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发布时间:2020-05-28 00:06:04

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作者:全国石油天然气标准化技术委员会秘书处,石油工业标准化技术委员会秘书处

出版社:石油工业出版社

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第十五届石油工业标准化学术论坛论文集

第十五届石油工业标准化学术论坛论文集试读:

内容摘要

本书收集了第十五届石油工业标准化学术论坛发布的获得一、二等奖的论文全文和三等奖的论文摘要,以及优秀奖的论文目录,其中一等奖论文15篇,二等奖论文30篇,三等奖论文46篇,优秀奖论文243篇。

本书适合于广大石油工业标准化工作者在学习和工作中借鉴和参考。

图书在版编目(CIP)数据

第十五届石油工业标准化学术论坛论文集/全国石油天然气标准化技术委员会秘书处,石油工业标准化技术委员会秘书处编.北京:石油工业出版社,2016.1

ISBN 978-7-5183-1069-2

Ⅰ.第…

Ⅱ.①全…②石…

Ⅲ.石油工业-标准化-文集

Ⅳ. TF407.226.3-53

中国版本图书馆CIP数据核字(2015)第314979号

出版发行:石油工业出版社

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2016年1月第1版 2016年1月第1次印刷

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版权所有,翻印必究前  言“第十五届石油工业标准化学术论坛”于2015年10月在重庆市举办。此次论坛由中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司、中国海洋石油总公司和全国石油天然气标准化技术委员会暨石油工业标准化技术委员会秘书处共同举办。本届学术论坛以“标准化改革创新促进石油工业持续发展”为主题,主要围绕标准化助推节能减排促进石油工业绿色发展、标准化推动科技成果有形化促进石油工业提高质量效益、标准国际化促进石油工业国际竞争力提升以及标准化改革创新与企业管理创新等四个方面展开探讨和交流。

为推动石油工业标准化的发展,促进标准化学术研究和交流,提高标准化理论水平,经三大石油公司和各专业标准化技术委员会推荐,并由石油工业标准化学术论坛专家评审组评选出的荣获一、二、三等奖和优秀奖的论文汇编成册,以供广大石油工业标准化工作者在学习和工作中借鉴和参考。由于篇幅所限,本论文集汇编了一、二等奖论文全文和三等奖论文摘要,以及获得优秀奖的论文目录,共包含获奖论文334篇,其中一等奖论文15篇,二等奖论文30篇,三等奖论文46篇,优秀奖论文243篇。全国石油天然气标准化技术委员会秘书处石油工业标准化技术委员会秘书处2015年11月一等奖(15篇)跨国管道标准化管理体系的构建与实施张 鹏 陈子鑫 潘 涛 向亦帆 王华青(中国石油中亚天然气管道有限公司,中国石油中乌天然气管道合资公司)摘 要:中亚天然气管道ABC三线横跨四国,各国合资公司独立运营。为了解决不同过境国的管线建设和运行采用的技术标准不同,各站场运行管理水平不一致,中方管控体系无法在合资公司落地的问题,中国石油中亚天然气管道有限公司(以下简称“中亚天然气管道公司”)借鉴国内外标准化管理经验,结合乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦的运营管理特点,构建了中亚特色的管道标准化管理体系。以“站场标准化建设”为突破口,统一工艺、自控、计量等十大专业技术标准,统一抢维修作业标准,统一站场目视化标准,统一管道自动化控制水平等。通过标准化管理,提升跨国管道运行管理水平,为类似跨国管道运行管理提供有价值的参考。关键词:标准化;中亚天然气管道;跨国管道;技术标准;站场标准化Construction and Implementation of Standardization Management System of Multinational PipelineAbstract: The Central Asia-China gas pipeline (known also as Turkmenistan-China gas pipeline) consisting of ABC three lines carries natural gas from Turkmenistan and runs across Uzbekistan and Kazak-hstan. To meet needs of construction management and operation of the pipeline, Joint Venture Company was established respectively in Uzbekistan and Kazakhstan which runs separately. As one of participants of these two Joint Venture Companies, TAPLine has established a unique and standardized pipeline operation management system by referring to experience of China and International pipeline operation standardized management, combining with Uzbekistan and Kazakhstan’s pipeline operational management characteristics. The aim of the system is to solve differences of technical standards adopted by the different transit countries, to eliminate inconsistencies of operation management among the pipeline stations, to expedite Chinese management and control system localized in the transit countries. By taking station standardization construction as breakthrough, the system unifies process, automation, metering and other 10 professional technical standards, rush repairs operations standards, station visualized standards and pipeline automation control regulations. In practice, the system has greatly improved operation management level of The Central Asia-China gas pipeline and been making a valuable example of operation management on the similar transiting country pipeline.Key words:standardization;The Central Asia-China gas pipeline;transiting country pipeline;technical standard;station standardization

中亚天然气管道起点位于土库曼斯坦—乌兹别克斯坦边境的格达依姆,终点位于中国新疆的霍尔果斯,ABC线设计输气能力为550×838310m/年,截至2015年7月30日,累计转供国内逾1167×10m。中亚天然气管道按国分段运营,中乌天然气管道合资公司(ATG)、中哈天然气管道合资公司(AGP)分别作为乌、哈两国管段建设和运营的法律主体,ATG和AGP的中外方股比均为50%∶50%,按照对等股份决策原则,中方提出的任何管理意图均需要说服合作伙伴并得到对方的支持以后,才能在合资公司层面得以实质性贯彻实施。如何引导合作伙伴就标准化管理的理念和原则达成共识,在这条不同运营主体的跨国管道实施标准化建设,展示中国石油企业文化,是没有成熟经验可借鉴的。中亚天然气管道公司创建了国际水准的管理标准、技术标准,以“站场标准化建设”为突破口,推动了中方标准化管理体系与合资公司体系的融合。1 问题现状

中亚天然气管道公司运营的是一条跨国天然气管道,在各个过境国由各个合资公司单独建设和运营,其管控体系的执行与落地也与一[1]般的国内天然气管道公司不同,具体表现如下。1.1 各过境国对于管道建设和运行适用的标准不一致

中亚天然气管道过境国均是苏联国家,境内天然气管道建设多采用苏联和俄罗斯标准,过境国自身标准较少。而中亚天然气管道建设标准以欧美和中国国标为主,同时参考俄罗斯标准和过境国标准。由于ABC三线建设时间不同,设计单位和施工单位不同,过境国不同,常常出现同一管线上下游站场,或是同一过境国的不同管线在具体设计和建设过程中采用的标准不同。

同时,标准的水平相差较大。我国油气管道的标准体系框架结构和主要技术参数的确定在以美国标准体系为主要参考的前提下,同时引进了加拿大、欧盟、澳大利亚的一些先进经验。与国外先进标准相比,目前,我国有关长输管道的法律法规还不健全,还没有形成独立的管道法规标准体系,缺少统一的核心标准,各标准之间缺少协调性,有的还存在矛盾,标准制定修订的信息化程度较低。导致在建设和运行中对于具体工作没有可执行的指导标准。[2]

建设中的标准不统一导致功能实现程度和施工水平不同,在此基础上开展的运行维护和管理工作的基础不一致。同时由于过境国法律法规不同,对于长输天然气管道的运行管理存在标准和法规的空白,各过境国运行公司采用的运行标准随意性较大,不成体系。1.2 各合资公司运行管理采用的体系不一致且不落地

乌兹别克斯坦ATG和哈萨克斯坦AGP合资公司分别是两个独立的企业法人,有相对独立的管控体系。目前,在两合资公司层面实行IMS管理体系(Integrated Management System),IMS管理系统主要包括质量管理体系(QMS)、环境管理系统(EMS)和安全管理系统(SMS)。而中方股东实行的是QHSE体系。

双方体系文件都是基于ISO 9001《质量保证体系》、ISO 14001《环境管理体系认证》、OHSAS 18001《职业健康及安全管理体系》的结构,但总部运行体系架构与合资公司体系融合度不够:以ATG为例,64个中方项目层面的程序文件中,仅有25个在合资公司层面发布,融合度仅为39%,合资公司IMS管理体系不够完善,与运行相关的部分少之又少。 目前中亚管道公司与合资公司管控体系都不够完善,落地不够充分,缺乏足够的程序文件,不足以完全指导现场生产。1.3 各合资公司运行管理水平不一致

由于过境国的经济发展水平不同,石油天然气工业基础不同,当地雇员人员业务技能水平和文化背景不同,各合资公司的运行管理水平不一致,表现为各运行岗位工作没有统一的量化标准,同类型设备操作维护程序不一致,风险分析和控制措施不明确等。

以上问题涉及中亚天然气管道公司和各合资公司内部生产管理等方方面面。没有公司级别的统一的技术标准,各部门在建设和运行期间就无法针对公司实际情况,根据明确的标准规范开展工作;没有统一的管理标准,各合资公司在生产管理中就没有生产管理水平提升的目标,也导致各个体系的冲突和不落地。2 标准化建设工作构架

为了解决以上问题,中亚天然气管道公司开展标准化建设工作,主要着力点在两个方面:一是技术标准体系建设;二是站场标准化建设。

中亚天然气管道公司目前推行QHSE一体化管控体系,现有内容主要为程序文件和管理标准,并未包括技术标准。而技术标准作为公司标准建设和知识管理的一部分,应作为一体化管控体系的一部分,和公司各个业务标准相融合,按其内在联系形成的科学的有机整体。技术标准也是公司层级的技术要求和运行规范,对设计、施工、设备操作和维护保养提出具体的技术要求和标准的操作规程,使得各业务的开展在技术上有据可依,有规可循。建设工作具体分为标准汇编和技术标准手册编制两部分。标准汇编对象为外部标准,通过标准的收集汇编掌握中亚地区和长输天然气管道有关的标准和规范,在建设和运行管理中得以应用。技术标准手册编制工作则面向具体专业工作,针对各专业情况编制公司自己的技术标准。

由于目前的一体化管控体系与生产一线的工作结合不紧密,缺少具体的落实标准和内容,不论是管控体系中的管理标准还是技术标准,均无法在基层落地。而基层站场是企业生产运行的第一线,不同过境国的站场人员配置、设备设施、生产管理有相通之处;同时,基层站场是生产风险最为集中的场所,是确保公司体系、流程、标准和规章制度执行到位、落实到底的重要单元;而且基层站场是实现企业核心价值的发动机,是公司提升基层建设水平的重点。所以中亚天然气管道公司开展站场标准化建设工作,以此为突破口,在过境国实施取得成果后再在合资公司各部门开展标准化工作,以点带面实现管理提升。站场标准化工作分为硬件标准化和软件标准两部分,硬件标准化就是统一目视标准化,将沿线各站场的目视化建设工作进行统一;软件部分是针对站场人员岗位职责、岗位工作内容、站场作业文件、物资配备标准和风险控制分析等进行统一的梳理和规范。具体中亚天然气管道标准化建设框架如图1所示。图1 标准化建设框架3 技术标准体系建设3.1 意义

技术标准体系是企业标准体系至关重要的组成部分,也是指导公司开展站场标准化的基石。在技术标准化工作方面,中亚天然气管道公司组织编制了技术标准手册,以解决以下问题:

(1)运行操作维护没有统一规范;

(2)管线站场设计功能没有明确目标;

(3)设备选型采购没有统一规划;

(4)设备安装验收没有明确要求;

(5)技术升级改造没有指导方向;

(6)运行人员不熟悉国际国内标准。

技术标准文件对运行维护进行规范,对设计选型、施工验收进行要求,对技术改造进行指导,同时通过技术标准手册的编制工作组织对标准进行学习,使各项生产工作均有章可依,实现各系统间技术的优化整合和经济效益的提升。3.2 编制思路

目前,乌哈两国的合资公司在运行管理中虽然编制了各项设备和系统的作业指导书,但没有上升为技术标准。中亚天然气管道公司通过对国内技术标准体系编制的研究,结合中亚管道自身特点,将技术要求与操作维护规程有机结合,使运行操作维护、管线站场设计、设备选型采购、设备安装验收、技术升级改造和日常运行管理都依据技术标准。

编制过程中要确保技术标准的先进性、系统性、全面性、实用性。

(1)先进性:表现在标准编制要站在世界前沿,体现世界先进水平国际化管道公司的标尺。在标准的条文与尺度上依据API、ASME、SNIP等北美、欧洲、俄罗斯等油气工业发达国家的标准,同时参考国内行业标准。

(2)系统性:表现在用一套标准规范和提升专业管理,使中亚天然气管道的专业管理有据可循。同时要自成标准体系,具有完备的结构和标准依托引用库,以便于标准的查阅、使用和更新,避免标准多方交叉引用。

(3)全面性:表现在标准要覆盖生产运行的全部专业、全部环节、全生命周期:从工艺专业到维抢修专业、从总部机关到基层站场、从设计施工到设备退役,技术标准要对中亚天然气管道运行工作进行全面性的支撑。

(4)实用性:表现在技术标准要以现场问题、现场设备、现场工作为导向,以简单实用、现场操作人员易于理解的标准条文描述问题的解决方案、设备的操作规程、工作的执行方式;与此同时,还要避免所编标准过于零碎,要在实用的基础上保持统一。3.3 工作模式

为了达到以上要求,中亚天然气管道公司成立了专业小组,将标准体系落实到10个具体专业,每个专业由来自总部和合资公司的8~12名专业工程师组成,同时外聘了8名国内行业领域顶尖专家作为专业组组长,全面负责技术标准手册的编制工作。形成了专家牵头指导,总部专业负责人组织协调,各合资公司工程师参与落实,全员学标准、用标准的工作模式。既整合了公司从基层到机关的专业力量,又利用了专家丰富的经验和前瞻性的视野,借助标准编制的平台,加强公司内部专业技术交流,确保编制工作高效优质地完成。3.4 工作内容

运行标准化工作时间紧、任务重。工作组成员克服标准化建设经验不足,中、乌、哈标准和语言不一致,组员和专家思路不一致,各组成员技术水平和专业背景不一致等多方面问题,采取协调项目、咨询专家、小组讨论等方式保证了方案编制的每一个时间节点,保质保量地推动工作前进。

技术标准手册编制工作在完成内容定位、模板编制、专业组筹建工作后,已全面展开编制工作,共10个专业,52个分册,146个具体标准。与此同时,小组成员间根据学习计划开展技术标准学习和分享活动,编制标准的过程也是学习标准的过程。

同时开展了中亚天然气管道公司标准汇编工作,按专业收集国际国内标准的收集工作,共收集617个标准,其中国内标准324个、国际标准64个、欧美标准87个、俄罗斯标准69个、乌兹别克斯坦标准43个、哈萨克斯坦标准29个、土库曼斯坦标准1个。通过标准的收集汇编,掌握了中亚地区和长输天然气管道有关的标准和规范,在建设和运行管理中得以应用。4 站场标准化建设工作4.1 意义

(1)站场标准化是体系落地的需要。

中亚天然气管道运行管理目标是安全、高效、和谐。运行管理需要完善的HSE管控体系作为全方位支撑。目前,中亚天然气管道公司建设的HSE体系包括程序文件28个,但运行管理的程序文件少。通过站场标准化建设,实现HSE管控体系在基层的落地。

(2)站场标准化是站场管理的需要。

站场标准化使站场管理遵循一套集成度高、统一性好、规范完备的科学标准进行;使站场管理要素全面覆盖站场工作流程;使站场管理水平不因站长个人水平的高低而产生差异。

(3)站场标准化是管理提升的需要。

中亚天然气管道建设时间不同,采用标准不同,EPC承包单位不同,人员素质有待提升; 站场标准化建设是提升运行管理水平的需要,是建设世界先进水平管道公司的主要措施之一。目的是达到“管理无死角,事事有规矩,员工素质高”。4.2 编制思路

站场标准化建设分硬件和软件两部分。硬件建设是HSE目视化,通过在生产现场标识一系列形象、直观的“视觉语言”和“视觉示例”,形成统一、简洁、适用的视觉识别体系;提示站场的安全风险,展示企业文化,提升广大员工的荣誉感和归属感。软件部分是以《站场标准化作业手册》为载体,用于规范站场的管理内容、程序、职责等要素并形成统一的标准;对运行管理中的人、事、物、规、险进行[3]规范,实现管理的有序性和有效性。具体工作内容实现“六统一”:

(1)统一目视化标准;

(2)统一人员管理;

(3)统一操作程序;

(4)统一工作指引;

(5)统一物资配置;

(6)统一风险控制。4.3 工作方式

公司生产运行管理部人员与项目人员共同组建了“方案编制组”,由公司副总师总体负责,各合资公司运行副经理牵头,各基层站队副站长执行配合,编制站场标准化方案。保证方案的高度和可执行性。同时聘请国内运行标准化专家,采取“专家+现场”的工作方式。即以专家为主导,确定编制思路与框架,结合现场经验,由来自现场的副站长组成的编制组完成编制工作。这样既保证了方案的高度,同时又使方案具备实际亲和力,保证了方案的可落地性。4.4 工作内容

前期在ATG和AGP两个合资公司各选择一个压气站场作为试点站,编制了《中亚天然气管道压气站HSE目视化建设总体方案》和《站场标准化作业手册》,开始目视化建设和《站场标准化作业手册》试用。4.4.1 压气站HSE目视化建设

为规范中亚天然气管道站场的HSE目视化建设,达到提示安全风险、展示企业文化、提升员工荣誉感和归属感的目的,制定了《中亚天然气管道压气站HSE目视化建设总体方案》。方案学习、借鉴了霍尔果斯计量站及管道公司多个标准化站场HSE目视化思路及成果;方案中的参考图标引自GB 2894—2008《安全标志及其使用导则》、国际通用标准、中国管道公司常用图标,并参考所在国相应的标准。梳理了站场3大类目视化设施及标识:

(1)站场形象类标识,例如站场形象墙、站区平面图、国旗等,用来提升站场整体风貌,展示中亚管道公司、合资公司的企业文化,提升企业形象。

(2)安全警示类标识,例如站场安全相关的标识,如禁止吸烟、劳保着装、戴安全帽、高温、当心坠落等,主要用来提示安全风险、强化HSE要求。

(3)设备设施类标识,例如阀状态指示、设备间流程等,用来显示设备的生产状态或其他属性,有助于加深员工对设备的感性和理性认识,并提高劳动生产率。

在建设HSE目视化之前,站场巡检的随意性较高,经验性较强,不够统一。建设后,有明确的巡检路线指示、巡检路线图标志牌、隐蔽工程提示、巡检关键点提示、厂房设备编号、设备状态指示等,便于巡检工作路线标准化、关键点标准化、问题定位标准化。除了上述三类目视化设施,本次站场目视化建设工作同时考虑并编制了《站场卫生目视化标准》和《站场劳动保护物品配置标准》。这两个标准分别用来规范站场卫生清洁工作和站场员工、站外访客劳保物品的配置情况。

本次HSE目视化建设不只是换换牌子、亮化美化,更不是贪大求新、好大喜功,而是内容上力求简洁大方、种类上精细实用、功能上完备可靠,突出将站场标准化管理的“软实力”落实到硬件实处。4.4.2 《站场标准化作业手册》

为规范统一中亚天然气管道站场的岗位人员、工作流程、物资配备、操作规程、风险防控等站场管理要素,制定《站场标准化作业手册》。以乌兹别克斯坦WKC2站及哈项目CS6站为首批试点编制,每个站共8个分册:01编制说明、02站场简介、03岗位人员、04工作指引、05风险控制、06操作程序、07物资配置、08附件及表格,如图2所示。图2 站场标准化手册内容结构

其中工作指引以现场实际工作为导向,一项实际的生产工作分为负责人员、内容、依据、记录、时间频次五部分。梳理站场内每项工作谁来负责,也就是梳理了每个岗位、每个专业的职责,加入培训考核等内容后,就构成了03岗位人员分册。

每项工作都有一定依据,可能是操作程序(操作规程),也可能是上级下发的管理规定,将这些依据整合为06操作程序分册。 每项工作都有一些记录,用以证明这项工作的执行和执行的程度,就会有各类检查表和报表报告,这也就构成了08附件及表格分册。 现场工作存在一定的风险,也就是需要对这些工作进行风险识别,加入应急预案等内容后,就构成了05风险防控分册。再加上编制说明、站场简介、物资配置等和工作相关性稍弱的三个分册后,就构成了站场标准化作业手册的内容。

因此说管理标准化是以工作指引为核心的。通过使用站场标准化作业手册取得以下效果:

(1)界面清晰:例如机组保养等工作中,时常出现某项具体工作负责人不明确的问题,经工作指引梳理后,专业之间界面清晰,人员责任划分明确。

(2)有据可依:部分工作执行过程中,由于存在轮换或休假等制度,执行者的经验不尽相同,经工作指引梳理后,工作开展不再依靠经验,而是有据可循。

(3)记录完备:不同站场的记录表、报表形式不完全相同,各自存在优缺点,经工作指引梳理后,完善各类记录表、报表,使记录完备变为固定动作。

(4)定时定频:分离器、空冷器等非关键设备的保养时频较为模糊,经工作指引梳理后,此类设备的保养开展将定时定频,其他保养、检查、检定、培训等工作也将定时定频开展。5 结束语

中亚天然气管道横跨四国,分国分段运营,管理中面临各过境国合资公司技术标准不一致,基层站场标准管理不一致,中方管理体系不落地,管理水平参差不齐等诸多挑战。中亚管道公司借鉴国内外标准化建设经验,针对中方股权管理特点,搭建“中亚特色”的标准化管理体系,使得中方管理体系有效融入合资公司管理体系。

目前这两项工作仍然在持续推进中,在编制和完善技术标准手册的同时,建设“学标准、懂标准、用标准”的企业文化;在站场标准化建设中以部分站场为试点,结合所在国环境总结经验,完善建设内容。通过硬件上统一目视化标准,软件上统一人员岗位、人员培训、操作程序,物资配备、风险管理,不仅使得中亚天然气管道公司管控体系在站场落地,提升管理软实力,还可展示中国石油企业文化,提升海外员工的荣誉感和归属感。参考文献

[1]曹晓燕. 澳大利亚长输管道标准体系的建设与管理[J]. 中国标准化, 2007(5).

[2]郑玉刚, 张洪元. 构建新的石油天然气管道行业标准体系[J]. 石油工程建设, 2005, 31(1):18-21.

[3]王方林, 权忠舆, 詹华. 企业标准化与质量管理体系[J]. 石油工业技术监督, 2003, 19(2):13-14.技术标准化助推聚驱地面工程研究成果有形化赵忠山 李学军 李玉春 杨清民 李 娜(中国石油大庆油田建设设计研究院)摘 要:聚合物驱油技术是大庆油田具有代表性的重大创新成果之一,大庆油田聚合物驱油地面工程技术经过室内研究、先导性矿场试验、工业性矿场试验、大规模工业化推广应用四个阶段,已形成了适应整装油田大规模聚合物驱的地面技术系列,取得了丰富的研究成果。按照中国石油天然气集团公司“做好现有成熟先进技术有形化工作,形成综合解决方案,推动科技成果内部共享和外部商业化应用”的原则及要求,大庆油田系统开展了技术有形化工作,通过制定标准化工作规定和管理办法,推广聚驱一体化集成装置等多种措施,将具有自主知识产权的创新成果形成了规范的技术资源,进一步提升了大庆油田的竞争能力和创新能力。关键词:聚合物驱;地面工程;研究成果;标准化;有形化Tangibility Realization for Polymer Flooding Surface Engineering Research by Employing Technology Standardization ProceduresAbstract: Polymer flooding technology is one of the most significant examples of innovations made by researchers in Daqing Oilfield. Outstanding results from using Daqing polymer flooding technology have been accumulated through laboratory experiments and studies, pilot testings, field tests, and large-scale industrial trials, which have led to the formation of a series of technologies that meet the needs of large-scale polymer flooding applications. Following the China National Petroleum Corporation’s guidelines of “developing comprehensive plans on tangibility realization for proven technologies, and promoting techno-logy internal sharing and external commercialization”, Daqing Oilfield has been working on setting up industrial standards and management measures for the innovative polymer flooding technologies, and promoting integrated polymer flooding facilities to transform intellectual properties into tangible technological resources, which have greatly enhanced Daqing Oilfield’s competitiveness and creativity.Key words:polymer flooding;surface engineering;research results;technological standardization;tangibility

技术标准化是指在技术活动中,对实际的或潜在的需要统一协调的问题制定共同的技术准则,根据不同时期的技术水平和实践经验,针对具有普遍性和重复出现的技术问题,提出最佳解决方案,通过制定和实施达到统一,以获得最佳效益,技术标准化的重要意义是改进技术和产品的适用性,促进技术推广。研究成果有形化是指把技术、产品、解决方案、经验规律等成果,通过标准化、规范化、流程化等知识管理手段,形成可以复制、生产和发表的能力,使分散、隐性、依赖于少数专家的自用技术变成可共享、可传承的显性技术,并通过有效的载体和手段,形成技术品牌,提升核心竞争力,实现技术价值[1]最大化。

大庆油田聚合物驱地面工程技术经过“九五”、“十五”的重点科技攻关,已形成了完善的技术系列,形成了聚合物配注工艺技术、聚合物驱采出液处理技术、聚合物驱产出污水回注技术、配套化学处理剂技术等特色实用技术。通过系统开展技术标准化工作,地面工程形成技术手册、标准规范、操作规程、标准化设计等有效载体,推进了科研成果的有形化,在大庆油田78个聚合物驱工业开发区块中进[2]行了推广应用,为工业化聚驱提供了坚实的技术支撑。1 自主研发聚合物驱三次采油注采工艺技术,并实现技术专利化

大庆油田聚驱地面工程技术紧跟开发步伐,不断研究、应用、提高、完善,并牢固把握核心技术及衍生的知识产权,先后在研发和推广过程中形成专利19项,专有技术2项。以原创性专利技术为主,以整体技术专利群为支撑,不断夯实自主创新能力,并在保证安全生产的同时,按照开发方案要求完成聚合物溶液注入,实现采出液油水分离,原油达到商品标准,采出水重复利用回注油藏的要求。

聚合物配注工艺技术方面:三次采油聚合物驱和三元复合物驱的配注系统技术,2000年获得国家发明专利;简化了配注流程,降低了熟化时间、电耗、设备投资和运行管理费用,同时减少聚合物的降解,降低了整个系统的黏度损失。研发的聚合物干粉分散润湿装置,2004年获得国家实用新型专利,配制聚合物母液浓度误差由±10%降低到±3%。研发的双螺带螺杆搅拌器,2014年获得国家实用新型专利,使聚合物熟化时间由4h降到2h,配注系统黏损由30%降到22%。

聚合物驱采出液处理技术方面:大庆聚合物驱采出液原油脱水工艺配套技术,采用新两段脱水工艺流程,2012年获得专有技术。研发的游离水脱除器,2003年获得国家实用新型专利,具有强制聚结元件的游离水脱除器,脱水效果好,分离效率高,处理能力提高25%以上。研发的竖挂电极原油电脱水器,2002年获得国家实用新型专利,配合高压供电自动控制装置使用,电脱水设备运行电流低,在同等运行条件下可节电30%,处理能力提高30%。

聚合物驱含油污水处理工艺技术方面:聚合物驱采出污水系统处理工艺,2003年获得国家发明专利,针对聚合物驱采出水具有水相黏度大、乳化严重、悬浮固体较难去除等特点,形成了二级沉降+二级过滤含油污水处理技术,处理后的水质满足不同渗透率油藏回注水水质控制指标要求。含油污水组合式沉降分离器,2000年获得国家实用新型专利,该装置克服了截面负荷不可变和窜流、短路的缺点,提高了出水质量。高含聚采出水处理装置,2014年获得国家实用新型专利,该装置采用了沉降罐加气浮技术,提高了沉降罐的油水分离效率;过滤工艺中应用了气水反冲洗技术,提高了滤料过滤效果。

专利和专有技术见表1。表1 专利和专有技术列表2 地面工程技术标准化集成,实现科研成果有形化

为了能将聚驱先进适用的成熟技术、产品、经验规律等成果形成可以复制和生产的能力,同时为了利于大庆油田聚驱地面工程技术在国内外宣传推广,对地面工程技术进行标准化集成。采用了技术手册、宣传品、标准规范、标准化图纸等方式,使技术成果显性化,成为“看得见、摸得着”的物化产品。集成后的技术成果在技术推广中发挥了重要作用。2.1 技术手册

组织专业人员,梳理分析聚驱成熟技术和优势技术,编制技术手册,按专业划分总结特色技术,确定主体工艺流程、主要设备,明确技术原理、技术参数和使用范围,结合工程实际需要,为油田聚合物驱工程设计及生产管理提供准确的决策。

聚合物配注工艺及配注设备:配制工艺有熟化储存分开的长流程和熟化储存合一的短流程;外输工艺有一泵多站和一管多站外输流程;注入工艺有单泵单井和多泵多井注入工艺。可根据具体的开发方案,灵活地选用工艺流程。主要设备包括分散装置、熟化搅拌器、母液过滤器、母液静态混合器4大类9种,见表2。聚驱配注工艺相比于普通水驱环节多、流程复杂,可根据油层特点、建设规模和管理方式等要求选择配注工艺,根据适应聚合物范围、指标要求选择主要设备,灵活调整方案,避免油田开发区块周期性注聚合物带来的配制设备闲置或配型不合理问题,保证设备的长期经济使用。以配制工艺选用为例,选用高配制能力的分散装置和适用的搅拌器等高效工艺设备,应用熟储合一工艺,减少黏度损失1.95%,较长流程每座配制站减少2座储罐及6套转输泵,推广应用到12座配制站,节省投资2500万元,较大程度上降低了工程投资和运行费用。依靠技术进步和成果有形化,聚合物驱地面工程建设平均单井投资从“九五”末期的165万元降低到“十五”末期的125万元左右,降低幅度达24.24%。表2 聚合物配注核心工艺设备表续表

聚合物采出液处理技术及设备:针对聚合物驱采出液性质和原油物性,在工艺流程方面,可以选用一段游离水脱除、二段电化学脱水两段脱水工艺,也可以选用一段游离水脱除、二段热化学脱水两段脱水工艺。二段脱水工艺与三段脱水工艺相比,取消了三段脱水中的一段加热炉、热化学沉降罐和缓冲罐,简化了工艺流程;新式游离水脱除器形成φ2.2×7,φ3×9.6,φ3×15,φ3.6×16,φ4×14,φ4×16,φ4×18,φ4×20,φ4×22,φ4×24等系列标准化产品;电脱水器形成φ3×9.6,φ3×15.3,φ3.6×16,φ4×16等系列标准化产品。聚合物采出液处理核心工艺设备见表3。在聚中十六转油放水站扩建及系统工程、聚中413转油放水站扩改建工程、中一联合站扩改建工程、北十三联合站扩改建工程等产能工程中推行应用,平均节省基建投资约38%,适应高含水原油的冲击,保证了净化原油的质量,成为标准化设计工作中确定的定型工艺技术。表3 聚合物采出液处理核心工艺设备续表

聚合物采出水处理技术及设备:针对聚合物驱采出水具有黏度大、乳化严重、悬浮固体较难去除等特点,形成了两级沉降+两级压力过滤,及横向流聚结除油沉降+两级过滤工艺技术的采出水处理工艺技术。主要设备有横向流聚结除油装置、核桃壳过滤器等。采用聚合物驱采出水处理技术,两级沉降时间由15.5h降为12h,减小了沉降罐的容积,配套系统投资降低,并节约了占地。2.2 标准规范

标准化是科研、生产和使用之间的桥梁,科研成果只有纳入相应的标准后,才能得到迅速的推广与应用。聚合物驱地面工程配套技术的研究成果,为了更好地应用于产能建设和指导生产管理,形成标准规范14项(表4),主要包括设计规定、设备及站场的管理规定和操作规程等。表4 标准规范列表2.3 标准化设计

标准化设计是针对油气田地面工程建设中同类型的站场、装置和设施,设计出技术先进、通用性强、可重复利用的系列化设计文件,从而实现建设内容、建设标准和建设形式的统一。2.3.1 形成完整标准化设计文件体系

制定标准化管理办法和技术规定43项。完成标准化设计定型图文件1249套。建立标准化计价体系868项,推行三维绘图设计。表5是在聚合物配注工程方面形成的部分标准化图纸列表。表5 聚合物配注工程方面形成标准化图纸列表(部分)2.3.2 推进规模采购

随着标准化设计工作的全面展开,物资集中采购不断深入。根据技术规格书,依据《大庆油田有限责任公司物资管理办法》,按照“集中市场、集中资源、共同参与、分散操作”的模式集中采购。2.3.3 提高模块化水平

通过标准化设计,推进工厂模块化预制、现场组装化施工,效率比常规提高12%。以配注工艺模块化为例,将配注站分为母液计量调节装置、组合电器、组合玻璃钢母液储槽、母液增压装置、高压阀组、母液水流量调节装置、液体自动提升装置等工艺模块,不但减少了电缆敷设,减少建筑面积,便于搬迁,提高设备利用率,同时加强和完善了母液流量、压力等运行状态监测和控制。2.3.4 研发推广一体化集成装置

大庆油田针对聚合物驱油田,研发了一泵多井聚合物注入一体化集成装置、聚合物分散一体化集成装置等。一体化集成装置成为标准化设计不断深入的代表。3 结束语

大庆油田聚合物地面工程技术已经形成了完善的技术系列及特色技术,通过技术标准化、规范化的稳步推进,将具有自主知识产权的创新成果形成了规范的技术资源,实现了科研成果的有形化,进一步提升了大庆油田的竞争能力和创新能力。参考文献

[1] 姜子昂,肖学兰,王黎明. 天然气产业低碳发展模式研究[M].北京:科学出版社,2011.

[2] 王德民,程杰成,吴军政,王刚.聚合物驱油技术在大庆油田的应用[J].石油学报,2005,26(3):74-78.全尺寸评价方法标准化提升油套管质量水平李东风 秦长毅 王 蕊 韩 军 杨 鹏 娄 琦 余 志(中国石油集团石油管工程技术研究院)摘 要:油套管产品在油气勘探开发及生产过程中发挥着重要的作用,油套管产品质量的好坏直接关系着油气田的生产成本及使用寿命。本文通过分析油套管产品的使用现状,论述了油套管全尺寸评价标准在控制、提升油套管质量方面的重要作用。在分析、研究国际标准、油田工况、失效案例、科研成果的基础上,实现油套管全尺寸评价方法标准化,填补了我国油套管质量控制领域全尺寸评价标准的空白。结合全尺寸评价方法标准在油气田及生产厂推广实施情况表明,应用全尺寸性能评价标准,能够实现对油套管质量的全面控制,提升油套管产品质量,对油气勘探开发事业的发展具有重要的经济及社会意义。关键词:油套管;全尺寸评价标准;标准化;质量控制The Standardization of Full Scale Evaluation Method Improving the Quality of Tubing and CasingAbstract:The tubing and casing play an important role in the process of exploration activity. The quality of tubing and casing is related to the manufacturing cost and service life of oil field. In this paper, the usage of tubing and casing is analyzed, and the important role of full scale evaluation standards in control and improving the tubing and casing quality is discussed. On the basis of international standards, service environment, failure cases and scientific research achievements, the standardization of full scale evalu-ation method is realized, which fill the blanks of full scale evaluation standards in the field of tubing and casing quality control. The research results show that the quality of tubing and casing can be controlled and improved by using the full scale evaluation standards. Full scale evaluation standards have the important economic and social significance on the exploration activity.Key words:tubing and casing; full scale evaluation standards; standardization; quality control

石油工业的发展关系国计民生,是国民经济发展的重要支柱,而油气勘探开发是石油工业的重要组成部分。油套管产品在油气勘探开发及生产过程中发挥着重要的作用,油套管产品质量的好坏直接关系着油气田的生产成本及使用寿命。近年来,随着西部油气田勘探开发力度的加大,油套管产品国产化进程也逐年加快,勘探开发对油套管质量和性能的要求日趋严格和提高。油套管产品根据工况条件、产品质量、安全、环境等方面的不同,其产品性能也存在极大差异,比如高抗挤毁产品、耐腐蚀产品、特殊螺纹接头密封产品。因此,建立统一的、有效的全尺寸质量评价标准,控制油套管产品质量,是保障油气田安全可靠生产的关键,也是全面促进油套管质量提升的有效手段。1 油套管全尺寸评价标准的重要作用

油气勘探开发对油套管质量和性能要求越来越高,对油套管的质量评价方法也提出了新的要求,外观尺寸检验、无损探伤、螺纹参数检测和材质理化分析等常规检验项目已不能够满足勘探开发的要求。大量检验、失效、现场使用结果表明,在常规检验项目均符合相应标准要求时,油套管的使用性能却表现出较大差异,如抗黏扣性能、密封性、抗滑脱强度、抗挤强度等,导致油田失效事故原因无法确定。以上情况表明,常规的检测方法虽然可以完成对油套管用钢的化学成分、力学性能、冶金质量及制成品的几何尺寸、螺纹参数的检测,是油套管质量控制的基本的和必要的手段,但无法实现对油套管接头黏扣趋势、密封性及结构完整性等全尺寸性能指标的检测,即常规检测不能满足对油套管质量的全面反映与控制要求。因此,石油专用管的整体性能评价方法——全尺寸评价方法应运而生。

随着深井、超深井、高压气井、水平井、大位移井等钻采条件较为苛刻的油气井的出现与逐步增多,出现了各种各样针对这些特定工况的全尺寸评价方法,但这些方法不具备普遍适用性,也无法作为油套管质量全面评判的依据,因此,对全尺寸评价方法进行标准化,建立油套管全尺寸评价标准对于油套管质量控制具有非常重要的意义[1,2]。2 油套管全尺寸评价方法标准化

通过采标、分析油田工况以及失效案例分析,制修订国家标准、行业标准和企业标准,形成全尺寸评价试验标准体系,实现油套管全尺寸评价方法标准化。2.1 ISO标准的等同采纳

国际上油套管全尺寸性能评价主要依据的标准为ISO 13679《套[3]管和油管接头评价程序推荐作法》。ISO 13679是在API RP 5C5《油套管螺纹连接性能评价方法》的基础上,结合API RP 37的同时对某些条款进行了修改和补充,于2002年底发布第1版。与API RP 5C5相比,ISO 13679强化了对不同井况条件下油套管接头性能的验证,对试验项目进行了整合,提出了密封包络线和强度包络线的概念。

石油管工程技术研究院在深入分析ISO 13679的基础上,等同采用了ISO 13679英文版,颁布并实施了GB/T 21267《石油天然气工业 套管及油管螺纹连接试验程序》。

GB/T 21267主要包括以下四方面内容:

(1)试样数量及加工公差,在保证覆盖各种公差配合的情况下,大大减少了试样的数量,用少量的试样完成多种复合载荷试验,虽然增加了试验难度,但却更充分地覆盖了多种复杂井况,更全面地检测了油套管接头的全尺寸性能。

(2)对上、卸扣试验做出了更详细的规定,规定了抗黏扣上/卸扣试验、抗黏扣循环上/卸扣试验及最终上扣试验,评价试样在最大上扣扭矩和各种规定公差配合条件下的抗黏扣性能,确保油套管在各种公差配合情况下的使用性能。

(3)规定载荷包络线试验,主要评价油套管的密封性能,试验项目包括A系载荷包络线试验、B系载荷包络线试验以及C系载荷包络线试验。载荷包络线试验更加注重将多个复合载荷试验项目按照载荷包络线整合为三个试验项目,试样要经受复合载荷,试验难度大、周期长、条件苛刻。通过计算管体和接头的临界横截面的承载能力,在保证安全的前提下使试样承受尽可能高的载荷或复合载荷,以评价油套管的气密封性能是否满足要求。

(4)极限载荷试验,目的是验证油套管接头结构和密封的极限性能,主要包括高内压条件下拉伸至失效、压缩条件下外压至失效、拉伸至失效、外压条件下压缩至失效、拉伸条件下内压至失效、内压条件下压缩至失效、外压至失效、低内压条件下拉伸至失效八种试验项目,这些试验项目全面地检测了接头的强度。极限载荷试验结果能有效判定接头的性能是否符合标准要求,同时,极限载荷试验结果也能够帮助油套管制造厂确定其产品的极限承载能力。

GB/T 21267填补了我国石油工业用油套管领域全尺寸性能评价检测标准的空白,为保障油套管质量提供了强有力的技术支持。应用该标准可以有效地评价和控制油田所关注的油套管的抗黏扣性能、密封性能、极限载荷性能等全尺寸性能,能够充分模拟油田的使用工况,科学地评价石油管材的整体性能和适用性。2.2 我国特有全尺寸适用性评价方法的标准化

我国油气田油套管服役条件复杂、严酷,尤其是西部油气田,多为超深、超高温、超高压的三超油气田,同时还伴随着严重的腐蚀介质,勘探开发难度大,工况条件复杂多变。复杂的工况条件,不仅对油套管的质量提出了更高的要求,而且对油套管在特定工况下的适用性也提出了要求。

因此,本项目组根据我国深井、超深井和高温、高压、高含硫等西部油气田的特殊工况条件,修订了行业标准SY/T 6128《套管、油[4]管螺纹接头性能评价试验方法》,为有效地模拟工况进而评价油套管的适用性提供依据。

SY/T 6128将适用性评价与包络线有机结合,开展:(1)新产品鉴定检验,考核制造商开发的油套管产品的质量是否能满足设计要求,并通过试验来证明接头性能达到指定的应用级别要求。(2)产品质量监督检验,对应于接头有三个试验等级,它们分别对应API标准螺纹接头评价试验、特殊螺纹接头评价试验及苛刻环境下特殊螺纹接头评价试验。(3)特殊用途油井管适用性评价,主要包括定向井、大曲率井油管和套管适用性评价试验和热注采井模拟试验。SY/T 6128能够有效评价油套管瞬时及长久密封能力,适用性强,为“高压井”、“超深井”、“定向井”、“大曲率井”、“热采井”及应力腐蚀等复杂工况的油气井选择质量可靠的油套管产品,为科研及失效分析提供有力的技术保障。

同时,项目组根据新疆油田稠油蒸汽吞吐热采井工况以及基于应变设计的热采井套管柱理论,制定了行业标准SY/T 6952.3《基于应[5]变设计的热采井套管柱 第3 部分:适用性评价方法》,用于稠油蒸汽吞吐热采井用套管的适用性评价。该标准使稠油热采领域油套管产品生产有据可依,确保油套管产品在稠油蒸汽吞吐热采井领域的质量可靠性。

另外,项目组还根据油田某种特殊井深结构设计的需求,协助建立非API规格系列油套管及内外平直连型套管检测评价试验方法、抗腐蚀性能油套管检测评价试验方法、高强度及高抗挤套管检测评价试验方法及某油田油套管抽样上/卸扣试验补充技术条件等多种适用性评价试验方法作为全尺寸评价标准的补充,切实保障油田用管的质量安全。2.3 在质量评价标准中引入油套管全尺寸评价要求[6]

行业标准SY/T 5539《油井管产品质量评价方法》,规定了油井管产品的抽样及检验方案、质量特性及不合格分类、质量特性检验评分规则、等级划分等质量评价方法。该标准也进一步规定了油井管产品质量评价结果的处理方式。

本项目组在修订该标准时,将全尺寸评价试验作为一类质量特性,增加了特殊螺纹接头油管套管、高抗挤套管、抗腐蚀套管和油管的质量评价方法,提升了油套管全尺寸评价的地位,以便油套管产品使用方择优订货,同时为油井管产品验收和拒收提供判据。

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