Главная › Новости

Организация проектно-конструкторской подготовки производства

Опубликовано: 06.09.2018

проектирование машиностроительных предприятий проекты машиностроительного производства в Москве

Нефтяная и газовая промышленность — сложные отрасли производства, включающие поиски и разведку нефти и газа, бурение нефтяных и газовых скважин и непосредственно добычу этих полезных ископаемых. В этих отраслях имеются машиностроительные и ремонтные, строительные и другие предприятия. И если говорить об объектах проектирования и конструктивных разработок, то они столь многообразны, что можно ограничиться общей характеристикой задач и принципов организации проектно-конструкторской подготовки производства.

Основная задача этого этапа подготовки состоит в разработке проектов не только новой или более совершенной уже освоенной продукции, но и принципиально новой или измененной производственной технологии с соответствующим оборудованием и оснасткой. При этом упор делается на широкое внедрение результатов научно-исследовательских работ, изобретений, рационализаторских предложений и передового опыта.

Подготовка к уроку план, конспект, технологическая карта

Одна из важных особенностей развития нефтяной и газовой промышленности — падение дебита скважин, необходимость непрерывного восполнения и наращивания нефтегазодобывающих мощностей на основе ввода в разбуривание новых нефтяных и газовых месторождений или совершенствования технологии разработки старых. Так, в одном из объединений для сохранения годового объема добычи нефти на одном уровне ежегодно вводили в действие в среднем около 650 скважин, причем значительная их часть — на новых месторождениях. Новые месторождения при этом выступают важнейшими объектами не только научно-исследовательских, но и проектно-конструкторских работ с целью обоснования рациональных технологических методов разработки каждого месторождения.

Техническая документация

При предпроизводственной подготовке проектно-конструкторский этап предусматривает составление комплексных схем и проектов разработки месторождений или отдельных залежей. Эти проектные документы в комплексе решают вопросы выбора оптимального варианта технологии разработки месторождения, техники и технологии эксплуатации скважин, организации буровых работ и обустройства площади и т. д.

В процессе оперативной подготовки проектно-конструктор-ский этап имеет своей целью разработку дополнительной проектной документации, необходимость которой диктуется текущими нуждами производственной деятельности предприятия. Это — проектно-конструкторские работы, связанные с уточнением технологических схем, реконструкцией оборудования и сооружений, изменениями оснастки и т. д. На проектно-конструк-торском этапе в полной мере используются результаты научно-исследовательских работ, изобретения и рационализаторские предложения.

Проектно-конструкторские работы в нефтедобывающей промышленности выполняют по наиболее важным объектам территориальными научно-исследовательскими и проектными институтами (НИПИ). Они составляют схемы и проекты разработки нефтяных месторождений, залежей и отдельных пластов, проекты обустройства площадей и строительства отдельных нефте-газопромысловых объектов.

По менее сложным объектам проектирование ведут конструкторские бюро предприятий. Проекты и конструкторские работы ведутся по планам, отражающим состав проектируемых объектов, сроки и стоимость проектно-конструкторских работ.

В нефтяной и газовой промышленности разрабатываются проекты геолого-поисковых и разведочных работ, разработки нефтяных и газовых месторождений, а также строительства отдельных нефтегазопромысловых и других объектов.

Комплексные схемы и проекты разработки месторождений (залежей) — важный итог работ, проводимых на научно-исследовательском и проектно-конструкторском этапах подготовки производства. Они составляются по разделам, в которых решаются следующие задачи.

1. В разделе «Геологическая характеристика месторождения (залежи)» предусмотрено описание геологического строения месторождения и конкретной залежи с характеристикой коллекторских свойств продуктивных пластов и физико-химических показателей нефти, газа и воды, а также природного режима залежи.

В разделе «Технология разработки месторождения (залежи)» включены выбор системы разработки, т. е. эксплуатационных объектов, обоснование сетки и числа скважин, порядка

разбуривания залежи и ввода скважин в эксплуатацию. Здесь же определяются объемы и динамика добычи нефти, газа, конденсата и воды по годам проектируемого периода и за весь срок разработки, обосновываются максимально возможные дебиты скважин по жидкости (нефть + вода), степень обводненности, необходимое число скважин и их диаметр, меры по искусственному воздействию на залежь и т. д.

В разделе «Техника эксплуатации скважин» обоснованы рациональные способы эксплуатации скважин в условиях данного месторождения и сроки перевода их с фонтанного на механизированный способ, возможность применения одновременной раздельной эксплуатации пластов и закачки воды или газа в пласты, выбрана обвязка устьев скважин и определена ориентировочная потребность в основном оборудовании для эксплуатации скважин, обоснован комплекс исследовательских работ.

Раздел «Организация и производство буровых работ» включает обоснование объемов буровых работ по годам проектируемого периода, виды, способы и основные технологические элементы бурения скважин, определена потребность в буровой технике, обоснованы конструкция скважин, комплекс исследовательских работ при бурении скважин и оптимальные условия вскрытия продуктивных пластов. В этом разделе разработаны также организационные принципы разбуривания месторождения и рекомендации по объему и очередности производственного строительства для буровых организаций объектов энерго-водоснабжения и связи, промышленных баз, дорог, вахтовых поселков и т. д.

5. В разделе «Схема генерального плана обустройства месторождения (залежи)» находят свое принципиальное решение вопросы строительства основных систем, связанных прежде всего с эксплуатацией месторождения: систем сбора, подготовки и транспорта нефти и газа, водоснабжения и канализации, энергоснабжения и связи, автоматизации технологических процессов и их производственного обслуживания, объектов утилизации попутных вод и нефтяного газа и т. д. При этом определяются связи проектируемых объектов обустройства месторождения с внешними транспортными коммуникациями, линиями электропередач и связи, с базами стройиндустрии и т. д.

6. В разделе «Технико-экономическая часть» определены технико-экономические показатели разработки месторождения (общие объемы и удельные капитальные вложения, эксплуатационные затраты и себестоимость единицы продукции, трудовые затраты, производительность труда и т. д.) по различным вариантам с расчетом по ним приведенных затрат, проведена экономическая оценка вариантов с целью выбора наиболее рационального из них. При этом показатели рекомендуемого варианта сравнивают со среднеотраслевыми данными разработки месторождений (по удельным капитальным затратам и нормативному коэффициенту эффективности капиталовложений, себестоимости продукции, производительности труда, рентабельности и т. д.).

После утверждения схема и проект разработки являются основанием для принятия решения о вводе месторождения (залежи) в разработку, выдачи заданий на проектирование комплекса объектов и сооружений по обустройству площади, для бурения скважин и добычи нефти и газа. Комплексные схемы и проекты содержат материалы, которые необходимы для организации и планирования работ по обустройству площадей, разбуриванию месторождений и их текущей эксплуатации.

Комплексные схемы и проекты разработки месторождений (залежей), как правило, составляются специализированными и территориальными научно-исследовательскими и проектными институтами. Но при извлекаемых запасах нефти менее 10 млн. т и газа менее 10 млрд. м3 эти проектные материалы могут разрабатываться технологическими отделами и другими подразделениями производственных объединений.

Комплексные схемы и проекты после соответствующей экспертизы утверждаются по нефтяным и газовым месторождениям (залежам) с начальными извлекаемыми запасами нефти и газа категорий А + В + С от 25 млн. т нефти и более (газа 25 млрд. м3 и более) Министерством нефтяной промышленности; от 10 до 25 млн. т нефти (газа от 10 до 25 млрд. м3) производственным объединением.

Строительство, расширение и реконструкцию отдельных объектов, необходимых для разработки месторождений, ведут по специально составленным проектам и сметам к ним.

Проект представляет собой комплекс технической документации, включающий пояснительные записки, технические расчеты, экономические обоснования, чертежи и другие документы, необходимые для проведения строительно-монтажных работ по объекту.

Основным и исходным документом для разработки проекта и сметы к нему служит задание на проектирование, которое разрабатывает и выдает проектной организации заказчик. Заданием на проектирование определяются район строительства, мощность объекта, виды продукции, ориентировочные нужды объекта в материально-технических и энергетических ресурсах и т. д., в нем указывают сроки строительства объекта.

В соответствии с действующим положением проектирование предприятий, зданий и сооружений может осуществляться в две стадии (технический проект и рабочие чертежи) или в одну (техно-рабочий проект, т. е. технический проект, совмещенный с рабочими чертежами). Решение о разработке проектов в одну или две стадии принимают министерства и ведомства СССР и советы министров союзных республик. При этом по объектам, строительство которых предполагается осуществлять по типовым проектам и по повторно применяемым экономичным индивидуальным проектам, а также по технически несложным объектам проектирование должно осуществляться в одну стадию.

Технический проект устанавливает техническую возможность и экономическую целесообразность предполагаемого строительства в данном месте и в намеченные сроки. Он определяет выбор площади строительства и источников снабжения топливом, водой, строительными материалами и т. д. В техническом проекте дано детальное техническое решение проектируемого объекта, определена сметная стоимость строительства и приведены основные технико-экономические показатели намечаемого к сооружению объекта.

Рабочие чертежи составляют в виде:

общих чертежей (планов, разрезов), в которых указано расположение оборудования, коммуникаций, зданий, сооружений;

детальных чертежей, на которых дан размер всех элементов зданий и сооружений, сечения конструктивных элементов, спецификации.

По рабочим чертежам непосредственно осуществляют строительные и монтажные работы. Для повышения экономичности проектирования и последующего капитального строительства большое значение имеет применение типовых проектов.

В нефтяной промышленности строят много однотипных объектов-скважин, насосных и компрессорных станций, установок по подготовке нефти на промыслах и т. д. Естественно, что разрабатывать для каждого объекта проект его строительства нецелесообразно. При индивидуальном проектировании резко увеличивается объем проектно-сметных работ, на которые непроизводительно тратится много труда квалифицированных работников проектных организаций. Стоимость проектных работ растет, а качество их вследствие большого объема зачастую снижается, ухудшаются условия для массового внедрения типовых деталей, сборных конструкций. Это тормозит развитие индустриального строительства.

Работа проектных организаций при использовании типового проекта сводится к его «привязке», которая заключается в некотором изменении части типовых чертежей в соответствии с требованиями местных условий строительства объекта.

Разработка нефтяных месторождений сопряжена со специфическими работами по капитальному строительству, требующими особого подхода к их проектированию. Это относится, в частности, к проектированию работ по строительству нефтяных и газовых скважин. Одна из важнейших особенностей скважин состоит в их разнообразии по назначению, природным, техническим и технологическим условиям. Это усложняет решение вопросов типового проектирования без некоторых условностей в группировке скважин.

В частности, строительство первых трех разведочных скважин на новых площадях ведут по индивидуальным проектам и сметам к ним. То же относится к строительству всех опорных и параметрических скважин.

Объединение же других скважин в группы, по которым можно применять один проект, возможно при общности ряда признаков: цели бурения, глубины скважин (не должны отличаться от проектной на ±250 м), конструкции скважин и геологических условий проводки, способа и вида бурения, расположения стройплощадки (суша, морские основания, эстакада), вида промывочной жидкости и т. д.

Состав и содержание отдельных разделов проекта на строительство скважин следующие.

I. Орография района. В разделе приводятся краткое географическое описание административного района, рельефа местности и ее покрова; характеристика климатических условий, подъездных путей, источников водо- и энергоснабжения и т. д.

II. Геологическая часть. Раздел содержит обоснование заложения скважин, геологические условия их проходки, характеристику возможных осложнений в процессе бурения, объем и интервалы отбора керна, обоснование параметров промывочной жидкости и другие данные. Эти данные отражают в геолого-технологическом наряде, который является составной частью технического проекта.

III. Промы слово-геофизические данные. Обосновываются виды и объем промыслово-геофизических исследований в скважинах (инклинометр, каротаж, радиоактивный каротаж, БКЗ, каверномер, отборы различных видов проб и т. д.).

IV. Подготовительные работы к строительству скважин. В разделе приводятся данные об объемах работ по планировке площадей, насыпям, рытью траншей, вырубкам леса, строительству подъездных дорог, мостов, переездов, паро- и водопроводов, линий электропередач и связи и т. д.

V. Буровое оборудование, вышка, привышечные сооружения и котельная. В разделе на основе данных о видах энергии, глубины бурения, конструкции скважин, способа и вида бурения выбирается комплект буровой установки и дополнительное к нему оборудование, а также конструктивные узлы привышечных сооружений. В необходимых случаях обосновывают мощность котельной, число и тип котлов и другого оборудования.

VI. Технологические условия бурения и крепления скважин. Разработаны технологические указания, соответствующие геологическим условиям бурения и крепления скважин (нагрузки на режущий инструмент, частота вращения инструмента, количество и качественные параметры промывочной жидкости). Даны также обоснование конструкции скважины с подробным расчетом колонн, высоты подъема цемента, расхода сухого цемента и добавок, число цементировочных агрегатов, указаны способы приготовления цементного раствора и испытания колонн на герметичность. Приведены данные о типах турбобуров, типоразмерах и числе долот, об оборудовании устья скважин и т. д.

VII. Испытание скважин на продуктивность или освоение нагнетательных скважин. В разделе дано обоснование выбора оборудования и аппаратуры, а также методов испытания (освоения) скважин в данных геологических условиях, приведен план испытания на продуктивность первого объекта и способ опробования последующих, определяется продолжительность работ по методам и комплексу

в целом.

VIII. Обоснование продолжительности строительства скважин. Раздел содержит данные о продолжительности подготовительных работ к бурению и испытанию скважин. Продолжительность подготовительных работ к бурению принимается при глубине скважины до 1500 м — 2 сут, до 3500 м •— 3 сут, свыше 3500 м — 4 сут. Продолжительность испытания принимается по местным нормам, а бурения скважин— по интервалам в зависимости от плановых скоростей, скорректированных по поинтервальным нормативным скоростям проходки.

IX. Перечень скважин, строящихся по данному техническому проекту и их технико-экономические показатели.

Если проект выступает в качестве группового, то в этот раздел включаются показатели по скважинам, которые характеризуют возможность бурения этих скважин по данному проекту.

X. Малая механизация процессов бурения, техника безопасности, промышленная санитария и противопожарные мероприятия.

XI. Дополнительные сведения, необходимые для составления проектно- сметной документации. (Категория скважин, площадь, мощность трубной базы, среднегодовое число установок, расстояние перевозок оборудования и различных грузов и т. д.).

Во всех случаях к проектам (будь то строительство скважин или других объектов) составляются сметы, отражающие общую сметную стоимость объекта, отдельных его частей и ви дов работ. Смета рассчитывается на основе объемов строительно-монтажных работ по проекту и соответствующих расценок за единицу этих объемов.

В бурении смета на строительство скважины состоит из четырех разделов:

подготовительные работы к строительству скважин;

строительство и разборка (или передвижение) вышки, привышечных сооружений, зданий котельных, водонасосных, монтаж и демонтаж бурового оборудования, котельных и во

донасосных;

бурение и крепление скважин (включая затраты на под готовительные работы к бурению);

испытание скважин на продуктивность.

В смете отражаются также затраты на промыслово-геофизические и топографо-геодезические работы, на лабораторные исследования, на проведение работ в зимний период, накладные расходы и плановые накопления. Кроме того, в нее включаются расходы на . составление проектно-сметной документации, если она осуществляется специализированной проектной организацией.

Смета разрабатывается на основе данных технического проекта строительства скважин, а также норм, расценок и тарифов, принимаемых по «Сборнику элементных сметных норм на строительные конструкции и работы» и «Сборнику единых районных расценок на строительные конструкции и работы».

Затраты на строительство скважин обосновываются в шести сметных расчетах. Порядок и методика их составления даны в «Инструкции по составлению проектно-сметной документации на строительство нефтяных и газовых скважин».

Основные затраты на строительство скважин представляют собой сумму затрат по четырем разделам сметы, затрат на промыслово-геофизические работы и на проведение работ в зимний период. К основным затратам добавляют накладные расходы в размере (%), установленном для отдельных районов страны и управлений буровых работ. Плановые накопления начисляются в размере 6 % к сумме основных и накладных расходов.

Объемы топографо-геодезических работ определяются в техническом проекте, а в смете оцениваются по расценкам прейскуранта.

Затраты на лабораторные исследования в смете определяются в процентах от основных расходов по разделу III. Для добывающих скважин их принимают в размере 0,15%, разведочных— 0,3% и опорных — 5%. В смету включаются и такие расходы как единовременное вознаграждение за выслугу лет, доплаты по премиальной системе оплаты труда, полевое довольствие, надбавку за работу в условиях Крайнего Севера и до.

Общую сметную стоимость строительства скважин уменьшают в смете на сумму предполагаемого возврата материалов после демонтажа трубопроводов, линий передач, разборки буровых сооружений и т. д. Проектно-сметная документация имеет важное значение не только для определения состава, содержания и стоимости строительно-монтажных работ (в том числе и по подготовке производства), но и для планирования и организации подготовительных работ на предприятии. Особенно это относится к проектам нефтяных месторождений. В них определяется комплекс объектов предварительного обустройства площадей, включающий внутрипромысловые дороги, линии электропередач и связи, водопроводную сеть и т. д. Причем по этим объектам даются не только строительные объемы, но и ориентировочно определяются сроки их выполнения.