深水钻井物料计划风险评估及控制技术研究.pdf

石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 0 9 年1 o 月 第3 1 卷第5 期 J o u r n a J o f oi I a n d Ga s I ．e c h n o l o J ． j P I 0c t ． 2 O 0 9 V o 1 ． 3 1 N n 5 1 5 5 深水钻 井物料计划风 险评估及控制技术研 究 唐海雄 中海油 中国 有限公司 深圳分公司， 广东深i JlI 5 1 8 0 6 7 殷志明 中国海洋石油研究中心， 北京1 0 0 0 2 7 陈奉友 中国海洋能源 发展有限公司。 广东深圳 I 5 1 8 0 6 7 [ 摘要] 深水钻 井项 目物料计划评估方法与科 学风 险评估技 术是 在风 险识别 、项 目运作风 险分析及 其影响 因素评估 的基础上，采用风险矩阵评估 方法对 深水钻 井物料 需求计 划进 行风 险评估 。并根据评 估结果 提 出物料供 应计划。降低深水钻 井项 目风 险。该技 术正逐 渐成 为深水项 目物料 需求计划编 写 的适用技 术之 一 o [ 关键词] 深水钻井 ；风险管理 ；风险控制；物料计划 ；物流 [ 中图分类 号]TE 5 2 4 ． 1 [ 文献标识码]A [ 文章编号]1 0 0 O 一9 7 5 2 2 O O 9 O 5 0 1 5 5一 O 3 海上深水特殊的作业环境、钻井作业的复杂状况、物料需求的特殊性与长交货周期以及钻井项 目的 高作业投资，要求物料计划必须拥有准确性 、及时供给性 、成本优化性和应急保障性等要求，这给计划 的编制和准备带来许多难题和挑战。笔者结合中海油 中国有限公司深圳分公司海外及深水钻井办公 室在深水钻井项 目的实战物料准备过程 中，所研发的深水钻井项 目物料计划编制和风险评估方法，从技 术角度和项 目需求角度将材料与采办、设计 、风险控制策略等结合一起 ，通过集成并采用国外 2 0世纪 9 O年代后期提出并引入项 目管理的风险矩 阵法进行技术分析处理和定量计划[ 1 ] ，最终获得优化合理的 项 目物 料计 划 。 1 深水钻井项 目物料需求计划 1 ． 1深水钻 井物 料需 求 深 水钻 井 项 目需 要 准 备 的钻 井 物 料 主 要 包 括 以 下 几 类 海 外 项 目根 据 风 险 度 需 要 更 多 的备 份 ①水下井口与管材 包括水下井 口系统及 附件、下人工具和设计所需包括特殊钻杆和套管等各种管材及 配套 附件等 ；②钻井散装材料 包括钻井液材料、堵漏材料 、水泥、固井材料和重晶石等 ；③作业辅 助物料 包括钻进水、生活水、燃料油 、各种气体 、各种机油、各种润滑油 、维修性钢材需求和各种辅 料等 ；④钻井工具 包括设计所需各种钻头、各类钻具 、扶正器与配套短节和打捞工具等 ；⑤健康安 全环保装备 包括应急设备 、溢油物资、药品、医疗及急救物品与设备等 ；⑥ 办公与生活用品 包括 通 讯 、居住 、办公 器械 与用 品 、生存 与生 活必需 品等 。 1 ． 2深水钻 井 物 料需 求计划 编 写方法 计划编写必须考虑主观和客观 2方面。从主观角度来讲 ，必须认识作业地区的区域管理与后勤支持 风险，包括进行法律、健康 、安全、环保状况评估 、物料运作状况和管理流程与各方面是否存在适应性 问题 ，在钻井基本设计完成后评估对整个钻井作业物料需求的支持程度与范围以及进行物料备用量研究 等；从客观角度讲 ，必须明白所在井位的浅层地质对钻井及其工期的影响 ，必须明白钻井船对本次钻井 从能力、效率到服务对该项 目运作的影响 。最后依据钻井设计与其他主观和客观分析进行物料需求分析 与计 划编制 ，最终 获 得深 水钻 井项 目物料 需求 计划 。 [ 收稿 日期] 2 o o 9一 O 7 2 6 [ 基 金项目]国家重大油气专项课题 2 0 o 8 z xo 5 2 6 一 O O 1 [ 作 者简介 ]唐海雄 1 9 6 2一 ，男 ， 1 9 8 3年江汉石 油学院毕 业，高级工程 师，现 主要从事海洋石油海外及深水钻完井技术和作业管理 工作 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 O 9年 l O月 依据 深水 钻井项 目物料需 求 ，在项 目完 成相应 的技 术 、采办 和应 急风 险评估后 即可开 始编 写钻进作 业 过程 的物料需 求计划 ，包括 在 某井 段按 照钻头 、钻 具组合 、打捞 工具 、其他 物料和必 须 的备 用方 案 需求 等 。在 编写 过程 中根据制 订 的物料 需求计 划工作模 版 ，工程 师 只需按 照程序 填写 ，该 系统 可按 进度 指导 统计 出该 井段需要 的物料 ，经 统计 则可完 成整个项 目的物料 需求 计划 。 2 深水钻井项 目物料计划风险评估及控制 物料计划的编写过程是个复杂的过程 ，牵涉到的影响因素很多，如何确保使用统一的工具和规范是 很 重要 的 ，否则 每一次评 估 的结果 会 出现对标 的 困难 ，也可能会 造成误 差 ，这对 于一个每 作业天 高投 入 的项 目是不 可接受 的 。风险矩 阵是在 项 目管理 过程 中识 别风险 风险 集 重要性 的一个结 构性方 法 ，也 是评 估 项 目风险 风险集 潜在 影 响的一 套方法 论Ⅲ 。为使深 水钻 井项 目物 料计划评 估方法 具有程 序 性 强 、定 量与定 性相结 合 以及 简单 易行 的特 点 ，引入风险矩 阵有利 于评 估研 究且适 合于较多 的实施 项 目同 时使用 。 2 ． 1 深水钻 井项 目物料计 划风 险矩 阵评 估技 术 为满足对 深水钻 井项 目物料 计划 风 险管理要 求 ，由风险管理 人员 和熟 悉项 目所涉及技 术 问题 的专 家 共 同完 成对项 目风 险识别 和风 险对 项 目影 响 的概 率评估 。 通 过对 E S C的原始 风险矩 阵进 行 改造[ 2 ] ，设计 出适 合用 于深水钻 井 项 目风险评 估 的风 险矩 阵模 型 ， 内容包 括作业 井段 、风险描 述 R 、影 响 I 、风 险概率 RP 、风 险 等级 R R 、B o r d a 序 值 、风险 应对 RD L 2 等 栏 目。其 中，风险 描述 栏 R 识 别可根 据可 能影 响 的 主观 因 素和客 观 因素及 具 体 的工 作井段各种需求，通过分析并应用模版进行物料需求的具体风险分析研究 ，获得具体物料缺失风险；影 响栏 I 评估风险对项 目的影响，一般可分为 5个影响等级 ，参照表 1进行 ；风险概率栏 R P 估计 风 险发 生的概 率 ，选 择至少 5位 以上且 有 超过 5年钻井项 目工作 经验 的钻 井专 家 ，按 表 2要 求对规 定 的 各项 风 险进行 风险概 率 R P 评 估 ；风 险等级 栏 R R由影 响栏 和 风 险概 率 栏共 同组 合 产 生 表 3 ； B o r d a 序 值栏 系按 照 B o r d a 序值 法 测算 出来 各风 险事件 的 B o r d a 序值 。 ；风 险应 对栏 R D为降低 风 险 的具 体措 施 包 括备 用多少材 料 等 。 表 1 风 险影响等级的确定 风 险 影 响 等级 定 义或 说 明 关键 严 重 一 般 微 小 可 忽 略 一 旦风险事件发生 ，将导致项 目失败。 一 旦风险事件发生 ，会导致经费大幅增加，项 目周期延长，可能无法满足项 目的二级需求 。 一 旦风险事件发生 ，会导致经费一般程度的增加 ，项 目周期一般性延长 。但仍能满足项 目一些重要的要求 一 旦风险事件发生 ，经费 只有小幅增加 ，项 目周期延长不大，项 目需求的各项指标仍能保证 。 一 旦风险事件发生 ，对项 目影响较小 ，仍能可控地完成任务 。 为 了分析 最关键 的风 险 ，为制定 风 险管理计 划提 供 更 具 体 、准 确 的 指 导 ，E S C 的 研 究 人 员 提 出 了 B o r d a 序值 方法 。具体 的算法 是 ] 设 N 为风 险 总个 数 与风 险 矩 阵 中 的 行 数 相 同 ， 为 某 一 特 定 风 险 ， 是 表示 某一 准则 。 风险矩 阵有 2个 准则 用 走一 l 表 示风 险影 响 R I ， 走一 2 表 示风 险概 率 R P。 如 果 R 表示 风险 在准 则 是下 的风险等 级 ， 则 风险 的 B o r d a 值 为 6 ， ∑ N一尺 * 1 表 2 风 险 发 生 概 率 的解 释 性 说 明 风险概率范 围／ 解释说 明 O～ 1 O 1 l ～ 4 O |l 1 ～ 6 O 61 ～ 9 O 91 ～ 1 O 0 非常 不 可 能 发 生 不可能发生 可能在项 目中期 发生 可能 发 生 极 可 能 发 生 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 1卷第 S期 唐海雄等 深 水钻井物料计划风险评估及控制技术研究 - l 5 7 表 3风 险级别对照表 运用公式 1 计算 出各风险事件的 B o r d a值后 ，采用从小到大 的顺序排列 ，它是结合风险影响和 风险等级的序列对所有风险的排序 ，一个特定风险的 B o r d a序值表示了其他关键因素的个数 。例如海外 某深水井，后勤支持风险的 B 0 r d a序值为 O ，对物料计划编写而言，说明其余关键风险因素的个数为 O ， 该风险是关键性的风险。而钻井地质风险 B o r d a序值为 5 ，对物料计划编写而言，说明另外 5种风险较 该 风险 更 为重要 。 2 ． 2 深 水钻 井项 目物料 需求计 划风险 评估流 程 及控 制技术 为使基于风险矩阵的风险评估方法能够有效运行 ，必须按照严格的评估流程进行具体的项 目风险评 估。主要包括基于风险矩阵的风险识别 、风险量化分析、风险应对计划制定和风险评估结论等 4 个重要 流程 。使用深水钻井项目物料计划风险矩阵评估技术，可确定风险概率 、风险等级和影响程度，同时可 结合采用 AP I 5 8 1的直观风险矩阵来形象地反映物料的综合缺失可能性和缺失后果严重度[ 4 ] 。 最后针对各种物料需求风险分析结果 ，经过综合处理分析后定量地分析出每种物料的应对需求量， 经过需求量的同量纲需求分析 ，再经叠加计算即可获得所需的总体物料需求计划 ，完成物料的风险需求 控制 ，从而为项 目的采办 、租赁和物流计划的编制打下基础。 3 结 论 1 通 过深 水钻 井物料 需求基 础 因素 的分 析 ，给 出 如何 思考 影 响 深水 物 料 需求 应 考 虑 的物 料 范 围和 深水钻井物料需求计划编写方法。 2 提出基于风险矩阵的深水钻井项 目物料计划风险矩阵评估技术，和适用于深水钻井项 目风险评 估的风险矩阵模型，根据风险评价流程和提出贴合实际的新实现方法。根据矩阵模 型和 AP I 5 8 1提出了 深水钻井物料计划的定量准确需求评估方法 ，从而形成相应的深水钻井项 目物料需求计划风险评估流程 及控 制技 术 。 3 该技术研发主要适用于高投入的深水钻井项 目，尤其在海外作业 ，随时存在的许多意外 的各种 风险 ，任何一种也许均可造成严重的后果 ，因此为保证万无一失 ，必须对可能存在的风险进行评估，在 尽 量节 约 费用 的情 况下最 大 限度地保 证作 业顺 利进 行 。该技 术的 成功研 发 可极大 地 缩小 因时 间和经验 不 足对深水钻完井项 目带来的损失；随着我国深水开发步伐的加快 ，深水钻井数量的增多，该技术将具有 良好 的应用 前 景 。 [ 参考文献] [ 1 ]朱启超 ，匡国华 ， 沈永平 ．风 险矩阵方法与应用述评 [ J ]．中国T 程科学 ，2 o 0 3 ，5 1 8 9 ～9 4 ． [ 2 ]P a u l R，R v e y P R， Ns d o wn e z F ． R i s k ma t r i x a n a p p r o a c h f 0 r i d e n t i f y i n g ，a s s e s s i n g ， a n d r a n k p r 0 g r a m r s i k[ J ]．A i r J o u r n a l 0 f L o g i s t i c s ， 1 9 9 8， 2 5 1 6 ～ 1 9 ． [ 3 ]L a n s d o wn e z F，wo 0 d wa r B s ．Ap p I y i n g t h e B o r d a me t h o d f J ]．J o u r n a J o f L o g i s t i c s ，1 9 9 6 ， 2 o 2 7 ～2 9 ． [ 4 ]AP I 5 8 1 2 O O O Ri s k _ b a s e d i n s p e c t i o n ，b a s e r e s o u r c e d 0 c u me n t[ s ]． [ 编辑] 苏开科 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m