馬金良,曹 寧,解同川,劉澤宇,何新偉
技術成果有形化是指把技術、產品、解決方案、經驗規律等成果,通過標準化、規范化、流程化等知識管理手段,形成可以復制、生產和發表的技術,使分散、隱性、依賴于少數專家的自用技術變成可共享、可傳承的顯性技術,并通過有效的載體和手段,形成技術品牌,提升核心競爭力,實現技術價值最大化[1-3]。
渤海鉆探井下技術服務分公司(以下簡稱分公司)經過技術攻關,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)裝置現場試壓工具,形成了套管堵塞器系列產品、油管堵塞器系列產品、油管掛堵塞器系列產品,研制了針對3個系列試壓工具的試壓工藝,形成了完善的技術系列。通過開展技術標準化工作,形成操作規程,推進了科技成果的有形化。
之前的井口(井控)裝置的現場試壓檢驗技術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。分公司經過不斷的攻關研究、應用和完善,研發出了套管堵塞器、油管堵塞器、油管掛堵塞器3種井控裝置的現場試壓工具,并形成了3種系列化產品,獲得實用新型專利授權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場試壓工具的研發成功,推動了井控裝置現場試壓工藝的進一步發展。
研發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,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管柱。套管堵塞器研發成功后,經過50多口井的應用檢驗和完善,最終定型并得到拓展,形成了系列產品,主要規格見表1。該工具的研制成功,解決了在油氣層已經打開且井內有管柱的情況下,無法實現對油管頭四通和防噴器全封閘板試壓檢驗的問題。
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。研發的油管堵塞器使用了向中心管內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。當膠筒坐封時,變徑隔環徑向張開,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生破損失封。中心管內泄壓后,變徑隔環收縮復位,膠筒回彈,不影響工具從井內起出。經過30多口井的應用檢驗和完善,最終定型并形成了系列產品,主要規格見表2。

表1 套管堵塞器規格
油管掛堵塞器主要用于對采油(氣)樹試壓時封堵油管掛。研發的油管掛堵塞器由安裝在油管掛頂部母扣內的殼體和殼體內的密封堵桿組成。試壓結束后,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。殼體內徑比油管內徑小2 mm,不影響投棒射孔和抽油作業。該工具因結構簡單,操作方便,可反復使用等特點得到了廣泛使用,形成的系列產品主要規格見表3。
井控裝置現場試壓技術研發成功后,分公司通過多種措施積極開展了技術成果有形化工作,使得技術成果成為“看得見、摸得著”的物化產品。

表2 油管堵塞器規格

表3 油管掛堵塞器規格
分公司組織技術研發團隊成員和專業人員根據各種試壓工具的結構特點編制了技術手冊,確定了各種工具適用的工藝流程,明確了技術原理、技術參數和使用范圍。
分公司除了通過發放宣傳單、發放宣傳冊、制作展板、制作并展示宣傳動畫等方式對井控裝置現場試壓技術進行宣傳外,還通過撰寫文章并在雜志上發表的方式使更多人知道分公司擁有這項技術。如在《油氣井測試》上發表了《井口采油樹現場試壓工具簡介及工藝研究》[4],在《礦山工程》上發表了《套管堵塞器的研制》[5]等文章。
通過分公司與大港油田公司的各建設方開展技術交流,使得各建設方了解目前的技術狀況,明白了新技術能解決哪些問題,能節約多少投資,降低多少風險。通過技術交流,也擴大了井控裝置現場試壓技術的應用市場。
3種試壓工具試驗成功后,分公司組織編制了《套管堵塞器現場作業規程》、《油管堵塞器現場作業規程》、《油管掛堵塞器現場作業規程》這3個作業規程,并投入到日常工作中進行檢驗和完善。經過近兩年的完善,又將這3個作業規程申報渤海鉆探工程公司企業標準,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。
依靠技術進步和成果有形化,井控裝置現場試壓技術每年能為公司增加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境污染風險,節省了治理井噴及環境污染的費用。
井控裝置現場試壓技術已經形成了完善的技術系列。通過標準化、規范化的推進,將具有自主知識產權的創新成果形成了規范的技術資源,形成了企業標準3項,實現了科研成果的有形化。科研成果有形化又間接擴大了產品應用范圍,產生了較好的經濟效益和社會效益,進一步提升了公司的競爭能力和創新能力。

施兆國/攝影
參考文獻:
[1]趙中山,李學軍,李玉春,等.技術標準化助推聚驅地面工程研究成果有形化[J].石油工業技術監督,2016,32(6):48-51.
[2]柳德忠,李衛國,宗 濤.標準化在技術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化為生產力[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.