PDCA循环法在大民屯凹陷勘探部署中的应用

张云生

中国石油辽河油田分公司 勘探开发研究院（辽宁 盘锦124010）

PDCA循环[1]的管理模式，是体现着科学认识论的一种具体管理手段和科学的工作程序，在工业产品质量管理领域得到了广泛认可并取得了良好效果[2]。近年来，辽河油田公司不断完善勘探部署质量体系，PDCA循环法等QC方法得到有效推广应用。本文通过在勘探管理中引入PDCA循环理论来提高探井部署质量。与以往的勘探思路不同，PDCA循环法更重视从失利的井位部署中总结经验教训，实现探井部署质量的螺旋上升。

1 PDCA循环法简介

PDCA循环是美国质量管理专家休哈特博士首先提出的，由戴明采纳、宣传，获得普及，它是全面质量管理应遵循的科学程序。20世纪60年代，菲根堡姆进一步完善PDCA理论，全面质量管理活动的全部过程，就是质量计划的制定和组织实现的过程，按照PDCA循环，不停地周而复始运转[3]。PDCA循环法的管理流程包括“计划—执行—检查—改进”4个步骤，关键是循环，通过不断循环，实现质量管理的螺旋上升。PDCA循环法是目前广泛使用的质量管理的基本方法，不仅限于产品质量管理，也适用于石油勘探流程管理，用以提高探井部署质量。

2 工区概况

大民屯凹陷位于渤海湾盆地辽河坳陷东北角，是在太古宇鞍山群和中上元古界长城系双重基底上发育的新生代陆相富油凹陷[4]。凹陷构造复杂、岩性多样，平面上呈不规则三角形，南宽北窄，四周为3条边界断层所围限。历经40余年的勘探开发，已经面临着凹陷整体探明程度高、现有勘探目标复杂、储备勘探领域不足的问题。通过新钻探井勘探成效分析，工业油气流比例为47.3%，勘探部署质量需要进一步增强。

3 PDCA循环

3.1 计划阶段（P）

1）分析原因。通过现状调查，确定了制约勘探的瓶颈问题，针对储层条件复杂、构造格局不落实2个影响因素，QC小组成员采用头脑风暴法展开了讨论，并运用关联图法进行了深入细致的分析，明确末端因素为储集条件复杂、构造活动复杂及成藏规律认识不清。

2）确定主因。为了找准影响勘探部署质量的主要原因，QC小组成员从失利井出发，制定了要因确认计划，逐一确认、验证（表1）。

表1 要因验证

验证一：储层条件复杂。失利井沈640井位于构造的有利部位，却没有取得预期勘探效果，原因为该井所在地区基岩中暗色矿物含量过高，导致储层条件较差，直接影响了部署质量。因此，储层条件复杂是要因。

验证二：构造格局复杂。大民屯凹陷经历多期复杂的构造运动。构造格局的复杂为勘探部署带来了极大难度。失利井沈235井没有取得预期的勘探效果，主要因为该井钻遇断面。因此构造格局复杂是要因。

验证三：成藏模式认识不清。大民屯凹陷沙四段暗色泥岩与油页岩生成的油气沿断裂系统与不整合面运移至优势储集岩内部成藏是油气成藏的主要模式。成藏模式认识不清非要因。

通过勘探实际钻井案例分析，验证影响勘探部署质量的主要原因是储层条件复杂及构造格局复杂，需要开展针对性措施。

3）制定对策。根据已经明确的主要原因，小组严格按照“5W1H”原则[5]，设定了目标并制定了对策（表2）。

表2 要因对策

3.2 实施阶段（D）

1）针对储层条件复杂难以预测的问题，QC小组从单井入手，对优势岩性平面和空间展布进行预测。

岩性识别。不同岩类由于组成岩石的矿物种类、化学成分和含量不同，岩石的物理特征也存在较大差别，因此反映在测井曲线上也不同[6]。岩性的测井识别主要以钻井取心、薄片等资料为基础，总结归纳每种岩性的测井响应特征，依据不同测井曲线的响应范围，划分不同岩性。结合典型井测井曲线分析，小组制定了大民屯凹陷岩性划分标准，明确了大民屯凹陷岩性测井曲线响应范围。依照岩性识别标准，完成了70余口探井的岩性识别。

岩性分布特征研究。根据单井岩性识别成果，结合地层产状研究，采用栅状图法（图1）对无井控制地区的主要岩性开展了预测，明确了重点勘探目标区主要岩性分区特征。

图1 大民屯凹陷岩性栅状图

2）针对构造格局复杂难题，QC小组开展高精度人工合成地震记录标定，明确了不同区域全井段地震速度变化特征，建立了单井地质分层和地震反射层位准确的对应关系。在此基础上开展精细构造解释，有效识别并落实了勘探目标区圈闭特征。

人工合成地震记录制作。人工合成地震记录的制作与标定是开展构造精细解释的前提和基础，其精度直接影响地震地质层位的准确性及岩性储层解释的精度[7]。大民屯凹陷储层条件复杂，速度变化快。因此，QC小组选取典型井进行人工合成地震记录的制作。共完成15口钻遇太古界基岩探井的合成地震记录制作并进行了准确的层位标定工作，在此基础上进行了精细的速度研究，从而保证了部署井地层预测的准确性（图2）。

图2 沈257井人工合成地震记录制作

精细构造解释。应用LandMark先进地震解释平台对高质量大连片地震资料开展精细构造解释，落实了大民屯凹陷断裂组合特征及圈闭形态，编制了大民屯凹陷太古界顶界构造图和大民屯凹陷元古界顶界构造图。通过构造精细解释，小组成员对凹陷构造格局有了更加直观的认识，为勘探部署工作的成功奠定了坚实基础。

3.3 效果检查（C）

通过对影响勘探部署质量的主要因素开展针对性措施，小组成员在大民屯凹陷西部开展了勘探实践，取得了良好效果。①通过强化石油地质综合研究，确定胜西潜山带为勘探潜力区带，该区带断裂整体为北东向展布，近东西向断层将构造进一步复杂化，分割成断块。通过开展岩性识别与预测，潜山顶面优势岩性主要为浅粒岩、混合花岗岩及黑云母斜长变粒岩。②在胜西潜山优势岩性带部署3口探井。其中，沈313井在太古界基岩中途测试取得良好效果。测试结果：折算日产液207 t，获得高产工业油流。该井进一步证明了大民屯凹陷基岩巨大的勘探潜力并取得良好经济效益。③通过QC小组开展PDCA循环，探井部署质量进一步提高，探井获工业油流率由原来的47.3%提高至53%。

3.4 处理（A）

检查结果表明，计划和措施得当，有效提升了大民屯凹陷勘探部署质量。因此，在类似油气藏勘探中，可以使用本次PDCA循环中形成的岩性识别与构造解释标准化流程，为辽河油田其他区带的勘探提供了宝贵的经验，应该继续坚持PDCA循环法在勘探部署中的应用。同时从本次PDCA循环法应用情况来看，过程中缺乏对潜山顶面优势岩性预测的地球物理方法，岩性平面及纵向的精细程度有待加强，应该在下一个PDCA循环中加以解决。

4 结束语

勘探实践活动是循序渐进的过程，适合开展PDCA循环进行质量管理。本文尝试将PDCA循环应用于大民屯勘探部署的质量控制活动中，明确了PDCA循环4个阶段应用的具体步骤和操作流程。通过应用效果分析，验证了PDCA循环应用于勘探质量控制的可行性和可复制性。同时，PDCA循环法在油气勘探规划计划、石油地质综合研究等多个领域也具有很强的适用性。建议采用PDCA多次循环模式，提升油田公司各领域、各区带勘探部署质量。