首页 百科知识 管材新技术标准

管材新技术标准

时间:2022-10-13 百科知识 版权反馈
【摘要】:石油管材标准体系是石油工业标准体系的重要组成部分,编制和修订共3版。目前,现行的管材标准体系有石油管材通用基础标准、输送钢管标准、油井管标准、玻璃纤维管标准、其他焊接钢管标准、油气压力管道安全评价标准5个部分。国家标准是指需要在全国范围内统一的技术要求所制定的标准。国家标准5项,均为推荐性国家标准。采用ISO标准3项,占60%;采用API标准2项,占40%。CNPC企业标准5项。

第四节 管材新技术标准

一、石油管材标准及标准体系

(一)石油管材标准体系

标准体系是制修订国家标准和行业标准的指导性总体规划,是标准制修订立项的主要依据。石油管材标准体系是石油工业标准体系的重要组成部分,编制和修订共3版。管材标准体系最初由通用基础标准、油井管标准、输送管标准和其他焊接钢管标准4部分组成,各部分又细分为产品标准、试验方法标准、使用与维护标准等。在1996年发布的第3版石油工业标准体系中,管材标准体系增补了玻璃纤维管标准部分。在1998年中国石油天然气集团公司质量安全环保部组织召开的“压力管道检测与安全评价标准体系讨论会”上,确定了油气压力管道检测与安全评价标准体系。2001年,石油工业标准化技术委员会(以下简称“油标委”)开展“石油天然气行业标准体系研究”项目结果确定,标准体系只划分两个层次,第一个层次为石油管材通用基础标准,第二个层次为分类标准。据此,在第3版标准体系的基础上对管材专业标准体系进行了修订,确定石油管材专业标准归口范围为:油气输送管、油井管、玻璃纤维管和其他焊接钢管及其连接件的制造、采购、试验与检验、质量评价、使用与维护,以及油气压力管道的安全评价。对标准体系中与相关专业交叉或重复项目进行了调整,并增补了油气压力管道检测与安全评价标准部分。自2001年起,“油标委”明确要求,对标准体系实行动态管理,根据实际需要每年可对规划项目进行适当的调整,修订后的标准体系在“油标委”年报上公布。

目前,现行的管材标准体系有石油管材通用基础标准、输送钢管标准、油井管标准、玻璃纤维管标准、其他焊接钢管标准、油气压力管道安全评价标准5个部分。标准体系中规划的标准项目共141项。

按照标准本身发生作用的有效范围,划分为不同的层次。我国《标准化法》规定:标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准四级。国家标准是指需要在全国范围内统一的技术要求所制定的标准。行业标准是指对没有国家标准而又需要在全国某个行业范围内统一的技术要求所制定的标准,国家标准公布之后,相应的行业标准即行废止。企业标准是指对在企业范围内需要协调、统一的技术要求、管理要求和工作要求所制定的标准。

现行的管材标准体系由国家标准、行业标准构成。

(二)石油管材标准

现行石油管材标准体系中有标准项目141项。其中,已制定的标准项目67项,国家标准5项,占7.5%;行业标准57项,占85.1%;CNPC企业标准5项,占7.5%。

1.国家标准。国家标准5项,均为推荐性国家标准。其中,通用基础2项,占40%;油井管1项,占20%;输送管2项,占40%。平均标龄5年,其中标龄5年以上1项,占20%;标龄5年及5年以下4项,占80%。最长标龄:7年,1项。

采标项目5项,采标率100%。其中,等同采用国际国外先进标准3项,占60%;修改采用国际国外先进标准2项,占40%。采用ISO标准3项,占60%;采用API标准2项,占40%。

2.行业标准。行业标准57项,均为推荐性行业标准。其中,通用基础4项,占7.0%;油井管29项,占50.8%;输送管及其他焊接钢管20项,占35.1%;玻璃纤维管3项,占5.3%;管道安全评价1项,占1.8%。平均标龄6.07年,其中标龄10年以上6项,占10.5%;标龄5年以上20项,占35.1%;标龄5年及5年以下27项,占47.4%。最长标龄:12年,5项。

采标项目22项,采标率38.6%。其中,等同采用国际国外先进标准12项,占21.1%;修改采用国际国外先进标准10项,占17.5%。采用ISO标准10项,占17.5%;采用API标准12项,占21.1%。按专业分析:通用基础2项,占3.5%;油井管4项,占7.0%;输送管13项,占22.8%;玻璃纤维管3项,占5.3%。

3.CNPC企业标准。CNPC企业标准5项。其中,管道安全评价1项,输送钢管(板、卷)4项。平均标龄0.8年。

(三)石油管材标准存在的问题

经过20多年的努力,我国在石油管材标准化、国产化、研究开发、失效分析、质量监督等方面取得了较大的成绩。但是,随着石油行业管理体制的改革,以及石油勘探开发向深井、超深井、大位移井、含腐蚀介质等苛刻条件井况发展,石油管材特别是油井管的失效问题依然十分突出,据不完全统计:①仅2002年全国发生钻柱失效事故近1000起;②全国套损情况非常严重,截止2002年主要油田的套损井已达2万多口,套损率高;③因腐蚀导致的油井管失效事故也呈逐年上升的趋势。

造成管材失效的因素是多方面的,但与管材的制造、管柱设计、选择和评价、采购、检验、使用和维护等各个环节的标准、规范不完善或缺少,以及没有严格按照标准规范要求作业有关。

石油管材标准和标准体系存在的主要问题有以下两方面:

1.标准体系不完善,缺少工程类标准。从标准体系来看,石油管材标准体系中产品标准占很大比例。我国油井管的国产化取得了显著成绩,尤其是近十年发展迅速,国产化率由20世纪90年代以前不足10%,已提高到目前的80%以上,而且还有一定量的出口。生产厂由原来只有少数几家发展成如今数十家,年生产能力已达180万吨以上。

油井管国产化取得显著成绩的主要原因之一是油井管产品标准等同等效采用了API、ISO标准,标准比较齐全,加之重视管材研究开发、失效分析、质量监督工作,推动了石油管材质量提高和国产化发展。

但石油管工程是一个系统工程,质量再好的油井管也只能是一个“半成品”的石油管材产品,只有科学的设计、按照作业标准将合格的油井管下入井里并达到固井质量优良、顺利通过试压等现场作业,油(气)井交付使用后,才能称为完成一个合格的石油管工程项目。根据国外经验,油公司在管材工程服务上花费的金钱远远超过在采购管材产品上的花费,所以,现场作业标准在整个系统工程中占有极其重要的地位。但是,与产品类标准相比较而言,公开发布的石油管工程标准,如设计标准、订货标准,检验方法类标准、现场作业类和操作类标准(没有相关API、ISO标准可以采用;而国外油公司通过制订企业标准来达到)较少,尤其是缺少油井管选用规范和质量控制程序方面的标准,也就是现场虽然清楚要控制油井管的质量,但不清楚具体如何来做和由谁来做。

目前,许多油田在订货时直接使用API标准,在使用条件不复杂的浅井和一般工况下,API油井管基本能满足要求,而且是最经济的、最合理的做法。但是,在使用条件苛刻的深井,依然直接采用API标准作为订货技术条件,显然不合理,并且存在一定隐患。导致这种情况有两方面原因:一是对API标准存在认识误区;另一个原因是油田虽然认识到API标准是一个最基本标准,不能满足一些特定工况条件的要求,但是,订货时除了API标准可以采用外,没有适合该特定工况条件的标准、规范可以采用。

(1)标准缺乏配套协调性。如钻杆标准共有3个,分别是SY/T5290-2000《石油钻杆接头》、API Spec5D《钻杆规范》和SY/T5561-92《摩擦焊接钻杆焊区技术条件》。由于3个标准各自独立,使成品钻杆的质量判定存在一定的模糊性,如某钻杆生产厂为了消除杆体和接头摩擦焊接后,钻杆内表面摩擦焊区毛刺,用车床加工焊区。由于API Spec5D只规定了摩擦焊接前钻杆的杆体尺寸,对摩擦焊接后的成品钻杆没有规定,对该部位形状没有具体要求,对加厚过渡区尺寸的测量方法也没有明确规定,因此,摩擦焊接后钻杆检验无标准可依。

(2)缺乏检验方法类标准。目前已有10余种特殊螺纹油、套管在我国油田使用,但生产厂出于商业利益考虑,不愿公开其产品标准,导致油田特殊螺纹管柱设计和检验无标准可依,只能采用厂家提供的技术资料,存在严重的安全生产隐患;现有标准仅规定了螺纹表面处理前的技术要求,对磷化、镀铜后的螺纹参数的检验方法及技术要求未做出明确规定;对使用中和修复后的螺纹的检验标准未作规定,而这恰恰是油田迫切需要解决的技术难题;现有的螺纹量规不适于检验13Cr等特殊材料油井管等。

2.标准制修订与石油管工程实际结合不紧密。在现行管材标准体系表中还有90余项标准尚未制定,影响了石油管的生产和使用。

(1)标准制定和实际有些脱节。已制定出来的标准,由于宣贯不到位,或现场操作比习惯做法复杂,没有采用。最典型的就是订货中,不采用国家或行业标准,仍然采用API标准。

APIRP5C1标准对油井管的存储、运输和现场操作做了比较明确的规定,包括对套管下井作业和上扣速度,管子如何堆放和堆放层数等均有明确要求,但实际上我国目前现场没有一个油田能严格执行标准,因为油田感到如果按这种标准干活,效率太低、成本太高。

高抗挤套管已经在深井、超深井、地层流动性大的复杂井况广泛使用,但是,还没有一个关于高抗挤套管的订货和使用标准,如某油田从日本订购的高抗挤套管,抗挤性能只比普通套管高10%。

(2)标准技术条款不协调、不系统。管柱设计方面的标准主要有:SY/T5431-1996《井身结构设计方法》、SY/T5322-2000《套管柱强度设计方法》和APIRP7G《钻柱设计和操作限度的推荐作法》。按照以上标准只进行强度设计,而不考虑其他因素(如密封、腐蚀等因素以及温度、磨损和地应力等特殊因素),更不进行验证评价。从技术上讲,按强度设计对于一般工况和浅井能满足要求,但对于深井、超深井、高压井、天然气井以及含腐蚀介质井,只按强度设计就存在问题,即使在实际使用过程中强度不出问题,但可能因螺纹泄漏或因腐蚀而导致管柱整体失效。

也有对标准的理解不充分,仅从自身的质量风险出发,认为标准的技术要求越严越安全,这样在制定标准时一味地追求高标准、严要求而不考虑实际的质量成本等。

标准中许多内容没有明确的定义,使用过程中争议较多。如:油套管粘扣问题在API标准、规范或推荐作法中就没有明确定义,在APISPEC5B中,当提及油管应承受的上、卸扣次数时,要求接头应能经过4次机紧和卸下操作不发生粘扣而损伤螺纹。在APIRP5C5中,当阐述上、卸扣程序和要求时,没有对粘扣进行定义,它只强调粘扣是否可以修复。

二、“十五”石油管材标准化进展

(一)“十五”石油管材标准化评价

“十五”期间,在石油工业标准化技术委员会和三大石油公司标准化主管部门的领导下,在石油管材所领导的大力支持下,石油管材研究所作为石油管材专业标准化委员会秘书处和ISO/API国内技术归口单位,在石油管材及石油管工程标准的制修订、标准体系研究、标准宣贯和标准规划等方面完成了大量的工作,标准化发挥了统领作用,标准化对重大工程的支持和贡献得到业界认可。

“十五”期间,共制修订标准42项。包括国家标准6项、行业标准21项、CNPC企业标准15项。其中油井管标准11项、输送管标准30项,通用基础标准1项,基本满足了石油管工程的需要。

由于油气输送管标准化坚持与石油工程建设新技术发展相结合,不断提高标准对管道建设的技术保障作用,因此管道建设对标准的依存度不断增加。标准化为西气东输、陕京二线、克拉2集输管线、LNG工程,提供了强有力的技术支持。

(二)“十五”石油管材标准化创新

1.提出了系统全面的标准化工作指导思想。加快油井管工程标准化工作,坚持:①系统性发展,在已制定标准基础上加快修订、更新速度;②跟踪ISO/API的步伐,对油井管、管线管等核心标准进行同步修订、同期审查;③配合国家“十五”计划和长输管道建设工程的需要,抓紧与重点工程有关油气输送管生产、检验以及评价方面标准的制定;④配合高难度钻井的需要,实施油井管工程标准化,加快特殊、非标准油套管、钻杆和钻具标准化工作;⑤充分利用作为ISO/API成员国的有利条件,建立与ISO/API之间的信息通道,积极将我国有关修改建议或补充要求提交ISO、API,争取ISO或API标准能体现我国的需求和利益。

2.提出了建立石油管工程标准体系规划。石油管材标准化工作要实现三个重点转移:即从石油管材标准向石油管工程标准转移;从采用国际标准和国外先进标准向制定自主知识产权标准转移,提高标准技术水平;从制修订标准向标准的宣贯、应用方面转移,提高标准应用水平。

建立石油管工程标准体系框架,制定石油管工程标准列入工作计划,正在稳步推进。

3.建立了TGRC标准体系,TGRC标准化工作步入快速发展轨道。我国现行标准化工作效率低、反应慢、应变能力不强、标准水平低、适应性差,不能满足油田勘探开发需要。而企业标准化工作具有市场应变能力强、效率高、科技成果转化迅速等优点,可以弥补行业标准化工作的不足,因此制定油井管企业标准是满足市场需求的最佳途径。

为能更好地为油田服务,解决油田生产急需,石油管材研究所在申请并获得了国家主管部门批准的TGRC企业标准代号的同时,确定了TGRC标准体系的范围和构架,建立了一套TGRC标准体系,并制定了6项急需标准,指导了重大工程管材选用和合理使用。

4.跟踪研究国外标准化发展动态,石油管材标准国际化程度不断提高。新一届管材专业标准化委员会(以下简称“专标委”)领导重视标准化工作,标准化工作得到加强。采标促进了石油管工程技术的发展,采标率不断提高。在已制定的68项标准项目中,等同采用国际和国外先进标准的有59项,采标率为87%,位居“油标委”首位。

5.标准技术研究项目纳入科研管理,提高了标准技术水平。“十五”期间承担了《石油天然气行业标准体系——石油管材专业标准体系研究》《套管和油管标准技术发展及动态研究》,开展了2005~2007年石油装备制造业标准发展规划项目研究等4项研究工作。

为了提高标准技术水平,高抗抵套管技术条件、特殊螺纹选用、钻具螺纹超声波检测等标准技术研究工作纳入科研管理,研究工作已取得阶段成果。复杂工况钻杆内螺纹横向冲击韧性不小于100J,已纳入整体加重钻杆标准。

(三)“十五”期间石油管材标准化的经验

1.坚持标准化与重大工程结合,为重大工程服务。石油管材标准化与重大工程的成功结合,不但为重大工程建设项目提供了技术支持、加强了建设过程中的生产环节和生产要素的控制、规范和协调生产技术经济行为、提高生产水平和能力等,而且也促进了标准化技术的进步和完善。

“十五”期间组织完成西气东输工程用钢管(板、卷)等5项标准的制修订及其英译本的编译工作。同时根据标准实施过程中反映出的标准技术条款存在的问题,及时组织专家审查、修订,解决了管材、板材标准中的关键技术问题,保证了西气东输工程用管的质量及工程进度,为西气东输工程的顺利完成提供了技术支持。

制定了“X80管线钢管应用工程”用钢板、板卷、螺旋缝焊接钢管和直缝焊接钢管等4项CNPC企业标准。该标准已应用于冀宁联络线10km试验段。

标准化也为“克拉-2气田开发”提供了强有力支持。制定的管材订货技术条件、管道焊接操作规范等技术标准,为“克拉-2气田开发”做出了贡献。

2.重视标准应用效果,加强标准宣贯工作,油田用户标准化意识加强。制定标准就是要在实践中实施,并使其发挥提高产品质量、促进技术进步、增加经济效益的作用,标准的成效性是通过制定、宣贯、实施后体现出来的。但目前标准化工作中,存在只重视标准的制定工作,忽视标准的宣贯、实施工作,因此,标准的作用没有充分发挥。为此:

2004~2005年分别组织召开了3次油气输送管线管、油井管重点国家标准宣贯会,共有来自近120个企业的210余名代表参加了宣贯会。为油田用户和油井管生产企业提供了难得的沟通和交流的机会。

为使企业对管线钢管技术及标准现状有所了解,会议邀请了部分专家就国内外管线钢管技术和发展及标准现状等内容做了专题报告。

为加大标准的实施力度,还利用焊接钢管产品生产许可证实施细则宣贯、西气东输用焊管驻厂监造人员培训、石油专用螺纹检测人员培训、石油管材无损检测人员资质培训等场合,适时进行相关标准的宣贯。

为了提高宣贯效果,在宣贯会召开之前,提前通知要求企业将其对标准条款的理解和标准执行过程中遇到的问题反馈至“专标委”秘书处,“专标委”组织有关专家对这些问题进行了认真研究和充分准备,并在宣贯会上一一作了解答。

3.标准体系表实行动态管理,满足了工程建设需要。按照国家建设节约型社会和石油企业“走出去”的发展要求,近几年来组织力量对石油管材标准体系表进行了多次修订和完善。修订后的标准体系表增加了石油管工程标准;采用国际标准和国外先进标准的比例大幅提高;自主创新标准比例增加;对标准体系表实行动态管理,持续改进和不断完善。

为了解决标准化工作与石油管工程现场脱离的矛盾,“专标委”加强了标准计划的编制及申报工作。每年多次采取不同形式,向各“专标委”委员、各油田技术监督部门、钻井公司、管子站、采油厂、物资采购部门及管材生产厂征集标准制修订项目。根据有关单位的申报情况,并结合标准体系表,及时调整石油管材专业国家标准及行业标准制、修订项目计划及复审项目计划,满足了石油管工程建设的需要。

4.重视国际标准化交流活动,积极促进管材标准国际化水平的提高。作为ISO/TC67/SC5、API/C1/SC5中方技术归口单位,建立了投票意见征集制度,行使好投票权。

跟踪ISO和API最新动态,对标准项目进展情况进行整理,并在TGRC网页和《石油专用管》期刊上刊出,使广大技术人员及时了解国外标准化动态。

组织有关技术人员作为工作组专家成员,参与了部分国际标准项目的制修订工作。

每年派员参加ISO/TC67年会及API勘探开发用设备与材料夏季标准化年会。两次组织完成了由“油标委”和OGP联合主办、三大石油公司承办的石油工业标准化国际研讨会。编写会议技术报告,指导“专标委”国际标准化工作,有力促进了管材标准国际化水平的提高。

5.加强“专标委”组织建设,油田用户参与标准化程度和积极性提高。组织召开了“专标委”工作会议,对新形势下“专标委”的任务、职能、职责提出了要求,同时从战略的高度提出了石油管材标准化进一步发展规划。

根据“专标委”工作需要及“专标委”年会精神,对“专标委”委员专业结构进行了调整。委员增加18名,现已达到68名,单位委员增加18个,现已达到56个,覆盖了三大石油公司所属油田。

采取激励措施,鼓励委员撰写论文。同时,近两年来在“专标委”年会上安排学术交流活动。让委员通过撰写论文,发表见解、提出意见建议,提高了油田用户参加标准化工作的积极性,使“专标委”工作更贴近实际,促进了“专标委”工作的开展。

6.编辑出版标准汇编,提高了标准的使用率。为满足油田用户及管材生产厂的需求,跟踪管材核心标准动态,及时翻译出版API5L、API5B、API5CT核心标准,满足工程需要。

应广大油气钢管制造、检验、采购和油田技术人员的要求,“专标委”秘书处组织人力将油气输送用钢管等相关标准以及油井管及其相关标准集结成册,编辑出版了《油气输送管标准汇编》和《油井管标准汇编》。

《油气输送管标准汇编》共分两部分,上篇产品标准汇集了油气输送用各类钢管及制管用钢板和钢带标准,下篇检验和试验标准汇集了与核心产品标准配套使用的各类检验和试验标准;《油井管标准汇编》共分上篇、中篇和下篇三部分,内容涉及油井管及其附件的订货技术条件、检验、选用规范、维护与使用,以及管柱设计、试压规范等,方便了用户使用。

三、“十一五”石油管材标准化发展方向和重点

(一)“十一五”石油管材标准化面临的挑战

标准作为经济建设和行业发展的技术支撑,是指导生产、实施产业政策、行业规划、规范市场秩序、进行宏观调控和市场准入的重要技术基础。经过管材“专标委”全体委员“十五”不懈努力,基本建立了结构合理、实用性强与国际接轨的石油管材标准体系,满足了我国经济建设和行业发展的需求。总结“十五”工作,石油管材标准化“十一五”仍然存在不少问题、面临严峻挑战。

1.体系表中许多标准尚未制定。现行石油管材标准体系表中共包含标准项目141项,其中已制定项目68项,未制定的项目73项,占52%。

2.标准制修订周期长,自主创新标准少,标准技术水平有待提高。目前,石油管材标准平均制修订周期是6年,未制定的73项标准中,需要自主创新的标准占80%。由于编制人员不稳定,激励机制不健全、经费不足等问题,需要自主创新的标准,无人申请立项。部分与石油管工程现场有关的技术要求,落后于石油管科学技术发展水平;科研与标准脱节现象还比较严重。在“采标”过程中,由于标准经费的限制,一些必要的试验验证等基础性技术工作无法进行,标准采标变成了国际或国外标准文本的翻译,使标准的适用性、可操作性受到限制。

3.石油管工程标准可以“采标”的标准少,难度大。在未制定的73项标准中,有80%的标准是石油管工程现场使用的标准。与产品标准相比,石油管工程可采用的国际标准或国外先进标准很少。与工程有关的标准综合性强,受国家法律法规、社会环境、技术和经济发展水平等影响因素多。

4.对国外标准、国家标准和企业标准的认识存在误区。“标准级别越高,其技术要求越高,国际标准要求高于国家标准要求,国家标准高于行业标准的要求”是我国在执行标准中存在的最大误区。采用标准的顺序一般是先采用国际标准,后采用国家标准,最后采用行业标准。没有国家标准、行业标准时才采用企业标准,至于采用的标准能否完全满足要求,很少考虑。

在石油管标准化方面,目前我国的国家标准等效或等同采用国外标准,与国外标准没有差别。技术要求可以满足一般工况。因此,用户在选择标准时,要根据自己的使用工况,制定订货补充技术条件,即采用国家标准或国外标准+订货技术条件的方式,来弥补国际标准的不足。但是,目前油田用户几乎没有根据使用工况制定订货补充技术条件的意识。

5.标准宣贯、实施监督力度不够。对标准宣贯、实施监督重视不够,是目前我国标准化工作普遍存在的问题。近两年,“专标委”有计划、有组织地开展了多次水平高、规模大的标准宣贯会,收到了很好的效果,但仍不能满足当前的实际需要,标准实施监督工作尚未开展。根据有关调查显示,基层企业单位对工程技术、管理人员标准配备和宣贯不到位的问题相当普遍,标准实施监督体制没有完全建立。

6.标准化工作机制和管理体制不适应市场要求。石油工业的标准化工作机制,尤其是制修订工作机制是在计划经济体制下形成的。缺乏相关利益方的参与,标准实施信息反馈机制不健全,影响技术标准的市场适应性。标准化工作作为政府管理经济的直接手段,行政色彩盖过了标准的技术色彩。标准从申报立项到发布实施,要经过多层管理部门的多次审查,标准制修订程序缓慢、繁琐。由此制订出来的标准和企业实际需求形成两张皮:一方面企业无标生产;另一方面,企业急需的标准却没有与国际接轨的最新标准。

(二)“十一五”石油管材标准化发展方向和重点

1.“十一五”石油管材标准化发展方向。石油管材标准化工作要实现了个重点转移:即从石油管材标准向石油管工程标准转移;从采用国际标准和国外先进标准向制定自主知识产权标准转移,提高标准技术水平;从制修订标准向标准的宣贯、应用方面转移,提高标准应用水平。

同时,标准化要为中油集团公司安全生产、重点工程建设、国际合作服务。

国家颁布的《安全生产法》将制定和实施安全生产技术标准,作为保障安全生产的重要措施。因此,需要制定的技术标准和操作类标准要保证安全生产。

国家重点工程建设如西气东输管道建设中,对管线设计、制造、施工等方面都有高于现行国内技术标准的要求.因此,要结合重大工程,超前开展研究,并将科研成果纳入技术标准之中,以提高油气管道等重大工程建设的质量、水平和安全可靠性

技术标准是进行国际合作的技术基础,采用什么标准不仅涉及各方利益,也是竞争力的重要表现。我国的石油工程技术服务企业不断进入国际市场,迫切需要先进适用的技术标准作为支持。

2.“十一五”石油管材标准化工作重点。按石油管工程需求定位标准体系,增加石油管工程类标准,标准制定的目的应该创新思维,尤其是国家标准、行业标准、企业标准(包括TGRC标准)和订货补充技术条件分别起的作用以及相互关系问题。

根据石油管工程需求,管材标准体系最终应发展成为两大部分,一部分为石油管材行业标准体系,另一部分为企业标准体系(如TGRC标准体系)。行业标准体系中应列出拟制订为国家标准和行业标准的项目,企业标准体系(如TGRC标准体系)是对行业标准体系的补充和完善,以及针对本所业务特点和需求而应规范的项目。

行业标准体系中的标准项目应坚持一个标准解决一类问题,而不是一系列标准解决一个问题的原则。

(1)紧密结合石油管工程的实际需要,制定急需的标准项目。从目前的标准体系来看,基础标准和重要产品标准仍应以采用国际标准为主,并不存在太多的技术问题,所以标准制定的工作重点应该是石油管工程标准、企业标准、订货补充条件、选用程序和规范。

为了保证标准技术的先进性、科学性,必须开展一些标准基础研究工作,包括对API、ISO等国际先进标准和国外油公司技术规范的跟踪研究和比较,为我们制定标准提供技术依据。同时要对一些新的技术问题开展科研攻关,为标准的制定提供技术基础,其次,要与重大工程相结合开展研究,提高标准的技术水平。

①按照国际通用作法,制定CNPC石油管材技术法规。为了加强标准的使用,除进行必要的宣贯工作外,还要加快制定有关标准使用的法规也是非常重要的工作,这些法规对CNPC内部工作的程序和标准的使用做出明确的规定,如规定有国家标准和行业标准的必须执行国家标准和行业标准,采购工作必须按标准程序进行,对特殊产品使用之前必须确认标准,生产过程中应该进行严格的检验等。通过技术法规,使企业强制执行标准,才可能发挥标准的作用并为CNPC带来效益。②根据油田不同的使用工况条件,制定补充技术条件。没有科学研究的基础,要一步到位的制定适合深井、超深井、大位移井、含腐蚀介质井等苛刻条件井况的国家标准、行业标准,十分困难。因此,在采用现行ISO、API、国家标准、行业标准的基础上,制定补充技术条件显得十分重要。目前,管材所已与塔里木油田、中石化西北局、胜利油田等,就制定其急需的石油管工程方面的补充技术条件达成意向。

(2)加强标准宣贯实施工作,通过宣贯了解需求、提高标准技术水平。制定标准就是要在实践中实施,并使其发挥提高产品质量、促进技术进步、增加经济效益的作用。标准的成效性是通过制定、宣贯、实施后体现出来的。但目前标准化工作中,存在只重视标准的制定工作,忽视标准的宣贯和实施工作,标准的作用没有充分发挥。因此,要加大标准宣贯力度,把标准的宣贯、实施作为一项重要工作,定期开展核心标准的宣贯培训工作。

通过宣贯,使油田用户及生产厂了解标准的发展、标准技术内容变化的实质及标准中存在的技术缺陷和不完善,制订和推广企业标准和补充技术条件。

(3)管材“专标委”要与油田标准化委员会紧密结合,共同做好石油管工程标准。石油管工程标准、企业标准、订货补充条件、选用程序和规范的主要用户是油田,油井管标准宣贯的重点是油田,上述两项工作也是管材“专标委”今后几年的工作重点之一。为了做好标准的制定和宣贯工作,管材“专标委”要与油田标准化委员会紧密结合,发挥油田的作用,共同做好石油管工程标准。

3.“十一五”期间标准化工作的重点任务、重点领域:

(1)标准化重点任务。为了满足“十一五”石油天然气工业的发展需要,促进石油管工程发展,应重点在以下几方面开展工作:

①制定非API钢级油井管标准。随着石油工业“稳定东部,发展西部”战略的实施,对油井管提出了更加苛刻的要求。东部地区的勘探已向深层、滩海、浅海发展,并加强了稠油开采,这些均对管材提出了越来越高的要求。西部地区,因大量出现深井、超深井和高压气井,地质情况更加复杂,有的还含有硫化氢等腐蚀介质,对管材的品种、规格及质量提出了新的更高的要求。用于深井和超深井的超高强度油井管;高抗挤套管;抗酸性环境腐蚀用油井管;同时兼顾耐酸性环境腐蚀及高抗挤特性的油井管;高CO2含量及H2S、CO2、Cl共存时的经济型油井管等非API油井管已经在油田现场使用,但是缺乏标准指导和规范。②制定特殊螺纹接头油套管标准。据不完全统计,世界上特殊螺纹油套管有160多种,我国使用特殊螺纹油套管已经有十多年的历史,目前已有10多种特殊螺纹油套管在我国油田使用,但是,到现在为止还没有一个关于特殊螺纹油套管的相关标准,导致油田用户在进行特殊螺纹油套管的管柱设计、订货、检验、使用和维护等都没有标准可依。根据“十一五”行业勘探开发需要,要大量采用特殊螺纹接头油套管,为便于管理和使用,应尽量减少扣型品种,制定特殊螺纹接头油套管标准显得十分迫切。③加强油井管工程标准特别是作业标准的制订。油井管工程是一个系统工程,因此,出厂质量再好的油井管也只能是一个“半成品”,只有按照合理的设计要求,按照作业标准要求规范地将合格的油井管下入井里,并达到固井质量优良,顺利通过试压等现场作业,才能称得上是一个合格的“成品”。根据世界经验,石油公司在服务上的金钱花费远超过在产品上的花费,所以,现场作业标准在整个系统工程中占有极其重要的地位。但是,油井管工程标准,特别是方法类、现场操作类标准较少,尤其缺少油井管选用原则和质量控制程序方面的标准。④为重大工程制定标准。石油管材标准化与“西气东输”“陕京二线”“克拉-2气田开发”等一批重大工程的成功结合,不但为重大工程建设项目提供了标准和技术支持,加强了建设过程中的生产环节和生产要素的控制,规范和协调生产技术经济行为,提高生产水平和能力等,而且也促进了标准化技术的进步和完善。“十一五”要进一步加强。

(2)重点领域标准制定规划。“十一五”完成重点领域标准制定28项。

表3-17 重点项目汇总表

img34

续表

img35

(3)重点领域“采标”规划。“十一五”完成重点领域采标26项。

表3-18 采标项目汇总表

img36

续表

img37

续表

img38

四、结语

1.管材标准化基本满足了“十五”工程建设需要。标准化对重大工程的支持和贡献得到业界认可,管道建设对标准的依存度不断增加。

2.石油管材标准化工作仍然存在不少问题、面临严峻挑战。“自主创新、提高标准技术水平”仍然有相当长的路要走。

3.现行石油管材标准体系还不够完善,需要修订,要以满足石油管工程需要、实现石油管材标准化向石油管工程标准化转移为目标,修订完善标准体系。

4.要紧密结合石油管工程的实际需要,制定油田急需的标准,制定标准时必须要了解实际油田工况和需求,突出重点。制定石油管工程标准是一项负有挑战性的全新工作,难度大,创新是关键。

5.除要加强标准宣贯工作的力度外,按照国际通用作法,制定CNPC石油管材技术法规,才可充分发挥标准的作用并为CNPC带来效益。

6.石油管工程有关国家标准、企业标准、订货补充条件、选用程序和规范的主要用户是油田,油井管标准宣贯的重点是油田,因此要与油田标准化委员会紧密结合,发挥油田的作用,共同做好石油管工程标准。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈