五步三联三降低（目标）—CAT3616C型柴油机燃油消耗管理

丁香春 罗泽民 郑鹏 陈玺 石杰铭

摘 要：柴油机作为钻井平台生产中的动力来源，是平台上最重要的生产设备之一。我们按照操作规程使用设备是毋庸置疑的，但是在操作规程的控制下，如何进一步细化柴油机的使用方法是值得思索的。从CAT-3516C柴油机燃油消耗数据的出发，结合实际生产中平台作业包含的大致五种组成部分：钻进、起下钻、辅助（固井）、处理事故、停工。多岗联动，逐步规划了适合钻井平台的柴油机使用管理办法，该办法兼具科学性、安全性。接下来文章会围绕燃油消耗、设备损耗、对外排放三个方面进行详解。

关键词：钻进、起下钻、辅助（固井）、处理事故、停工 多岗联动

现代工业中最重要的能源是石油，驱动动力机运转的最佳燃料就是柴油。柴油因为性质稳定、功效大、安全系数高等优点，石油钻井行业更是被普遍使用。胜利六号平台上使用的是3台CAT-3516C型柴油机，该型柴油机作为公司最先进的柴。胜利六号平台施工的具备代表性的桩海10-1A井与CB313井，取得现场数据。对CAT-3516C型柴油机在不同工况下的燃油消耗进行科学的统计计算，总结出了“五步三降”管理办法。

以桩海10-1A井与CB313井作业数据进行统筹计算。为了使结论更加可靠、全面，所使用数据来自于桩海10-1A与CB313这两口高难度井。这两口井，井深、作业复杂，难度高，具有很好的代表性，能充分发挥好柴油机的性能。更重要的是在桩海10-1A前，三台CAT-3516C柴油机刚好全部经过磨合期；在CB313前，平台正好进坞进行保养维护。选取这样的数据参数，具有真实性、对比性、可靠性。从数据采集发现在不同的施工情况下柴油机负荷是不同的，柴油消耗同样不同。结合桩海10A-1完井日志（一开至三开4147米阶段）、主机度过磨合期后开钻1535小时（约64天）的主机运行记录而成。其中运行数据每日每时分工况记录，所得后分类统计求得各工况平均数值。

64日中纯钻进（循环）天数36天，起下钻15天，其它作业13天。

CAT-3516C柴油机油品使用情况其中 ：

钻进 小时油耗：246L主机台数：2台工时：36.5h负载63%

一开起下 小时油耗：120L主机台数：1台工时：12h 负载28%

辅助 小时油耗：80L 主机台数：1台工时：70.5h负载21%

24h钻进油耗11.8方；起下油耗2.9方；辅助活油耗1.9方。

钻进 小时油耗：226L主机台数：2台工时：262.5h 负载56%

二开 起下 小时油耗：135L主机台数：1台工时：97h 负载31%

辅助 小时油耗：85L 主机台数：1台工时：169h 负载22%

24h钻进油耗10.8方；起下油耗3.2方；辅助活油耗2方。

钻进 小时油耗：168L主机台数：2台工时：565.5h负载47%

三开 起下 小时油耗：139L主机台数：1台工时：251.5h 负载34%

辅助 小时油耗：85L 主机台数：1台工时：70.5h 负载22%

24h钻进油耗8.6方；起下油耗3.3方；輔助活油耗2方。

总计：一开油耗25方；二开油耗146.2方；三开油耗241.9方。合计：413.1方。

结合CB313完井日志（一开至四开4693米阶段）的主机运行记录而成。其中运行数据每日每时分工况记录，所得后分类统计求得各工况平均数值。

统计得作业总时间146.6天，钻进32.6天，起下钻22.4天，其它作业（处理问题、待工）91.6天。一开3.9天、二开24.8天、三开57.3天、四开60.6天。

其中：

钻进 小时油耗：251L主机台数：2台工时：25.7h负载64%

一开 起下 小时油耗：123L主机台数：1台工时：4h负载29%

辅助 小时油耗：84L 主机台数：1台工时：63.8h 负载22%

24h纯钻进油耗12.1方；起下油耗2.8方；辅助活油耗2方。

钻进 小时油耗：229L主机台数：2台工时：142.5h负载58%

二开 起下 小时油耗：135L主机台数：1台工时：126.8h负载31%

辅助 小时油耗：85L 主机台数：1台工时：325.6h 负载22%

24h纯钻进油耗10.9方；起下油耗3.3方；辅助活油耗2方。

钻进 小时油耗：178L主机台数：2台工时：370.3h负载47%

三开 起下 小时油耗：147L主机台数：1台工时：188.1h负载36%

辅助 小时油耗：85L 主机台数：1台工时：565.8h负载22%

24h纯钻进油耗8.7方；纯起下油耗3.3方；辅助活油耗2方。

钻进 小时油耗：155L主机台数：2台工时：256.5h负载43%

四开起下 小时油耗：102L主机台数：2台工时：135.3h负载26%

辅助 小时油耗85L 主机台数：1台工时 179.6h 负载22%

24h纯钻进油耗7.2方；起下钻油耗4.8方；辅助活油耗2方

总计：一开油耗18.7方；二开油耗109.2方；三开油耗207.2方；四开油耗120。合计：455.1方。

平台作业中所有工况大致可分为钻进、起下钻、辅助（固井）、处理事故、停工五个部分。在结合桩海10-1A与CB313井的完井报告数据后，根据现场的测算。以桩海10-1A为例，全部起下钻时效为360.5h，当及时调整主机运转台数后，可以总共节约6.5方柴油；以CB313井为例，全部起下钻时效454.5h，通过调控，全过程可以节约8.2方柴油。

以上数据可以看出在多岗联动机制下，通过及时调整柴油机运转情况，结合现场数据后发掘到的效益减损点。

在证实了统筹CAT-3516C型柴油机数据后，据以往每一口井的施工情况统计，找到规律，根据建井周期与施工设计，则能够计算出施工中的燃油消耗。将有利于做好施工之前的燃料成本预算，有利于做好施工过程中的燃油成本控制。

参考文献：

[1]张世芳.内燃机车柴油机[M].北京：中国铁道出版社，1999.

[2]朱志英.内燃机车检修[M].北京：中国铁道出版社，1989.