井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)的標準化和有形化

馬金良，曹 寧，解同川，劉澤宇，何新偉

技術(shù)成果有形化是指把技術(shù)、產(chǎn)品、解決方案、經(jīng)驗規(guī)律等成果，通過標準化、規(guī)范化、流程化等知識管理手段，形成可以復制、生產(chǎn)和發(fā)表的技術(shù)，使分散、隱性、依賴于少數(shù)專家的自用技術(shù)變成可共享、可傳承的顯性技術(shù)，并通過有效的載體和手段，形成技術(shù)品牌，提升核心競爭力，實現(xiàn)技術(shù)價值最大化[1-3]。

渤海鉆探井下技術(shù)服務分公司（以下簡稱分公司）經(jīng)過技術(shù)攻關(guān)，研制了套管堵塞器、油管堵塞器、油管掛堵塞器3種井口（井控）裝置現(xiàn)場試壓工具，形成了套管堵塞器系列產(chǎn)品、油管堵塞器系列產(chǎn)品、油管掛堵塞器系列產(chǎn)品，研制了針對3個系列試壓工具的試壓工藝，形成了完善的技術(shù)系列。通過開展技術(shù)標準化工作，形成操作規(guī)程，推進了科技成果的有形化。

1　自主研發(fā)井口（井控）裝置現(xiàn)場試壓工具，并實現(xiàn)技術(shù)專利化

之前的井口（井控）裝置的現(xiàn)場試壓檢驗技術(shù)因缺乏試壓工具和試壓工藝，在許多工況下都無法完成對井口的防噴器、采油（氣）樹等井控裝置進行試壓檢驗其密封性，造成了井控“安全死角”的存在。分公司經(jīng)過不斷的攻關(guān)研究、應用和完善，研發(fā)出了套管堵塞器、油管堵塞器、油管掛堵塞器3種井控裝置的現(xiàn)場試壓工具，并形成了3種系列化產(chǎn)品，獲得實用新型專利授權(quán)3項，專利號分別為：ZL201320777925.8；ZL201320784332.4；ZL2013207 80701.2。這3種系列化井控裝置現(xiàn)場試壓工具的研發(fā)成功，推動了井控裝置現(xiàn)場試壓工藝的進一步發(fā)展。

1.1　套管堵塞器

研發(fā)的套管堵塞器使用重型自封皮碗作為主要密封手段，同時在自封皮碗下方硫化分瓣式的剛性護肩來增強皮碗抗壓能力。在套管堵塞器的中心管上設計有旁通閥機構(gòu)，可以減小起工具時的抽汲作用。在工具最底部設計絲扣，可在試壓時懸掛井內(nèi)管柱。套管堵塞器研發(fā)成功后，經(jīng)過50多口井的應用檢驗和完善，最終定型并得到拓展，形成了系列產(chǎn)品，主要規(guī)格見表1。該工具的研制成功，解決了在油氣層已經(jīng)打開且井內(nèi)有管柱的情況下，無法實現(xiàn)對油管頭四通和防噴器全封閘板試壓檢驗的問題。

1.2　油管堵塞器

油管堵塞器主要用于采油（氣）樹試壓時封堵油管。在采油（氣）樹主通徑小油管內(nèi)徑大的工況下，該工具必須解決如何將工具順利下入和起出的問題；還要解決大間隙情況下高壓差對膠筒的剪切破壞問題。研發(fā)的油管堵塞器使用了向中心管內(nèi)打壓坐封膠筒密封油管的方式，在膠筒下方設計了一個可變直徑的變徑隔環(huán)。當膠筒坐封時，變徑隔環(huán)徑向張開，支撐在膠筒外凸部分的下部，使膠筒在高壓差剪切力作用下不會發(fā)生破損失封。中心管內(nèi)泄壓后，變徑隔環(huán)收縮復位，膠筒回彈，不影響工具從井內(nèi)起出。經(jīng)過30多口井的應用檢驗和完善，最終定型并形成了系列產(chǎn)品，主要規(guī)格見表2。

表1　套管堵塞器規(guī)格

1.3　油管掛堵塞器

油管掛堵塞器主要用于對采油（氣）樹試壓時封堵油管掛。研發(fā)的油管掛堵塞器由安裝在油管掛頂部母扣內(nèi)的殼體和殼體內(nèi)的密封堵桿組成。試壓結(jié)束后，用打撈桿掛住密封堵桿并上提即可取出密封堵桿，而殼體則留在油管掛頂部母扣內(nèi)。殼體內(nèi)徑比油管內(nèi)徑小2 mm，不影響投棒射孔和抽油作業(yè)。該工具因結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可反復使用等特點得到了廣泛使用，形成的系列產(chǎn)品主要規(guī)格見表3。

2　多措并舉，實現(xiàn)技術(shù)成果有形化

井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)研發(fā)成功后，分公司通過多種措施積極開展了技術(shù)成果有形化工作，使得技術(shù)成果成為“看得見、摸得著”的物化產(chǎn)品。

表2　油管堵塞器規(guī)格

表3　油管掛堵塞器規(guī)格

2.1　編制技術(shù)手冊

分公司組織技術(shù)研發(fā)團隊成員和專業(yè)人員根據(jù)各種試壓工具的結(jié)構(gòu)特點編制了技術(shù)手冊，確定了各種工具適用的工藝流程，明確了技術(shù)原理、技術(shù)參數(shù)和使用范圍。

2.2　進行媒介宣傳

分公司除了通過發(fā)放宣傳單、發(fā)放宣傳冊、制作展板、制作并展示宣傳動畫等方式對井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)進行宣傳外，還通過撰寫文章并在雜志上發(fā)表的方式使更多人知道分公司擁有這項技術(shù)。如在《油氣井測試》上發(fā)表了《井口采油樹現(xiàn)場試壓工具簡介及工藝研究》[4]，在《礦山工程》上發(fā)表了《套管堵塞器的研制》[5]等文章。

2.3　開展技術(shù)交流

通過分公司與大港油田公司的各建設方開展技術(shù)交流，使得各建設方了解目前的技術(shù)狀況，明白了新技術(shù)能解決哪些問題，能節(jié)約多少投資，降低多少風險。通過技術(shù)交流，也擴大了井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)的應用市場。

2.4　編制作業(yè)規(guī)程

3種試壓工具試驗成功后，分公司組織編制了《套管堵塞器現(xiàn)場作業(yè)規(guī)程》、《油管堵塞器現(xiàn)場作業(yè)規(guī)程》、《油管掛堵塞器現(xiàn)場作業(yè)規(guī)程》這3個作業(yè)規(guī)程，并投入到日常工作中進行檢驗和完善。經(jīng)過近兩年的完善，又將這3個作業(yè)規(guī)程申報渤海鉆探工程公司企業(yè)標準，并于2016年獲得審批通過，標準號分別為：Q/SYBHZ 0423—2016、Q/SYBHZ 0424—2016、Q/SYBHZ 0425—2016。

2.5　技術(shù)成果有形化產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會效益

依靠技術(shù)進步和成果有形化，井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)每年能為公司增加240萬元以上的銷售額。同時也消除了因井控裝置不密封造成的井噴風險以及環(huán)境污染風險，節(jié)省了治理井噴及環(huán)境污染的費用。

3　結(jié)論

井控裝置現(xiàn)場試壓技術(shù)已經(jīng)形成了完善的技術(shù)系列。通過標準化、規(guī)范化的推進，將具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新成果形成了規(guī)范的技術(shù)資源，形成了企業(yè)標準3項，實現(xiàn)了科研成果的有形化。科研成果有形化又間接擴大了產(chǎn)品應用范圍，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益和社會效益，進一步提升了公司的競爭能力和創(chuàng)新能力。

施兆國/攝影

參考文獻：

[1]趙中山,李學軍,李玉春,等.技術(shù)標準化助推聚驅(qū)地面工程研究成果有形化[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2016,32(6):48-51.

[2]柳德忠,李衛(wèi)國,宗 濤.標準化在技術(shù)成果有形化中的應用[J].石油和化工設備,2012(8):51-52.

[3]陳先峰,白力更,閆 莉.標準化促進了科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力[J].中國標準化,1995(12):11-13.

[4]李 哲,馬金良,李金鳳,等.井口采油樹現(xiàn)場試壓工具簡介及工藝研究[J].油氣井測試,2014,23(4)：66-68.

[5]馬金良,李 哲,陳志忠,等.套管堵塞器的研制[J].礦山工程,2013(1):15-20.