油气田地面工程建设标准及体系适应性分析
2014-12-16黄晓丽解红军孙铁民王小林梁月玖
黄晓丽 解红军 孙铁民 王小林 梁月玖
(中国石油天然气股份有限公司规划总院)
1 国内石油地面工程建设标准体系
2008年中国石油天然气集团公司(以下简称集团公司)成立了标准化委员会,其主要职责是:统一管理集团公司标准化工作;归口管理企业标准制订、修订工作;制订、修订集团公司技术规程或规范。标准化委员会下设11个专业标准化技术委员会和9个标准化直属工作组。
石油石化工程建设专业标准化技术委员会是11个专业标准化技术委员会之一,其主要职责是:制订、修订集团公司油气田和炼油化工企业陆上、海上通用的技术规程或规范,涉及油气田地面设施、石油天然气储存设施、输送管道、炼油化工装置、配套设施的设计、施工、防腐等。
石油石化工程建设专业标准化技术委员会管理两个分体系,即,油气田及管道标准分体系和炼油化工标准分体系。油气田地面工程建设标准归属于油气田及管道标准分体系。油气田及管道标准分体系位于标准体系的第三层,按专业设置为10个门类(专业),作为第四层次标准;其中,腐蚀与防护专业下设7个门类(专业),作为第五层次标准。油气田及管道标准分体系框架见图1。
油气田及管道标准分体系中共有标准314项,其中现行标准235项,拟订标准79项,主要有石油行业的国家标准(32项)、行业标准(191项)及企业标准(12项),还包括一部分原化工部、卫生部、机械部、交通部、邮电部等领域制定的相关国家标准及行业标准。
2 国外石油地面工程建设标准现状
2.1 现状
与石油石化工业密切相关的主要国际标准包括国际、地区(跨国间)、国家、行业、协会、企业标准等,其主要标准化机构(体系)见表1。
图1 油气田及管道标准分体系框架
表1 与石油石化工业密切相关的主要国际标准体系
不同级别的标准体系解决了不同层面的要求,各级标准因其利益不同而各有侧重。国际、国家标准侧重于安全、健康、环保、节能、提高工作效率等领域,行业、协会标准侧重于产品贸易标准,工程建设标准比例较小。企业标准为涉及企业利益和市场竞争力的内部标准,工程标准是企业工程实践经验总结与传承,在企业标准中所占比例相对较大。
2.2 发展趋势
目前,国外标准发展趋势主要表现为标准应用全球化、标准地位战略化、标准需求市场化、标准管理商品化和标准手段网络化5个方面。
2.2.1 标准应用全球化
油气行业原来将API标准用作油气行业的全球标准,但是,近年来已认识到对世界范围内通用的统一标准的市场需求,已在ISO标准系统内编制了一套新的通用的国际标准。
2.2.2 标准地位战略化
尽量使用行业通用标准;扩大对外部标准组织的影响,积极参加关键性外部标准技术委员会和工作组。
2.2.3 标准需求市场化
标准提案从市场需求出发,标准颁布满足大多数市场参与者的利益,标准使用应强调通用性和重复使用性。
2.2.4 标准管理商品化
标准合格实施成为市场准入门槛的良性循环机制,追求标准始终合理、公证、高质量的目的,以满足市场的需求。
2.2.5 标准使用手段网络化
ISO标准国际化的IT工具。
3 国内外石油地面工程建设标准差异
我国标准与国外先进标准相比,从标准的管理机制、标准制订、修订的融资渠道,到制订标准的理念、性质、对象和内容都有所不同。
3.1 国外工程建设标准
国外工程建设标准在应用标准和标准体系方面比较完善,层次清楚,配套标准齐全,实用性强。绝大多数专业领域内的标准均为自愿性标准;国际、地区、国家或行业的工程设计标准较少,且适应的专业范围较广。
在采标方面对国际标准的等效采用或等同采用程度很高;在标准立项方面国外先进标准的制订、修订主要依据市场需求;其经费来源为政府资助,以及出版、培训、会员会费。
国外工程建设标准技术内容更细更深,许多问题不局限于定性陈述,而是有许多对原因、方式、参数等细节描述。
3.2 我国工程建设标准
我国工程建设标准其不同的行业各自采用不同的标准,甚至于相同行业,由于归属部门的不同也会各自采用不同的应用标准和标准体系。我国标准性质分强制性和推荐性标准,而推荐标准也非真正意义上的自愿选用,在各类审查、检查中都作为依据。
在采标方面主要是参考国外标准的主要设计指标;在标准立项方面有较强的计划色彩,与科研脱节,标准共享没有收益。企业更多的依赖国家标准和行业标准,对体现竞争力的企业标准还认识不足;其经费主要来源于编写单位和上级补助性拨款。
我国工程建设标准技术问题基本覆盖,但是,有些细节要求不明确,由于研究深度不够、依据不充分,为回避问题,常用原则性陈述来表现。
我国油气田地面工程建设标准及体系与国际还有一定的差距。例如,在我国国家标准、行业标准和企业标准等各级标准的定位和功能职责还不是特别清晰。往往是不同级别的标准对相同的内容进行规定,区别只是在指标要求高低上;国家标准是最低要求,原则是兼顾多数企业和工程;企业标准针对同一对象要求比较高,不仅限于满足国家要求,还通过设立的较高指标要求提高产品和工程质量,提高核心竞争力。国家有通用性的安全、环保法规和标准,也有大量的工程技术标准,对安全环保的要求不明显,并未在安全、健康、环保、节能等领域显现很大作用。因此,不同级别标注之间相互互补、协调一致的功能不明显。
4 标准体系适应性分析
现行的石油地面工程建设标准体系基本涵盖了从设计、施工(制造)、安装、验收到评价等全过程的综合技术规定,在促进循环经济发展和节约资源;规范地面工程建设活动和统一技术要求;保证地面工程安全与程质量;加速创新和推动技术发展和应用;优化简化地面工程建设方案、控制投资等方面都发挥了重要作用,基本满足了油气田地面工程建设的需要。但是,新的形势也提出了一些新要求,需要及时完善标准及体系。
4.1 要适应新领域、新开发方式、工艺技术进步提出的新要求
随着煤层气、页岩气、油砂、滩海、深海等逐渐进入油气勘探开发领域,稠油、低产低渗油气田、高酸性天然气、“三高”(高压、高产、高酸性)气田等逐渐投入开发,以及SAGD(重力辅助卸油)、火驱等新开发方式的出现,现行标准体系已经不能完全涉及和涵盖所有的领域。随着地面工艺技术水平快速发展,新设备、新材料、新工艺等科技进步成果未能及时体现在标准中。
另外,集团公司正在大力推进油气田地面工程标准化设计和数字化油田建设。油气田地面工程标准化设计已经在缩短设计周期、建设周期、提高工程质量、控制地面建设投资和节能降耗方面取得显著的效果,数字化油田地面工程建设也已经给开发管理带来了革命性变化。现有标准体系也显现出了标准的缺失,需要补充相关的技术和管理标准。
4.2 加快与国际化接轨的进程
随着我国油气企业参与海外油气勘探开发力度的加大,与国际接轨已经成为必然发展趋势。应加速在标准的理念、性质、对象和内容等方面与国际接轨,并开展主要参数、指标的国际对标工作,吸收国际的先进标准,逐步实现标准市场化的战略目标。
对学生进行启发诱导是为了提高学生的学习积极性,让学生主动思考,探索解题方法。例如在讲解向心力这一知识点时,课本上的例子是通过分析火车转弯所受的各种力来求火车所受的向心力,许多学生都会认为向心力是由铁轨与车轮的弹力提供的,这时教师可以用视频加以引导,向学生说明,火车在转弯时很容易对轨道造成损坏,接下来让学生思考如何设计才能使火车与轨道之间没有挤压,什么力可以提供向心力等。
4.3 标准体系在管理和使用中应更加便捷
地面工程建设标准分属多个专标委管理,主要归属油气田及管道标准分体系。但是,在天然气专业标准体系、煤层气标准体系、海工专业标准体系中也包含了一些油气田地面工程建设标准。标准体系仍然存在交叉重复、系统不配套等问题;同一专业的标准存在于不同的体系、由不同的机构管理,难免会造成标准之间的技术性要求不一致,也给标准查询带来困难。因此,应建立一个标准查询和管理平台,可以将处于不同分体系的油气田地面工程建设标准集中到一个查询平台,便于使用。
4.4 应加大标准战略化的需求
随着企业核心竞争力的提高,企业要求具有中国自主知识产权的特色技术或产品,制订自己的标准,并争取转化为行业标准或国家标准。在参与行业和国家标准的制订中占有主动权,将有助于树立在行业中的权威性,促进先进技术在工程中的应用和产品更新换代,并为行业规范发展做出贡献。
4.5 定期完善调整标准体系框架
现行标准体系框架是2008年集团公司成立标准化委员会时编制的。标准体系的基本特性之一,即,适应性决定了标准体系是一个开放性的系统,系统本身要适应外界环境的变化。随着社会生产实践领域的逐步扩展和科研新成果的不断涌现,应对标准体系进行经常性地评价、改进和补充完善,因此,标准体系本身存在着持续改进的要求。集团公司标准化委员会要求每年对标准体系表进行一次调整;每3~5年,由集团公司标准化委员会组织各专标委对标准体系进行一次系统地完善修订。现行标准体系至今已经运行5年,也逐渐出现了一些不适应,给工程建设带来一定的影响。因此,有必要对标准体系框架进行适当的调整,并采用信息化技术建立体系查询系统。
5 完善现行标准体系框架构想
无论是标准体系的全面性受到挑战,还是部分标准出现一些不适应,为满足油气开发业务拓展,规范油气田地面工程建设行为,确保标准体系全面、先进、有效、适用的要求,需要实施开展标准体系框架的完善调整和标准的制订、修订工作。建议从标准体系完善、现行企业标准和行业标准的升级、补充制订新标准、修订现行标准等方面对现行标准体系进行完善调整。
5.1 完善标准体系,增强体系的系统配套性
坚持“整合、提高、国际化”的方针,按照“准确定位、系统配套、有效采标、市场导向”的原则,做好标准体系顶层设计,加强专业之间标准的综合梳理与研究,解决好体系层级之间标准的交叉重复问题,增强体系的系统配套性。
建议以现行集团公司标准体系为基本架构,以体系结构专业化为核心,调整专业体系框架基本结构,协调各专业体系之间的关系。油气田地面工程标准体系框架初步构想见图2。
图2 油气田地面工程建设标准体系构想框架
主要考虑从两个方面进行完善:一是,考虑非常规油气资源开发进度的加快,首先划分常规油气田和非常规油气田,逐步构建完善的非常规油气标准体系,填补非常规油气标准体系的空白;二是,在常规油气田中将油田和气田分开,细化气田地面工程专用标准,满足天然气跨越式发展的需求。
5.2 标准国际化和新兴能源的体系构建
5.2.1 逐步提高技术标准的国际化水平
5.2.2 逐步实现标准的自主化、国际化
推动一批具有自主知识产权和自主创新的石油行业标准成为国际标准,提高参与国际标准化活动的能力和水平。
5.2.3 进一步明确各级标准的定位
借鉴国外标准体系的先进经验,进一步明确各级标准的功能和定位。国家标准应将侧重点逐渐从重视技术切换到充分体现行业特殊性和工程特点的安全、环保、节能等方面,补充相关缺失标准;行业标准应是同行业在工程技术方面的基本要求;企业标准则是为了体现企业特点、提高企业竞争力,在满足国家标准和行业标准基础上的更高一级的要求。各级标准应各司其责,相互补充,共同起效。
5.2.4 构建非常规天然气标准体系
在标准体系中补充一批非常规油气田相关标准,并编制切实可行的制订计划,逐步填补非常规油气田标准体系的空白,并满足和规范非常规油气田开发、地面工程建设的需要。
5.3 完善常规油气田标准体系
5.3.1 修订不适应标准,提高标准的技术水平
主要是健全企业、行业标准,升级必要的标准。尤其是近几年,集团公司加大了科技研发的投入,应进一步推进科技成果标准化,将成熟、适用的科研成果体现到标准要求中,提高标准的技术水平,发挥科技生产力的作用,促进科技成果的有形化和市场化。
5.3.2 结合开发新形势,制订相关企业标准
稠油火驱开发方式、高酸性气田开发等均对地面工程建设提出新的挑战,并在前期可行性研究和工程建设实践中形成了一整套安全可靠、适用的技术系列。为了对今后的地面工程建设提供经验,并规范相关地面工程建设行为,应及时形成相关企业标准规范。
5.3.3 制订标准化设计系列企业标准,推进地面建设新模式
地面工程建设标准化设计已经取得显著成效,并指导了诸多重点工程,应及时将取得的成果上升为企业标准,成为集团公司层面上的统一要求。
[1] 岳高峰,赵祖明,邢立强.标准体系理论与实务[M].北京:中国计量出版社,2011:25-28.
[2] 《中国石化油田标准体系研究》工作组.中国石化油田标准体系研究[M].北京:中国石化出版社,2006:11-21.
[3] 中国石油化工集团公司,中国石油化工股份有限公司.中国石化油田标准体系[M].北京:中国石化出版社,2006:147-151.