成功钻井:评估和改善钻井效率低下的两种统计方法

在石油行业，大型跨国公司、国有石油公司、独立石油公司、油田服务公司和独立承包商有两个共同点:

· 他们都想用最少的成本快速优化他们的产出。

· 他们都面临着导致钻井效率低下的挑战，这些挑战挑战了他们实现目标的能力。

为什么效率低下？

石油公司在钻井作业中效率低下可能有多种原因。

地质挑战

钻井作业可能会受到复杂地质构造的影响，例如硬岩层、高压区或意外的地下条件。这些挑战可能导致钻井进度变慢、钻井设备磨损增加以及需要频繁的设备维护或更换。

设备限制

低效或过时的钻井设备会阻碍钻井作业。设备故障、功率或扭矩不足、钻井速度有限或钻井液循环能力不足都会导致钻井过程效率低下。

规划和执行不足

计划和协调不力会导致钻井作业效率低下。井设计不准确、钻井技术选择不当、井筒稳定性措施不充分以及监督和沟通不充分都可能导致延误、成本增加和钻井性能不佳。

次优钻井液特性

钻井液的粘度、密度、润滑性和稳定性等特性对钻井效率起着至关重要的作用。使用不合适或配方不良的钻井液可能会导致卡管、压差卡钻、井眼清洁不良或钻具过度磨损等问题，从而降低钻井效率。

安全和法规合规性

石油和天然气行业严格的安全和环境法规有时会增加钻井作业的复杂性。难以维持合规性或未能实施有效安全措施的公司可能会在钻井活动中遇到延误或中断，从而导致效率低下。

数据分析可以确定需要改进的领域，以减少和消除低效

在钻井作业期间收集和分析相关数据有助于识别低效之处。没有它，公司可能会错过提高钻井效率潜在的优化，最佳实践和经验教训。

举个例子，假设一家石油公司希望从钻井速度，特别是钻到一定深度所需的时间来评估和改进其钻井过程。该公司的目标是在12小时内钻到一定深度。该公司收集了特定油田钻井样本的钻井时间数据。

它收集了30口井的钻井时间，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.

描述性统计和可视化可以带来见解

虽然这是基本的第一步，但通过计算某些描述性统计数据，如平均值、中位数、标准差和范围，可以获得数据的概述，并识别任何异常值或异常模式。

根据我们示例中的数据，平均值和中位数都在12到12.5小时之间，这表明我们的数据是对称的或符合正态分布。查看直方图，我们可以看到我们的分布图，包括识别异常值。

然而，平均而言，该公司没有达到其12小时的规格。

有两个改进的机会：首先，确定耗时超过12小时的油井可能会突出存在的低效现象。通过找出比平均值和中位数花费更少时间的油井中的正确做法，有机会将这些经验应用到其他油井中。

虽然明显还有改进的机会，但在我们修改我们的流程之前，让我们更好地了解它是否稳定，是否能够复制结果。

对流程的分析可以表明流程是否稳定，是否能够始终如一地满足目标

使用Minitab的专有过程能力六包，只需快速点击鼠标，我们就可以看到控制图，突出显示我们的过程是稳定的。不幸的是，我们的Cpk和Ppk都接近于零，这表明我们的流程不太可行。我们都知道Cpk和Ppk至少应该大于1.33，最好是2.0或更高的值。

理解这一点对改进至关重要；它通知我们，我们的过程不能满足规格。与其试图对其中一口井进行改造，不如评估我们的整个钻井过程。

下一步是什么？开始一个改进项目！

了解需要改进的流程是持续改进的第一步。使用项目规划和执行工具，如Minitab Workspace中的工具，您可以规划和评估您的流程。从那里，收集数据进行分析，并使用统计数据和预测分析来帮助您确定问题的根本原因。