Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Временная организация производства при строительстве скважин. 2

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Самостоятельное структурное подразделение

«ИНСТИТУТ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ»

Программа профессиональной переподготовки «Экономика и управление на предприятии нефтегазового комплекса»

ВРЕМЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА

ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ СКВАЖИН

Пояснительная записка к курсовой работе

по дисциплине: «Организация производства на предприятиях

нефтяной и газовой промышленности»

КР.11….. …... ПЗ

Слушатель гр. ЭМК(ДОТ)-11-01 _______________ А.А. Когтева

подпись, дата инициалы, фамилия

Руководитель доцент _______________ Д.В. Котов

подпись, дата инициалы, фамилия

Уфа 2012

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Экономика и управление на предприятии нефтегазового комплекса

Организация производства на предприятиях нефтяной и газовой промышленности

Слушателю Когтевой Анастасии Алексеевне. Группа ЭМК(ДОТ)-11-01.

1 Тема курсовой работы: Временная организация производства при строительстве скважин.

2 Исходные данные к курсовой работе (вариант 1):

Показатель	Обозначение	Значение
Число буровых бригад, бр.	m	9
Средняя глубина скважин, м	H_ср	2150
Средняя коммерческая скорость бурения, м/ст.мес.	V_ср	2016
Средняя продолжительность монтажа бурения, дн.	t_м.ср	6
Средние убытки от простоя одной буровой бригады, у.д.е.	З_б	289
Убытки от простоя вышкомонтажной бригады, у.д.е.	З_м	231

3 Краткое содержание курсовой работы: В первой главе рассмотрена организационно-производственная структура бурового предприятия, во второй главе даны теоретические основы временной организации строительства скважин, в третьей главе проведен расчет оптимального числа ВМБ на основе исходных данных и даны рекомендации по его уменьшению.

4 Перечень графического материала: -

5 Дата выдачи задания:

6 Срок сдачи слушателем законченной курсовой работы:

Руководитель курсовой работы

Д.В. Котов

Задание принял к исполнению

Слушатель

А.А. Когтева

Содержание

Введение	4
1.Организационно-производственная структура бурового предприятия	5
2.Теоретические основы временной организации на буровых предприятиях	14
3.Расчет оптимального числа бригад вышкомонтажного цеха	22
Заключение	25
Список литературы	27
Приложения	28

Введение

Любое производство осуществляется в пространстве и во времени. Временная организация производства предполагает оптимальное сочетание во времени начала и окончания отдельных производственных процессов, связанных между собой. Знание теории временной организации производства и умение применять ее на практике позволяет максимально эффективно использовать все имеющиеся ресурсы и повышать экономическую эффективность предприятия. Этим обусловлена важность и актуальность изучения данной темы специалистами любой отрасли экономики.

Объектом изучения в данной работе является временная организация производства строительства скважин.

Цель работы - изучение способов совершенствования временной организации производства на буровых предприятиях, в частности, современных способов оптимизации использования производственных ресурсов бурового предприятия на основе применения экономико-математических моделей.

Для достижения поставленной цели предполагается решить следующие основные задачи:

- охарактеризовать организационно-производственную структуру бурового предприятия;

- выделить теоретико-методологические основы временной организации производства при строительстве скважин: структуру и формы организации производственного процесса во времени, организацию строительства скважин во времени, методику совершенствования временной организации производства при строительстве скважин;

- на основе исходных данных рассчитать оптимальное число бригад вышкомонтажного цеха.

1.Организационно-производственная структура бурового предприятия

На каждом предприятии производственный процесс протекает в различных взаимосвязанных между собой звеньях (производственных структурных подразделениях), называемых цехами, участками, органами управления и обслуживания.

Совокупность этих звеньев и их взаимосвязь составляют производственную структуру предприятия, определяемую особенностями и формами производственного процесса, масштабом производства, характером специализации и кооперирования. [1]

Организация цикла строительства скважин в своей основе содержит взаимоотношения между производственными бригадами, основными производственными фондами (буровыми установками) и конечной продукцией (скважинами). [2]

Полный цикл строительства скважины (ЦСС) включает следующие виды работ:

1. Подготовительные работы к строительству (строительство подъездных путей, линий электропередач, линий связи, трубопроводов, кустового основания, бурение скважины на воду, выравнивание площадки и т.д.).

2. Строительно-монтажные работы (сборка буровой установки и привышечных сооружений).

3. Подготовительные работы к бурению (осмотр и наладка оборудования, оснастка талевой системы, бурение и крепление шурфа, установка направления и др.).

4. Бурение ствола скважины и его крепление.

5. Оборудование устья, испытание скважины на приток, сдача скважины в эксплуатацию.

6. Демонтаж буровой установки и привышечных сооружений, транспортировка их на новую точку, нейтрализация отходов, восстановление площадки, рекультивация земель. [3]

Производственный цикл сооружения скважины начинается с момента строительства вышки и завершается испытанием скважины. [4]

Строительство нефтяных и газовых скважин - сложный многостадийный процесс, который осуществляется буровыми предприятиями, имеющими различную организационно-правовую форму и разную степень автономности в структуре нефтегазодобывающих компаний.

Реализация взаимосвязанных этапов строительства скважин осуществляется посредством вспомогательных, обслуживающих и управленческих процессов, которые являются базой для формирования производственной структуры бурового предприятия. [2]

Единой производственной структуры буровых предприятий не существует. На рисунке 1 приведена типовая производственная структура.

В целом, выделяют три типа буровых организаций: управление буровых работ (УБР), управление разведочного бурения (УРБ) и нефтегазоразведочная экспедиция (НГРЭ).

В соответствии с делением производственных процессов на основные и вспомогательные, все цехи и хозяйства бурового предприятия также делятся на основные и вспомогательные. Соответствующее деление цехов, описание их основных функций в производственном процессе, взаимосвязей и показателей оценки деятельности приведены в таблице 1. Стоит отметить, что выделение вспомогательных цехов и служб внутри предприятия и концентрация их в рамках самостоятельных предприятий, подчиненных непосредственно объединению, является в настоящее время основным направлением совершенствования организации технического обслуживания и организации производства в целом. [1]

Рисунок 1 - Типовая производственная структура бурового предприятия

Таблица 1 –Функции подразделений и их взаимосвязи

Подразделение	Основные функции в производственном процессе	Основные взаимосвязи	Показатели оценки деятельности
Административные подразделения
1. Аппарат УБР (УРБ или НГРЭ)	Планово-организационные и оперативно-хозяйственные функции, которые делятся в основном на задачи планово-перспективного развития и оперативного управления производством.	Управление всеми подразделениями основного и вспомогательного производства.	Выполнение планового объема бурения: суммарное количество скважин, находящихся в бурении и освоении.
Подразделения основного производства
1. Центральная инженерно-технологическая служба (ЦИТС)	Координация деятельности основного и вспомогательного производства в целях выполнения оперативных суточных заданий по бурению; разработка месячных и декадных планов-графиков по строительству скважин; сбор и обработка информации по всем производственным объектам; организация работ по ликвидации аварий и т.д	Оперативное руководство, регулирование и контроль за деятельностью всех подразделений основного производства и координация деятельности подсобно-вспомогательных хозяйств.	Выполнение оперативных суточных заданий по бурению.
2. Районные инженерно-технологические службы (РИТС)	Оперативный технологический контроль, учет и регулирование хода производственных процессов; организация бесперебойной работы буровых бригад; оперативный контроль за выполнением плана-графика строительства скважин; контроль своевременности обеспечения бригад материально-техническими ресурсами; оперативная реакция на заявки, вызванные аварийными ситуациями.	Деятельность РИТС координируется ЦИТС. РИТС обязан регулярно информировать ЦИТС о результатах работ: заданий по проходке и работам, обеспечивающим выполнение заданий буровых бригад, а также по аварийным заявкам. РИТС оперативно объединяет буровые бригады (ББ).	Выполнение плана-графика строительства скважин; отсутствие простоев буровых бригад; оперативность ликвидации аварий.
3. Вышкомонтажный цех (ВМЦ) или контора (ВМК)	Управление строительством наземных сооружений (прокладкой и разборкой водо- и пароводяных труб, строительством подъездных путей), строительством и разборкой привышечных сооружений, монтажом и демонтажом бурового оборудования.	Управление ВМЦ осуществляет ЦИТС. ВМЦ координирует деятельность вышкомонтажных бригад (ВМБ).	Продолжительность монтажа бурения, отсутствие простоев вышкомонтажных бригад.
4. Цех крепления скважин (тампонажное управление)	Производит работы, связанные с цементированием промежуточных и эксплуатационных колонн скважин, зон поглощения промывочной жидкости и т.д.	Деятельность цеха контролируется ЦИТС. ВМЦ координирует работу тампонажных бригад (ТБ).	Время крепления скважины, отсутствие простоев тампонажных бригад.
5. Цех опробования (испытания) и освоения скважин	Производит работы по вызову притока нефти или газа из пластов.	Деятельность цеха испытания скважин контролируется ЦИТС. Сам цех координирует деятельность бригад по испытанию (БО).	Продолжительность испытания скважин, отсутствие простоев бригад по испытанию.
Подразделения вспомогательного производства
1. База производственного обслуживания (БПО)	Обеспечение бесперебойной работы всех объектов основного производства согласно планам-графикам.	Координация деятельности большинства служб подсобно-вспомогательного производства со специализацией по технологическому признаку. Деятельность БПО контролирует ЦИТС.	Отсутствие потерь времени из-за простоев, связанных с материально-техническим обеспечением объектов основного производства.
1.1. Прокатно-ремонтный цех бурового оборудования (ПРЦБО)	Обеспечение буровых бригад исправным силовым и энергетическим оборудованием, инструментом, бурильными и обсадными трубами; осуществление надзора за правильной их эксплуатацией, обслуживанием, проведение их ремонта в планово-предупредительном порядке.	Деятельность цехов управляется БПО. Сами цеха связаны с РИТС, которые обеспечивают организацию бесперебойной работы буровых бригад и осуществляют контроль своевременности обеспечения бригад материально-техническими ресурсами.
1.2. Прокатно-ремонтный цех электрооборудования и электроснабжения (ПРЦЭ и Э)
1.3. Прокатно-ремонтный цех турбобуров и труб (ПРЦТТ)
1.4. Инструментальная площадка (ИП)	Осуществление бесперебойного снабжения буровых долотами, пусковым инструментом (элеваторами, ключами), материалами (тормозными колодками, талевыми канатами), обеспечение бережного хранения материально-технических средств, организация сбора металлолома на буровых.
1.5. Цех автоматизации производства (ЦАП)	Обеспечивает автоматизацию процессов основного производства; обеспечивает оснащение производственных объектов контрольно-измерительными приборами.	Связан с цехами, в которых возможна организация автоматизированных процессов.	Степень автоматизации основных производственных процессов.
2. Цех пароводоснабжения (цех ПВС)	Обслуживание котельных и насосных, обеспечивающих буровые паром и водой.	Деятельность цехов координируется ЦИТС. Сами цеха обеспечивают бесперебойную работу буровых бригад.	Отсутствие потерь времени от непроизводительных простоев буровых бригад.
3. Цех промывочных жидкостей (буровых растворов) (ЦПЖ)	Осуществление работ по приготовлению промывочного раствора определенного качества, его перекачке на буровые, подвозку сухой глины к буровым (при индивидуальном приготовлении раствора буровыми бригадами).

Кроме основных и вспомогательных структурных подразделений выделяют также подразделения обслуживающего производства, к которым относятся автотранспортная контора (АТК), центральный склад, строительно-монтажное управление (СМУ) или ремонтно-строительный участок (РСУ), жилищно-коммунальная контора (ЖКК), учебно-курсовой комбинат (УКК) и ряд других подразделений. [2]

Каждый цех или комплекс во многом является самостоятельным, состоящим из основных, вспомогательных, обслуживающих и управленческих процессов. Например, в вышкомонтажном комплексе, основной процесс по строительству вышки и монтажу оборудования выполняется вышкомонтажными бригадами, а реализация вспомогательных процессов сосредоточена в цехе металлоконструкций, заготовительном, ремонтно-механическом. Обслуживающие процессы осуществляют управление производственно-технического обслуживания и комплектации оборудования (УПТО и КО), управление технологического транспорта (УТТ), центральные базы производственного обслуживания (ЦБПО), входящие в состав нефтегазодобывающих компаний. Управленческие процессы протекают в аппарате вышкомонтажного цеха, в отделах главного механика, главного энергетика и т.д. [2]

Особенности процесса строительства скважин, масштабы (концентрация) производства, степень его специализации и кооперирования, разбросанность объектов, наличие коммуникаций определяют производственную структуру предприятия. С учетом этих факторов выделяются три типа производственной структуры буровой организации:

- глубоко специализированная структура (максимально возможное выделение из состава предприятия служб подсобно-вспомогательного производства и концентрация его в рамках специализированных подразделений: транспорт, капитальный ремонт оборудования, материально-техническое снабжение и т.д.). Такие структуры наиболее эффективны при значительной концентрации буровых работ в регионе;

- универсальная или комплексная структура (максимально возможное сохранение в составе предприятия подразделений вышкомонтажного, тампонажного, вспомогательного производства). Такая структура эффективна при незначительных объемах работ в районе расположения предприятия, в случае значительной разбросанности производственных объектов, отдаленности от баз ремонта, снабжения и т.д.;

- частично специализированная структура (выделение из ее состава только некоторых служб, например, транспортных). [5]

Длительное время единственным производителем всех этапов строительства скважин были конторы бурения, соответствующие цехи которых полностью осуществляли весь цикл строительства скважин. По мере увеличения объема буровых работ в стране и их концентрации на крупных месторождениях происходит обособление и выделение самостоятельных предприятий-контор. [6] В частности, на базе контор бурения и нефтепромыслов были образованы специализированные управления буровых работ (УБР). Данная форма стала наиболее распространенной для буровых предприятий.

С 1992г. по настоящее время наблюдается преобразование предприятий нефтяной и газовой промышленности в открытые акционерные общества и создание акционерных нефтяных компаний с вертикально-интегрированной структурой, работающих по схеме «от геологоразведки до бензоколонки» и объединяющих нефтегазоразведочные предприятия, буровые организации, НГДУ, нефтеперерабатывающие заводы, нефтебазы и автозаправочные станции. [5]

2.Теоретические основы временной организации на буровых предприятиях

2.1. Структура ЦСС. Формы организации работ по строительству скважин.

Организация производственного процесса во времени представляет собой способ сочетания во времени основных, вспомогательных и обслуживающих процессов по переработке «входа» организации в ее «выход». Важнейшим параметром организации производственного процесса во времени является производственный цикл. Понятие цикла строительства скважины было дано в первой главе данной работы.

На продолжительность ЦСС влияют следующие факторы:

-природно-климатические и геологические условия (рельеф местности, глубина бурения скважин, характер разбуриваемых пород и т.д);

-уровень технической оснащенности работ (характер и состояние применяемой техники при проведении различных операций, наличие средств контроля за процессом бурения);

-состояние организации ведения работ (формы организации работ по строительству скважин, организация обслуживания, уровень квалификации работников, уровень руководства работами). [7]

В таблице 2 приведена примерная структура ЦСС.

Таблица 2 - Структура производственного цикла строительства скважин

Состав частичных производственных процессов ЦСС	Структура цикла, %
Состав частичных производственных процессов ЦСС	Эксплуатационное бурение	Разведочное бурение
1.Подготовительные работы к строительству скважины	6,5	4,0
2. Вышкомонтажные работы	10,1	11,0
3. Подготовительные работы к бурению	4,4	1,5
4. Бурение и крепление скважины	50,5	50,0
5. Испытание на продуктивность	24	29,5
6. Демонтаж оборудования	4,5	4,0
Итого	100,0	100,0

Форма организации работ по строительству скважин – это комплекс трудовых взаимосвязанных процессов, которые включают все частичные производственные процессы строительства скважин. Существует несколько форм организации работ по строительству скважин, которые являются разновидностью двух основных форм: специализированной и комплексной.

Таблица 3 – Основные формы организации работ по строительству скважин

Частичные производственные процессы ЦСС	Специализированная форма	Комплексная форма
1.Подготовительные работы к строительству скважины	ПБ	ПБ
2. Вышкомонтажные работы	ВМБ	ББ
3. Подготовительные работы к бурению	ПНБ	ББ
4. Бурение и крепление скважины	ББ и ТБ	ББ и ТБ
5. Испытание на продуктивность	БО	ББ
6. Демонтаж оборудования	ВМБ	ББ

ПБ – подготовительные бригады к строительству; ПНБ – пусконаладочные бригады; расшифровка остальных аббревиатур была приведена выше.

Таким образом, при комплексной форме организации работ по строительству скважин все работы, кроме подготовительных работ к строительству и крепления, выполняет универсальная буровая бригада. Преимуществом данной формы является отсутствие «окон в бурении» (простоев между частичными производственными процессами ЦСС), недостатком - более низкое качество выполнения работ на всех этапах. При специализированной форме отдельные элементы ЦСС выполняют высококвалифицированные специализированные бригады. При этом обеспечивается быстрое и качественное выполнение всех работ. Эта форма организации особенно эффективна в условиях высокой концентрации буровых работ. К недостаткам специализированной формы относятся: невозможность закрепления буровой установки за буровой бригадой; трудность согласования во времени даты начала и окончания отдельных частичных производственных процессов, следовательно, возможны “окна в бурении”. [5]

Кроме комплексной и специализированной форм организации строительства скважин известны более 20 организационных форм в бурении, которые обобщаются в шесть групп:

1) цикловая;

2) поточно-комплексная;

3) поточно-расчлененная организация цикла строительства скважин;

4) специализированная организация;

5) непрерывный технологический процесс;

6) организация строительства скважин укрупненными бригадами. [5]

Наиболее распространены цикловая, комплексная, поточно-расчлененная и специализированная формы. Сетевые графики данных форм организации ЦСС приведены в приложении 1. Остальные формы занимают промежуточное положение и представляют собой различные варианты специализации и кооперации основных подразделений бурового предприятия.

2.2 Показатели уровня организации работ по строительству скважин

Для расчета продолжительности строительства скважин в настоящее время используются специализированные программы, составленные на основе Единых норм времени на бурение (ЕНВ) (например RNTime), а также программы, составленные на основе элементных сметных норм (ЭСН) для расчета стоимости строительства скважин по отдельным видам цикла (например, RSmeta).

Для оценки фактического использования времени на отдельные виды работ составляется баланс времени строительства скважины (баланс календарного времени), где отмечается производительное время бурения, время на ремонтные работы, время на ликвидацию осложнений, возникающих в стволе скважины по геологическим причинам, а также непроизводительное время, включающее в себя время на ликвидацию аварий и потери времени из-за простоев по организационно-техническим причинам. [3, 4] Анализ баланса времени позволяет выявить резервы для уменьшения непроизводительных затрат времени. [3]

Для сравнения и оценки уровня технологии, работы отдельных буровых бригад, управлений, планирования, нормирования, проектирования бурения используются различные технические и экономические показатели:

Механическая скорость бурения: v_м = h/t, м/ч,

где h – проходка, м,

t – время проходки отдельного интервала, ч.

Техническая скорость бурения отражает, в частности, технические, технологические, нормативные возможности буровой бригады:

v_т = L/t_пр, м/ст.мес,

где L – длина ствола скважины, м,

t_пр– производительное время работы буровой бригады, мес.

Коммерческая (общая) скорость бурения позволяет рассчитать необходимое количество буровых бригад и станков для выполнения планового объема буровых работ:

v_к = L/t_к, м/ст.мес,

где t_к– календарное время от начала подготовительных работ к бурению до сдачи скважины в эксплуатацию (или бригадам по освоению скважин), мес.

Цикловая скорость отражает эффективность совместного действия бригад, участвующих в цикле сооружения скважины (ВМБ и БО): v_ц = L/t_ц, м/ст.мес,

где t_ц– календарное время от начала строительно-монтажных работ до окончания демонтажа буровой установки, мес. [3, 4]

Сравнение цикловой, коммерческой и технической скоростей бурения позволяет оценить общий уровень организации буровых и строительно-монтажных работ. Чем лучше организация строительно-монтажных работ, тем ближе v_ц и v_к, чем совершеннее технология бурения, меньше аварий и осложнений по вине бригады, тем ближе v_к к v_т. [3]

План производства и реализации продукции бурового предприятия со специализированной формой организации работ характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным относятся показатели объема продукции в бурении и объема буровых работ. В группу качественных показателей производственной программы включаются показатели, отражающие темпы бурения (строительства) скважин, и показатели использования бурового оборудования.

Показатели, отражающие объем буровых работ:

число станко-месяцев;
число буровых и вышкомонтажных бригад, необходимых для выполнения плана по проходке;
число буровых установок в парке бурового предприятия, необходимых для обеспечения непрерывной работы буровых бригад и выполнения производственной программы.

Показатель станко-месяцы характеризует продолжительность работ, осуществляемых всеми буровыми бригадами (действующими буровыми установками).

Необходимое число буровых бригад (число одновременно действующих установок для бурения скважин) для выполнения заданного объема проходки рассчитывают по формуле:

где H_пл – плановый объем проходки на определенный отрезок времени (например год), м;

v_к.пл– плановая коммерческая скорость бурения, определяющая темпы проходки, м/ст.мес;

T_п – продолжительность подготовительных работ к бурению, дн.;

T_и – продолжительность подготовительных работ к испытанию, дн.;

N_скв.н - число скважин, начинаемых бурением в плановом периоде;

N_скв.и – число скважин, заканчиваемых испытанием.

Необходимое число вышкомонтажных бригад для обеспечения бесперебойной работы буровых бригад определяется по формуле:

где t_м.у– среднее время работ по монтажу буровой установки, дн.;

T – время нахождения буровой бригады на одном объекте (продолжительность бурения, крепления испытания скважин), дн.

Потребность в буровых установках, необходимых буровому предприятию, рассчитывается по формуле:

где k_об – коэффициент оборачиваемости буровых установок, определяющий их число, приходящееся на одну буровую бригаду, при условии ее бесперебойной работы.

Для определения производственной программы бурового предприятия составляется план-график строительства скважин. В нем дается распределение общего объема работ по скважинам и элементам цикла их строительства с указанием календарных сроков выполнения отдельных видов работ. В результате составления план-графика строительства скважин определяют основные показатели предприятия на каждый месяц и выявляют резервы для сокращения времени строительства скважины. [8]

2.3 Основы линейного программирования для решения задач об оптимальном использовании ресурсов

Линейное программирование – направление математики, изучающее методы решения экстремальных задач, которые характеризуются линейной зависимостью между переменными и линейным критерием оптимальности. Экономико-математическую модель любой задачи линейного программирования можно представить в следующем виде:

целевая функция:

= c₁x₁ + c₂x₂ + ... + c_nx_n → max(min); (1)

ограничения:

a₁₁x₁ + a₁₂x₂ + ... + a_1nx_n {≤ = ≥} b₁,
a₂₁x₁ + a₂₂x₂ + ... + a_2nx_n {≤ = ≥} b₂,

...

a_m1x₁ + a_m2x₂ + ... + a_mnx_n {≤ = ≥} b_m;

(2)

требование неотрицательности: x_j ≥ 0, (3)

При этом a_ij, b_i, c_j - заданные постоянные величины.

Задача состоит в нахождении оптимального значения функции (1) при соблюдении ограничений (2) и (3).

Систему ограничений (2) называют функциональными ограничениями задачи, а ограничения (3) - прямыми.

Временная организация производства при строительстве скважин. 2 📙 Курсовая → 🆔 57635