尽管全球通胀稳定，但各行各业仍感受到 2022 年和 2023 年价格快速上涨的残余效应。对于石油和天然气公司来说，运营成本不断上升——设备、材料和劳动力——加剧了财务压力。在这个竞争激烈的市场中，缩短非生产时间(NPT)变得至关重要。
NPT 是指通常由于设备故障、天气状况或物流问题而导致钻井操作停止或延迟的时期。这种停机时间不仅会影响整体效率，还会显著影响利润。在石油和天然气行业，NPT 可能会因闲置钻机和延迟项目相关的高成本而造成重大经济损失。据估计，一年内仅 27 天的 NPT 可能会导致大型石油和天然气公司损失 3800 万美元。
减少石油和天然气行业的 NPT：钻井工程师和维护主管指南
在本博客文章中，我们将研究从一家中型公司收集的钻井停机时间数据。该公司希望减少其在钻井作业中经历的 NPT 数量。
他们从上个月的 39 个重大 NPT 事件中收集了数据。平均而言，这些事件持续了 3.32 小时。该团队想要了解导致这些冗长实例的原因，因此他们使用 Minitab Statistical Software 生成 Pareto 图，以更好地了解可能归因于机械故障、电气问题或操作员错误的发生百分比。这是因为 Pareto 图非常适合识别问题最常见的促成因素。通过可视化停机原因的分布，团队可以将改进工作集中在影响最大的领域：
这其中略多于 50% 的状况是由机械故障引起的，大约 38% 的状况是由电气故障引起的。操作员错误约占 NPT 所有实例的 10%。尽管这三个领域都可以改进，但首先解决机械故障最有意义，因为此类故障会导致大多数停机时间。
为了进一步细化数据，该团队想要准确了解哪些机械元件出现故障。同样，他们转到 Pareto 图，看看机械故障可能归因于什么。由于他们已经知道机械故障是最大的罪魁祸首，因此使用此处的另一个 Pareto 图可以进一步深入挖掘并精确定位导致 NPT 最多的特定设备：
这些数据的分布也很清晰，在与机械失效相关的 NPT 实例中，56% 归因于钻头故障，32% 归因于泵，9% 归因于顶部驱动器的问题。
虽然团队的目标是减少 NPT 的总数，但他们也意识到这些事件不可避免地会偶尔继续发生。他们希望减少每个实例的总小时数，理想情况下，每个实例不超过 4 小时。他们还希望将每次事故的平均 NPT 减少 40% 以上。
改进干预措施
该团队设计了一个简单的行动计划来缩短停机时间。该计划侧重于钻头和泵，因为这些钻头和泵占所有设备故障的近 88%。他们的计划如下：
钻头：
- 执行 Pareto 分析，确定导致 NPT 长度的失效模式的优先级。
- 根据故障模式实施增强的预防性维护计划。
- 在安装和常规检查期间引入严格的质量检查。
泵：
- 分析停机时间数据，以确定导致 NPT 长度的关键因素。
- 为易损坏的泵部件制定预防性维护方案。
- 对操作员进行有关最佳泵操作和故障排除技术的培训。
实施改进后的结果
该团队实施了上述干预措施并持续监控数据。三个月后，他们发生 NPT 事件的数量与上个月大致相同，这表明有实质性改善。他们在 Minitab Statistical Software 中使用 Minitab Assistant对干预措施实施前和实施后收集的一组数据进行前后能力比较：
Minitab 的 Assistant 功能生成的演示就绪结果显示，从干预前到干预后的数据有明显改善，平均 NPT 长度从 3.32 小时减少到 1.6 小时，改善超过 50%。值得注意的是，该公司能够将 Ppk 从 0.23 提高到 1.11，这表明干预措施确实有效，当前结果完全可控且可靠。
此分析还生成了 IM-R 图并运行正态性检验：
这些数据进一步表明，该公司实施的干预措施使新条件成为可能，使过程稳定，从而显著减少 NPT 数量。
数据驱动的结果可提高您的利润
此用例表明，数据驱动方法可以显著减少石油和天然气钻井作业中的 NPT。通过利用 Pareto 图和能力分析，钻井工程师和维护主管可以找出停机的根本原因并实施有针对性的干预措施。此处展示的结果为寻求在竞争激烈的市场中提高运营效率和盈利能力的石油和天然气公司提供了宝贵的见解。
在这种情况下，公司每年可以通过有针对性的数据收集、战略规划和持续的预防性维护节省数百万美元。 Minitab 支持团队随叫随到，随时可以提供个性化培训，您将获得支持和帮助，以节省宝贵的时间、资源和资金。
