方 偉，秦長(zhǎng)毅，許曉鋒，徐 婷，呂 華

（中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院，西安710077）

套管和油管標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)發(fā)展*

方 偉，秦長(zhǎng)毅，許曉鋒，徐 婷，呂 華

（中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院，西安710077）

為了使國(guó)內(nèi)油套管生產(chǎn)企業(yè)和用戶(hù)及時(shí)應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的變化，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力及合理維護(hù)自身權(quán)益，概述了我國(guó)套管和油管及標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展歷程，介紹了API套管和油管標(biāo)準(zhǔn)的特性與用途、標(biāo)準(zhǔn)溯源與技術(shù)內(nèi)容的演變。通過(guò)對(duì)套管和油管標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容演變的分析，提出了標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中應(yīng)注意的事項(xiàng)，建議有關(guān)單位應(yīng)加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)信息的跟蹤和研究，及時(shí)掌握標(biāo)準(zhǔn)的變化；國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)在實(shí)施API SPEC 5CT時(shí)，應(yīng)在質(zhì)量體系、資源配置、過(guò)程控制等方面提高自身競(jìng)爭(zhēng)力；套管和油管用戶(hù)應(yīng)把握API SPEC 5CT賦予的自主權(quán)和監(jiān)督權(quán)，深入做好套管和油管采購(gòu)、進(jìn)貨的質(zhì)量控制工作。

套管和油管；標(biāo)準(zhǔn)；發(fā)展；質(zhì)量控制

Abstract:In order to make the domestic casing and tubing production enterprises and users timely response to the change of the standard,improve the market competitiveness and reasonably safeguard their rights and interests,in this article,it summarized the technology development history of casing and tubing standard in China,introduced the features and application,standard traceability,and technology evolution of API casing and tubing standard.Through technology contents evolution analysis of casing and tubing standard,it put forward the matters should be paid attention to in the implementation of standards,suggested related parties concerned should strengthen the standard information tracking and research,timely grasp the change of the standard.In the implementation of API SPEC 5CT,domestic production enterprises should improve their competitiveness from the quality system,resource allocation,process control and so on various aspects;the casing and tubing users should grasp the autonomy and supervision given by API SPEC 5CT,well conduct quality control work of casing and tubing purchase and incoming goods.

Key words:casing and tubing;standard;development;quality control

1 套管和油管標(biāo)準(zhǔn)概述

套管和油管在油田使用十分廣泛，在油氣勘探開(kāi)發(fā)中不可缺少。自1929年美國(guó)石油學(xué)會(huì)（API）制定出第一部管材標(biāo)準(zhǔn)API 5[1]以來(lái)，API已制定了大量標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、通報(bào)和推薦作法，由于注重產(chǎn)品的互換性、安全性以及良好的工程實(shí)踐和作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，長(zhǎng)期以來(lái)一直被世界石油工業(yè)普遍接受和采用，實(shí)際上已具有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)，起到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的作用。世界上大多數(shù)國(guó)家的套管和油管生產(chǎn)和檢驗(yàn)都采用API標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)從1982年起大規(guī)模正式直接或等同采用API套管和油管標(biāo)準(zhǔn)[2]。

套管和油管標(biāo)準(zhǔn)是API最早制定的標(biāo)準(zhǔn)之一，80多年來(lái)不斷修改、完善，換版達(dá)70余次之多，特別是1988年以API SPEC 5CT《套管和油管規(guī)范》第1版形式出現(xiàn)后的20多年時(shí)間內(nèi)，在API SPEC Q1《質(zhì)量綱要規(guī)范》的指導(dǎo)下，根據(jù)當(dāng)前石油工業(yè)和相關(guān)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，已進(jìn)行了8次較大幅度的修改。API SPEC 5CT是美國(guó)石油學(xué)會(huì)油田設(shè)備與材料標(biāo)準(zhǔn)體系中的核心標(biāo)準(zhǔn)，在石油管材標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目中具有擔(dān)綱的作用。

正是由于API標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際通用性，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）近年來(lái)將大量API標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。ISO/TC 67國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織石油石化設(shè)備材料及海上結(jié)構(gòu)技術(shù)委員會(huì)，SC5套管、油管和鉆桿分委員會(huì)根據(jù)API SPEC 5CT并吸納歐盟標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)的意見(jiàn)于1996年發(fā)布了ISO 11960第1版[3]。這樣就出現(xiàn)了針對(duì)同一標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象存在API SPEC 5CT和ISO 11960兩個(gè)國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)。由于API SPEC 5CT的修訂速度明顯快于ISO 11960，因而出現(xiàn)了技術(shù)要求不同的兩個(gè)國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)并存的局面。這就有悖于標(biāo)準(zhǔn)化的目的——“維持正常經(jīng)濟(jì)秩序、促進(jìn)貿(mào)易和技術(shù)交流”這一基本原則，因此ISO/TC 67成員和API/C1/SC5成員迫切要求改變這一狀況。在API和ISO締結(jié)的先導(dǎo)性項(xiàng)目協(xié)議完成后，雙方代表一致同意API SPEC 5CT和ISO 11960聯(lián)合行動(dòng)，同期使用、同期修訂、同期審議。2001年10月1日，ISO 11960第2版和API SPEC 5CT第7版同時(shí)發(fā)布。

過(guò)去我國(guó)套管和油管一直依賴(lài)進(jìn)口，在訂貨和檢驗(yàn)中，主要以API標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)。由于早期的API標(biāo)準(zhǔn)主要注重于型式和參數(shù)的一致性，即對(duì)外觀尺寸規(guī)定的比較嚴(yán)密，而對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和驗(yàn)收規(guī)則規(guī)定的不嚴(yán)格、不嚴(yán)密，對(duì)材質(zhì)要求很松，造成許多符合API標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品在使用中屢屢出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，不能適應(yīng)我國(guó)油田現(xiàn)場(chǎng)的使用要求[4]。鑒于這種情況，中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院在參照API標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合其在套管的檢驗(yàn)、失效分析和科研工作中所獲得的數(shù)據(jù)、資料和科研成果，以及中國(guó)石油天然氣總公司當(dāng)時(shí)試行的“套管訂貨補(bǔ)充技術(shù)條件”，增補(bǔ)了一些API標(biāo)準(zhǔn)未作規(guī)定的重要內(nèi)容，包括技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和驗(yàn)收規(guī)則等，于1994年制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 5989-94《直焊縫套管?chē)?guó)外訂貨技術(shù)條件》和SY/T 5990-94《套管?chē)?guó)外訂貨技術(shù)條件》。隨著API標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品技術(shù)要求的不斷提高及石油管材的國(guó)產(chǎn)化，石油管工程技術(shù)研究院在對(duì)API標(biāo)準(zhǔn)跟蹤研究的基礎(chǔ)上，于1996年以等同采用API SPEC 5CT第5版的形式制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6194—1996《套管和油管》。該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在油田及生產(chǎn)廠家廣泛應(yīng)用的同時(shí)，ISO/API標(biāo)準(zhǔn)也在不斷地修改完善，2005年我國(guó)以等同采用ISO 11960:2001（第 2版）/API SPEC5CT:2001（第 7版）的形式將該標(biāo)準(zhǔn)上升為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，制定了GB/T 19830—2005《石油天然氣工業(yè) 油氣井套管或油管用鋼管》，之后在ISO/API新版標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上完成了該標(biāo)準(zhǔn)的兩次修訂。表1給出了API、ISO及我國(guó)套管和油管標(biāo)準(zhǔn)版次信息及相互關(guān)系。

表1 API、ISO、GB/SY套管和油管標(biāo)準(zhǔn)各版次及相互關(guān)系一覽表

2 套管和油管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的特性與用途

現(xiàn)行版API SPEC 5CT《套管和油管規(guī)范》分為4組、15個(gè)鋼級(jí)和類(lèi)型，針對(duì)不同鋼級(jí)分別有3個(gè)產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)的技術(shù)要求。按制造方法又分為無(wú)縫管和電焊管兩大類(lèi)。除L80-9Cr、L80-13Cr、C90-1、T95-1、C110等5個(gè)鋼級(jí)限定采用無(wú)縫工藝外，其他鋼級(jí)除采用無(wú)縫工藝還可采用電焊工藝制造。熱處理工藝，除H、J、K、N80-1和M鋼級(jí)外，其余10個(gè)鋼級(jí)都必須進(jìn)行全管體、全長(zhǎng)淬火+回火處理，并對(duì)R、L、C、T等7個(gè)鋼級(jí)規(guī)定了最低回火溫度。對(duì)H、J、K、N、M和P共7個(gè)鋼級(jí)只限定了S和P含量，而未規(guī)定其主要元素的化學(xué)成分。該標(biāo)準(zhǔn)適用于油氣井用鋼質(zhì)套管、油管、短節(jié)、接箍及附件等的生產(chǎn)、訂貨和檢驗(yàn)，規(guī)定了鋼管及附件的交貨技術(shù)條件。

套管和油管不屬于一般的冶金產(chǎn)品，而是在無(wú)縫管或棒材基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)深加工（壓力加工、焊接、機(jī)加工、熱處理等）的特殊冶金產(chǎn)品，實(shí)際上已經(jīng)屬于機(jī)加工產(chǎn)品的范疇。為滿足使用要求，除對(duì)套管和油管用鋼的化學(xué)成分、力學(xué)性能、冶金質(zhì)量有嚴(yán)格的要求外，API標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)制成品的外徑、內(nèi)徑、壁厚、圓度、直度及螺紋參數(shù)、接頭的粘扣趨勢(shì)、接頭密封性能和結(jié)構(gòu)完整性等都有很?chē)?yán)格的要求。

3 API SPEC 5CT標(biāo)準(zhǔn)溯源與技術(shù)內(nèi)容的演變

3.1 API SPEC 5CT標(biāo)準(zhǔn)溯源

API套管和油管規(guī)范最初于1929年以規(guī)范5出版，后以API 5A《三角螺紋套管和油管》再版發(fā)行，共發(fā)布39版[5]。本規(guī)范涉及的套管和油管產(chǎn)品有H40、J55、K55、N80鋼級(jí)套管，J55鋼級(jí)平端尾管，H40、J55、N80鋼級(jí)油管、套管和油管短節(jié)、連接管等。

P鋼級(jí)套管和油管的暫行技術(shù)條件于1955年被采納，最初列入API 5A中。此后，于1960年又將P鋼級(jí)套管和油管從5A中抽出，制定為API 5AX《高強(qiáng)度套管和油管》，共發(fā)布15版[6]。規(guī)范涉及的套管和油管產(chǎn)品有P110鋼級(jí)套管、P105鋼級(jí)油管、套管和油管短節(jié)、連接管等。

API 5AC《限定屈服強(qiáng)度套管和油管》最初于1962年6月被采納。1963年發(fā)布第1版，名稱(chēng)為《含硫環(huán)境用套管和油管》，共發(fā)布16版[7]。規(guī)范涉及C75、L80、C90、C95鋼級(jí)套管，C75、L80、C90鋼級(jí)油管、油管短節(jié)、連接管等產(chǎn)品。

API 5AQ《Q125鋼級(jí)套管》第1版于1984年的標(biāo)準(zhǔn)化會(huì)議上通過(guò)，1985年發(fā)布，后于1987年發(fā)布第2版[8]。規(guī)范涉及Q125鋼級(jí)套管、套管接箍、套管短節(jié)、連接管等產(chǎn)品。

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，各企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈，各企業(yè)在面對(duì)如此激烈的競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，往往會(huì)采用各種各樣的手段來(lái)提高企業(yè)的效益，諸如采用賒銷(xiāo)的辦法來(lái)刺激企業(yè)產(chǎn)品的輸出，減少產(chǎn)品的滯留，也能夠使顧客更加愿意去購(gòu)買(mǎi)相應(yīng)企業(yè)的商品。然而，賒銷(xiāo)政策的實(shí)施，雖有利于促進(jìn)銷(xiāo)售，但也往往會(huì)帶來(lái)客戶(hù)拖欠款的現(xiàn)象。企業(yè)收不回應(yīng)收賬款，會(huì)給企業(yè)帶來(lái)一定的資金危機(jī)，從而使企業(yè)不能夠持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展。因此，市場(chǎng)上商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)過(guò)大也是企業(yè)應(yīng)收賬款制度現(xiàn)存的一個(gè)大問(wèn)題。

以上4項(xiàng)規(guī)范分別規(guī)定了不同鋼級(jí)和規(guī)格套管、油管等產(chǎn)品的制造方法、熱處理、材料的化學(xué)成分、力學(xué)性能、靜水壓試驗(yàn)等要求。其各版本修訂的主要內(nèi)容有以下幾方面：①規(guī)格細(xì)化，在相臨名義質(zhì)量、壁厚等規(guī)格中增加中間規(guī)格套管和油管，使其產(chǎn)品規(guī)格更趨系統(tǒng)、完整；②增加了材料理化性能檢驗(yàn)批次等規(guī)定，使試驗(yàn)更合理，操作性更強(qiáng)；③增加了接箍類(lèi)型，如特殊間隙接箍、密封環(huán)接箍等，使產(chǎn)品類(lèi)型更廣泛；④部分技術(shù)要求加嚴(yán)；⑤增加部分技術(shù)要求及相應(yīng)的試驗(yàn)方法；⑥修正規(guī)范某些規(guī)格指標(biāo)的數(shù)值。

3.2 API SPEC 5CT技術(shù)內(nèi)容的演變

早期的API規(guī)范側(cè)重于產(chǎn)品的互換性，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求重視不夠。1982年以來(lái)，一些用戶(hù)向API反映，許多符合API標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備和材料在使用中發(fā)生了重大事故。很多石油公司和鉆井承包商對(duì)API標(biāo)準(zhǔn)表示不滿，開(kāi)始在訂貨時(shí)提出補(bǔ)充技術(shù)條件。顯然，用戶(hù)提出的驗(yàn)收規(guī)范和技術(shù)條件必然是各種各樣的，給制造商帶來(lái)很大困難，反過(guò)來(lái)也導(dǎo)致用戶(hù)成本的提高。因此，用戶(hù)和制造商都給API施加壓力，要求改革API標(biāo)準(zhǔn)化政策。鑒于上述原因，API召開(kāi)一系列會(huì)議，決定按API SPEC Q1全面修訂原有標(biāo)準(zhǔn)，其中包括在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中加強(qiáng)和增補(bǔ)技術(shù)要求、質(zhì)量指標(biāo)和試驗(yàn)、驗(yàn)收規(guī)則。1988年3月頒布的API SPEC 5CT第1版，就是按API SPEC Q1對(duì)已有的API 5A、5AX、5AC和5AQ進(jìn)行整合、修訂而成，體現(xiàn)了API標(biāo)準(zhǔn)化政策變化的新精神和對(duì)質(zhì)量的嚴(yán)格要求。除標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的調(diào)整外，增補(bǔ)了部分鋼級(jí)，加強(qiáng)了技術(shù)要求、試驗(yàn)方法和工藝控制等。例如API 5A、5AC、5AX等規(guī)范對(duì)有害元素S含量的一般規(guī)定為w（S）≤0.060%。改版后的API SPEC 5CT對(duì)S含量的一般限定改為w（S）≤0.030%，其中第2組、第4組的部分鋼級(jí)則進(jìn)一步限定w（S）≤0.010%。

過(guò)去，API標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各鋼級(jí)套管和油管均無(wú)韌性要求。根據(jù)美國(guó)幾家大石油公司和中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司的提案，修訂的API SPEC 5CT正式增補(bǔ)了夏比沖擊韌性的要求。1988年的API SPEC 5CT第1版只對(duì)第4組Q125鋼級(jí)規(guī)定了橫向韌性要求；而第4版對(duì)除H40以外的所有鋼級(jí)的接箍（含接箍毛坯、半成品）都規(guī)定了夏比沖擊韌性要求；第5版對(duì)C90、T95鋼級(jí)的晶粒度、淬透性及硫化物應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂試驗(yàn)等方面都比過(guò)去的版本有了更嚴(yán)格的要求；第7版則對(duì)管體沖擊韌性、無(wú)損檢驗(yàn)、水壓試驗(yàn)等要求進(jìn)一步提高；第8版建立了3個(gè)產(chǎn)品規(guī)范等級(jí)（PSL-1、PSL-2和PSL-3）的要求，增加了高抗泄漏接頭的補(bǔ)充要求，調(diào)整了部分鋼級(jí)的沖擊韌性和硬度要求；第9版細(xì)化和提高了部分鋼級(jí)油套管的有關(guān)矯直、統(tǒng)計(jì)拉伸試驗(yàn)、硫化物應(yīng)力開(kāi)裂試驗(yàn)等要求[9]。

4 API SPEC 5CT標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)演變分析

API 5是美國(guó)石油學(xué)會(huì)最早制定的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)之一，經(jīng)過(guò)80多年的發(fā)展、演變，目前已形成系統(tǒng)配套的系列標(biāo)準(zhǔn)，其中有關(guān)套管和油管的標(biāo)準(zhǔn)就有 API SPEC 5CT、 API RP 5A3[10]、 API RP 5A5[11]、 API SPEC 5B[12]、 API RP 5B1[13]、 API RP 5C1[14]、 API TR 5C3[15]、 API RP 5C5[16]、 API SPEC 5CRA[17]、API STD 5T1[18]等，涵蓋了從制造、檢驗(yàn)到使用的所有技術(shù)內(nèi)容。

套管和油管在使用時(shí)，主要形式是組合成管柱。一個(gè)管柱少則幾十根，多則幾百根管子，所以互換性是套管和油管非常重要的性能要求。API從著手標(biāo)準(zhǔn)化工作至今，一直致力于保證石油工業(yè)材料及設(shè)備的互換性，并為此付出了極大的努力，也為石油工業(yè)的發(fā)展做出了十分突出的貢獻(xiàn)。無(wú)論來(lái)自哪個(gè)國(guó)家、地區(qū)和廠家的套管和油管，只要是符合API標(biāo)準(zhǔn)要求的同規(guī)格產(chǎn)品，就可以互相代替而且使用性能相當(dāng)。為了保證不同時(shí)期的管子也具有互換性，API在產(chǎn)品規(guī)格發(fā)生變化時(shí)都非常慎重，特別是影響互換性的螺紋尺寸、接箍尺寸、管子內(nèi)外徑等，幾十年來(lái)從未改變。

從API SPEC 5CT各版內(nèi)容的變化可見(jiàn)，API標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展規(guī)律有以下幾個(gè)方面：①鋼級(jí)、規(guī)格方面，根據(jù)技術(shù)的發(fā)展水平和石油工業(yè)需求，鋼級(jí)有增有減，規(guī)格增多減少；②內(nèi)容編排和編寫(xiě)格式方面，總的趨勢(shì)是內(nèi)容編排更合理，格式更接近ISO標(biāo)準(zhǔn)要求，并最終與ISO標(biāo)準(zhǔn)一致；③技術(shù)要求項(xiàng)目只增不減，技術(shù)指標(biāo)也有提高的趨勢(shì)；④檢驗(yàn)要求更具可操作性；⑤質(zhì)量控制和過(guò)程控制方面的要求越來(lái)越多，可證實(shí)性要求越來(lái)越高。

保證產(chǎn)品的適用性是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的目的之一，互換性是API產(chǎn)品的重要性能之一。但是，隨著石油工業(yè)的不斷發(fā)展，套管和油管的服役條件越來(lái)越苛刻，僅滿足互換性要求的套管和油管已不能適應(yīng)油田生產(chǎn)需要。大多數(shù)石油公司在訂購(gòu)套管和油管時(shí)都根據(jù)需要在API標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上提出補(bǔ)充技術(shù)條件。這就意味著API標(biāo)準(zhǔn)如果再不提高對(duì)產(chǎn)品使用性能方面的保證能力，就難以適應(yīng)石油工業(yè)發(fā)展的需要，也難以保持其在石油工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化方面的領(lǐng)先地位。另外，新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備的涌現(xiàn)，為進(jìn)一步提高套管和油管質(zhì)量提供了條件。因而，API SPEC 5CT在材料的雜質(zhì)含量、力學(xué)性能、尺寸精度和制造方法諸方面陸續(xù)提出了新的要求。

自1924年起，API即開(kāi)展質(zhì)量認(rèn)證。1985年1月 API SPEC Q1《質(zhì)量綱要規(guī)范》頒布后，API會(huì)標(biāo)許可證審核就將其作為判定申請(qǐng)企業(yè)質(zhì)量體系是否符合要求的準(zhǔn)繩[19]。API SPEC Q1規(guī)定了促進(jìn)廣泛的安全和可互換產(chǎn)品的質(zhì)量保證要求。凡是申請(qǐng)使用API會(huì)標(biāo)的企業(yè)，必須首先通過(guò)質(zhì)量體系審核，并在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中增加了有關(guān)產(chǎn)品可追溯性及特殊過(guò)程等質(zhì)量管理方面的要求，對(duì)測(cè)量?jī)x器的校準(zhǔn)、核查及其記錄保存都做出了明確規(guī)定。通過(guò)認(rèn)證的制造商可在按照API勘探開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范生產(chǎn)的設(shè)備/產(chǎn)品上使用API會(huì)標(biāo)。目前，全世界范圍已有近1 000家制造商取得了API SPEC 5CT會(huì)標(biāo)許可證（目前API會(huì)標(biāo)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)有75個(gè)，獲得許可的有近6 800家企業(yè)）。API質(zhì)量認(rèn)證在促進(jìn)石油工業(yè)材料和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展、產(chǎn)品質(zhì)量提高、安全性和互換性等方面起到了非常重要的作用。幾十年的實(shí)踐，鑄就了API這個(gè)名牌。

質(zhì)量認(rèn)證是第三方依據(jù)程序?qū)Ξa(chǎn)品、過(guò)程或服務(wù)的符合性給予書(shū)面保證。產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證的基礎(chǔ)是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，所以產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的使用者不僅包括產(chǎn)品的用戶(hù)、生產(chǎn)者和經(jīng)營(yíng)者，而且還包括認(rèn)證機(jī)構(gòu)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)。在預(yù)防為主、用戶(hù)至上、以人為本和過(guò)程方法為主導(dǎo)思想的現(xiàn)代質(zhì)量管理模式下，將用戶(hù)需求融入產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，逐漸增加為保證持續(xù)生產(chǎn)符合要求的產(chǎn)品而必不可少的質(zhì)量控制手段是十分必要的。例如，對(duì)于特殊過(guò)程，不同的制造商、用戶(hù)或?qū)徍藛T會(huì)有不同的理解，而其又是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵過(guò)程。因此，在產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中給予明確，就使各方意見(jiàn)得到統(tǒng)一。API的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于質(zhì)量控制方面的要求越來(lái)越多，以彌補(bǔ)API SPEC Q1的不足，或者說(shuō)是API SPEC Q1有關(guān)要求的具體化。這一點(diǎn)在近幾年制訂及修訂的API標(biāo)準(zhǔn)中尤為突出。

5 標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中應(yīng)注意的事項(xiàng)

作為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，API SPEC 5CT根據(jù)性能特性?xún)?yōu)先原則或者稱(chēng)為最大自由度原則，給生產(chǎn)企業(yè)留有充足的發(fā)展空間，以充分發(fā)揮生產(chǎn)企業(yè)的資源優(yōu)勢(shì)，獲取最佳效益。但是，技術(shù)要求越來(lái)越高、質(zhì)量控制越來(lái)越嚴(yán)、用戶(hù)越來(lái)越挑剔，這些不爭(zhēng)的事實(shí)確實(shí)是生產(chǎn)企業(yè)不得不面對(duì)的局面，這也是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的必然結(jié)果。我國(guó)已加入世貿(mào)組織，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的石油管材也要參與世界競(jìng)爭(zhēng)。但是，國(guó)內(nèi)仍有企業(yè)不注重如何適應(yīng)用戶(hù)的要求，而是要用戶(hù)削足適履。

API SPEC 5CT現(xiàn)對(duì)油套管的規(guī)定有4組、15個(gè)鋼級(jí)，而我國(guó)取得API會(huì)標(biāo)（5CT）使用權(quán)的352家企業(yè)中生產(chǎn)平端或帶螺紋和接箍套管、油管的企業(yè)有38家，其中能夠生產(chǎn)第1組產(chǎn)品的38家，生產(chǎn)第2組產(chǎn)品的3家，生產(chǎn)第3組產(chǎn)品的4家，生產(chǎn)第4組產(chǎn)品的2家。國(guó)內(nèi)企業(yè)難以與國(guó)外企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)，其差距不僅僅存在于設(shè)備和技術(shù)，更主要的存在于市場(chǎng)觀念和質(zhì)量管理意識(shí)。生產(chǎn)企業(yè)在實(shí)施API SPEC 5CT時(shí)應(yīng)進(jìn)一步深入研究標(biāo)準(zhǔn)，將標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)要求作為設(shè)計(jì)輸入，根據(jù)企業(yè)特點(diǎn)輸出必須的過(guò)程控制文件。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，套管和油管有許多隱含的要求，這些隱含要求出現(xiàn)在API SPEC 5B、API RP 5C3等配套標(biāo)準(zhǔn)中，不可忽視。

API SPEC 5CT在技術(shù)內(nèi)容上的多次修改體現(xiàn)了用戶(hù)的期望，反映了用戶(hù)至上的市場(chǎng)理念。標(biāo)準(zhǔn)不僅明確用戶(hù)具有選擇技術(shù)要求的自主權(quán)，而且越來(lái)越多地賦予用戶(hù)以監(jiān)督權(quán)。例如，索取有關(guān)試驗(yàn)及檢驗(yàn)記錄以驗(yàn)證產(chǎn)品質(zhì)量，購(gòu)方進(jìn)廠監(jiān)督過(guò)程控制等。API SPEC Q1中還規(guī)定購(gòu)方可對(duì)關(guān)鍵過(guò)程實(shí)施停止點(diǎn)（Hold Point），即該過(guò)程只有購(gòu)方代表在場(chǎng)時(shí)才可進(jìn)行。我國(guó)套管和油管生產(chǎn)采用API標(biāo)準(zhǔn)已20多年，但在實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)方面還很不到位。訂貨時(shí)訂單內(nèi)容只有規(guī)格、鋼級(jí)、數(shù)量及交貨日期，幾乎不加注任何技術(shù)要求的選擇條款，更不提補(bǔ)充技術(shù)要求，基本上也不進(jìn)行駐廠監(jiān)造。到貨驗(yàn)收時(shí)，只對(duì)管體進(jìn)行外觀檢驗(yàn)，對(duì)兩端螺紋尺寸進(jìn)行抽檢。近些年，不少用戶(hù)開(kāi)始對(duì)新產(chǎn)品取樣送交質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)，但周期性、批量的監(jiān)督檢驗(yàn)仍顯不足。對(duì)使用過(guò)程中出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題不進(jìn)行失效分析，提供不出足夠證據(jù)說(shuō)明管材有制造缺陷，多數(shù)情況下無(wú)果而終。

作為用戶(hù)或制造商，均應(yīng)充分利用法律法規(guī)賦予的權(quán)力保護(hù)自身的合法權(quán)益。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)供需雙方約定后就是保護(hù)用戶(hù)權(quán)益的一把利器，通過(guò)貫徹實(shí)施產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)從中受益。因此應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：

（1）及時(shí)掌握標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)。從API SPEC 5CT版本更新情況可看出，API標(biāo)準(zhǔn)每2～3年（最多不超過(guò)5年）即修訂一次。API標(biāo)準(zhǔn)水平不斷提高，得益于廣開(kāi)言路、集思廣益、不斷修改、持之以恒。無(wú)論是用戶(hù)還是制造商，都應(yīng)及時(shí)了解標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)，一方面，用戶(hù)在訂貨時(shí)和制造商組織生產(chǎn)時(shí)一定要采用標(biāo)準(zhǔn)的最新版本；另一方面，對(duì)于在使用和生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，可及時(shí)向國(guó)內(nèi)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化歸口管理部門(mén)反饋。

（2）深入研究標(biāo)準(zhǔn)，明確標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求，特別是修訂后技術(shù)要求的變化。用戶(hù)在訂貨時(shí)，需要注明的條款應(yīng)予以注明，需要與制造商協(xié)商的條款進(jìn)行協(xié)商；制造商應(yīng)針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的變化，及時(shí)調(diào)整和配備必要的設(shè)備，更新過(guò)程控制文件。

（3）充分利用標(biāo)準(zhǔn)中賦予用戶(hù)的監(jiān)督權(quán)。例如，讓制造商提供檢驗(yàn)、試驗(yàn)記錄，提供試驗(yàn)合格證，派代表到制造商監(jiān)督生產(chǎn)和檢驗(yàn)等。對(duì)正常使用中發(fā)現(xiàn)有缺陷的產(chǎn)品可拒收。采用第三方駐廠監(jiān)造，一方面可保證產(chǎn)品質(zhì)量，另一方面可對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的不合格環(huán)節(jié)加以糾正和預(yù)防。

（4）配備資源，加強(qiáng)出廠和到貨質(zhì)量控制。國(guó)外資料表明，套管和油管經(jīng)過(guò)無(wú)損檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不合格率約在5%左右，如不進(jìn)行檢驗(yàn)，其經(jīng)濟(jì)損失可想而知。此外，中國(guó)石油集團(tuán)石油管工程技術(shù)研究院通過(guò)管材檢驗(yàn)/試驗(yàn)，幫助油田挽回經(jīng)濟(jì)損失的案例很多，這說(shuō)明檢驗(yàn)/試驗(yàn)也是質(zhì)量控制的重要手段。

（5）充分利用認(rèn)證機(jī)構(gòu)的監(jiān)督職能。用戶(hù)在采購(gòu)套管和油管產(chǎn)品時(shí)，都首先選擇通過(guò)API會(huì)標(biāo)認(rèn)證的制造商。API在會(huì)標(biāo)使用中明確規(guī)定，用戶(hù)有責(zé)任將使用中發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題向API總部報(bào)告。API要求用戶(hù)向API報(bào)告會(huì)標(biāo)產(chǎn)品所遇到的一切問(wèn)題。API對(duì)企業(yè)的年度監(jiān)督審核或復(fù)審時(shí)，來(lái)自用戶(hù)的投訴無(wú)疑是重中之重。2002年5月，API質(zhì)量認(rèn)證部還建立了用戶(hù)投訴網(wǎng)站。但據(jù)了解，我國(guó)油田用戶(hù)即使遇到問(wèn)題也很少向API報(bào)告，這無(wú)疑是對(duì)缺陷產(chǎn)品的一種放任。同時(shí)，對(duì)于制造商，為保證產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大市場(chǎng)銷(xiāo)售，可借助國(guó)內(nèi)認(rèn)證咨詢(xún)機(jī)構(gòu)的幫助，積極爭(zhēng)取獲得API會(huì)標(biāo)許可證。

（6）參與API標(biāo)準(zhǔn)的制訂及修訂。通過(guò)數(shù)據(jù)收集和理論論證，將我國(guó)石油工業(yè)對(duì)套管和油管的某些特殊要求納入API標(biāo)準(zhǔn)，使API標(biāo)準(zhǔn)能夠體現(xiàn)我國(guó)的需求和利益，這已有成功的先例。

6 結(jié) 論

（1）套管和油管標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過(guò)幾十年的演變，API SPEC 5CT格式日漸規(guī)范，表征套管和油管使用功能適用性的技術(shù)要求有所增加，指標(biāo)有所提高，質(zhì)量控制方面的要求大量融入，不僅體現(xiàn)了用戶(hù)期望值高，而且也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展和現(xiàn)代質(zhì)量管理理論的結(jié)晶。

（2）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)在實(shí)施API SPEC 5CT時(shí)，應(yīng)盡力使企業(yè)具有持續(xù)生產(chǎn)符合要求產(chǎn)品的能力，即在質(zhì)量體系、資源配置、過(guò)程控制等更深層次上進(jìn)一步下功夫，以不斷提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

（3）國(guó)內(nèi)套管和油管用戶(hù)應(yīng)把握好API SPEC 5CT賦予的自主權(quán)和監(jiān)督權(quán)，利用在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的主導(dǎo)地位，全面深入地做好套管和油管采購(gòu)、進(jìn)貨的質(zhì)量控制工作，維護(hù)自身權(quán)益。

（4）有關(guān)方面應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)信息的收集、傳遞工作，及時(shí)掌握API SPEC 5CT的變化，使國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)和用戶(hù)都能及時(shí)應(yīng)對(duì)。

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[2]方偉,許曉鋒,徐婷.油井管標(biāo)準(zhǔn)化及非API油井管標(biāo)準(zhǔn)體系[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督,2010,26（6）:20-23.

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[18]API STD 5T1:2003，缺欠術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)（第10版）[S].

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Technology Development of Casing and Tubing Standard

FANG Wei， QIN Changyi， XU Xiaofeng， XU Ting， LYU Hua
（CNPC Tubular Goods Research Institute,Xi’an 710077,China）

TE931.2

A

10.19291/j.cnki.1001-3938.2017.02.012

2016-09-21

編輯：黃蔚莉

國(guó)家質(zhì)檢公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助（201510205-03）。

方 偉（1968—），女，高級(jí)工程師，碩士，主要從事石油管材的標(biāo)準(zhǔn)化工作。