точки зрения СПД бурит два типа скважин - S- и J-образные. При бурении J-образных скважин каротажные при- бор и кабель большую часть времени прилегают к стенке скважины. Подобная ситуация приводит к увеличению риска прихвата. По этой причине для J-образных скважин не предусмотрено касания забоя.

В случае S-образной конструкции скважины в интервале продуктивного интервала ствол скважины субвертикальный, и риск прихвата каротажного прибора или кабеля снижается. В таких скважинах предусмотрена отбивка забоя каротажными приборами. На рис. 4 показан графический пример описанных процедур. Кроме того, если ствол скважины по данным натяжения кабеля находится в неудовлетворительном состоянии, то инженеру каротажной партии дано право забой скважины не отбивать. Дополнительных согласований для этого не требуется, достаточно известить о своем решении полевого геолога СПД и супервайзера по бурению. Интервалы повторной записи также могут быть изменены в процессе работ. Однако для этого требуется одобрение ведущего геолога полевой геологической группы СПД. Согласно принятой в СПД практике, для S-образной конструкции скважин интервал повтора составляет 50 м в продуктивном интервале. Для J-образной конструкции скважины повтор записывается в интервале водонасыщенных коллекторов, залегающих непосредственно под кондуктором (в этом же интервале прописывается и 50-60 м основной записи). Благодаря такому переносу существенно снижается риск прихвата кабеля.

Опыт совместной работы СПД с различными каротажными компаниями

В ходе сбора каротажных данных компания СПД привлекала зарубежные и российские сервисные компании: "Шлюмберже", "Халлибартон", "Weatherford", "ПетроАльянс", "Бэйкер Атлас", "Когалымнефтегеофизика", "Тюменьпромгеофизика", "Юганскпромгеофизика". Основными подрядными организациями для выполнения каротажа в открытом стволе скважин являются компании "Шлюмберже" и "Когалымнефтегеофизика". На раннем этапе разбуривания месторождения для исследования скважин с большими отходами активно привлекалась компания "Халлибартон", предоставляющая услуги по каротажу во время бурения. При каротаже в обсаженном стволе основной объем работ выполняют компании "Тюменьпромгеофизика" и "Юганскпромгеофизика".

Каротаж во время бурения (LWD)

На начальном этапе эксплуатационного бурения при отсутствии должного опыта для исключения возможных осложнений во всех скважинах с большими отходами компанией "Халлибартон" проводился каротаж во время бурения (LWD). К достоинствам этого метода можно отнести следующее: • каротаж проводится в условиях минимальной зоны проникновения фильтрата бурового раствора в пласт; • каротаж возможно выполнять в скважинах с высокими углами искривления и большими отходами; • высокая прочность компоновки позволяет выдерживать значительные нагрузки при извлечении приборов в случае их прихвата. С другой стороны, следует отметить: • необходимость подъема и смены компоновки буровых труб при подходе к продуктивному горизонту для спуска приборов LWD, при этом последующая скорость проходки лимитирована скоростью каротажа; • проблематичность записи акустического каротажа, отсутствие механического каверномера; • некоторое ухудшение качества плотностного метода в связи с использованием его неприжимной модификации; • высокую стоимость работ.

Компания "Шлюмберже"

В настоящее время компания "Шлюмберже" является основным подрядчиком СПД для проведения каротажа в открытом стволе сква- жины (рис. 5). Каротаж производится посредством единой зондовой компоновки Platform Eхpress (РЕХ). Стандартный комплекс каротажа компании "Шлюмберже" включает в себя ГК, НК, ГГК-П, ГГК-С (фотоэлектрический метод), ПС, ДС, АК, КС (в зависимости от типа бурового раствора либо многозондовый индукционный каротаж AIT, либо многозондовый боковой HRLA, ранее HALS). Все каротажные исследования выполняются за одну спускоподъемную операцию. Каротаж с использованием компоновки РЕХ может быть выполнен как на кабеле, так и на бурильных трубах по технологии TLC.

Наряду со стандартным каротажом компания "Шлюмберже" выполняет и некоторые виды специального каротажа (гидродинамический, ядерно-магнитный, диполярный широкополосный акустический каротаж, скважинное микросканирование и пр.). Технология проведения каротажа постоянно эволюционировала с целью максимального уменьшения затраченного времени. На рис. 6 видно, как изменялось время выполнения каротажных работ в период с 2005 по 2007 гг. Как видно из диаграммы, среднее время, затраченное на каротаж компанией "Шлюмберже", к 2007 г. снизилось с 11 до 4-5 ч при сред- ней глубине скважин 2800-3000 м. Время, затраченное на каротаж с использованием технологии TLC (каротаж на трубах), также значительно снизилось - с 33 до 19 ч. Такое значительное снижение каротажного времени удалось достичь благодаря ряду мер: - решение для работ на TLC исключить акустический зонд как неспособный выдерживать высокие нагрузки, что позволило увеличить скорость спуска компоновки; - оптимизация подготовительных процедур, скорости записи, каротажных интервалов; - снижение аварийности работ путем моделирования ожидаемых натяжений на кабеле; - финансовое стимулирование со стороны СПД непосредственных участников работ. Первоначально каротаж проводился по всему стволу скважины со скоростью записи 3600 фyт/ч (~ 1100 м/ч). По мере накопления информации о месторождениях интервалы записи были изменены. Теперь основная запись проводится в интервале от 20-30 м ниже продуктивного горизонта до 200 м выше него. В остальном интервале (включая интервал, обсаженный кондуктором) производится запись ГК и нейтронного каротажа со скоростью подъема порядка 8000 фyт/ч (~ 2500 м/ч), что позволяет существенно экономить время. Безусловно, качество записанного на такой скорости каротажа ухудшается, однако этого вполне достаточно для корреляции вышележащих горизонтов. Каротажные станции Шлюмберже оснащены двумя датчиками контроля натяжения каротажного кабеля. Один из них находится на поверхности, другой монтируется в кабельной головке прибора. Таким образом, инженер получает возможность в режиме реального времени контролировать натяжение кабеля и оперативно реагировать на возникающий прихват как каротажного прибора, так и каротажного кабеля. Действенной мерой для снижения риска дифференциального прихвата является построение модели натяжения перед началом проведения каротажа. С этой целью моделируется натяжение кабеля (с учетом фактической кривизны скважины) как на спуске, так и на подъеме. При спуске каротажных приборов время от времени проводятся замеры натяжения при движении вниз и вверх (для чего осуществляются остановки и кратковременные подъемы приборов). Позиции замеров оговариваются с полевым геологом заранее с целью недопущения остановок в интервале залегания коллекторов как наиболее опасных в плане прихватообразования. Если фактические замеры существенно отклоняются от смоделированных значений (ниже расчетных на спуске и больше на подъеме), это свидетельствует о затрудненном прохождении приборов, после чего принимается решение о приостановке работ и производстве шаблонировки скважины либо о применении технологии TLC. На рис. 7 показан пример построенной модели на- тяжения и фактических замеров в скважине. В настоящее время практика СПД - всегда пытаться сделать первый спуск-подъем на каротажном кабеле (даже в скважинах с углами искривления свыше 50°). В случае успеха происходит существенная экономия времени на каротаж (порядка 20 ч), а в случае неудачи затраты времени на пробный спуск минимальны - около 2-3 ч. В этом случае построение модели натяжения является одним из наиболее действенных инструментов, позволяющих оценить степень риска проводимой операции. Надо отметить, что подобная практика оправдывает себя. Существуют примеры успешного каротажа на кабеле при углах до 55°.

Помимо стандартного исследования в выборочных скважинах выполняется ядерно-магнитный и гидродинамический каротаж. Прибор ядерно-магнитного каротажа CMR может быть скомби- нирован с комплексом стандартного каротажа РЕХ, а также выполняться отдельно. Опыт использования CMR на скважинах СПД показал, что выполнение совместной записи CMR со стандартным каротажным комплексом наиболее успешен, потому что самостоятельный спуск прибора CMR (даже с дополнительными утяжелительными вставками) приводил иногда к посадке прибора в колонне кондуктора из-за сил магнитного притяжения. Наряду с каротажом РЕХ, CMR и ХРТ компания "Шлюмберже" проводила на нескольких скважинах отбор проб при помощи боковых стреляющих грунтоносов (каротаж CST), выполняла запись широкополосной диполярной акустики (DSI, MSIP) и каротаж сопротивлений через обсадную колонну (CHFR). Каротаж CHFR проводился в скважинах, где в силу ряда причин не удалось выполнить каротаж открытого ствола скважин, а также для мониторинга текущего нефтенасыщения.

Компания "Когалымнефтегеофизика""

ОАО "Когалымнефтегеофизика" (КНГФ) является одной из известных российских геофизических компаний и имеет богатый опыт работ в Западно-Сибирском регионе. Решение о сотрудничестве СПД и КНГФ было принято по результатам сравнительного анализа ряда отечественных исполнителей каротажных исследований. В результате КНГФ признана наиболее перспективной с точки зрения СПД. Как показало время, выбор оказался верен. Компания "Когалымнефтегеофизика" сумела адаптироваться к высоким требованиям СПД в области техники безопасности и качества предоставляемых материалов. На первом этапе основной целью СПД при работе с КНГФ являлись повышение качества каротажного материала и сокращение времени исследований до уровня мировых стандартов. Изначально для выполнения полного комплекса каротажа КНГФ требовалось совершить три спускоподъемные операции. Кроме того, было выяснено, что используемый источник гамма-излучения для записи плотностного каротажа обладает недостаточной мощностью, что существенно снижает качество регистрируемых данных (в сравнении с зарубежными аналогами). Решить эти проблемы без коренной пере- стройки используемых оборудования и методик было невозможно. В результате КНГФ совместно с ООО "Нефтегазгеофизика" инвестировала значительные средства в разработку нового комплексно- го каротажного прибора "Комботул". По объему регистрируемого материала за одну спускоподъемную операцию этот прибор стал российским аналогом прибора РЕХ компании "Шлюмберже". Для повышения статистической обоснованности плотностного каротажа был разработан и сертифицирован источник гамма-излучения повышенной мощности. На начальном этапе компанию "Когалымнефтегеофизика" преследовали технические проблемы, связанные с внедрением новых технологий и геофизического оборудования. Однако благодаря постоянному анализу ошибок компании удалось повысить надежность аппаратуры и накопить необходимый практический опыт. Это привело к снижению времени исследований и существенному повышению качества данных. На рис. 8 показана тенденция изменения времени, затраченного на проведение каротажа. Заметим, что вышеописанные условия мотивирования персонала подрядных организаций, выполняющих работы на скважинах СПД, в полной мере распространяются на сотрудников КНГФ. В 2008 г. КНГФ удалось доказать, что время, затраченное на про- ведение стандартного каротажа (с использованием прибора "Комботул"), можно снизить до 4-5 ч. Изначально при проведении каротажа для КНГФ имелось существенное ограничение по углу скважины. Этот критический угол в 2006 г. составлял 20-30°. В скважинах с большими отходами каротаж был возможен исключительно с использованием "воронки". В первую очередь это ограничение было связано с необходимостью проведения нескольких спускоподъемных операций. Однако с введением в промышленную эксплуатацию прибора "Комботул" в 2008 г. компания "КНГФ" провела успешный каротаж скважины с углом более 50°.

В немалой степени достигнутому успеху поспособствовало и внедрение модели натяжения каротажного кабеля, аналогичной модели Шлюмберже. Помимо проведения стандартного комплекса каротажа, ОАО "Когалымнефтегеофизика" успешно выполнило и ряд специальных скважинных исследований, таких как ЯМК и электрический каротаж через обсадную колонну прибором ЭКОС.

Заключение

Опыт СПД показывает, что взаимодействие заказчика каротажных работ и исполняющих подрядных организаций крайне важно. Это взаимодействие не должно ограничиваться приемкой и оценкой качества каротажных материалов. Только тесное взаимодействие с анализом всех успешных и проблемных работ позволяет снизить риски, уменьшить временные и финансовые затраты, добиться высокого качества каротажных данных. Как видно на примере СПД, подобная практика привела к впечатляющим результатам. К настоящему моменту СПД пробурено уже около 400 скважин, а ловильные работы каротажных приборов проводились только в трех. Возвращаясь к опыту взаимодействия с подрядными организациями, можно выделить несколько ключевых моментов: 

• важнейшим показателем является отсутствие травматизма у каротажных партий, работающих на месторождениях СПД; 

• политика честности и открытости при работе с подрядными организациями, непредъявление обвинений при авариях и нештатных ситуациях во время проведения каротажа; 

• совместный анализ работ с целью оптимизации процесса проведения каротажа; 

• бонусная программа. 

Компания СПД не останавливается на достигнутых результатах. Получение качественных каротажных данных о продуктивных горизонтах Салымских месторождений остается одним из главных приоритетов компании. Процесс оптимизации проведения каротажа происходит постоянно, и мы уверены, что это приведет к новым положительным результатам.