以国家队标准,擦亮石油钻探“慧眼”
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夯基垒台:
筑牢产业保障底座
东营区凤凰山路与邹城路交叉口,一片11289平方米的建筑群里,五大专业实验室依次铺开。
一楼石油钻探装备实验区,精密检测设备整齐就位,技术人员正对着屏幕调试参数;二楼钻探流体实验区,温湿度控制系统稳稳运行,独立供电保障24小时不中断。
最显眼的,是那间挂着“高温高压非授权勿入”标识的实验室。这里面有一套极端环境模拟装置,能复刻260摄氏度高温、200兆帕高压的井下工况,相当于把几千米深的井下环境搬到地面。
“以前测井仪器要做高温高压校准只能送国外,周期长、成本高,核心技术还攥在别人手里。”实验室负责人马良平介绍。
2025年,国内高温高压测井仪器校准能力最强、参数最高的实验室建成投用,次年,首套国产超高温高压测井仪器在这里完成全参数校准——一举打破国外垄断的局面。
不只是硬件设备,管理模式也在同步升级。过去一块仪表从进厂校准到现场使用再到报废,数据散在不同部门,出了问题想追溯都找不到源头。
中心给每台仪表办了一张“电子身份证”:2024年上线的仪器仪表全生命周期数字管理平台,从校准人员、标准器编号到误差数据、历次周检记录,全部录入系统;现场工程师扫一下设备上的二维码,全生命周期信息一目了然;临近校准日期,系统还会自动推送提醒。从进厂到报废,每一台仪表的“健康档案”都全程可查、可追溯。
硬件和系统之外,最有分量的是资质。
三年里,他们从胜利工区的一家基础检测机构起步,陆续拿下CMA、CNAS等核心资质:2024年拿下海洋石油专业设备检测资质,2025年拿到特种设备常规检测资质,2026年再获石油钻机和修井机整机评估资质。
从陆地到海洋,从部件到整机,这把尺子,一步步有了法定的权威分量。
2024、2025年,国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心两次代表石油行业参展全国计量仪器装备展,自主研发的智能全自动压力校验仪、交流电磁场检测仪等设备一一亮相。国家市场监管总局领导在展台前驻足,问了三个问题:“是不是国产?应用环境怎么样?能给产业解决什么问题?”
这恰恰是这个国家级中心努力的方向:自主可控,服务产业,解决问题。
立柱架梁:
构建行业标准话语权
平台有了,资质有了,但计量最根本的是规矩——谁来定标准?
2024年6月,全国石油专用计量测试技术委员会石油钻(录)井分技术委员会在山东东营成立。会上,中石化、中石油、中海油和各计量院40余位专家委员齐聚一堂,审议计量技术规范,推进钻(录)井计量技术规范体系架构迭代升级。
自此,石油钻探计量领域的国家技术规范有了统一的发声渠道。依托这个平台,国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心牵头和参与制修订59项各类标准规范,其中国家计量技术规范5项。
2026年6月,《钻井工程专用计量器具通用技术要求》完成报批。这项规范从2023年6月立项、历时三年打磨,覆盖钻井设计、施工、验收全流程计量要求,其发布实施将统一钻井工程计量标准,填补了国内相关领域的空白。
“过去石油钻探计量各搞各的,标准不统一、数据不可比,行业高质量发展缺少一把共同的‘尺子’。”全国石油专用计量测试技术委员会石油钻(录)井分技术委员会秘书长王智锋认为,分技术委员会成立,让石油钻探计量领域有了国家层面的技术规范,对推动行业标准化、规范化意义深远。
标准的背后,是技术的支撑。中心专业技术队伍持有各类职(执)业资格证书200余个,涵盖钻井工程、流体化学、智能装备等多个领域。他们通过分技术委员会和产业联盟,把研发、制造、设备各方拉到一起,把产学研用的力量串在了一起。
目前,国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心先后开展41项科研攻关项目,其中国家级课题14项,拿下专利68项,发明专利占48项。
针对传统分步校准效率低、精度差的痛点,他们研发出全参数一体化校准平台,一次就能完成全部参数检测,属国内首创;针对自动化钻机没有统一检测标准的行业空白,他们牵头搭起整套测试评价体系,给国内首台全自动化钻机的量产卡准每一个节点。
长期被国外垄断的旋转导向钻井技术,也在这里迈过了“准不准”的坎——中心研发的旋转导向标定系统,帮助国产装备突破技术瓶颈,拿下国资委年度十大功勋成果。
2024年秋天,国家市场监管总局评选“计量促进新质生产力”优秀案例,国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心申报的“旋转地质导向钻井系统测量与标定”“固井流体在线监测及预警系统”项目双双入选。
服务落地:
护航能源高质量发展
平台建了,规矩立了,技术有了,最终得回答一个问题:管不管用?
胜利济阳页岩油国家级示范区给出了答案。过去一口井打下去,周期最长到100多天。国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心全程参与,从钻井装备到井下监测仪器,一件一件校准、一项一项把关,钻井周期和成本大幅压缩压,质效提升的背后是精准计量在托底。
国内首个百万吨级CCUS示范工程,更是全新的领域。
二氧化碳封到地下,压力怎么控、数据怎么算,没有先例可循。中心从零搭建全链条计量保障方案:给井下监测仪器定专项校准规范,给地面注入设备做全流程检定,给封存数据建追溯体系,从捕集、输送到注入、封存,每一个环节的计量都有章可循,为这个绿色低碳标杆工程兜住了数据底线。
这样的服务,正在全国铺开。目前,国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心形成了“胜利为核心、西南西北为支点,青岛研发中心为支撑”的“1+2+N”布局,服务覆盖全国24个主力油气田。
顺北超深井、涪陵页岩气田……一个个国家重点工程现场,都有计量检测人员的身影。在顺北10斜井8500多米的深井下,技术人员现场检测160多件仪器设备,当场更换超差压力表,把井控风险控制在井口。
沿着“一带一路”能源合作版图,中国的计量标准也在在跟着走出去。国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心服务已延伸至沙特、科威特、土库曼斯坦等7个国家,远程在线校准系统让海外偏远井场的设备不用跨境运回,就能完成在线数据比对和远程诊断。
在土库曼斯坦,阿姆河与图库尔哲别两大油区分隔东西,加上当地人员流动政策限制,检测难度很大。中心团队排定紧凑作业计划,加班加点完成了1支钻井队、13支修井队、3支作业队的全套设备检测,排查出焊缝缺陷、井架承载隐患等多处重大风险。
三年下来,中心累计服务产业链企业120余家,破解40余项行业共性难题,为25项重大工程提供计量保障,服务深度嵌入自动化钻机、随钻测井等六大产业链的升级之中。
当被问及这三年意味着什么,中心管理委员会主任舒华文没有罗列数字。他说:“过去,石油钻探的眼睛各看各的。现在我们用国家队的标准,把几十双眼睛校准到一个方向。眼睛亮了,脚下的路就清楚了。这不仅是检测机构的技术升级,更是中国石油钻探行业在‘看得准’这件事上,从跟跑到领跑的一次转身。”
石油钻探,一寸深一寸难。钻头每向下一米,压力、温度、扭矩、振动——几十种参数实时传回地面。这些数据是钻探的“眼睛”,关乎钻头能不能安全到达目标层、能不能找到油气。
这双“眼睛”,长期各看各的。同样的井下数据,不同仪器测出来不一样;同类设备,不同厂家校验标准存在差异。各大油气田自建标准、自校自测、自判合格,数据没法通用,这不仅拖了深层勘探、智能钻井的后腿,更成了石油钻探产业高质量升级里一道看不见的坎。
2023年6月,国家市场监管总局批复,同意中国石化依托胜利石油工程公司山东胜工检测技术有限公司,筹建国家石油钻探仪器仪表产业计量测试中心。
三年时间,从一家基础检测机构起步,到覆盖全国、辐射海外的行业平台——这把统一的行业“标尺”,紧扣新质生产力需求,正慢慢刻出清晰的刻度。而刻度清晰之后,石油钻探的每一步,都将走得更稳、更深。
大众新闻记者顾松王光照通讯员王彦磊张房清张玉
胜工检测技术有限公司化验员正在运用滴定设备测量样品组分含量。通讯员张玉摄
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