成本固然重要，但承包商也要考虑技术的可扩展性、对客户的价值以及对ESG性能的影响。
 
在今天的市场中，有效地管理成本和投资于正确的技术——无论是通过内部产品开发还是并购——是钻井承包商成败的关键。公司在决定是否投资以及如何投资的过程中，必须从运营和财务的角度评估无数的标准。然而，当这些投资得到回报时，巨大的价值就会释放出来。
 
本文来自Parker Wellbore和Helmerich & Payne (H&P)的领导对他们的公司如何看待技术投资以及他们对该行业未来的看法进行了讨论。
 
设备与技术一体化
 
Parker Wellbore技术总监斯图尔特表示，公司在技术投资方面采取了一种非常过程驱动的方式。他解释说:“我们使用敏捷阶段入门方法，从构思阶段开始，我们从员工、供应商和客户那里获取想法，了解他们的需求。”“在我们评估这些想法后，看看他们是否符合公司的战略和战术计划，这个想法会被送到我们所谓的‘创新委员会’，他们要么同意我们，要么决定我们不想继续前进。”
 

 
图1 Parker Wellbore使用stage gate方法来评估技术投资，首先要了解员工、供应商和客户的需求。公司的“创新委员会”也会审查创意。
 
在想法被工程、市场情报、风险和法律小组评估和批准后，最终到达可以开始开发的点。在这一点上，概念变成了可以原型化、测试和验证、商业化，并最终向客户推出和营销的东西。“当然这个过程不是线性的，随着一项潜在的技术在这一过程中发展，团队之间的交互作用非常大。”斯图尔特澄清道。
 
一旦Parker对某项技术进行了投资，并且该技术可以在该领域进行商业应用，公司就会根据两套主要标准来判断该技术是否成功：财务效益和运营影响。斯图尔特解释说:“要成为一个成功的钻井承包商，你必须为所有利益相关者创造价值。“这包括供应商、员工，最重要的是你的客户。”随着时间的推移，测量指标将被跟踪，以确定该技术的表现与Parker井筒最初的预期结果相比如何。
 
在财务方面，该公司着眼于标准的评估标准，包括净现值、投资回报和回收期，以确定技术投资是否从收入的角度实现了目标。
 
当涉及到基于业绩的标准时，有相当多的其他方法来确定一项投资是否成功。斯图尔特表示:“一些标准是基于环境影响，比如燃油效率和钻井平台的减排。“在安全方面，我们着眼于减少浪费时间事故的数量。为了进行钻井优化，我们评估指标和关键性能指标，包括平均接井时间、天数与深度曲线、钻速和平钻时间。”斯图尔特指出，这些改进为钻井承包商和运营商都带来了价值，验证了投资的有效性。
 
 
在观察
 
Parker Wellbore最近投资的一些技术时，斯图尔特表示，公司的重点是四个特定领域：机械化、自动化、大数据和能源转型。随着机械化的发展，该公司发现自己有时不仅是钻井承包商，而且还是OEM。该公司的最新创新之一是一种超紧凑下套管工具(SC-CRT)，旨在快速发展的非常规市场中实现更安全的操作和更高效的下套管。
 
斯图尔特表示:“我们最近完成了新型SC-CRT的验证测试，这款产品完全是我们自己研发和制造的。”通过该工具，我们发现客户面临的挑战，并确定提高运营效率和安全性的解决方案。”
 
图2 Parker Wellbore在评估了客户面临的挑战并确定了帮助他们提高作业效率和安全性的需求后，决定开发其新型超紧密型套管下入工具。
 
SC-CRT目前正在德克萨斯州西部进行现场试验，在那里根据基于技术设计的特定成功标准对其进行评估。现场试验是验证测试的延续，有助于确认设计是否适合特定应用。他解释称：“我们可能需要不止一次的实地试验，大多数测试取决于与客户的合作，因为他们控制着井的计划。每次现场试验完成后，由团队对结果进行评估。如果所有成功的关键标准都得到满足，这项技术就会进入下一个阶段。”
 
基于该工具的优势和项目的早期成果，Parker Wellbore预计SC-CRT将超过最初的预期。另一项新技术是数据驱动钻井优化系统D3O。该数字监控系统利用钻机传感器收集的块位置、立管压力、钻头深度和大钩载荷等数据，提供实时的钻井状况可视化。这些数据通过一个基于网络的平台呈现给Parker Wellbore及其客户，从而实现更好的决策和提高资源效率，无论是如何钻井还是钻机能耗。作为Parker Wellbore技术开发过程的一部分，D3O系统目前处于试点测试阶段。
 
相关系统RAPID是一种钻机评估工具，可以快速检查钻机上的工具、设备和系统状况。这包括确定每个关键部件所需的维护和修理。在所有情况下，Parker Wellbore都会在做出投资决策之前评估现有的方案。当有适合公司所寻找的技术时，评估内部产品开发相对于与其他公司合作或潜在的并购的好处。
 
尽管Parker Wellbore与客户在任何新技术开发上都进行了广泛的合作，但它很少从外部合作伙伴那里获得直接资金。斯图尔特表示，相反该公司通过钻井平台或服务合同间接获得价值。例如，“我们与阿拉斯加的一家客户合作，设计了专门针对北坡地区的钻机272和钻机273，实现了防冻元件和钻井自动化套件。”他解释道。“作为回报，我们得到了一份多年合同。我们还为作业公司在Sakhalin岛恶劣环境下的ERD井设计了专门的钻机。在所有这些项目中，我们为客户提供了技术先进的钻机，使他们非常成功，在某些情况下，创造了世界纪录。”
 
斯图尔特表示，在当今油田成本有限的环境下，Parker Wellbore向客户清楚地展示一项技术如何满足他们的需求，这一点至关重要。他解释说:“虽然工程师们经常有令人难以置信的想法，但并不是所有东西都能成为商业产品。”“关键是正确理解客户告诉你的内容，并在开发过程中与他们合作，以确保你与技术目标一致。”
 
例如，D3O将整合钻井优化、状态维护、增强现实和管柱下入服务分析等应用，所有这些应用都与Parker井筒位于休斯顿的实时作业中心相连。在此过程中，该系统帮助运营商实现了他们的效率和安全目标。
 
斯图尔特指出，Parker Wellbore的未来将越来越多地基于数字和能源转型技术，尽管他认为OEM仍有机会与钻井承包商合作，尤其是轻资本的合作伙伴关系。
 
该公司还专注于他所说的“技术叠加”。“我的意思是，你开发的多种技术叠加在一个特定的钻机上，以实现整体价值最大化。”例如，我们目前的一些能源转换技术，如高压电源开关设备，除作为应急电源外，无需柴油发电机组，可以与D3O系统结合，以优化钻井过程，提高安全性并减少排放。”
 
Parker Wellbore也在研究一种专有的套管钻井技术，斯图尔特预计该技术将在2022年实现商业化。
 
 
图3  在H&P考虑潜在的新技术投资时，推进其应用套件是其首要任务。该公司已经在其钻井平台上部署了各种相互关联的应用程序，以优化性能。
 
钻井自动化和工程服务
 
当H&P考虑进行技术投资时，公司首先考虑的是客户的需求。H&P高级副总裁亚当斯表示:“我们着眼于该技术是否能够为客户创造价值，无论是单独使用还是与我们的产品路线图或产品组合中的其他部分结合使用。”“我们可以看看技术是否有差异化，以及差异化程度如何，然后我们可以从成本的角度来看，看看我们是否能有效地扩大规模。”
 
亚当斯指出，H&P正日益关注其钻机和钻机产品的标准化，以便控制系统和钻机组件可以在整个船队中以即插即用的方式使用。“我们以同样的方式看待技术解决方案和数字工具，”他称：“我们希望将它们添加到我们的钻机船队中，并轻松地在整个船队中扩展它们。这对我们来说非常重要。”
 
在研究技术投资时，另一个难题是对内部利益相关者的影响。亚当斯表示:“我们真的希望研究一项潜在投资，看看它如何影响我们的员工，尤其是在实地工作的员工。”“当我们推出一项新技术或新工具时，我们必须了解如何与现场员工沟通，以及从变革管理的角度来看，他们可以期待看到什么样的长期价值。”
 
现场工作人员需要了解技术的价值，以及它如何在个人层面上与他们集成和交互。无论该技术是自动化解决方案还是工程服务，H&P都投入了大量资源来确保实现这一目标。
 
在作出投资决定之前，任何新技术都必须满足各种标准，这包括是否改进了一个过程，使某件事更具成本效益或效率；是否可以将其添加到现有的投资组合中，以改善H&P现有的技术；或许最重要的是，它是否真的是一个公司变革性的运营方式或新思路。之后我们看这些东西在投资过程的早期阶段，经过一个非常广泛的产品管理技术路线图，包括检查财务影响，内部收益率和投资回报率，例如法律约束，销售运营信息，以及如何将产品商业化营销。”亚当斯先生解释道。
 
H&P将其2019年收购DrillScan视为良好投资的一个例子。这家井眼工程公司开发了自己的专有软件，用于钻柱力学、钻井水力学、定向钻井和井规划。“DrillScan对我们的价值确实是多方面的，”亚当斯表示：“当把他们的钻井工程分析与我们正在努力实现的一些自动化产品结合在一起时，它创造了一个真正令人信服的价值主张。”
 
另一个需要考虑的项目是人力资本因素，因为收购为H&P提供了经验和专业知识，否则很难找到。
 
“我们的DrillScan业务中有很多了不起的人，他们使我们的业务不同于通常在钻井承包商中看到的。“整个团队提供了一定水平的工程技能，使我们能够在技术和数字产品之外与客户合作。所以，不能仅仅从技术的角度来看待投资，还必须从整体服务和解决方案的角度来看待它。DrillScan技术所能实现的只是冰山一角。”
 
H&P也意识到钻井承包商角色的根本性转变。亚当斯表示，公司投资新技术的部分原因是要摆脱简单地以固定的日费率提供钻机的局面。从早期的增长周期到2015年以来市场的下滑和相对停滞，该行业发生了巨大变化。为了向前发展，企业必须重新考虑如何合作，如何在目标和结果上达成一致。
 
 
图4H&P正日益关注其钻机和钻机产品的标准化，以便控制系统和钻机组件能够以即插即用的方式在其船队中使用。
 
 
“现在，我们想成为结果提供者，而不仅仅是钻井承包商。我们需要与客户的目标保持一致——无论是在技术层面、商业层面，还是钻机设备、硬件和人员层面。我们希望围绕他们的目标和期望结果进行组织，无论是我们的薪酬模式，还是我们采用的技术，或我们提供的解决方案和工程。”亚当斯补充道。
 
亚当斯先生指出，H&P预计行业将推动钻井自动化，因此在2018年购买了一串有线钻杆。该公司看到了拥有一项未来可以使用的使能技术的机会。我们是从客户的角度来做这件事的。我们希望能够提供有线管道来解决问题，并提供更大的数据确定性。此外，我们还改进了地面自动化套件，通过将井下钻压与地面钻压相关联，提高自动钻井器对不同井下动态的响应能力，这对我们了解井下情况大有裨益。
 
展望未来，亚当斯表示，在技术投资方面，H&P有两个额外的优先事项。“我们希望继续提升我们的应用套件，并专注于排放和引擎管理，当你想到我们现有的一套应用程序和工具时，我们关注的是如何确保钻井的一致性，应用程序和自动化产品如何进行适当的排序，以及如何协同工作。”
 
在任何特定的H&P钻机上，都有各种各样的应用程序，它们不仅相互连接，还可以与地面和井下设备的各种部件连接，以实现最佳的钻井性能。期望的结果包括提高机械钻速，帮助曲线稳定地落在正确的地层中，最大限度地扩大目标地质区域的储层。作为H&P FlexRig平台的一部分，新应用可以快速且轻松地扩展。
 
通过使用H&P的过程控制器和应用程序来自动化一些钻井功能，比如让钻头回到底部、旋转或滑动和转向，司钻可以专注于安全性、性能和更关键的操作。在这种方法中，司钻的角色是过程管理人员，而不是按按钮的人。它重新设想钻机上的角色，使人们远离危险，并在其他地方更有效地使用他们的技能。
 
亚当斯总结道:“我们有很多值得骄傲和兴奋的事情。”“随着行业在过去14个月的复苏，我们看到了更高水平的钻机活动，与疫情前相比，我们先进的应用程序和自动化解决方案的使用率增加了20%。实施这些改进的解决方案，使我们真正将技术进步与我们的安全重点结合起来，钻机自动化使我们的钻井人员和团队能够专注于最重要的事情:控制和消除风险。”