Q/SY
中国石油天然气集团有限公司企业标准
Q/SY 09004.7—2021
能源管控
第7部分：钻井作业技术规范
Energy management and control-
Part7 : Technical specifications for oil and gas well drilling
2021－11—15实施
2021—09—07发布
中国石油天然气集团有限公司 发布 Q/SY 09004.7—2021
目 次
前言
范围规范性引用文件
2
3 术语和定义 4 能源管控单元选取技术要求
5
5.1 计量级 5.2 监测级 5.3 分析级 5.4 优化级 5.5 智能级 6 能源管控水平评估参考文献 Q/SY 09004.7—2021
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的
规定起草，
本文件是Q/SY09004《能源管控》的第7部分。Q/SY09004已经发布了以下部分：
第1部分：管理指南：第2部分：评估指南：第3部分：油气田技术规范 -第4部分：炼油化工技术规范第5部分：油气田能效对标指南一第6部分：炼油化工能效对标指南请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国石油天然气集团有限公司标准化委员会能源和水资源节约利用专业标准化技术委员
会提出并归口。
本文件起草单位：川庆钻探工程公司。工程技术分公司（中油油服）、规划总院。西部钻探工程公司、渤海钻探工程公司。长城钻探工程公司。大庆油田公司。
本文件主要起草人：张健，刘石、吴彤、陈衍飞、贺吉安、王周琼，王敦威、倪昌、杨勇、杨永华周小靖，孙保春、张钦钦。龙啸。
I Q/SY 09004.7—2021
能源管控第7部分：钻井作业技术规范
1范围
本文件规定了油气钻井作业能源管控单元选取、能源管控系统建设和能源管控水平评估的技术要求。 本文件适用于油气钻井作业能源管控系统的建设与运行。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的现范性弓用而构成本文件必不可少的条款，其中，注日期的弓用文
件，仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T20901 石油石化行业能源计量器具配备和管理要求 SY/T6722 石油企业耗能用水统计指标与计算方法 Q/SY 09004.1 能源管控 第1 部分：管理指南 Q/SY 09004.2 能源管控 第2部分：评估指南 Q/SY09061 节能节水统计指标及计算方法 Q/SY09580 石油钻井设备节能技术措施效果测试与计算方法 Q/SY14212 能源计量器具配备规范
3术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义
4 能源管控单元选取
1宜选取钻井队作为能源管控单元。重点按照能量输人、能量转换。能量输出三个环节进行管控。
4.1
4.2 应结合能源管控单元白的生产实际及生产场所安全要求，选择现场数据采集辅助装置，制订目标管控等级，总体要求应按照Q/SY09004.1的规定执行。
5技术要求 5.1计量级 5.1.1 1能源计量器具配备 5.1.1.1 总体要求
能源计量器具配备应符合Q/SY14212的相关规定。应按能量输人，能量转换、能量输出设备分别计量能源实物消耗，且重点耗能设备应实现单独计量。
1 Q/SY 09004.7—2021
5.1.1.2能量输入设备
钻井用能量输人设备的能源计量器具应按如下要求进行配备： a）供油系统应按照储油罐进出柴油量分别进行计量 b）供电系统应对变压器各电压等级输人输出电量分别进行计量： C其他供能系统应对供能装置能量输人输出量分别进行计量。
5.1.1.3能量转换设备
钻升用发动机和发电机组应按消耗能源实物类型分类单台计量，
5.1.1.4能量输出设备
钻井用能量输出设备的能源计量器具应按如下要求进行配备： a）机械钻机的钻井泵输人轴扭矩及转速应单台采集： b）电动钻机的钻井泵配套电动机输人有功功率。功率因数应单台采集，累计电量应单台计量： c）固控系统设备的配套电动机输人有功功率。功率因数应单台采集，累计电量应单台计量： d）钻机平台设备的配套电动机输人有功功率，功率因数应单台采集，累计电量应单台计量 e）空压机，自动压缩机的配套电动机输人有功功率、功率因数应单台采集，累计电量应单台计量： f生活区供电总线输人有功功率，功率因数应单台采集：累计电量应单独计量： g）其他重点耗能设备设施输人有功功率。功率因数应单台采集，累计电量应单台计量。
5.1.2能源计量器具维护。更新和检定（校准）
能源计量器具的维护，更新和检定（校准）应符合GB/T20901的规定。 5.2监测级 5.2.1总体要求
实现基础数据远传，能源绩效参数在线计算，能源绩效参数基准值设定，能源绩效参数在线监测
和报警等功能。
5.2.2 能源绩效参数选择
能源绩效参数应包括总体能耗和单耗不同层次的指标，参见表1。
表1能源管控单元能源绩效推荐参数
钻机类型 能源消耗指标
设备能效指标柴油发动机运行效率柴油发电机组运行效率
生产单耗指标
单位钻井进尺综合能耗单位钻井进尺耗柴油单位钻井进尺耗电
综合能源消耗量
机械钻机 实物能源消耗量
钻井泵运行效率电力变压器运行效率
柴油发电机组运行效率
单位钻井进尺综合能耗单位钻井进尺耗柴油单位钻井进尺耗电
综合能源消耗量
钻井泵运行效率高压电动机运行效率电力变压器运行效率
电动钻机 实物能源消耗量
2 Q/SY09004.7—2021
5.2.3 基础数据获取
5.2.3.1 主要生产参数和能耗参数应至少每分钟采集一次。 5.2.3.2 现场采集的数据应利用现有生产数据传输途径传回指定地址。 5.2.3.3应首选在现有企业生产信息系统中增设能源管控系统数据库并实现数据共享。 5.2.4 能源绩效参数值在线计算 5.2.4.1 应根据SY/T6722.Q/SY09061和Q/SY09580的规定计算能耗指标。 5.2.4.2利用能源管控信息平台中能耗指标在线计算模块，实现能源绩效参数值的在线计算。 5.2.4.3 能源消耗指标和生产单耗指标应每天至少计算一次。重点耗能设备能效指标应按照采集频率实时在线计算。 5.2.5 能源绩效参数基准值设定 5.2.5.1需要设定基准值的能源绩效参数应至少包括能源消耗指标。生产单耗指标重点耗能设备能效指标。 5.2.5.2宜根据近年来能耗及其客观影响因素（包括钻井设计、能耗定额、钻井周期、设备新度系数，人员能力等）的历史数据回归计算或考虑本区域作业特点和设备状况设定基准值正负偏差。 5.2.5.3宜根据用能设备的节能监测或节能评价标准的考核值进行设定基准值。 5.2.6 能源绩效参数在线监测与报普 5.2.6.1应结合能源绩效参数的日常操作规程。历史数据及经验，设定85%105%的基准值变化范围。 5.2.6.2应在线监测能源消耗指标，生产单耗指标和重点耗能设备能效指标。 5.2.6.3当其在线计算结果到达或超出设定基准值时，能源管控系统应及时报警且记录报警信息，并在点击报警信息后逐级追溯至出现异常的关键生产参数和重点设备参数。 5.2.7监测级能源管控信息平台功能
监测级能源管控信息平台应具有表2所示功能，并应预留与集团公司节能节水管理系统的标准数据接口。
表2监测级能源管控信息平台主要功能
模块名称
子模块名称
功能描述
1）从公司，地区，并队等不同维度显示其能源消耗及利用情况。 2）当能源绩效参数值超出设定范围时自动预普
实时监控
设备能效指标等查询
绩效参数查询 对能源消耗指材历史数据查询 对输人参数的历史数据进行查询和数据导出（图形显示）设备管理 对单井的钻井能耗设备基础信息、钻机类型、用能类型等信息进行管理标准表管理 对设备分类。折标系数。能源绩效参数基准值等进行管理
单耗标
数据查询
系统管理
1）设定需要预警的能源绩效参数。 2）设定能源绩效参数基准值变化范围
预警管理
用户管理 用户注册与授权管理。管控对象管理等
3 Q/SY 09004.7—2021 5.3分析级 5.3.1总体要求
实现能源绩效参数纵向对标分析、横向对标分析和设备经济运行分析，提出节能增效措施建议等功能。 5.3.2能源绩效参数纵向对标
应针对主要能源绩效参数，定期选择与主要客观因素相近条件下的不同时期数据开展自身对标分
析。可在能源管控信息平台中开发筛选和分析功能，自动筛选和分析较好时期下的钻井工艺，主要设备配置和钻具组合等。
在进行能源绩效参数历史数据筛选时，作为筛选条件的客观因素宜包括：地质条件、井身结构用能形式等。 5.3.3能源绩效参数横向对标
应结合不同地质条件，钻机类型，井身结构，用能形式等特征，根据自身实际情况，定期收集同类企业或同区块能源管控单元的主要能源绩效参数，进行对比分析。 5.3.4设备经济运行分析
宜针对柴油发电机组及变压器负载系数。用电设备配套电动机电流下降率等设备经济运行指标进行监测分析，挖掘节能潜力。 5.3.5节能增效措施建议
应定期利用能源管控信息平台在线监测及对标分析结果，结合能源审计，专家诊断，最佳实践、 员工参与等方法识别节能增效机会，提出具有可行性的节能增效建议，经确认后按照节能增效措施的相关程序加以实施。 5.3.6分析级能源管控信息平台功能
分析级能源管控信息平台除了具备监测级能源管控信息平台的功能外，还应具备表3所示新增功能，并应预留与集团公司节能节水管理系统的标准数据接口。
表3分析级能源管控信息平台新增主要功能
模块名称 子模块名称
功能描述
纵向对标 通过各种纵向条件对比分析找出最佳生产条件横向对标 通过钻井能效水平评价分析找出标杆钻井队设备对标 设备经济运行指标计算与分析标杆查询 对标指标及最佳节能实践查询
能效对标
数据查询系统管理 标准表管理 最佳节能实践库管理
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