Бурение на бумаге что это
На пределе
Технологичность — это не только использование суперсовременного оборудования и проведение ультрасложных операций. Это еще и наличие соответствующей культуры производства, позволяющей работать максимально эффективно. На достижение наилучших результатов при наименьших затратах направлена программа «Технический предел» в бурении, реализацию которой начинает «Газпром нефть»
Сегодня корпорация «Тойота» — крупнейший автопроизводитель, а в середине прошлого века в отсталой, истощенной Второй мировой войной Японии компания едва сводила концы с концами. Путь от близкого банкротства до безусловного процветания «Тойоте» удалось пройти благодаря созданию новой производственной системы, основанной на национальной философии кайдзен*. О том, что такое кайдзен и как применять ее к любому аспекту бизнеса и жизни, написана масса трудов. На прагматичном Западе же из восточной философии вынесли главный принцип — непрерывного совершенствования процессов: производства, планирования, управления. Сегодня цикл постоянных улучшений внедряется во всех сферах деятельности в любой уважающей себя крупной компании, и нефтяная отрасль здесь не исключение.
Схема достижения «технического предела»
Принцип «Технического предела» при бурении скважин — этакий кайдзен в нефтедобыче — начал активно применяться мировыми лидерами отрасли еще в середине В его основе лежит стремление не просто сократить сроки бурения за счет точечных улучшений, а найти идеальную скважину с оптимальным соотношением цены и качества и с минимальными сроками бурения и стараться все скважины строить как идеальные.
В нынешних условиях, когда цены на нефть заставляют использовать все возможные способы сэкономить, «Техпредел» становится универсальным инструментом, тем более эффективным, что в таком капиталоемком процессе, как бурение, около 70% затрат — временно-зависимые. И, соответственно, сокращение сроков бурения в большинстве случаев влечет за собой существенную экономию средств, повышение эффективности всей нефтедобычи.
В «Газпром нефти» «Технический предел» — одна из важных составляющих технологической стратегии развития операций бурения и заканчивания скважин. Прогнозная оценка финансового результата от внедрения проекта во всех добывающих активах компании достигает внушительной цифры в 170 млрд рублей, что на три порядка превышает необходимые инвестиции. Утвержденные параметры трехлетней программы проекта «Технический предел» предусматривают сокращение цикла строительства скважин не менее чем на 20%, снижение капитальных затрат на 15%, а также повышение безопасности проводимых работ (сокращение коэффициента LTIF 1 на 30%).
* Кайдзен — японская философия или практика, которая фокусируется на непрерывном совершенствовании процессов производства, разработки, вспомогательных бизнес-процессов и управления, а также всех аспектов жизни
** LTIF (Lost Time Injury Frequency) — частота несчастных случаев с потерей трудоспособности на 1 млн человеко-часов за определенный период
Лучшая композитная скважина: подход в основе «технического предела»
Возможное невозможное
Цели, которые ставятся при реализации программы «Технического предела», амбициозны и глобальны. Отсюда вытекает и многогранность самой программы: проект направлен не просто на оптимизацию работ на буровой, но на вовлечение в процесс создания идеальной скважины всех заинтересованных сторон — от высшего руководства до помощника бурового мастера.
Весь проект можно разделить на несколько составляющих: качественное планирование, подбор оптимальных технологий, выполнение запланированных работ, анализ результатов и вынесение соответствующих уроков с тем, чтобы учесть их в следующем цикле работ. Что касается идеальной скважины, то она определяется в самом начале. Здесь первый этап — построение так называемой композитной скважины. Для этого анализируется время бурения отдельных типовых скважин, при этом все работы разбиваются на несколько важных операций: сборку бурильной колонны, ее спуск, разбуривание цементного стакана — верхней части скважины, бурение нижнего интервала, промывку скважины на забое. Композитная скважина составляется из участков с минимальным временем — это не просто лучшая скважина, а скважина, объединяющая лучший опыт отдельных операций.
Хотя композитная скважина уже сама по себе отражает максимальные результаты, достигнутые на конкретном предприятии или при бурении определенного вида скважин, она еще далека от идеала. В самой лучшей композитной скважине найдется непроизводительное время (НПВ), потраченное на лишние действия. Его сокращение дает проект практически достижимой лучшей скважины. Идеал или теоретически возможная скважина — та, где не только нет непроизводительного времени, но достигнута максимальная эффективность всех операций за счет применения лучших существующих технологий. Понятно, что на практике строительство теоретически возможной скважины может идти вразрез с рентабельностью проекта: применение новейших технологий требует дополнительных вложений и не всегда оправданно. Тем не менее именно этот теоретический технический предел и нужно брать за идеал: невозможное сегодня завтра становится обычной практикой.
Претворить метод «Техпредела» в жизнь нельзя с помощью руководящих указаний. Эта концепция начинает работать, лишь когда в ее реализации заинтересованы и участвуют все сотрудники компании. Поэтому важнейшая часть метода — организация постоянного взаимодействия и оперативной обратной связи. На практике это означает, что программа бурения той или иной скважины должна обсуждаться со всеми участниками процесса, начиная от геологов и заканчивая буровой бригадой. Только так можно выявить слабые места программы, увидеть непроизводительные траты времени, найти возможности для реальной экономии этого ресурса.
«Сегодня концепция „Технического предела“ активно применяется крупнейшими мировыми нефтяными компаниями, такими как BP, ConocoPhillips и т.д., в их стремлении максимально повысить производительность, — рассказал проектный менеджер консалтинговой компании RLG International Inc. Артем Борисов. — В их понимании его смысл не только в постановке амбициозных целей, но и в выстраивании всей работы для ее достижения. В основе этой работы — построение грамотной системы планирования бурения, использование данных для анализа и принятия решений, развитие лидерства на всех производственных уровнях, вовлечение в процесс всех его участников, организация сбора и использования извлеченных уроков. Бурение скважин — повторяющийся процесс. Задача — сделать каждый следующий цикл лучше, чем предыдущий».
Внедрение метода «Техпредела» требует значительных усилий от компании, но эти усилия оправдываются — мировая практика показывает, что показатели бурения за счет этого нередко повышаются на 50% и более.
Основная цель «Технического предела» — бурить в минимально возможные сроки с минимально возможными затратами. Проведенное нами исследование показало, что в различных «дочках» имеется потенциал по снижению сроков бурения на Эта задача становится еще более актуальной в условиях снижения мировых цен на нефть, когда все нефтедобывающие компании вынуждены оптимизировать стоимость добычи.
В то же время для нас «Техпредел» — это не только значимое направление повышения эффективности бурения как одной из ключевых и капиталоемких функций «Газпром нефти». Это также проект развития в компании культуры лидерства — от мастеров и супервайзеров на буровых до региональных руководителей функции и выше. Мы стремимся, чтобы с помощью этого проекта люди начинали мыслить не только в рамках своей основной задачи, но и брали в расчет интересы компании в целом, работали единой командой, были честными и открытыми. Именно поэтому в структуру проекта включены все производственные уровни.
Запуская пилотный проект в «Газпром нефть Оренбурге», мы ставили задачу разработать модель внедрения системы «Техпредела» в активе с работающими буровыми станками. Обучение оптимизации процессов бурения проходят более 50 супервайзеров и более 20 наших офисных работников. Поставленная перед проектом задача — сократить сроки бурения на 30% за два года — говорит сама за себя. И достижение половины этого уровня за первый год проекта — хороший показатель нашей работы. К этим достижениям команды «Оренбурга» можно добавить семь рекордных показателей за год при бурении скважин.
Опыт внедрения проекта в «Газпром нефть Оренбурге» позволяет констатировать, что сама идеология достижения «Техпредела» прижилась. Все ключевые элементы метода — качественное планирование скважин, обучение офисного персонала и супервайзеров, вовлечение всех участников в процесс — показали свою эффективность и стали частью производственной культуры на предприятии.
Опыт Оренбурга
В «Газпром нефти» внедрение «Технического предела» в бурении началось в 2014 году. Активом для обкатки метода стал «Газпром нефть Оренбург». Здесь проект был запущен совместно с консалтинговой компанией RLG International Inc. и получил название «Оптимизация процессов бурения» (ОПБ). В численном выражении поставленная задача проекта — сократить сроки бурения на за два года.
Структура проекта «Оптимизация процессов бурения» в «Газпром нефть Оренбурге» предполагает работу по трем основным направлениям: внедрение инструментов повышения производительности, настройка операционного ритма взаимодействия участников, развитие компетенций сотрудников.
Инструменты повышения производительности выстраиваются вокруг модели непрерывного совершенствования «планируй — действуй — измеряй — изучай». В ходе этой работы внедряются инструменты качественного планирования скважины: подготовка подробных программ бурения с включением всех необходимых разделов, проведение рабочих групп по планированию с подрядчиками, проведение сессий «бурение на бумаге» с обязательным выездом на буровые к бригадам, защита программ бурения разработавшими их специалистами. На этапе оперативного управления происходит внедрение правильного проведения планерок с буровыми бригадами и в офисе, анализ рисков, контроль текущих результатов.
Для достижения «Технического предела» на этапе планирования активно применяется метод теоретической максимальной производительности (ТМП). Суть метода состоит в том, чтобы, используя инструменты мозгового штурма, вовлечь людей, планирующих и непосредственно выполняющих работу, т.е. тех, кто лучше всего знает всю специфику деятельности, в выработку решений, позволяющих достичь лучших результатов. При проведении ТМП-сессий люди думают о том, как достичь самых лучших показателей в работе. Эта практика так зажигает участников, что предложения иногда поступают через часы и даже дни после проведения сессии!
В части настройки операционного ритма выстраиваются эффективные коммуникации всех участников процесса вокруг общих показателей эффективности. Важный элемент внедрения «Техпредела» — развитие компетенций его участников, обучение лидерским навыкам. Внедрение всех этих инструментов как раз и создает устойчивую культуру непрерывных улучшений.
В основе оптимизации лежит несколько важных инструментов. В первую очередь это выстраивание системной работы, что на практике означает пошаговую методичную подготовку программ бурения, сбор и анализ результатов и извлечение соответствующих уроков, распространение лучших практик. Такая организацияпозволяет непрерывно совершенствовать процессы и постоянно улучшать показатели работы. Важный момент в планировании бурения — взаимодействие всех участников. Например, перед началом бурения каждой скважины проводятся совещания рабочих групп с подрядчиками, сессии «бурение на бумаге» с буровыми бригадами. Таким образом, бурение любой скважины всесторонне обсуждается как с заказчиками процесса, так и с его непосредственными исполнителями.
Результат годовой работы — сокращение сроков бурения скважин в среднем на 15%, что уже помогло сэкономить около 400 станко-суток бурения. За это время буровые бригады поставили несколько рекордов. Так, например, сейчас рекордная скорость бурения скважин на Царичанском месторождении — 11,2 сут./1 тыс. м, а в 2014 году максимально оперативным было бурение за 13,4 сут./1 тыс. м.
«К нашим людям пришло осознание своих возможностей, — рассказал заместитель генерального директора „Газпром нефть Оренбурга“ по строительству скважин Владимир Наговицын. — Раньше мы считали хорошим результатом бурение скважины на Царичанском месторождении за 70 дней, потом — за 65. Сегодня мы думаем о достижении показателя в 55 дней. На Оренбургском месторождении мы пробурили скважину за 25,5 суток, а ранее бурение за суток считалось рекордным результатом. Хочу отметить, что этих результатов мы достигаем при бурении скважин с горизонтальными стволами в очень сложных геологических условиях, в условиях частых катастрофических поглощений бурового раствора, обвалообразований. При этом на Царичанском месторождении общая проходка по скважине может достигать 5,5 тыс. м с длиной горизонтального участка — до 1 тыс. м».
Еще одним важным элементом проекта оптимизации стало внедрение практики оценки рисков непосредственно на буровой: такая оценка проводится перед важными операциями — и принимаемые по ее результатам решения помогают предотвращать аварии и инциденты.
Предельная эффективность
Почти каждую неделю с того или другого месторождения «Газпром нефти» приходит новость об очередном рекорде: скважина 4900 метров пробурена за 29 суток, 2350 метров за 13 суток, 3100 метров за 9 суток. О чем говорят эти цифры, как добиваются таких результатов и в чем вообще смысл соревнования, ведь времена лозунга «Пятилетка за три года» давно прошли?
Строительство скважин — капиталоемкий процесс, и скорость действительно ключевой фактор, влияющий на затраты. Поэтому рекорды скорости в бурении имеют практический смысл, но, конечно, только в том случае, если они достигаются не в ущерб качеству и безопасности.
Организационный проект, благодаря которому скважины в «Газпром нефти» бурят все быстрее, называется «Технический предел». В добывающих «дочках» он внедряется с 2014 года и к настоящему моменту охватил уже все активы компании.
Основная цель проекта — безопасное бурение в минимальные сроки с минимальными затратами. Согласно плану, к 2018 году сроки бурения должны сократиться на 30%, стоимость метра проходки снизится на 20%, а показатель промышленной безопасности LTIF LTIF — частота травм с временной потерей трудоспособности. — на 50%.
В 2016 году «Технический предел» был признан лучшим организационным проектом блока разведки и добычи. За год было установлено около 80 рекордов. При строительстве скважин в рамках проекта 1442 суток бурения удалось сэкономить, из них, по экспертным оценкам, около 800 суток приходится именно на эффект от «Технического предела», то есть достигнут за счет исключительно организационных изменений, а не новых технологий, оборудования и материалов.
В совокупный эффект от всех инноваций в бурении оказался еще больше — 1705 суток экономии. Установлено 55 рекордов. Однако доля экономии суток от «Технического предела», по мнению экспертов Научно-технического центра «Газпром нефти», несколько снизилась относительно 2016 года. Причина в том, что потенциал улучшений в некоторых дочерних обществах уже в значительной мере реализован в предыдущие годы, считает начальник управления по реализации проекта «Технический предел» Научно-технического центра Алексей Семкин. Инструменты освоены и больше не дают такого взрывного роста эффективности, как это было вначале. Впрочем, это не значит, что дальнейшие улучшения невозможны: рекорды происходят, просто случается это реже и более поступательно.
Философия предела
«Техпредел» — это не о технологиях, а о людях и процессах. Результата удается достичь за счет лучшего планирования, лучшей подготовки персонала. «Эффективностью бурения в том или ином виде занимаются в разных российских нефтяных компаниях, однако больше внимания уделяют технологиям. Опыт „Газпром нефти“ уникален в том, что акцент сделан именно на людях», — рассказывает консультант проекта, эксперт по эффективности Михаил Гулейков. Конечно, новые технологии также позволяют бурить быстрее, но люди зачастую имеют большее влияние на производительность, чем технологии. «Технический предел» не означает работу на пределе или стремление выжать максимум из людей и оборудования. Суть проекта в том, чтобы грамотно планировать работу, выполнять ее с первого раза, без переделок, анализировать полученный опыт и учитывать его при строительстве следующей скважины, — то есть в том, как работать эффективной командой. В результате оказывается, что при таком подходе нагрузка, наоборот, снижается. Прежде предвахтовая планерка часто сводилась к информированию исполнителей и поэтому была краткой, но через пару часов помбур прибегал к бурильщику или мастеру с вопросом «Что делать дальше?». Теперь на планерку вахта тратит 30 минут, но в результате детального разбора каждый член бригады понимает свои работы на все 12 часов вперед. Растет вовлеченность людей: если раньше во время планерки говорил только супервайзер, то с приходом «Техпредела» заговорили буровые мастера, затем бурильщики, слесари. В процесс планирования включены все участники строительства — все исполнители. По сути, «Технический предел» — частный вариант системы непрерывных улучшений, бережливого производства.
Детальное планирование позволяет заранее распределить необходимые ресурсы, чтобы избежать потерь времени и простоев дорогостоящего оборудования, предусмотреть риски, которые могут возникнуть при выполнении каждой операции, особенно при одновременных работах, и минимизировать их последствия. Все работы и динамика выполнения плана наглядно расписаны на досках планирования.
Еще один важный принцип, который лежит в основе «Технического предела», — правильное измерение желаемого результата, понимание, куда стремиться. Задача команды — построить скважину с оптимальным соотношением цены и качества, с минимальными сроками бурения, при этом без снижения безопасности.
Чтобы получить такую скважину, анализируют время бурения отдельных скважин (см. рис). При этом все работы разделяют на операций и смотрят, на какой из скважин та или иная операция была выполнена наиболее быстро и качественно. Далее на основе этих лучших примеров конструируют так называемую лучшую композитную скважину. Такая скважина собрана на бумаге из лучших пробуренных секций. Однако и она еще далека от идеала. В самой лучшей композитной скважине найдется неэффективность и непроизводительное время (НПВ). Исключение неэффективности и НПВ дает проект лучшей практически достижимой скважины. Можно продвинуться еще на один шаг — к теоретически возможной скважине, где не только нет непроизводительного времени, но достигнута максимальная эффективность всех операций за счет применения лучших существующих технологий.
Когда мы впервые рассказали подрядчикам о наших целях по увеличению скорости бурения, первой реакцией было отторжение: цели казались недостижимыми. Сегодня задачи «Технического предела» уже никто не воспринимает как невыполнимые. Коллективы на объектах обсуждают то, как достичь более высоких результатов и что этому мешает.
В начале 2015 года предвахтовые планерки на объектах бурения не проводились вовсе. Целью их запуска было дать возможность исполнителям обсудить и спланировать работы на ближайшую вахту, а затем подвести итоги выполнения плана. В первое время, однако, инициатива не пользовалась особой популярностью. Планерки проводились в основном благодаря лидерству наших супервайзеров, которые собирали участников перед вахтой для того, чтобы обсудить планы, риски, выделить лучшие результаты и отрицательные уроки. И вскоре это стало приносить результат: лучшие практики начали тиражироваться, отрицательные уроки — исключаться. Опережение сроков бурения, дополнительное вознаграждение, благодарность от заказчика и работодателя — все это очень быстро изменило отношение людей. Сегодня планерки проводятся уже представителями подрядной организации — буровыми мастерами. Наши супервайзеры только обозначают цели, а план по их достижению формируют сами исполнители.
«Технический предел» при бурении скважин
Рычаги ускорения
«Технический предел» в каждодневной работе — это набор методик и инструментов для повышения компетентности руководителей при построении рабочего процесса. К таким инструментам относятся разнообразные планерки, обсуждения извлеченных уроков, доски планирования, информационные стенды. На первый взгляд, ничего революционного, но суть, как всегда, в деталях.
Благодаря внедрению проекта работа над программой бурения стала более сложной и многоэтапной. Важнейший элемент процесса планирования — рабочая группа, в которую входят инженеры подрядных организаций, супервайзеры, специалисты по инжинирингу и супервайзингу. Ее цель — получить максимально безопасную и эффективную, сбалансированную по стоимости, качеству и времени программу бурения. Для этого рассматриваются все узкие места, анализируются извлеченные уроки по всем предыдущим скважинам на кусте.
Рабочая группа использует метод теоретической максимальной производительности (ТМП). Такой подход предлагает задуматься о том, в какие сроки можно завершить работы в идеальных условиях. Вместо того чтобы фокусироваться только на проблемных местах и исправлении наиболее слабых показателей, метод ТМП помогает исследовать весь спектр возможностей улучшения — в том числе для тех операций, где, на первый взгляд, все и так неплохо.
Следующий этап — бурение на бумаге. Пооперационную программу обсуждают с непосредственными исполнителями на буровой. Здесь рассматривают детали выполнения каждой операции, обсуждаются возможные риски и осложнения, а также меры, которые позволят их минимизировать или избежать. Обсуждаются и идеи того, как без ущерба для безопасности сократить время или стоимость работ: какие операции можно выполнять параллельно, что возможно подготовить заранее и т.д. По итогам работы создается отчет, куда включаются все реалистичные предложения.
Главное отличие от традиционной практики состоит в том, что любой сотрудник буровой бригады сегодня способен стать соавтором программы бурения. Если раньше он лишь получал указания, проходил инструктаж и приступал к работе, то теперь у него есть возможность внести свое предложение и, самое главное, быть услышанным. Выяснилось, что у многих членов бригады есть свой взгляд на то, почему та или иная операция не выходит так, как задумано, просто раньше их об этом не спрашивали, рассказывает Михаил Гулейков. Но, даже если ценных идей об улучшении процесса и не поступит, в ходе таких сессий каждый еще раз проговаривает и осмысляет для себя те риски, которые могут возникнуть во время работ, вместо того чтобы просто расписаться в инструктаже.
И вот, наконец, начинается бурение. Однако это не значит, что планирование закончилось. В процессе работ бригада постоянно собирает уроки и направляет их для последующего анализа. На буровой регулярно проводятся планерки — обсуждение рисков с вахтами и детальное планирование работ на смену. После смены все отклонения от плана тщательно анализируют. Информационные доски на объектах позволяют любому быстро оценить положение дел на буровой: есть ли отклонение от графика, что получилось сделать за прошедшую вахту, каков план на пять суток, что необходимо для его выполнения и какие риски необходимо учесть, каков объем непроизводительного времени, с чем оно связано и т.д. И люди действительно с интересом следят за обновлением информации! Все извлеченные уроки тщательно анализируются и учитываются в следующих программах бурения. Так замыкается круг непрерывных улучшений.
«Нам удалось опровергнуть предупреждение о том, что в бурении невозможно планировать, — отмечает Михаил Гулейков. — Конечно, люди и раньше занимались эффективностью, но результат в большей степени зависел от личности конкретного руководителя, от опыта конкретной бригады. Проект „Технический предел“ направлен на то, чтобы сделать такую работу системной, прописать процедуры, которые позволят тиражировать этот подход».
Мотивация
Что заставляет людей выполнять свою работу каждый раз лучше, чем прежде? В проекте «Технический предел» действует сразу несколько видов мотивации. Возможно, самая простая и понятная — материальная мотивация: за сокращение сроков строительства скважины специалисты и подрядные организации получают дополнительное вознаграждение. Важным стимулом для многих участников становится сопричастность к полученным результатам, достижениям, рекордам, информация о которых тут же становится достоянием общественности, распространяется в новостях, включается в ежегодную «Книгу рекордов». Внимание, поддержка и заинтересованность со стороны руководителей, заказчиков, партнеров воодушевляет на более активное участие, и чем более компетентные лидеры руководят процессом, тем лучше оказываются результаты. Свою роль играет и дух состязания: ежемесячно подводятся результаты по конкурсу «Лучшая команда эксплуатационного бурения», по итогам года в каждом дочернем обществе награждают лучшую команду.
Самое важное следствие успешного внедрения «Технического предела» — изменение культуры. Измерить такие изменения довольно сложно, однако новая культура формируется там, где созданы условия для рассмотрения и внедрения предложений, а в процесс обсуждения и планирования вовлекается как можно больше людей.
При этом внедрить «Технический предел», как и любой другой организационный проект, без реальной поддержки и вовлечения руководства и специалистов на местах — задача практически невыполнимая, резюмирует Алексей Семкин. «В основе этой культуры убеждение, что люди и взаимодействия важнее процессов и инструментов, — говорит Михаил Гулейков. — Гуманитаризация — общемировой тренд в ведущих технологических компаниях и вузах. Все больше внимания уделяют вопросам коммуникации, командной работе, лидерству. Ведь хороший инженер совсем не автоматически становится хорошим организатором, управленцем. Часто ему не хватает умения общаться с людьми, понимания того, как замотивировать своих подчиненных, разговорить людей на буровых, донести им какую-то информацию и получить обратную связь».
В самом начале проекта было много скептически настроенных людей, они считали, что инструменты и методики ТП не дадут результата. Некоторые полагали, что достичь новых результатов без изменения технологий, оборудования невозможно. Однако «Технический предел» доказал свою эффективность и сегодня тиражируется на другие области. Новая сфера применения методологии — текущий и капитальный ремонт скважин. Задача первого этапа внедрения — изменить культуру планирования работ и анализа выполненных действий. «Инструменты „Технического предела“ помогают безопасно и эффективно спланировать работу и выполнить ее без простоев, аварий, предотвратить несчастные случаи, — рассказывает Алексей Семкин. — В итоге выигрывают все: и подрядчик, и заказчик».
В качестве основных инструментов выбраны планерки на месте ведения работ, доски планирования и оценки рисков. Сейчас специалисты компании и подрядных организаций по внутрискважинным работам проходят обучение по программе «Технического предела». В течение 2018 года предполагается внедрение инструментов «Технического предела» в текущем и капитальном ремонте скважин в 8 дочерних обществах компании.