陳俊峰，高圣平，張 玉，聶紅芳

中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化研究所 （北京 100083）

隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)油氣資源的需求量日益增加，能源行業(yè)對(duì)石油裝備與技術(shù)的要求越來(lái)越高。石油裝備的總體發(fā)展趨勢(shì)概括下來(lái)包括：向自動(dòng)化、智能化、高移運(yùn)性、高可靠性、高HSE方向發(fā)展；向適應(yīng)特殊環(huán)境方向發(fā)展，不斷挑戰(zhàn)深海、極地、山地、叢林等惡劣環(huán)境極限；向滿足客戶個(gè)性化需求方向發(fā)展；向研發(fā)、制造和服務(wù)一體化方向發(fā)展，且服務(wù)占的比重越來(lái)越大。

1 石油裝備標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

我國(guó)石油裝備標(biāo)準(zhǔn)體系可分為4層結(jié)構(gòu)：第1層為石油裝備通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)；第2層為石油裝備各個(gè)專業(yè)的通用標(biāo)準(zhǔn)；第3層為各專業(yè)核心標(biāo)準(zhǔn)(門類標(biāo)準(zhǔn))；第4層為圍繞核心標(biāo)準(zhǔn)的配套標(biāo)準(zhǔn)(個(gè)性標(biāo)準(zhǔn))。截止到2015年2月，我國(guó)共制定發(fā)布石油裝備標(biāo)準(zhǔn)524項(xiàng)。其中鉆采設(shè)備及工具210項(xiàng)、石油管材標(biāo)準(zhǔn)124項(xiàng)、儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)102項(xiàng)、處理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)36項(xiàng)、海上結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)52項(xiàng)。形成了覆蓋我國(guó)石油天然氣勘探開(kāi)發(fā)、油氣儲(chǔ)運(yùn)等各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的石油裝備標(biāo)準(zhǔn)體系?；緷M足了鉆機(jī)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到使用、維護(hù)等的需要，為我國(guó)石油裝備的科學(xué)發(fā)展提供了基礎(chǔ)技術(shù)支撐[1-3]。

分析我國(guó)石油裝備標(biāo)準(zhǔn)體系及個(gè)性標(biāo)準(zhǔn)，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1）標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)和個(gè)性標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目基本滿足了當(dāng)前石油鉆采設(shè)備及零部件產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和維護(hù)的需要。

2）在與ISO和API相對(duì)應(yīng)的主要標(biāo)準(zhǔn)上均已實(shí)現(xiàn)了“采標(biāo)”，標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際接軌。

3）標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容著眼于與石油裝備有關(guān)的設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和檢驗(yàn)等要求，重點(diǎn)關(guān)注的是單個(gè)設(shè)備的性能、安全和互換性，解決的是貿(mào)易中的技術(shù)統(tǒng)一要求問(wèn)題，與國(guó)際上制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的原則保持一致。

4）石油裝備標(biāo)準(zhǔn)體系體現(xiàn)了我國(guó)石油裝備特色，這既是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的需求，也是我國(guó)石油鉆機(jī)產(chǎn)品技術(shù)水平的體現(xiàn)。

2 石油裝備訂貨存在的問(wèn)題

石油裝備種類的不合理增加，在帶來(lái)石油裝備品種多樣化的同時(shí)，既給制造商的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織帶來(lái)了不便，也無(wú)形中增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本，不利于產(chǎn)品質(zhì)量的提高、穩(wěn)定和量化生產(chǎn)，同時(shí)也給用戶的現(xiàn)場(chǎng)管理、操作使用、維護(hù)保養(yǎng)等帶來(lái)諸多不便，分析影響石油裝備種類增加的因素概括起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面。

1）使用環(huán)境因素。由于各個(gè)用戶所處的地理位置、運(yùn)輸狀況不同，對(duì)石油裝備的結(jié)構(gòu)型式和移運(yùn)方式有著不同的要求。例如大慶油田井間距小、地勢(shì)平坦多采用整拖結(jié)構(gòu)型式鉆機(jī)；新疆、中東等國(guó)家及在沙漠地區(qū)作業(yè)更適合于拖掛、半拖掛、大模塊快速移運(yùn)結(jié)構(gòu)型式鉆機(jī)；在西南油氣田因受到地理和道路狀況條件的限制，希望鉆機(jī)單元和單件的運(yùn)輸重量更輕、尺寸更?。粚?duì)于環(huán)渤海作業(yè)的企業(yè)，由于運(yùn)輸能力強(qiáng)，則更愿意采用大模塊自背車運(yùn)輸型式鉆機(jī)以減少運(yùn)輸車次，或增加移動(dòng)軌道等。由于用戶的自然環(huán)境不同，也會(huì)對(duì)鉆機(jī)的技術(shù)要求有所不同，例如嚴(yán)寒地區(qū)有滿足低溫鉆井的技術(shù)要求，沙漠地區(qū)有防風(fēng)砂的技術(shù)要求等。同樣由于使用環(huán)境的不同，各個(gè)用戶對(duì)鉆機(jī)在井場(chǎng)的布置也是不盡相同。

2）技術(shù)發(fā)展因素。隨著石油裝備技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展以及市場(chǎng)需求的改變，結(jié)構(gòu)型式和配置也發(fā)生了較大的變化，例如鉆機(jī)的驅(qū)動(dòng)型式、傳動(dòng)型式、井架、底座結(jié)構(gòu)型式和移運(yùn)方式等。以ZJ70/4500鉆機(jī)為例，在驅(qū)動(dòng)型式上有機(jī)械、直流、交流、復(fù)合驅(qū)動(dòng)；在傳動(dòng)型式上有柴油機(jī)+皮帶并車傳動(dòng)等十余種等；在移運(yùn)方式上有拆移式、車載式和拖掛式等。鉆機(jī)的主要零部件在經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展和不斷的完善、優(yōu)化后，技術(shù)結(jié)構(gòu)日趨先進(jìn)成熟，性能更加優(yōu)越，但在這個(gè)過(guò)程中也造成了多種結(jié)構(gòu)和形式的設(shè)備共存。如絞車的單軸、多軸結(jié)構(gòu)形式、轉(zhuǎn)盤(pán)的多種傳動(dòng)形式，絞車剎車形式、滾筒參數(shù)的變化、絞車和轉(zhuǎn)盤(pán)檔位的變化、井架、底座結(jié)構(gòu)、材料和高度的變化，頂驅(qū)裝置、盤(pán)式剎車、自動(dòng)送鉆裝置、套管扶正臺(tái)、司鉆房、自動(dòng)化貓道、快速移運(yùn)結(jié)構(gòu)、一次穿繩連續(xù)起升結(jié)構(gòu)以及節(jié)能降耗等設(shè)備和技術(shù)的應(yīng)用和推廣等。

在2016年2月-2018年3月我院收治的糖尿病性骨質(zhì)疏松癥患者中選出142例,排出合并新鮮骨折、嚴(yán)重臟器功能障礙的患者,排除合并其他影響骨代謝疾病的患者,排除近6個(gè)月內(nèi)服用影響骨代謝藥物的患者。隨機(jī)將患者分入兩組中,對(duì)照組患者71例,男10例,女61例,年齡49-84歲,中位年齡63歲;病程1-14年,平均(7.5±2.3)年。觀察組患者71例,男13例,女58例,年齡50-85歲,中位年齡61.5歲;病程1-14年,平均(7.8±2.5)年。兩組的一般資料經(jīng)對(duì)比顯示差異不明顯,P>0.05,有可比性。

3）分供商因素。石油裝備所需要配套的外購(gòu)、外協(xié)件分供方眾多，各家的產(chǎn)品在技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)型式、尺寸參數(shù)等方面均有所不同，當(dāng)制造商與分供方?jīng)]有建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的合作機(jī)制，不能相對(duì)固定時(shí)，也是造成石油裝備結(jié)構(gòu)變化較多，互換性差的因素。例如由于鉆機(jī)鉆臺(tái)面上所配置廠家的工具種類、型號(hào)各不相同，儀器儀表的數(shù)量不同等使得鉆臺(tái)面、司鉆房?jī)?nèi)控制臺(tái)面幾乎沒(méi)有相同的，而司鉆房的布置格局各不相同常常會(huì)成為鉆機(jī)生產(chǎn)的瓶頸；又如配置在鉆臺(tái)面上的風(fēng)動(dòng)絞車，在與鉆臺(tái)面的連接上就有法蘭、由壬、梯型螺紋、耳板、螺栓等多種連接方式，造成互換性不強(qiáng)。

4）用戶的因素。大多數(shù)情況下，石油裝備是由用戶直接向制造商采購(gòu)，盡管國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)石油裝備的主參數(shù)、設(shè)計(jì)和制造做了規(guī)定，但石油裝備的結(jié)構(gòu)、形式、配置及各項(xiàng)技術(shù)要求都是由用戶與制造商以技術(shù)協(xié)議的形式確定。由于缺少統(tǒng)一的采購(gòu)配置指南或規(guī)范，且在市場(chǎng)處于買方市場(chǎng)情況下，有的用戶更愿意按照自己的想法和習(xí)慣提出技術(shù)和配置要求，甚至自選分供方、自配設(shè)備或部件等，而制造企業(yè)則疲于被動(dòng)的應(yīng)付用戶的個(gè)性化需求，從而也造成石油裝備設(shè)計(jì)不斷改型，石油裝備種類不斷增多。

5）制造商因素。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，石油裝備制造商為了生存和發(fā)展的需要，為了能夠在市場(chǎng)上獲取更多訂單，也需要不斷采用更新技術(shù)、推陳出新等措施，通過(guò)技術(shù)的提升做到人無(wú)我有、人有我優(yōu)，力爭(zhēng)使自己在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中處于有利的地位，這也使得石油裝備的結(jié)構(gòu)和型式不斷的變化，變形種類石油裝備不斷增多，即使在同一企業(yè)內(nèi)，都難以保證同一級(jí)別型式石油裝備產(chǎn)品的一致性。

3 石油裝備訂貨標(biāo)準(zhǔn)的可行性

客觀地講，在這些造成石油裝備種類增加的因素中，有的因素是合理的，如技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的變化（當(dāng)然技術(shù)因素也是應(yīng)該優(yōu)選的）以及不同的使用要求等，但也有許多非技術(shù)因素是應(yīng)該避免的，如人為和習(xí)慣因素等。中油技開(kāi)和長(zhǎng)城鉆探公司也已在此方面做出了有益的嘗試，它們通過(guò)在滿足油田使用要求的條件下，統(tǒng)一采購(gòu)、合理精選和優(yōu)化鉆機(jī)機(jī)型和配置、減少鉆機(jī)的種類、相對(duì)固定配套設(shè)備的分供方等措施，使出口的鉆機(jī)性能、質(zhì)量不斷提高，企業(yè)的運(yùn)作成本降低，管理效益和經(jīng)濟(jì)效益明顯提高，鉆機(jī)產(chǎn)品在海外市場(chǎng)獲得了良好的聲譽(yù)。

國(guó)外的石油裝備訂貨基本上形成了系列化，規(guī)范化。如鉆機(jī)訂貨基本以美國(guó)NOV、德國(guó)Bentec等公司在不同時(shí)期主推的成熟鉆機(jī)基本標(biāo)準(zhǔn)配置為主，動(dòng)力系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、司鉆控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣控系統(tǒng)、鉆井儀表、頂驅(qū)、絞車、游吊系統(tǒng)、泥漿泵、高壓管匯及閥件等，嚴(yán)格按照鉆機(jī)總體設(shè)計(jì)理念實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)及其接口的標(biāo)準(zhǔn)化；固控設(shè)備、井控設(shè)備、井口機(jī)械化工具及各類外購(gòu)零部件等均選用相對(duì)固定的知名廠家的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。一種成熟的鉆機(jī)設(shè)計(jì)不輕易更改，零部件及備件互換性良好，性能穩(wěn)定，對(duì)用戶的特殊要求則進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)。

目前我國(guó)石油裝備已經(jīng)形成了比較完整的系列，在規(guī)格種類和整體制造技術(shù)和質(zhì)量水平都有了大幅度的提高，基本夠滿足了國(guó)內(nèi)用戶不同地區(qū)、不同井深和不同環(huán)境條件進(jìn)行勘探，開(kāi)發(fā)的需要，并且還有相當(dāng)數(shù)量的石油裝備在國(guó)外承擔(dān)服務(wù)。盡管石油裝備的結(jié)構(gòu)型式和配套方案較多，但近幾年石油裝備的訂貨趨勢(shì)表明，隨著市場(chǎng)日益的成熟和制造企業(yè)的努力，各大油田用戶的主流石油裝備需求逐漸趨于相近，特別是石油裝備主要部件以及主體結(jié)構(gòu)已基本定型。規(guī)范和優(yōu)化石油裝備的結(jié)構(gòu)、規(guī)格系列，以利于生產(chǎn)組織，加大生產(chǎn)能力，提升石油裝備產(chǎn)品制造質(zhì)量，降低管理成本，提高維護(hù)保養(yǎng)水平，保證石油裝備可靠運(yùn)行，這已成為石油裝備制造商和用戶的共識(shí)。

4 鉆機(jī)訂貨標(biāo)準(zhǔn)的具體實(shí)踐

通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外鉆機(jī)和修井機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的研究分析，為進(jìn)一步規(guī)范鉆機(jī)和修井機(jī)的生產(chǎn)制造，規(guī)范用戶的采購(gòu)行為，克服存在的無(wú)序現(xiàn)象，全國(guó)石油鉆采設(shè)備和工具標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)根據(jù)市場(chǎng)發(fā)展需求，運(yùn)用“簡(jiǎn)化優(yōu)化、協(xié)調(diào)統(tǒng)一和模塊化”等標(biāo)準(zhǔn)化方法，組織鉆機(jī)制造企業(yè)、用戶和研究院校的專家，共同編制了SY/T 6724《石油鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置》石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了陸地鉆機(jī)和修井機(jī)配套的基本要求，提供了可供選擇的基本配置方案，為用戶購(gòu)置成套鉆機(jī)和修井機(jī)提供依據(jù)。

中國(guó)石油集團(tuán)是我國(guó)鉆機(jī)制造大戶，也是使用大戶。為降低鉆機(jī)制造成本和采購(gòu)、維護(hù)等生產(chǎn)成本，提高鉆機(jī)采購(gòu)的可操作性，更好地指導(dǎo)鉆探公司采購(gòu)。近幾年來(lái)，中國(guó)石油裝備制造公司牽頭，組織相關(guān)專家在SY/T 6724《石油鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，按照鉆機(jī)型號(hào)系列，分別編制了Q/SY 1571.1《鉆機(jī)基本配置技術(shù)條件第1部分：ZJ70/4500鉆機(jī)》～Q/SY 1571.6 《鉆機(jī)基本配置技術(shù)條件 第6部分：ZJ30/1800以下系列鉆機(jī)》系列企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。該系列標(biāo)準(zhǔn)提供了每種型號(hào)的鉆機(jī)的多種組合配置方案，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了鉆機(jī)零部件的互換性和可靠性，具有很強(qiáng)的指導(dǎo)采購(gòu)指導(dǎo)作用。該系列標(biāo)準(zhǔn)的研制，為制造企業(yè)和用戶在降低成本方面提供了“雙贏”的技術(shù)基礎(chǔ)[4-5]。

在制定SY/T 6724《石油鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)石油Q/SY 1571《鉆機(jī)基本配置技術(shù)條件》企業(yè)系列標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了探討和研究：

1）簡(jiǎn)化優(yōu)化。即在標(biāo)準(zhǔn)制定時(shí)以陸地常規(guī)鉆機(jī)和修井機(jī)為主，以規(guī)范和減少相同級(jí)別和使用要求的鉆機(jī)和修井機(jī)在不同用戶間的差異為目標(biāo)作為工作的重點(diǎn)，解決主要問(wèn)題。在制定該標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，將鉆機(jī)和修井機(jī)配套相關(guān)的主要零部件及設(shè)備也編制到該標(biāo)準(zhǔn)中，提高其標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度和互換性。

2）適用性。標(biāo)準(zhǔn)合理選擇和優(yōu)化了鉆機(jī)和修井機(jī)的結(jié)構(gòu)類型、驅(qū)動(dòng)型式及配置要求，使鉆機(jī)和修井機(jī)整機(jī)訂貨基本配置方案滿足和適應(yīng)不同用戶的使用環(huán)境、技術(shù)類別和鉆井工藝的合理需要。

3）先進(jìn)性。標(biāo)準(zhǔn)選擇技術(shù)成熟、先進(jìn)、可靠，代表了行業(yè)當(dāng)前和今后一段時(shí)間的主流方向，同時(shí)按照國(guó)內(nèi)外鉆機(jī)和修井機(jī)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，優(yōu)選先進(jìn)的技術(shù)方案，提高了鉆機(jī)和修井機(jī)的技術(shù)性能和配置要求。

4）可操作性。標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容應(yīng)為用戶合理選擇鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置提供必要的信息，最大限度表述鉆機(jī)和修井機(jī)主體部件的主要技術(shù)參數(shù)和必要的接口尺寸以及性能要求和適用范圍。

5）市場(chǎng)化。按照市場(chǎng)的需求，在堅(jiān)持鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置方案的同時(shí)，應(yīng)在合理的范圍內(nèi)給用戶以不同的菜單式選擇，以適應(yīng)市場(chǎng)變化和用戶的特殊需要。

5 結(jié)論及建議

制定訂貨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是石油裝備市場(chǎng)發(fā)展的需求，更是制造企業(yè)和用戶降低運(yùn)營(yíng)成本，提高管理效率的最有效方法和手段。SY/T 6724《石油鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置》以及Q/SY 1571《鉆機(jī)基本配置技術(shù)條件》企業(yè)系列標(biāo)準(zhǔn)的制定，為制造企業(yè)和用戶在降低成本方面提供了“雙贏”的技術(shù)基礎(chǔ)。石油企業(yè)在制定石油裝備采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)或訂貨技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)在確保其功能要求和可靠性的情況下，充分關(guān)注石油裝備的簡(jiǎn)化優(yōu)化和協(xié)調(diào)統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)最大可互換性，模塊化將是大型成套石油裝備的發(fā)展方向。

[1]高圣平.我國(guó)石油裝備標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2008(12)：7-13.

[2]高圣平.我國(guó)石油裝備標(biāo)準(zhǔn)化[J],石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2009,25(1)：9-13.

[3]楊果.中國(guó)的石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化[J],石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2006,22(5)：5-8.

[4]SY/T 6724-2008石油鉆機(jī)和修井機(jī)基本配置[S].

[5]Q/SY 1571.1-2013鉆機(jī)基本配置技術(shù)條件 第1部分：ZJ70/4500鉆機(jī)[S].