《NB/T14020.1-2017頁巖氣

工具設(shè)備

第1部分：

復(fù)合橋塞》(2026年)深度解析目錄頁巖氣開發(fā)“

咽喉”設(shè)備如何定標(biāo)?復(fù)合橋塞標(biāo)準(zhǔn)的核心價值與行業(yè)意義深度剖析性能“天花板”如何設(shè)定?耐溫耐壓等關(guān)鍵指標(biāo)的制定邏輯與檢測方法專家解讀入井前的“安全閘”:復(fù)合橋塞檢驗驗收規(guī)范為何是頁巖氣井控的關(guān)鍵防線?服役“全生命周期”保障:復(fù)合橋塞的維護(hù)

監(jiān)測與失效處理的標(biāo)準(zhǔn)解決方案標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌:我國復(fù)合橋塞技術(shù)規(guī)范在全球頁巖氣領(lǐng)域的競爭力分析從材料到結(jié)構(gòu):復(fù)合橋塞的“基因密碼”是什么?標(biāo)準(zhǔn)中的核心技術(shù)要求全揭秘生產(chǎn)制造“零缺陷”如何實現(xiàn)?標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合橋塞生產(chǎn)流程的全鏈條質(zhì)量管控要求現(xiàn)場應(yīng)用“零失誤”指南:標(biāo)準(zhǔn)指引下復(fù)合橋塞的正確安裝與操作技術(shù)要點環(huán)保與回收新要求:未來頁巖氣開發(fā)中復(fù)合橋塞的綠色發(fā)展方向與標(biāo)準(zhǔn)支撐面向2030:頁巖氣開發(fā)升級下復(fù)合橋塞標(biāo)準(zhǔn)的修訂方向與技術(shù)創(chuàng)新預(yù)巖氣開發(fā)“咽喉”設(shè)備如何定標(biāo)？復(fù)合橋塞標(biāo)準(zhǔn)的核心價值與行業(yè)意義深度剖析標(biāo)準(zhǔn)出臺的行業(yè)背景：頁巖氣開發(fā)提速催生設(shè)備規(guī)范化需求2017年前后，我國頁巖氣開發(fā)進(jìn)入規(guī)模化提速階段，復(fù)合橋塞作為分段壓裂核心設(shè)備，因缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊現(xiàn)場事故頻發(fā)等問題。該標(biāo)準(zhǔn)的出臺，填補(bǔ)了國內(nèi)頁巖氣復(fù)合橋塞標(biāo)準(zhǔn)空白，為設(shè)備生產(chǎn)應(yīng)用提供統(tǒng)一技術(shù)依據(jù)，助力行業(yè)擺脫對進(jìn)口設(shè)備的依賴。標(biāo)準(zhǔn)明確了復(fù)合橋塞的技術(shù)要求檢驗方法等關(guān)鍵內(nèi)容，一方面倒逼企業(yè)提升生產(chǎn)工藝，另一方面為現(xiàn)場施工提供可操作的規(guī)范，降低因設(shè)備問題導(dǎo)致的井漏壓裂失敗等風(fēng)險，保障頁巖氣開發(fā)的安全性與經(jīng)濟(jì)性。02（二）核心價值解讀：從“無序競爭”到“規(guī)范發(fā)展”的轉(zhuǎn)型助推器01（三）行業(yè)影響：引領(lǐng)復(fù)合橋塞產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的“風(fēng)向標(biāo)”標(biāo)準(zhǔn)實施后，推動國內(nèi)復(fù)合橋塞企業(yè)加大研發(fā)投入，產(chǎn)品性能逐步達(dá)到國際先進(jìn)水平。同時，統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)降低了設(shè)備采購與運(yùn)維成本，提升了我國頁巖氣開發(fā)的整體效率，為川渝等頁巖氣主產(chǎn)區(qū)的規(guī)?；_發(fā)提供了有力支撐。從材料到結(jié)構(gòu)：復(fù)合橋塞的“基因密碼”是什么？標(biāo)準(zhǔn)中的核心技術(shù)要求全揭秘標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定復(fù)合橋塞主體材料需采用高強(qiáng)度復(fù)合材料，如玻璃纖維增強(qiáng)樹脂等，既要滿足耐高壓抗沖擊的要求，又要具備一定的可降解性，減少對地層的污染。同時，明確了材料的力學(xué)性能指標(biāo)，如拉伸強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度等具體數(shù)值。主體材料選擇：兼顧強(qiáng)度與可降解的雙重考量010201（二）關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計：密封與坐封性能的核心保障標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合橋塞的結(jié)構(gòu)提出詳細(xì)要求，包括中心管密封膠筒卡瓦等關(guān)鍵部件的尺寸偏差與裝配精度。其中，密封膠筒的結(jié)構(gòu)設(shè)計需確保在高壓下實現(xiàn)可靠密封，卡瓦則需具備足夠的錨定強(qiáng)度，防止橋塞在壓裂過程中移位。12（三）特殊工況適配：針對頁巖氣井環(huán)境的個性化要求考慮到頁巖氣井多為深井超深井，標(biāo)準(zhǔn)要求復(fù)合橋塞需適配高溫（最高可達(dá)150℃)高壓（最高可達(dá)105MPa）的井下環(huán)境，同時具備抗腐蝕性能，以應(yīng)對頁巖氣開發(fā)中可能遇到的酸性地層流體等腐蝕介質(zhì)。12性能“天花板”如何設(shè)定？耐溫耐壓等關(guān)鍵指標(biāo)的制定邏輯與檢測方法專家解讀耐溫性能指標(biāo)：基于頁巖氣井井下溫度分布的科學(xué)界定標(biāo)準(zhǔn)將復(fù)合橋塞的耐溫等級分為多個區(qū)間，最高耐溫達(dá)150℃,該指標(biāo)基于國內(nèi)主要頁巖氣產(chǎn)區(qū)井下溫度實測數(shù)據(jù)制定。檢測方法采用高溫老化試驗，將橋塞置于規(guī)定溫度環(huán)境中一定時間后，測試其力學(xué)性能與密封性能是否滿足要求。（二）耐壓性能要求：匹配壓裂工藝的高壓需求結(jié)合頁巖氣分段壓裂工藝中最高施工壓力，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定復(fù)合橋塞的耐壓強(qiáng)度不低于105MPa。檢測通過水壓試驗實現(xiàn)，將橋塞模擬安裝后，逐步升壓至規(guī)定壓力并保壓一定時間，觀察是否出現(xiàn)泄漏結(jié)構(gòu)破壞等情況。（三）其他關(guān)鍵性能：坐封可靠性與可鉆性的雙重保障標(biāo)準(zhǔn)還明確了橋塞的坐封成功率需達(dá)到100%，坐封后錨定力不低于規(guī)定值。可鉆性方面，要求橋塞鉆除時間短鉆屑易排出，檢測通過模擬鉆井試驗，記錄鉆除時間與鉆屑顆粒度等指標(biāo)。生產(chǎn)制造“零缺陷”如何實現(xiàn)？標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合橋塞生產(chǎn)流程的全鏈條質(zhì)量管控要求原材料入廠檢驗：從源頭把控質(zhì)量的“第一道關(guān)卡”標(biāo)準(zhǔn)要求企業(yè)對采購的復(fù)合材料密封件等原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢驗，核對材料出廠合格證，并抽樣檢測力學(xué)性能耐溫耐壓性能等指標(biāo)，不合格原材料嚴(yán)禁入庫。同時，建立原材料追溯體系，確保每批產(chǎn)品的材料來源可查。12（二）生產(chǎn)過程控制：關(guān)鍵工序的精細(xì)化管理要求01對復(fù)合橋塞的成型裝配等關(guān)鍵工序，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定需采用自動化生產(chǎn)設(shè)備，并明確工序參數(shù)控制范圍。例如，復(fù)合材料成型溫度需控制在±5℃,裝配過程中螺栓扭矩需符合規(guī)定值，同時要求對每道工序進(jìn)行質(zhì)量記錄。02No.1（三）成品出廠檢驗：全項目檢測的“最后防線”No.2成品出廠前需進(jìn)行全項目檢驗，包括外觀質(zhì)量尺寸偏差耐溫耐壓性能坐封性能等。標(biāo)準(zhǔn)要求企業(yè)建立獨立的檢驗部門，檢驗人員需具備相應(yīng)資質(zhì)，檢驗合格的產(chǎn)品需附有出廠合格證，方可進(jìn)入市場。入井前的“安全閘”：復(fù)合橋塞檢驗驗收規(guī)范為何是頁巖氣井控的關(guān)鍵防線？驗收主體與職責(zé)：明確供需雙方的質(zhì)量責(zé)任邊界01標(biāo)準(zhǔn)明確采購方為檢驗驗收主體，需組建專業(yè)驗收團(tuán)隊，負(fù)責(zé)對到貨物資進(jìn)行檢驗。同時，規(guī)定供貨方需提供產(chǎn)品質(zhì)量證明文件，配合驗收工作，若產(chǎn)品存在質(zhì)量問題，需承擔(dān)更換退貨等責(zé)任。02No.1（二）驗收項目與方法：針對性的入井前質(zhì)量核查No.2驗收項目包括外觀檢查（如有無裂紋變形）尺寸復(fù)核關(guān)鍵性能抽樣檢測等。標(biāo)準(zhǔn)推薦采用隨機(jī)抽樣方式，抽樣比例不低于3%，對抽樣產(chǎn)品進(jìn)行耐溫耐壓等核心性能測試，確保入井產(chǎn)品質(zhì)量可靠。（三）不合格品處理：嚴(yán)格的質(zhì)量否決機(jī)制01若驗收中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品不合格，標(biāo)準(zhǔn)要求立即停止接收該批次產(chǎn)品，并通知供貨方進(jìn)行處理。對已入庫的不合格產(chǎn)品，需進(jìn)行隔離存放并標(biāo)識，嚴(yán)禁流入施工現(xiàn)場，同時建立不合格品處理記錄，防止問題產(chǎn)品重復(fù)出現(xiàn)。02現(xiàn)場應(yīng)用“零失誤”指南：標(biāo)準(zhǔn)指引下復(fù)合橋塞的正確安裝與操作技術(shù)要點安裝前準(zhǔn)備：井況與設(shè)備的雙重核查安裝前需依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，核查井眼直徑井溫地層壓力等井況參數(shù)，確保與橋塞規(guī)格匹配。同時，檢查安裝工具的性能狀態(tài)，如坐封工具的壓力傳遞是否正常，確保安裝設(shè)備符合操作要求。12（二）核心安裝流程：標(biāo)準(zhǔn)化的操作步驟與參數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)明確了橋塞安裝的具體步驟，包括下井定位坐封等環(huán)節(jié)，并規(guī)定坐封壓力需控制在5-10MPa范圍內(nèi)，坐封后需保壓30秒以上。同時，要求操作人員嚴(yán)格按照流程操作，實時記錄安裝過程中的壓力深度等數(shù)據(jù)。（三）安裝后驗證：確保密封與錨定可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)安裝完成后，需通過壓力測試驗證密封性能，向橋塞上下腔施加規(guī)定壓力，觀察壓力變化情況。若壓力穩(wěn)定無泄漏，說明密封可靠；同時，通過井口懸重測試檢查錨定效果，確保橋塞在后續(xù)壓裂中不會移位。服役“全生命周期”保障：復(fù)合橋塞的維護(hù)監(jiān)測與失效處理的標(biāo)準(zhǔn)解決方案No.1服役期間監(jiān)測：實時掌握橋塞工作狀態(tài)的技術(shù)手段No.2標(biāo)準(zhǔn)推薦采用井下壓力監(jiān)測光纖傳感等技術(shù)，對服役中的復(fù)合橋塞進(jìn)行實時監(jiān)測，重點關(guān)注壓力變化溫度波動等參數(shù)。若發(fā)現(xiàn)參數(shù)異常，需及時分析原因，采取相應(yīng)措施，防止橋塞失效。（二）日常維護(hù)要求：延長橋塞使用壽命的基礎(chǔ)保障對于長期服役的復(fù)合橋塞，標(biāo)準(zhǔn)要求定期對井口相關(guān)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，檢查密封狀況，清理雜質(zhì)。同時，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)，避免橋塞長期處于惡劣工況下運(yùn)行。（三）失效應(yīng)急處理：標(biāo)準(zhǔn)化的故障處置流程若發(fā)生橋塞失效，標(biāo)準(zhǔn)明確了應(yīng)急處理流程：首先停止相關(guān)作業(yè)，分析失效原因，若為密封失效，可采用擠注密封劑等方式補(bǔ)救；若為結(jié)構(gòu)破壞，需制定打撈方案，確保安全高效處理，減少對開發(fā)的影響。環(huán)保與回收新要求：未來頁巖氣開發(fā)中復(fù)合橋塞的綠色發(fā)展方向與標(biāo)準(zhǔn)支撐環(huán)保性能要求：降低對地層與環(huán)境的污染風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)對復(fù)合橋塞的環(huán)保性能提出明確要求，規(guī)定其可降解成分含量不低于一定比例，降解產(chǎn)物需無毒無害，不會對地下水地層造成污染。同時，限制使用重金屬等有害添加劑，推動綠色材料的應(yīng)用。（二）回收技術(shù)規(guī)范：提高橋塞回收利用率的技術(shù)路徑01針對可回收復(fù)合橋塞，標(biāo)準(zhǔn)制定了回收技術(shù)規(guī)范，明確回收工具的性能要求回收流程及安全注意事項。例如，回收時需控制起鉆速度，避免橋塞解體，提高回收成功率，降低固廢產(chǎn)生量。02（三）綠色發(fā)展導(dǎo)向：標(biāo)準(zhǔn)與環(huán)保政策的協(xié)同銜接01標(biāo)準(zhǔn)緊密對接國家頁巖氣開發(fā)環(huán)保政策，將綠色理念貫穿于橋塞設(shè)計生產(chǎn)應(yīng)用全流程。通過明確環(huán)保指標(biāo)與回收要求，引導(dǎo)企業(yè)研發(fā)綠色環(huán)保型復(fù)合橋塞，助力頁巖氣開發(fā)實現(xiàn)“碳達(dá)峰碳中和”目標(biāo)。02標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌：我國復(fù)合橋塞技術(shù)規(guī)范在全球頁巖氣領(lǐng)域的競爭力分析與國際標(biāo)準(zhǔn)的對比：我國標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢與差異點對比API（美國石油學(xué)會）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，我國標(biāo)準(zhǔn)在適應(yīng)國內(nèi)頁巖氣井深高溫高壓等工況方面更具針對性，同時在環(huán)保與可降解要求上更為嚴(yán)格。在核心性能指標(biāo)上，與國際標(biāo)準(zhǔn)基本一致，部分指標(biāo)如坐封可靠性要求更高。0102（二）國際競爭力提升：標(biāo)準(zhǔn)推動國產(chǎn)橋塞“走出去”該標(biāo)準(zhǔn)的實施提升了國產(chǎn)復(fù)合橋塞的質(zhì)量穩(wěn)定性與性能可靠性，使我國橋塞產(chǎn)品在國際市場上具備價格與性能雙重優(yōu)勢。近年來，國產(chǎn)橋塞已逐步出口至南美中東等頁巖氣開發(fā)地區(qū)，標(biāo)準(zhǔn)成為產(chǎn)品“走出去”的重要支撐。（三）國際合作與標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)：提升我國行業(yè)話語權(quán)的路徑01標(biāo)準(zhǔn)為我國與國際頁巖氣領(lǐng)域開展技術(shù)合作提供了統(tǒng)一的技術(shù)語言。通過參與國際標(biāo)準(zhǔn)制定推動中外標(biāo)準(zhǔn)互認(rèn)，可進(jìn)一步提升我國在全球頁巖氣設(shè)備領(lǐng)域的話語權(quán)，助力我國從頁巖氣開發(fā)大國向強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。02面向2030：頁巖氣開發(fā)升級下復(fù)合橋塞標(biāo)準(zhǔn)的修訂方向與技術(shù)創(chuàng)新預(yù)判行業(yè)發(fā)展趨勢：驅(qū)動標(biāo)準(zhǔn)修訂的核心動力01到2030年，頁巖氣開發(fā)將向超深井非常規(guī)儲層拓展，對復(fù)合橋塞的耐溫耐壓可降解性等要求更高。同時，智能化開發(fā)趨勢下，橋塞需融入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測與智能控制，這些都將驅(qū)動標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂完善。02（二）標(biāo)準(zhǔn)修訂方向：聚焦高性能與智能化指標(biāo)未來標(biāo)