Автоматизация бизнес-процессов управления ремонтом скважин

Юрий Назаренко, Иван Мугалев, к.т.н., СИБИНТЕК

Автоматизация планирования, учета и анализа ремонтов скважин, обеспечивает руководителей различных уровней оперативной и достоверной информацией, в т.ч. ретроспективной. Оптимальная организация ремонтных работ на единой информационной основе, как для добывающих, так и для сервисных компаний, приводит к минимизации времени простоя скважин, а следовательно — к увеличению добычи нефти. 

В последнее время в нефтегазовой отрасли произошли серьезные структурные изменения. Из состава нефтедобывающих компаний выделились подразделения, деятельность которых не относится к основным направлении нефтяного бизнеса. Среди них сервисные подразделения, занимающиеся ремонтом скважин. Реструктуризация позволила сконцентрироваться на задачах, присущих только этим, вновь образовавшимся подразделениям. Очевидно, что для повышения эффективности производства в условиях постреструктуризации необходимо сфокусировать основные усилия на освоении современных технологий, методик, нового оборудования.

Сегодня одним из направлений совершенствования деятельности нефтегазовых компаний является широкое применение информационных технологий. При этом подразумевается не только грамотно построенная аппаратная и сетевая инфраструктура, но и единые информационные потоки, пронизывающие всю управляющую вертикаль.

Подобную вертикаль в области ИТ пытаются построить через объединение ряда продуктов как нефтедобывающие, так и сервисные компании. Однако существует серьезная проблема по интеграции самих НК в единое информационное поле. Эта проблема, на примере процесса ремонта скважин, рассматривается в данной статье.

Бизнес-процесс ремонта скважин

Бизнес-процесс ремонта скважин связывает добывающие и сервисные подразделения в единую цепочку, причем на разных его этапах ведущие роли компаний меняются. Рассмотрим обобщенно основные стадии процесса: «инициирование», «планирование», «исполнение» и «анализ» (см. рис. 1).

Рис. 1. Основные стадии бизнес-процесса ремонта скважин

На первой стадии на добывающем предприятии проводится анализ простаивающего (простой скважины меньше месяца), бездействующего (простой скважины больше месяца) и действующего фонда скважин. На основе проведенного анализа формируется перечень скважин, требующих ремонта. Для каждой из них планируются виды работ, формулируются цели проведения тех или иных мероприятий и определяется основной Подрядчик.

На стадии планирования сотрудники геологических и технологических служб добывающего предприятия проводят уточнение целей как всего объема работ на скважине, так и каждого ремонта в отдельности; причины ремонта; ожидаемого результата. Здесь же планируется изменение конструкции скважины и монтажа/демонтажа оборудования. Результатом является Заказ-наряд. В рамках каждой работы формируется пооперационный План Работ (детализация работы по операциям). Для каждой операции указывается используемое оборудование и затраченные материалы, требуемые свойства операции, планируемая продолжительность и последовательность их выполнения. В работах данного этапа может принимать участие сервисное подразделение.

Полученные документы отправляются в сервисное подразделение, специалисты которого планируют движения своих бригад и отражают его в Графике движения бригад ПКРС. Этот документ согласовывается с добывающим подразделением и службой супервайзинга.

После согласования и утверждения вышеперечисленных документов процесс переходит на стадию исполнения. ЦИТС сервисного подразделения принимает сводки от бригад и отправляет их в добывающее предприятие, служба супервайзинга которого может проверить факт исполнения и его качество. По окончании работ выполняется вывод скважины на эксплуатационный режим и проводится формирование, согласование и подписание Акта о выполненных работах на скважинах. Цикл завершается анализом эффективности проведенных работ (стадия «Анализ»).

Информационные проблемы

Описанный выше процесс может различаться в деталях для каждого отдельно взятого добывающего и сервисного предприятия. Однако проблемы, особенно информационные, носят общий для всех характер. Наиболее значимые проблемы приведены в табл. 1.

Проблема	Описание проблемы	Следствие
Отсутствие у добывающего предприятия оперативной информации о проводимых на скважинах работах	Неоперативное предоставление сводок, чаще всего — по телефону, что резко снижает качество информации. Это затрудняет проведение контроля и приемку работ. Супервайзер вынужден создавать сводку самостоятельно, затрачиваются дополнительные усилия на сверку двух сводок и выявлении реальной ситуации.	Увеличение организационных, временных и ресурсных затрат на проведение ремонтов
Отсутствие согласованной информации о проводимых ремонтах	Проблема, являющаяся продолжением предыдущей	Снижение достоверности информации и снижению качества анализа эффективности как проведенного ремонта, так и подобных ремонтов в будущем
Отсутствие у сервисных подразделений последней информации о работе самой скважины	Отсутствие у сервисного предприятия полного объема информации. Информации, поступающей в Заказ-наряде, недостаточно для более тщательного планирования работ.	Несоблюдение сроков и превышение бюджета ремонта
Сложность формирования оперативной и регламентной отчетности	Информация формируется и хранится у различных участников процесса, происходит неполный учет или утрата информации при обмене документацией	Увеличение времени согласования регламентных документов

Таблица 1. Типовые проблемы информационного обмена при ремонте скважин

Конечно, приведенный перечень проблем далеко не полон, каждое предприятие либо по-своему борется с проблемами, либо оставляет их нерешенными, нанося ущерб показателям качества.

Для решения данной и ряда смежных проблем специалистами компании СИБИНТЕК была разработана корпоративная информационная система КИС «ЭП» (разведка и разработка месторождения). Составляющей частью данной системы является приложение «ЭП — Ремонты Скважин», которое поддерживает все функции процесса на стадиях «Планирование», «Исполнение» и «Анализ». Стадия «Инициирование» относится к другому приложению — «ЭП — Фонд Скважин».

При создании Приложения «ЭП — Ремонты Скважин» ставилась цель охватить весь жизненный цикл процесса ремонта скважин с учетом возможности ведения любого уровня детализации. Например, для небольших компаний, которые хорошо знают конструкцию своих нескольких скважин, нет необходимости детально планировать изменение ее конструкции и размещение оборудования. В этом случае можно ограничиться лишь определением календарных сроков работ.

При разработке приложения учитывался в первую очередь такой критерий, как иерархия работы. В корне иерархии стоит сама работа как действие, проводимое на скважине. В том случае, если работа сложна, она может состоять из одного или не-скольких ремонтов. Примером тому является проведение капитального ремонта скважин, включающего определение источника обводненности и проведение ремонтно-изоляционных работ. Каждый из этих ремонтов, в свою очередь, состоит из операций, которые детализируются свойствами и параметрами.

При составлении плана работ существует возможность создания как основного, так и множества дополнительных планов, учитывающих все необходимые условия.

Другим критерием при создании Приложения являлось упрощение процедуры ввода информации. Известно, что детальное пооперационное планирование представляет собой очень трудоемкий процесс из-за множества особенностей, параметров как самих операций, так и их количества на каждом этапе.

В Приложении «ЭП — Ремонты Скважин» эта проблема решена за счет применения типовых планов работ, которые могут быть созданы в любой момент эксплуатации данного Приложения и использоваться в ходе планирования тех или иных мероприятий. В типовом плане можно указать перечень необходимых ремонтов и операций с нормативными значениями свойств. При планировании одним действием типовой план работ копируется и, в случае необходимости, изменяется. Приложение также позволяет копировать запланированные работы и операции, а затем исправлять их по факту уже выполненных работ. Подобные возможности Приложения обеспечиваются автоматическим заполнением значениями ряда полей, которые также могут заполняться и пользователем. Примером может служить операция по глушению скважины, где большая часть планируемых параметров может быть рассчитана автоматически.

Архитектура Приложения предусматривает возможность взаимодействия с базой данных (БД), которая будет аккумулировать всю оперативную информацию по процессу. Доступ к БД осуществляется через клиентские места, установленные у всех участников процесса. Связь клиентских мест с БД осуществляется с помощью любого стандартного протокола. При наличии модемной связи скорость передачи информации должна быть не меньше 19 200 bod. Как правило, БД устанавливается у основных владельцев промысловой информации — добывающего подразделения. Однако возможны и обратные ситуации, когда вокруг крупного сервисного предприятия собирается множество мелких компаний, занимающихся добычей.

Формирование подобной архитектуры позволяет организовать единое информационное пространство между добывающими и сервисными подразделениями. При этом применение современных технологий Oracle, на базе которых построено Приложение, позволяет оперировать данными в реальном масштабе времени, разграничивая доступ пользователей к информации согласно выданным полномочиям. Подобная организация работы позволяет не только оперировать одними и теми же данными разными участниками процесса при принятии определенного решения, но и формировать единые документы, упрощая процесс документооборота.

В Приложении реализована возможность управления согласованием и утверждением документов. Такое решение избавляет от необходимости почтовой рассылки или адресной доставки согласуемых документов (Наряд-Заказ и Акт Выполненных Работ), сокращает время на инициацию или завершение этого процесса, уменьшает вероятность потери информации (обе стороны оперируют одним и тем же объемом данных).

Значительное внимание при разработке Приложения «ЭП — Ремонты Скважин» уделено вопросам автоматизации службы супервайзинга. В распоряжении специалистов этого под-разделения передается вся актуальная информация, которая поступает в БД от диспетчеров ЦИТС сервисного предприятия. Супервайзеры, в свою очередь, имеют возможность сверять введенные учетные параметры операции с плановыми и фактическими значениями; устанавливать свои оценки и критерии, а также давать комментарии. Кроме того, у супервайзеров появляется возможность управлять формированием Акта о выполненных работах и представленными в нем к оплате операциями. С помощью данного приложения супервайзеры также могут проводить согласования всех регламентных документов.

Одной из особенностей Приложения является сохранение полной истории изменений состояний объектов, что позволяет не только проводить временной анализ последствий тех или действий, но и более тщательно планировать и осуществлять будущие работы с учетом возникших ранее проблем.

Глубокая проработка бизнес-процесса позволяет составлять любой нерегламентированный отчет самостоятельно, без привлечения разработчиков Приложения. Это обеспечивается открытостью модели БД, русифицированным интерфейсом.

Интеграция Приложения в КИС «ЭП»

При разработке Приложения учитывалось наличие на добывающем предприятии готовой системы ведения фонда скважин. В этом случае, приложение «ЭП — Ремонты Скважин» является расширением существующей информационной системы, гибко интегрируясь в сам бизнес-процесс. При отсутствии подобных систем можно воспользоваться приложением «ЭП — Фонд Скважин», закрывающую функциональность по ведению фонда.

Еще один обязательный критерий — целостность и согласованность данных. Вся модель данных интегрирована в платформу КИС «ЭП», само же Приложение при этом является ее функциональным модулем.

Согласованность информации, а значит ее качество, обеспечивается примерно 2500 бизнес-правилами, отвечающими за проверку вводимых пользователем (или загружаемых в модель БД) данных. Специальный механизм управления этими правилами позволяет адаптировать критерии согласованности информации под каждый отдельно взятый объект автоматизации.

Применение Приложения «ЭП — Ремонты Скважин» сокращает время на подготовку документов, повышает оперативность доступа к необходимой информации и ее достоверность на любом этапе процесса ремонта скважин. В результате использование Приложения позволяет:

• минимизировать затраты на проведение работ;
• повысить эффективность добычи нефти за счет сокращения времени простоя скважин и снижения затрат на основе оптимизации подбора скважин
• и исполнителей работ;
• повысить эффективность работы службы супервайзинга;
• повысить эффективность работы сотрудников добывающего и сервисного предприятия.