RFID-Bohrgestänge-Etikett für Rückverfolgbarkeitsmanagement

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7. Januar 2019

Bohrrohre gehören zu den wichtigsten Vermögenswerten von Erdölförderunternehmen; die durchschnittlichen Kosten für den Kauf neuer Bohrrohre betragen etwa 20-25 % der gesamten Kapitalinvestitionen. Daher hat ein wissenschaftliches und effektives Anlagenmanagement für Bohrrohre einen sehr hohen wirtschaftlichen Wert.

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7. Januar 2019

Die Lebensdauer von Bohrgestänge variiert je nach Fertigungsqualität, Umgebungsbedingungen und Wartung zwischen zwei und sechs Jahren. Um die Bohrgestänge in einwandfreiem Zustand zu halten und den Anforderungen der Bohrarbeiten gerecht zu werden, sind regelmäßige Inspektionen und Wartungsarbeiten erforderlich. Die Entsorgung von Bohrgestängeresten nach Ablauf der Lebensdauer ist mit hohen Kosten für den Kauf neuer Gestänge verbunden (2018 kaufte ein russisches Bohrunternehmen beispielsweise 63.700 Tonnen Stahlrohre, wovon 30.000 Tonnen verschrottet wurden). Wird die Lebensdauer von Bohrgestänge nicht wissenschaftlich und effektiv verwaltet, kann dies zu vorzeitigem Verschleiß oder unzureichenden Lagerbeständen führen, was die Betriebsqualität der Unternehmen erheblich beeinträchtigt.

Obwohl Ölförderunternehmen der Instandhaltung und Bestandsführung von Bohrgestängen große Bedeutung beimessen, ist es aufgrund fehlender wissenschaftlicher und effektiver Informationsmethoden in der Praxis schwierig, den Instandhaltungsstatus, die Instandhaltungszeit, die Bohrlochlaufzeit und die Betriebszeit jedes einzelnen Bohrgestänges präzise zu erfassen und die Informationen zeitnah und korrekt zu melden und zusammenzufassen. Stattdessen werden die Daten für jede Bohrgestängegruppe manuell und grob erfasst und anschließend in Form manueller zusammenfassender Statistiken an das Unternehmen gemeldet. Dies ist nicht nur zeitaufwändig, sondern führt auch zu einer geringen Datenqualität und -zuverlässigkeit. Zudem ist eine gezielte Verschrottung nicht möglich; wird im Bedarfsfall die gesamte Gruppe verschrottet, entsteht eine erhebliche Verschwendung.

Bei einem gewissen Verschleiß des Bohrgestänges besteht die Gefahr von Leckagen, die zum Verschrottung des Gestänges führen können. Um Leckagen durch Beschädigung zu vermeiden, wird das Bohrgestänge heutzutage üblicherweise regelmäßig aus dem Bohrvorgang entfernt und mit Prüfgeräten auf Beschädigungen untersucht. Dadurch werden Probleme jedoch erst erkannt, wenn sich bereits Risse im Bohrgestänge gebildet haben; versteckte Gefahren bleiben unentdeckt. Aus diesem Grund kommt es während der Prüfintervalle häufig zu Leckagen.

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7. Januar 2019

Da der Verschleißgrad von Bohrgestänge bei gleicher Qualitätsstufe unter normalen Betriebsbedingungen proportional zur Betriebsdauer ist, lässt sich Leckagen durch die Erfassung der Betriebsdauer verhindern. In Kombination mit Big-Data-Algorithmen kann durch die Datenerfassung sogar die durchschnittliche Betriebsdauer der Bohrgestänge jedes Lieferanten bis zum Auftreten von Leckagen berechnet werden. Die umfassende Datenbasis erleichtert nicht nur die Instandhaltung der Bohrgestänge, sondern auch die Bewertung und Kontrolle der Produktqualität der Lieferanten.

Vorteile und Nutzen des Einsatzes von RFID für das Bohrrohrmanagement

1. Durch die Kontrolle verlässlicher Informationen über den aktuellen Zustand und die Restlebensdauer des Bohrgestänges kann dieses erst nach Erreichen des maximal zulässigen Verschleißgrades ausgemustert werden, anstatt es gemäß den allgemeinen Anlagendaten vorzeitig zu verschrotten. Die Standzeit des Bohrgestänges kann so um mindestens 20 % verlängert werden.

2. Durch den Einsatz von RFID zur präzisen Einzelverfolgung jedes Bohrgestänges können Bohrgestänge aus verschiedenen Rohrleitungen miteinander oder mit anderen neuen Bohrgestängen kombiniert werden. Dadurch reduziert sich die Anzahl der Bohrgestänge in einem Set auf die tatsächlich für die Bohrung benötigte Anzahl. Bisher wurden mindestens 5 % des Ersatzmaterials für eine komplette Bohrstrangmontage reserviert.

3. Basierend auf der tatsächlichen und genauen Lebensdauer jedes Bohrgestänges kann das System präzise die tatsächlich reparaturbedürftigen Gestänge auswählen. Dadurch werden Fehlererkennung und Reparatur der Bohrgestänge gezielter geplant und durchgeführt. Die am stärksten beschädigten, nicht reparierbaren Teile werden im Vorfeld aussortiert, anstatt das gesamte Bohrgestänge zu ersetzen. Dies führt zu einer umfassenden Einsparung von über 25 % der Wartungs- und Ausschusskosten.

4. Das Risiko von Bohrgestängeschäden durch Erosion oder Bruch wird um 30 % reduziert. Das System ermöglicht die Sortierung des Bohrgestänges vor den RIH-Operationen oder schlägt basierend auf seiner aktuellen Nutzungsdauer Positionsänderungen in der Verbindung vor.

5. Die Lieferanteninformationen für jedes Bohrgestänge werden im Informationssystem gespeichert und streng verschlüsselt, um Datenlecks zu verhindern. Mithilfe dieser Daten kann das Einkaufspersonal die Liefer- und Betriebsleistung der Lieferanten schnell überprüfen. Dies erleichtert die Vorauswahl und den Ausschluss von Lieferanten, die die Anforderungen nicht erfüllen, und beugt Leistungsbetrug vor.

6. Es kann die maximale Lebensdauer von Bohrgestängen verschiedener Hersteller unter gleichen Betriebsbedingungen ermitteln, Lieferanten anhand dieser Daten bewerten und prüfen und die Lieferqualität kontinuierlich verbessern, um die durchschnittliche maximale Lebensdauer der Bohrgestänge um mehr als 10 % zu steigern. Der Einkauf kann auch anhand des Preis-Lebensdauer-Verhältnisses berechnet werden, um den kostengünstigsten Lieferanten auszuwählen.