油井管駐廠監造再認識

易曉明歷建愛衛 棟李昱坤黨 民

1.中國石油集團 石油管工程技術研究院 （陜西 西安 710065）2.塔里木油田公司 物資采辦事業部 （新疆 庫爾勒 841000）

油井管駐廠監造再認識

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1.中國石油集團 石油管工程技術研究院 （陜西 西安 710065）2.塔里木油田公司 物資采辦事業部 （新疆 庫爾勒 841000）

闡述了油井管駐廠監造工作中面臨的問題和如何進一步加強駐廠監造工作的相關措施，從而強調了實施油井管駐廠監造工作的必要性和重要性。

油井管 駐廠監造 質量控制

在油田開發生產中油井管質量、性能對建井的質量和安全運行影響重大。一口井需要將一根根的單根油井管用螺紋連接在一起，形成幾千米長的管柱。其服役條件惡劣，例如，油管柱和套管柱通常要承受幾百甚至上千個大氣壓的內壓或外壓，幾百噸的拉伸載荷，還有高溫及腐蝕介質的作用。作為幾千米長的油氣通道，要求每個單根都不能出問題，整體的完整性和可靠性要求很高。所以，套管的壽命直接決定油井的壽命，油井的壽命又決定了油田壽命。油井管的安全可靠性、使用壽命和經濟性對石油工業關系極其重大。

我國是油井管制造大國，但不是強國。總體上，國產油井管生產嚴重供大于求，但在少數高端產品方面，仍依賴進口。據統計，2008年我國油井管的年產量已超過350萬t，而我國每年消耗油井管約200多萬t，國內市場遠遠供大于求，很大部分出口。我國已成為世界油井管的主要生產基地，生產廠也由原來的幾家發展成如今的200多家（取得API各類證書）。但是油井管生產廠家技術水平參差不齊，其裝備條件和技術水平差別很大，產品質量和檔次也各不相同。大多數企業雖然通過了ISO 9001質量體系和API認證，可是在實際運行過程中，受裝備條件、技術水平和人員素質的限制，質量控制保障體系未得到有效貫徹運行，再加上一些隨機偶然因素影響，產品質量并不穩定。

因此，實行第三方的駐廠監造保證油井管質量是必要的。油井管駐廠監造是控制油井管批量產品質量的重要措施和手段，實行油井管駐廠監造，對工廠產品質量和管理水平的提高具有促進作用。目前國內幾大石油公司已廣泛采取駐廠監造方式，通過實踐證明油井管駐廠監督對保證產品質量取得了很好的效果。

但如何更好的做好監造工作，把監造工作做深做專，一直是我們思考的問題？我們在這里把駐廠監督過程中發現的一些問題和工作體會，與大家分享，希望能夠促進我們持續改進工作質量，以滿足用戶更高的要求。

油井管駐廠監造工作中常見的問題

1 標準規范中相關細節的模糊和技術協議的不完善

國內油田在油井管訂貨中一般采用API相關標準，而API標準作為油井管的質量保證僅屬于基本要求，采用API標準無法真正有效控制油井管質量。例如，API標準中有模糊的部分，如果客戶在訂貨時未明確標準中這部分的要求，工廠就可根據自己情況選擇有利于他的工藝進行生產，這樣出來的產品可能使客戶的利益受到損害，同時也給駐廠監造質量大打折扣。

例如，API標準對部分油井管檢驗方法未做明確規定，像現有API標準僅規定了螺紋表面處理前的技術要求,對磷化、鍍銅后的螺紋參數的檢驗合格與否未做出明確規定，數據僅作參考。如果磷化、鍍銅前螺紋參數不合格，磷化、鍍銅后檢測合格，掩蓋了之前檢測螺紋參數的真實性，在使用中就可能產生脫扣、密封性不好的質量隱患。再如，API 5CT對水壓試驗的時機不明晰,油、套管的水壓試驗本身應包含對管體及螺紋密封性的綜合驗證，但標準中沒有明確要求一定要在螺紋加工完成后進行水壓試驗,而是可以選擇在熱處理完成后或螺紋加工完成后這兩種情況下進行水壓試驗，工廠通常選擇在管體熱處理完成后、螺紋加工前進行水壓試驗,雖然實現了對管體的檢查,但未完成對螺紋密封性的綜合驗證。還如，API SPEC 5D《鉆桿規范》雖然規定了鉆桿內加厚過渡區的尺寸，但對于該部位形狀沒有具體要求，對加厚過渡區尺寸的測量方法也沒有明確規定。而鉆桿內加厚過渡區尺寸不合理可能導致刺穿、疲勞斷裂。

諸如此類，在定購或驗收產品時，僅僅依據API標準或者國標、行業標準是不夠的，用戶還應根據自己的使用條件及特殊要求等實際情況，采用“API標準和定貨補充技術協議”的方式，作為向廠商訂貨或驗收的依據。

2 非API油井管駐廠監造難點

隨著油氣田開發難度增加，油井管的服役工況日趨嚴酷，對油井管的性能和質量要求越來越高。目前非API油井管(特殊鋼級、特殊螺紋、特殊用途)已經成為國內各企業研究開發的重點，但這些已經開發出的非API油井管產品多數處在產品開發和小批量試制階段，大批量生產的產品質量并不穩定。產品的使用性能和綜合質量水平等信息處于隱蔽狀態，與向用戶承諾的產品質量保證水平之間，存在著嚴重的信息不對稱，用戶使用的風險增大。

此外，生產廠出于商業利益考慮，不愿意公開其產品技術標準和生產檢驗規范，導致油田使用特殊螺紋、特殊鋼級的管柱設計和檢驗無標準可依，只能采用廠家提供的技術資料，這種做法本身實際上是一種質量責任的轉移，默認了工廠的內部標準，承擔了過多的質量風險。非API油井管在檢測量具、生產工藝、試驗方案等多方面與API標準要求存在較大差異，這些技術文件目前還缺乏外部專家的有效評估。在監造及檢驗的過程中，只能按照廠家提供的技術參數進行檢驗，這種產品是否達到了其向用戶承諾的質量水平，是否能夠達到了油田使用的要求，無法得到驗證。

例如，某工廠密封面直徑的檢驗（見圖1），工廠制定的檢驗規范中規定只要測量密封面上最大密封直徑和最小密封直徑的平均值在公差范圍之內就符合要求，而實際在使用中要保證產品的密封性能，螺紋接頭測量密封面上任意點的密封面直徑的偏差都應在公差范圍之內。而驗收依據標準是由廠方制定，如果這種特殊螺紋油井管被油田使用，就存在質量隱患。

3 監造過程中外協產品和外協試驗的監督

在監造過程中發現大多數油井管廠都存在大量外協產品或者外協試驗現象。例如，油、套管接箍、鉆桿接頭等重要部件的外協加工；某些工廠理化性能的外協試驗。如果駐廠監造忽視這方面的跟蹤監督，就容易對外協產品質量失去有效控制。此外，一些工廠使用庫存產品交貨也給監造工作帶來一定難度。

從質量控制角度考慮，應該把外協產品、外協試驗、庫存產品也納入監造過程中，如審查外協廠生產上述相關產品的資質、生產記錄、檢驗記錄、試驗設備等，并且在抽檢比例上，也應適當擴大，從而保證客戶使用產品的質量。

4 油井管生產廠自身能力的欠缺

部分企業盡管通過了ISO 9001、API等認證，但其質量控制體系文件 “所寫”與實際生產質量控制“所做”存在嚴重脫節現象。例如，監造時發現生產工藝中要求超聲波探傷管體，而生產線只有渦流探傷設備對管體表面探傷。再如，某廠在進行特殊螺紋生產時，按照MPS文件規定每天生產的第一根鋼管的管體螺紋要進行投影檢測以便對牙型角、圓鼻端等參數進行檢測，但監督組在監督過程中發現工廠并沒有嚴格按照MPS的規定對每天第一根鋼管的螺紋參數進行放樣檢測。

部分企業在檢驗、試驗程序等方面有待完善。各個工廠試驗室在取樣、試樣加工、試驗方法、試驗標準的執行和操作人員水平等方面存在差異，不能正確反映產品真實性能。例如，監造中發現沖擊試樣尺寸加工偏大，V型缺口較小。拉伸試驗不用引伸計測量確定屈服點等嚴重不符合質量控制要求的行為。

針對生產廠在以上方面的不足，駐廠監造單位有必要將各生產廠的工藝、裝備和試驗能力等特點，特別是不足和缺欠進行分析匯總，建立油井管生產廠商質量保證能力信息庫。信息庫的建立可以幫助用戶在訂貨時增加對工廠隱蔽信息的了解，規避風險。同時也能幫助監造人員在工作中及時把握不同生產廠的監造重點，并針對生產廠不足進行重點監督。

5 駐廠監造工作范圍的局限性

目前國內大多數的駐廠監造工作還僅限于在生產廠對產品生產過程的質量控制及檢驗。工作范圍有限，還缺乏其他環節的監督和技術服務。例如，產品訂貨前對工廠的考察；根據產品使用特點和工廠特點，提供咨詢建議，參與用戶制定技術協議；以及生產完成后對運輸過程、存儲條件、油田現場使用等方面開展延伸技術服務工作。

油井管駐廠監造工作體會和建議

1 業主對駐廠監造工作的大力支持

油井管監造作為第三方監督檢驗，這種形式既能保證產品的質量,又保證了公正性。在工作中，監造方為了維護客戶利益，保障產品質量，難免會與生產廠在監造過程中產生摩擦，特別是生產廠可能基于自身利益考慮，在產品質量控制上有所放松的情況，而監造方堅持原則，要求嚴格按照標準和訂貨技術協議執行，從事監造工作的工程師個人會承受較大的壓力，這時需要業主給予監造工作強有力支持。

2 制定重點突出個性化的監造質量計劃和細則

油井管監造工作的深度需要加強。特別是監造細則等技術文件的編制，需要以監造方為主導，根據不同產品類型、特點以及工廠的質量保證能力等制定個性化的質量計劃和實施細則，這些文件需要得到業主方和生產方的確認和認可，以便使監造人員的監造工作更加重點突出，監督有效。如13Cr、G3等耐腐蝕油井管對材料試驗、無損探傷等工序需要重點監督。高抗硫油井管則需要對腐蝕試驗進行重點監督等。

3 重視細節的把握

駐廠監造現場工作主要是對質量控制點和停止點旁站和見證，觀察能力是對監造人員的一項基本功要求。細節決定成敗，只有對細節的觀察才能發現問題。例如，在工廠生產檢驗過程中，工作量規的毛刺未及時清除，接箍螺紋單項參數測量時光線較暗等細節被忽視，就會影響測量數據的準確性。只有具備較強觀察能力，才能真正有效避免各類質量事故的發生，也才能使監造工作更有成效，從而贏得用戶的信賴和工廠的尊重。在監造工作中，監造人員除了要從質量體系文件、生產檢驗設備狀態、生產檢驗人員素質、產品質量狀況等方面考慮外，還要熟悉新產品、新材料的特點和生產制造工藝，掌握其特點和不足，針對影響產品質量的薄弱環節，實行重點監督，從而實現對產品質量的有效控制。例如G3材質有別于普通材質的油井管，在無損探傷時，如果依然采取傳統鋼鐵制品探傷工藝，探傷發現缺陷的能力大打折扣。新產品、新材料、新工藝的不斷進步要求監造人員學習能力較強，對自身的知識結構及時更新，同時具備較強的溝通能力、豐富的監造經驗、及時妥善處理現場問題的能力。同時監造組人員的構成必須按照油井管生產和檢驗的特點，合理配置監造人員，組成專業搭配合理的監造團隊。

5 監造服務內容的延伸

油井管產品的質量不僅包括制造質量，還有運輸質量、儲存質量和下井作業質量等多個環節的保證，才能最終保證建井質量。如何做好油井管的質量控制工作，對監造服務提出新挑戰，需要監造服務內容不斷豐富和延伸，包括監造前參與產品技術協議制定，供貨商評估；生產檢驗過程中全方位監督；后期的產品運輸、存放、現場使用等一系列服務的延伸。這種監理服務內容的延伸將更有利于滿足油田用戶的需求。

結 語

作為油田用戶和采購單位，可能都會問到，為什么需要監造？監造能達到什么效果？監造費用付出是否值得？這些問題的答案歸根結底是在問監造的必要性。

我們認為，油井管監造的必要性是一種基于交易雙方采購方和供應商之間不能足夠信任對方并確實存在著雙方關于產品質量保證信息嚴重不對稱情況下做出的合理選擇。同時也是產品質量責任在相關方之間合理分配的一種有效機制。

從質量責任的分配和轉承角度考慮，按照現行我國質量法律法規和中國石油天然氣集團公司制度規范的要求，產品質量責任屬于嚴重侵權責任，實施油井管的監造是強制性要求和必需采取的預防措施。油田采購部門采用了監造的做法，一方面盡到了法律要求的必要謹慎的義務，即使出了質量事故，可以免責或減輕責任；另一方面可以有效規避政策和制度風險。至于監造費用，說到底是一種產品的預防成本。從經濟成本考慮，大量的失效案例和事后損失統計分析表明，為避免后期的失效事故帶來的修復和重建的經濟損失而付出的預防成本包括必要的監造費用是值得的。從歷史實踐看，油井管駐廠監造大量的成功事例和未經駐廠監造發生的諸多質量事故，可以證明行之有效的駐廠監制模式是油田用戶安全放心使用油井管重要措施的和有效保證。

因此，選擇一個能夠提供優質服務和信譽可靠的監造單位，絕對是必要的也是劃算的。

[1]李鶴林.中國工程院院士-李鶴林集[M].北京:石油工業出版社,1999.

[2]API SPEC 5CT套管和油管規范[S].

[3]API SPEC 5D鉆桿規范[S].

An explanation focuses on the problems faced in mill supervision for oil well tube production and some relevant measures on how to strengthen mill supervision.Then the emphases has been placed on the necessity and importance of implementing the mill supervision for oil well tubes manufacture.

oil well tubes;mill supervision/stationary supervision;quality control

??永場

2010-05-17