石油鉆井領域
發布時間：2018-06-05 17:52:13
鉆桿是石油開采企業最重要的資產之一，購置新鉆桿的費用平均約占資本投資總額的20-25%，因此對鉆桿進行科學有效的資產管理具有十分重要的經濟價值。
鉆桿的使用壽命，根據制造質量、使用環境、保養維護的情況，從2年到6年不等。為了保持鉆桿良好的工作狀態，滿足鉆井的使用需求，需要對鉆桿定期進行檢查維護，并對已到使用壽命的鉆桿進行報廢處理，另外還需要花費大量的資金去購置新的鉆桿（2018年，俄羅斯某鉆井運營商購買了6.37萬噸鋼鉆桿，而報廢量則達到3萬噸）。若不能對鉆桿壽命進行科學有效的管理，可能會造成鉆桿提前報廢，或庫存鉆桿不足的情況，將嚴重影響企業的經營質量。
盡管石油開采企業都非常重視對鉆桿的保養和盤點，但由于缺乏科學有效的信息化手段，在實際操作中，很難做到對每根鉆桿的檢修狀況、保養時間、下井時間以及工作時長進行單獨準確的記錄，并準確及時地將信息上報匯總。而是每個鉆井將鉆桿按組進行由人工進行粗略記錄，再上報公司由人工進行匯總統計。不僅耗時耗力，而且數據真實性和可靠性較差。更無法做到針對性報廢，為以防萬一通常采取整組報廢，浪費極大。
鉆桿在井下磨損到一定程度后，容易發生鉆桿刺漏，導致鉆桿報廢。為防止刺漏的發生，目前一般定期將鉆桿抽出鉆井，采用探傷設備進行檢測，這種方式只能在鉆桿已經形成裂紋時才能發現問題，無法提前發現隱患。因此在檢測的間隔期間發生刺漏的情況非常多。
由于相同質量水平的鉆桿在正常工作條件下的磨損程度與工作時長成正比，因此可以通過記錄鉆桿工作時長來預防鉆桿發生刺漏。再結合大數據算法，甚至可以通過數據的積累計算出各個供應商的鉆桿即將發生刺漏的平均工作時長，強大的數據支撐，不僅利于鉆桿的保養，還能便于對供應商產品質量進行評價和管控。
使用RFID進行鉆桿管理的優勢和價值
1. 通過掌控鉆桿當前狀況和剩余壽命的可靠信息，使鉆桿達到最大允許磨損程度后再報廢，而不是根據機組的一般數據提前報廢。鉆桿的使用壽命至少可提高20%。
2. 通過使用RFID對每根鉆桿進行單獨精確的管理，可實現將不同管道的鉆桿相互組合或與其他新鉆桿組合使用，從而將一組鉆桿的數量減少到打井所需的實際數量。而以往在對一組鉆桿進行組合時，至少要保留5％的備品數量。
3. 基于每根鉆桿真實準確的使用壽命，能夠精準篩選出真正需要修復的鉆桿，使探傷和鉆桿檢修更具計劃性和針對性，經判斷無法修復的提前報廢損壞最嚴重的部分，而非將一整套鉆桿全部報廢。綜合節省檢修和報廢的成本達到25%以上。
4. 將因沖蝕或故障導致鉆桿損壞事故的風險降低30%。該系統將根據鉆桿當前的使用壽命，提供在RIH作業前對鉆桿進行分類，或建議改變其在連接裝置中的位置。
5. 每根鉆桿的供應商信息都將存儲在信息系統中，且經過嚴格加密防止外泄。采購人員可通過此數據快速統計供應商的供貨及運行業績，便于篩選和淘汰不符合要求的供應商，防止供應商業績造假等情況。
6. 可掌握不同廠家生產的鉆桿在相同工況下的最大使用壽命，并基于此數據對供應商進行評比和考核，不斷提升供貨質量，從而將鉆桿的平均最大使用壽命增加10%以上。采購時還能通過計算價格與產品壽命的比值來選擇性價比最高的供應商。
綿陽市銳鈦智能科技有限公司研制的Promass Micron——一款圓形的嵌入式UHF RFID耐高溫標簽，專為石油鉆桿設計定制。它是專門設計的埋入鉆桿接頭孔中，跟蹤每一根單根鉆桿。rfid技術是實現各種管道數據跟蹤和交互的關鍵技術，這在以前是很難的。在采用rfid技術之前，石油鉆井企業往往面臨著幾個問題。他們不能確切地知道鉆頭在哪里，如何使用，以及它將持續多久。在鉆井過程中，用于建造鉆井裝置的鉆桿存放在鉆井塔支架或管場支架上。為了在結構中找到正確的鉆柱構件，工人經常需要爬上鉆桿架，用卷尺測量鉆桿。然后，工人將規格寫在一張紙上，然后手動將數據輸入計算機。在某些情況下，他們也可以在鉆桿上噴漆以識別數字，但這效果有限。如果鉆桿標記在支架上方向錯誤、被泥土覆蓋或磨損，則不完整的標記不起任何作用。
利用rfid技術來跟蹤鉆桿各接頭的能力，為改進文件和提高工藝效率，從而節約成本和降低風險提供了新的可能性。天氣和運營條件使中國的油田成為地球上最具挑戰性的資產管理環境之一。鉆桿在惡劣環境下的操作過程中暴露于高溫、極端壓力和振動以及化學腐蝕。
管道工標簽記錄標識編號、鋼號、尺寸、重量、生產信息、最后使用情況、資產維護記錄等重要信息。所存儲的信息被傳送到RFID的跟蹤系統。通過使用手持式RFID讀寫器，在對所有鉆桿進行掃描之前和之后，工人可以獲得關鍵信息，并且當資產需要清潔和維護時，以及當需要報廢時，可以獲得實時的可見性。
這大大降低了可能導致檢測失敗的泄漏和破裂的風險。通過及時收集原始數據，管理層可以使用現場數據做出快速準確的決策。
| 機械規范 | |
| 標簽材質 | 不銹鋼 |
| 尺寸 (mm) | D24 x 8.2 mm |
| 尺寸 (in) | 0.98 x 0.98 x 0.26 in |
| 重量 (g) | 13.5 |
| 附著方式 | 高品質工業膠 工業環氧樹脂 焊接 |
| 顏色 | 不銹鋼顏色、黑色 |
| 環境規范 | |
| 操作溫度 | '-20°C to +85°C -4°F to +175°F |
| 環境溫度 | '-20°C to +250°C -4°F to +482°F |
| IP 等級 | IP68 |
| 沖擊和振動 | MIL STD 810-F |
| 質保期 | 1年 |
| 射頻規范 | |
| 射頻空中協議 | EPC Global Class 1 Gen2 ISO18000-6C |
