《科技创新与品牌》杂志社学术研究

石油装备领域专利标准融合创新探索及实践

摘要

专利与标准是技术成果产业化的两大战略支点。在石油装备领域,二者长期分属不同管理轨道,导致创新成果转化效率低下。本文系统梳理了国际石油装备领域专利标准化的演进态势与国内发展现状,重点分析了新疆及克拉玛依市的融合创新实践案例。研究发现,克拉玛依市通过政策引导、平台支撑、企业实践的三维协同,初步构建了“专利导航研发、标准固化成果”的融合生态。基于此,本文提出深化专利导航机制、培育标准必要专利、强化国际标准话语权等建议,为石油装备产业高质量发展提供参考。

关键词

专利标准融合;石油装备;克拉玛依;技术创新;知识产权

一、引言

石油装备是保障国家能源安全的基础性、战略性产业。从万米深地钻探到深海油气开发,装备技术的自主可控,直接关系到能源供应的安全与稳定。然而,长期以来,我国 石油装备领域面临一个结构性困境:企业专利申请量持续攀升,但大量专利停留在“证书”阶段;标准研制滞后于技术发展[1],国产装备在国际市场中常因缺少自主的国际标准支撑而受阻。

这一困境的症结在于专利与标准的分立管理。在企业内部,专利工作由技术研发部门或知识产权部门负责,标准工作则归属质量管理部门,二者缺乏有效衔接,导致研发成果未能及时通过专利获得保护,专利技术难以及时嵌入标准,实现价值放大。

近年来,《国家标准化发展纲要》明确提出“构建技术、专利、标准联动创新体系”,为专利标准融合发展提供了顶层设计[2]。在此背景下,系统研究石油装备领域专利标准融合的国际经验、国内实践与地方探索,具有重要的理论价值和现实意义。

二、国际石油装备领域专利标准化现状

(一)国际标准化组织格局

全球石油装备领域最具影响力的标准化组织包括国际标准化组织石油石化设备材料与海上结构标准化技术委员会(ISO/TC 67),以及美国石油学会(API)[3]。ISO/TC 67 已组织制定了石油设备的150余项国际标准,标准研制与专利技术深度绑定,涵盖钻井、采油、输油等全产业链。API标准则凭借美国在石油工业的先发优势,成为事实上的国际通行标准,其制定的“标准+认证”模式使得掌握核心专利的企业能够通过标准锁定市场。

(二)国际巨头的专利标准融合策略

国际石油装备巨头普遍采用“技术专利化—专利标准化—标准许可化”[4]的战略路径。斯伦贝谢、哈里伯顿等公司在随钻测井、压裂技术等领域布局了大量标准必要专利,其核心策略包括:专利导航常态化,研发立项前完成专利态势分析;标准参与主动化,将自主专利技术嵌入标准草案;专利组合体系化,形成技术壁垒。

(三)国际发展趋势

当前,国际石油装备领域的专利标准化呈现三大趋势:一是标准与知识产权融合从“事后补救”转向“事前布局”;二是标准必要专利的许可规则日趋规范;三是数字化、智能化装备的标准竞争加剧,AI算法、传感器等成为新一轮标准争夺焦点。

三、国内石油装备领域专利标准化现状

(一)政策环境持续优化

近年来,国家层面密集出台一系列推动专利标准融合的政策文件。2021年,《知识产权强国建设纲要》明确提出“推动专利与标准有效融合”;《国家标准化发展纲要》进一步强调“构建技术、专利、标准联动创新体系”。在石油装备领域,全国石油天然气标准化技术委员会和全国石油钻采设备和工具标准化技术委员会持续推进国际标准转化工作。与此同时,各地围绕重点产业开展专利标准融合试点,通过建立标准必要专利培育库、开展专利导航和标准研制联动服务,推动创新主体从“被动采标”向“主动创标”转变。

(二)行业标准化工作稳步推进

行业标准化呈现“国家标准夯基础、行业标准强支撑、团体标准促创新”的多层次格局。2025年7月,第三届石油石化装备工业标准化大会发布《自动化修井机》等四项团体标准,标志着我国在智能修井装备领域已形成自主标准体系。中国石油和石油化工设备工业协会积极推动团体标准研制,通过标准化统一技术参数、统一配置、统一接口,缩短装备交付周期。我国主导制定的《石油天然气工业钻杆》等国际标准已正式发布。

(三)国内发展趋势

国内石油装备领域专利标准化呈现五大发展趋势:从“分离管理”走向“协同联动”,更多企业建立“技术研发—专利布局—标准研制”协同机制;从“事后嵌入”走向“事前布局”,专利导航成为研发决策标配工具[5];从“国内主导”走向“国际参与”;从“数量扩张”走向“质量提升”;从“单点突破”走向“生态构建”。

四、新疆石油装备领域专利标准融合创新实践探索

(一)全疆总体情况

以新疆维吾尔自治区石油装备领域发展为例,自治区高度重视知识产权与标准化工作。2025年,自治区发布《新疆加快培育高价值发明专利若干措施》,明确提出推动专利技术向产业应用转化。在石油装备领域,新疆依托准噶尔、塔里木、吐哈三大油气田的产业基础,形成了以克拉玛依为核心,巴州、乌鲁木齐等多点支撑的产业格局。从区域协同看,新疆正逐步把油气资源禀赋、装备制造基础与知识产权服务能力结合起来,推动专利标准融合从单个企业探索向产业链协同推进。

(二)克拉玛依市:核心区的先行突破

克拉玛依市于2022年入选国家知识产权强市建设试点城市,在全疆率先开展专利标准融合探索。在实践层面,克拉玛依形成了“政策引导—平台支撑—企业实践”的三维协同模式:政策上出台《促进科技成果转化若干措施》,将专利成果转化与标准研制纳入统一考核框架,发布全疆首个高价值专利清单;平台上建设知识产权保护中心与北疆技术交易中心,为企业提供专利预审、导航和成果转化等服务。在服务支撑方面,克拉玛依注重把专利预审、标准查询、成果交易和检验检测等公共服务嵌入企业研发全流程,降低中小企业开展专利标准融合的门槛。通过“知识产权保护中心+技术交易中心+标准化服务机构”的协同,形成从专利挖掘、布局到标准立项、验证、发布的闭环服务。

驻克拉玛依央企是专利标准融合的重要引领力量。新疆油田公司建立了知识产权与标准化协同管理机制。在稠油开发领域,公司形成由100余件专利支撑的SAGD开发技术,其核心技术参数和工艺流程已被纳入《稠油油田SAGD开发技术规范》,实现了“专利技术—标准条款—工程应用”的完整转化链条。在智能钻井领域,其自主研发的机器学习井底参数监控专利技术正在推动转化为企业标准。公司还将玛湖砾岩油田勘探开发中的核心技术专利转化为标准条款,增强了我国非常规油气开发领域的技术话语权。

克拉玛依地方企业形成了各具特色的发展路径。中油(新疆)工程有限公司研发的储罐浮舱智能焊接机器人,已获2件发明专利,参与编制标准3项。圣起钻采设备有限责任公司累计拥有60余件专利,其塔架式抽油机技术参数已成为企业标准核心内容。克拉玛依众城石油装备研究院股份有限公司获授20余件专利,其数字化修井装备技术参数已成为行业标准重要参考。新疆坤隆石油装备有限公司依托北疆技术交易中心,与新疆大学合作推进智慧物联抽油杆技术研发,将高校专利成果转化为标准。新疆广陆能源科技股份有限公司在专利导航指引下攻克岩屑自动清洗技术,正将核心技术转化为企业标准。

(三)新疆其他地州实践

巴州通奥检测集团在油管检测等领域获得30余件发明专利,主持或参与制定行业标准、团体标准12项,其“检测技术专利化—专利技术标准化—标准服务规模化”的发展路径为服务型企业提供了可复制的经验。乌鲁木齐新疆三力石油设备制造有限公司与新疆大学合作,围绕泥浆振动筛等核心产品布局专利20余件,其高频直线振动筛已通过中石油团体标准立项。哈密中油优艺石油装备有限公司在含油污泥处理等领域获得20余件专利,正在将核心处理技术申报行业标准。

(四)新疆发展趋势

新疆石油装备领域专利标准融合呈现四大趋势:一是从“单点突破”走向“系统集成”,形成“政府引导—平台支撑—企业主体—服务机构协同”的推进格局;二是从“装备制造”走向“全产业链覆盖”,向油田技术服务、智能钻井、环保装备等领域延伸;三是从“国内对标”走向“国际参与”,随着“一带一路”能源合作深化,新疆有望在国际标准化中发挥更重要作用;四是从“数量积累”走向“质量提升”,高价值专利培育和专利产业化率日益受到重视。

五、结论及建议

(一)研究结论

本文研究得出以下结论:第一,国际石油装备领域已形成较为成熟的专利标准融合机制,中国企业在国际标准制定中的话语权仍有较大提升空间。第二,国内石油装备领域的专利标准融合正处于快速发展期,重大科技攻关是推进专利标准融合的最佳载体。第三,克拉玛依市的实践为资源型城市产业转型提供了可复制的经验范本,通过政策引导、平台支撑、企业实践的三维协同,初步构建了“专利导航研发、标准固化成果”的融合生态。

(二)对策建议

一是深化专利导航机制。在石油装备企业研发立项阶段即导入专利导航分析,明确技术空白点和专利布局重点。推广克拉玛依市“知识产权保护中心+审协中心”的协作模 式。二是培育标准必要专利。鼓励企业在“深地、智能、绿色”等前沿领域开展技术攻关,建立“专利—标准”转化绿色通道,对具有标准潜力的高价值专利给予重点支持。三 是强化国际标准话语权。依托“一带一路”能源合作机制,推动我国优势石油装备技术申请国际标准立项,鼓励企业深度参与ISO/TC67、API等国际标准组织的工作组。四是完善人才培育体系。专利标准融合要求从业者既懂技术、又懂法律、还要懂标准,建议将技术经理人纳入紧缺人才目录,加大复合型人才培养力度。五是构建融合创新生态。建议在克拉玛依建设石油装备专利标准融合示范区,形成“专利导航—研发攻关—专利布局—标准研制—产业化应用”的完整链条。六是建立动态评估机制。对专利标准融合项目实行全周期跟踪,重点评价专利转化率、标准采用率、产业贡献度等指标,及时总结可复制经验并加以推广。

展望未来,随着《国家标准化发展纲要》的深入实施和新质生产力的加速培育,石油装备领域的专利标准融合正迎来前所未有的战略机遇期。从“技术跟跑”到“规则领跑”的跨越,不仅是企业核心竞争力的跃升,更是国家能源安全话语权的重塑。克拉玛依这座“因油而生、因油而兴”的城市,正以专利标准融合为支点,推动资源型城市向创新驱动型城市的深刻转型。在“深地、智能、绿色”的前沿赛道上,克拉玛依有望率先形成一批具有国际影响力的标准必要专利,将“地下资源”优势转化为“地上标准”优势,为中国石油装备走向世界贡献“克拉玛依方案”。这不仅是克拉玛依的转型之路,更是中国资源型城市高质量发展的时代缩影。

作者简介

慎娜娜、李敏、杨莉莉、陈俊华、王雪云、蒋馨瑶,新疆众桥生产力科技有限公司834000。

本项目获新疆维吾尔自治区“天山英才”培养计划专项资金支持,项目名称“石油装备产业专利标准融合示范项目”(项目编号:2023TSYCJC0045)。

参考文献

[1]豆正义,周英.“专利标准化”与“标准专利化”的双轨融合模式研究[J].中国标准化,2026(698):37-40.

[2]谭健,黄媚,曹权,等. 油气领域开展标准与专利融合工作的必要性和可行性研究[J].中国标准化,2026(698):41-50.

[3]开颜.石油装备标准化国际研讨会在北京召开[J].石油工业技术监督,2008(11):24.

[4]隆毅,刘敏榕.高新技术企业高价值专利培育研究[J].龙岩学院学报,2025,43(3):78-85.

[5]蓝钧,宋莎莎,钟美达.聚焦标准化能力建设赋能装备制造升级焕新[J].船舶标准化与质量,2025(3):21-23