كيف يمكنني حساب كفاءة وإنتاجية آلة حفر البئر؟

مقدمة

إحدى أهم مؤشرات الأداء في صناعة الحفر هي الوقت المستغرق لحفر بئر. بينما تعكس أداء الآلة أيضًا، فإنها تؤثر على التكاليف والجدول الزمني للمشاريع العامة للحفر. من خلال تحديد هذه القيم، تتمكن الشركات من تحسين كفاءة أعمالها بهدف توفير التكاليف وزيادة السلامة. يقدم هذا المقال دليلًا شاملاً لفهم وحساب كفاءة وإنتاجية آلات حفر الآبار.

التفسير: الكفاءة مقابل الإنتاجية

الحفر [الكفاءة] = مدى فعالية عمل الآلة مع أقل طاقة ووقت ضائع قدر الإمكان. من ناحية أخرى، تقيس الإنتاجية الإنتاج الذي تم إنشاؤه بواسطة الآلة مقارنة بالمصادر المستخدمة (الوقت، العمل، المواد). تحتاج الكفاءة إلى درجة أكبر لأنها توفر الوقت (التكاليف)، وتخفف العبء السلبي على البيئة، وتحدد جدول المشروع عند أعلى مستوى.

مؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs)

KPI هو اختصار لمؤشرات الأداء الرئيسية. في أبسط صوره، تكون مؤشرات الأداء الرئيسية آلية لقياس مدى نجاح العملية في تحقيق الأهداف. من بين المؤشرات الشائعة لأجهزة حفر الآبار

- WOB أو الوزن المطبق: القوة على الحفرة.

- ROP أو معدل التدخل: سرعة التقدم (الحفر) من خلال التشكيل معدل التدخل: مدى سرعة تقدم الحفر إلى التشكيل.

- الاستخدام: z نسبة الوقت الذي تعمل فيه الآلة على الحفر بحيث تكون قيد التشغيل خلال هذا الوقت.

- عامل التوافر: جزء من الوقت الذي يكون فيه الكائن في حالة عمل.

- التوقف عن العمل: هذا هو الوقت الذي لا يمكن استخدام الآلة فيه بعد الآن، لأنها ستحتاج إلى الصيانة أو مشاكل أخرى كثيرة.

حساب معدل الاختراق

إحدى المؤشرات الرئيسية التي تحدد مستوى الإنتاجية هي معدل الاختراق. بمعنى آخر، إنه المقدار المحفر خلال فترة زمنية معينة ويُحسب كالتالي:

معدل الاختراق [بالقدم لكل ساعة] = عمق الحفر / وقت الحفر

هناك ثلاث نقاط يمكن أن تؤثر على معدل اختراق الحفر، وهي نوع وحالة رأس الحفر، وصلابة التكوين الجيولوجي، وأداء سائل الحفر. يمكن تحسين هذه العوامل لتحقيق معدلات اختراق أعلى وبالتالي زيادة الإنتاجية بشكل مباشر.

حساب معدل الاستخدام

مقياس مهم لتحديد مدى كفاءة عمل آلة الحفر هو ما نسميه معدل الاستخدام. يتم حسابه عن طريق قسمة الوقت الإجمالي الذي تعمل فيه آلة الحفر (الحفر الفعلي) على الوقت الإجمالي المتاح لآلة الحفر. صيغة نسبة الاستخدام

UR = وقت الحفر الفعلي / (إجمالي الوقت المتاح × 2)

يمكن تعزيز معدل الاستخدام بـ نعم تقليل الوقت غير المنتج إلى الحد الأدنى، على سبيل المثال انتظار وصول الإمدادات أو معالجة المشاكل الطفيفة  تحسين جداول الصيانة لتقليل التوقفات

عامل التوفر A = IT / T، حيث يمثل IT الوقت الإجمالي المتاح وT يشير إلى إجمالي وقت عمل الآلة.

عامل التوفر — هذا يصف النسبة المئوية للوقت الذي يكون فيه المنصة قيد التشغيل ومتوفرة للحفر. يمكن حسابه باستخدام المعادلة:

عامل التوافر (AF) = وقت التشغيل / وقت إجمالي

الفهم وتحسين عامل التوفر يدوران حول تحديد أسباب التوقف الرئيسية وإيجاد حلول لضمان استراتيجيات مستدامة طويلة الأجل مثل خطوات الصيانة الوقائية أو عملية إصلاح سريعة.

مُحسّن أثناء تتبع وتقليل وقت التوقف

من الواضح أن التباطؤ يمثل ضياعاً في الإنتاجية، لأنه يعني إضاعة وقت الحفر. وهذا يتضمن تسجيل مدى تكرار حدوث التوقفات ولفترة زمنية ولماذا حدثت هذه التوقفات. نتائج سجلات الصيانة الدورية والتقارير اليومية للتشغيل والرصد الفوري للمعدات هي أمثلة على البيانات التي يمكن استخدامها لاستنتاج هذا النشاط. لتعظيم تقليل التوقفات يجب التركيز على الصيانة المنتظمة، شراء مكونات ذات جودة عالية، ووضع خطة لحل المشكلات الحتمية بسرعة.

قياس استغلال الموارد

تحسين استغلال الموارد: يتعلق الأمر باستخدام المواد والطاقة والعمل في عمليات الحفر. توفر التقييمات رؤى حول الاستخدام المفرط وتحسين التنظيم. على سبيل المثال، هناك إمكانية توفير من خلال الحصول على رؤية أفضل بشأن الهدر واستهلاك السوائل المستخدمة في الحفر، الوقود والكهرباء.

تحليل البيانات ونُظم الرصد

من خبرتي، تعتمد عمليات الحفر على تحليل البيانات ونُظم المراقبة أكثر من أي قسم آخر. حيث يقومون بجمع ومعالجة بيانات حول الآلة ووظائفها مما يمكّن من اكتشاف الاتجاهات، التنبؤ بال'anomalies'، وأنواع أخرى من الأداء المُحسّن. تشمل هذه الأدوات المستشعرات التي تعمل بتقنية إنترنت الأشياء (IoT)، ومنصات تحليل السحابة، والخوارزميات التي تعتمد على التعلم الآلي.

أمثلة حقيقية ودراسات حالة

تساعد دراسات الحالة من العالم الحقيقي في تقديم أفكار أكثر وضوحًا حول كيفية إجراء حسابات الكفاءة والإنتاجية على أساس مفيد. على سبيل المثال، قد تقوم شركة حفر بتطبيق طريقة جديدة للحفر، مما يؤدي إلى تغيير معدل الاختراق/معدل الاستخدام. يمكن أن تكون الأمثلة العملية مصدرًا للتعلم حول الممارسات الجيدة والسيئة لتحسين معدات حفر البئر.

الخاتمة

كفاءة وإنتاجية آلة حفر الحفر. الحسابات التالية هي بعض مؤشرات الأداء الرئيسية لهذا النوع من الآلات: معدل التدفق معدل الاستخدام عامل التوافر وقت التوقف الشركات يمكن أن تحسن عمليات الحفر الخاصة بها، وخفض التكاليف، وتقصير الجداول الزمنية للمشروع من خلال تتبع هذه المقاي هذه الحسابات تحتاج إلى تتبع مستمر وتحسينها حتى تكون تنافسية في صناعة الحفر.