20世紀50~70年代,我國石油工業使用的油套管,主要依賴從國外進口,國產所占比例不到5%,主要生產企業是鞍鋼、包鋼和成都無縫鋼管廠。受國家整體工業實力所限,當時這幾個廠家的裝備條件和生產技術十分落后。國產油套管產量低、品種少、質量差,遠遠滿足不了我國石油工業發展的需求。與之形成鮮明對比的是,國外油套管企業,如日本新日鐵、住友金屬、日本鋼管、川崎制鐵、西德曼內斯曼、美國美鋼聯、法國瓦盧瑞克、意大利達爾明等,清一色都是國際一流大鋼廠,他們生產油套管均是從煉鐵、煉鋼、軋管開始,直至最后螺紋加工,采用全產業鏈的生產工藝和設備。
如(ru)何加快(kuai)提(ti)高我國油套管制造的(de)整體水(shui)平(ping),是擺在冶金和(he)石油兩大行業(ye)面(mian)前十(shi)分緊迫(po)的(de)問題。
套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)、油管(guan)(guan)(guan)及鉆(zhan)(zhan)柱構(gou)件(鉆(zhan)(zhan)桿、鉆(zhan)(zhan)鋌(ting)(ting)、方鉆(zhan)(zhan)桿等),統稱油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)。我國油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)的消(xiao)耗量,按鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)進(jin)尺5kg計算,大體(ti)每鉆(zhan)(zhan)進(jin)一米,需(xu)要油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)62kg,其中套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)48kg、油管(guan)(guan)(guan)10kg、鉆(zhan)(zhan)桿3kg、鉆(zhan)(zhan)鋌(ting)(ting)0.5kg。油套(tao)(tao)管(guan)(guan)(guan)需(xu)求量占油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)總量的93%。
油(you)套(tao)管(guan)在(zai)石油(you)工業中(zhong)的(de)(de)重要(yao)地位(wei),不僅表現在(zai)用量大、花錢多,更重要(yao)的(de)(de)是,油(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)質量、性能和(he)石油(you)工業關系重大。油(you)套(tao)管(guan)工況條件惡劣,油(you)管(guan)柱和(he)套(tao)管(guan)柱通常要(yao)承受幾(ji)百甚至上(shang)千個大氣壓,幾(ji)百噸(dun)的(de)(de)載荷(he)以(yi)及嚴酷的(de)(de)腐蝕。油(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)壽(shou)(shou)命(ming)影響油(you)井壽(shou)(shou)命(ming),油(you)井壽(shou)(shou)命(ming)又(you)決定油(you)田(tian)的(de)(de)壽(shou)(shou)命(ming)。油(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)安全性和(he)使用壽(shou)(shou)命(ming),直接(jie)影響著石油(you)工業的(de)(de)發(fa)展。
20世紀70年代,我國擬引進日本新日鐵的技術和設備,在上海寶山建設國際一流水平的大型鋼鐵聯合企業。我敏銳地認識到,這是油井管國產化的一次良好機遇。于是,在冶金部召開的幾次會議上,竭力建議寶鋼一期工程一定要有無縫鋼管生產線及油井管螺紋加工生產線。
1983年3月1日至(zhi)9日,國家科委和冶金部(bu)在上(shang)海(hai)召開全(quan)國低合(he)(he)金鋼與合(he)(he)金鋼工作(zuo)會(hui)議(yi)(yi),時任國務(wu)院(yuan)副總理方毅主持會(hui)議(yi)(yi)。會(hui)議(yi)(yi)代表參觀了(le)建設中的寶鋼并進行了(le)討論(lun)。作(zuo)為石油(you)行業(ye)代表,我不想失(shi)去
這難得的機會(hui),在(zai)會(hui)上作了發(fa)言,題(ti)(ti)為“國產(chan)油并(bing)管(guan)(guan)存(cun)在(zai)的問題(ti)(ti)及逐步(bu)實現(xian)國產(chan)化的建(jian)議”。對(dui)寶(bao)鋼(gang)無(wu)縫(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)生(sheng)產(chan)線的建(jian)設感到很振奮,并(bing)指出:我(wo)國油并(bing)管(guan)(guan)的巨大缺口和品(pin)種、質量(liang)方面存(cun)在(zai)的嚴重問題(ti)(ti),僅靠寶(bao)鋼(gang)的一(yi)條現(xian)代化無(wu)縫(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)生(sheng)產(chan)線是不夠(gou)的,建(jian)議引進(jin)國外先(xian)進(jin)技(ji)術和裝備,再建(jian)設一(yi)座世養一(yi)流水平、覆蓋油井管(guan)(guan)全(quan)部(bu)規(gui)格(ge)的全(quan)產(chan)業鏈的無(wu)縫(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)油套管(guan)(guan)廠。
1989年(nian),寶鋼(gang)Φ140mm無(wu)縫鋼(gang)管(guan)生(sheng)產線投(tou)產4年(nian),將我國油(you)并管(guan)產量增加到了(le)9.45萬噸(dun)。油(you)井(jing)管(guan)國產化率雖有所提高,但也僅為10%,而那時(shi)天津鋼(gang)管(guan)公司(si)剛剛開(kai)始建設,我國油(you)套管(guan)的生(sheng)產仍處于起步(bu)階(jie)段,難以滿足石(shi)油(you)工(gong)業的需(xu)求。
在1989年6月召開的全國第四次低合金鋼與合金鋼工作會上,我又一次代表中國石油物資公司和管材中心,做了題為“關于開展石油管材聯合科技攻關的建議”的大會發言,指出:
我國(guo)無(wu)縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)管(guan)(guan)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)落后,油(you)(you)(you)井管(guan)(guan)發(fa)展相當緩(huan)慢(man)。鉆桿在50年代即(ji)開始試制,30多年過(guo)去了,現在仍然是100%進口。油(you)(you)(you)、套管(guan)(guan)的進口率(lv)也高達90%。鞍(an)鋼(gang)無(wu)縫(feng)(feng)(feng)管(guan)(guan)廠(chang)迄今只能(neng)生(sheng)產(chan)(chan)低(di)鋼(gang)級(ji)(ji)平式油(you)(you)(you)管(guan)(guan),成都無(wu)縫(feng)(feng)(feng)管(guan)(guan)廠(chang)和包鋼(gang)無(wu)縫(feng)(feng)(feng)管(guan)(guan)廠(chang)只能(neng)生(sheng)產(chan)(chan)低(di)鋼(gang)級(ji)(ji)套管(guan)(guan)。根據1987-1988年對進口與國(guo)產(chan)(chan)油(you)(you)(you)套管(guan)(guan)質量復驗結果,日本(ben)進口管(guan)(guan)不(bu)合(he)格率(lv)3%,而國(guo)產(chan)(chan)管(guan)(guan)材30%不(bu)合(he)格。
國產(chan)石油(you)(you)管(guan)材自給率低的(de)原因是多方面的(de),最主要的(de)是產(chan)品(pin)質(zhi)量差,并對油(you)(you)井(jing)管(guan)質(zhi)量問題存(cun)在一些模糊認識,浮淺地認為油(you)(you)井(jing)管(guan)不過就是一種(zhong)普通無縫鋼管(guan)而已,以致出(chu)現的(de)質(zhi)量問題得不到重視(shi),一直(zhi)不能(neng)根本解決。
我國進(jin)口(kou)油(you)井(jing)管(guan)(guan)所需外匯已(yi)達出口(kou)原油(you)換匯的(de)30%,今后(hou)還將增長。因(yin)此(ci),下功(gong)夫提高國產管(guan)(guan)材質量,逐步取代(dai)進(jin)口(kou),已(yi)成為當務之急。
這是我(wo)站在(zai)國家層面上,在(zai)油(you)井(jing)管國產(chan)化方(fang)面第四(si)次提出的重(zhong)要(yao)建議。
我(wo)的(de)(de)大聲疾(ji)呼,引起了相關方面(mian)的(de)(de)重視。1990年(nian)11月(yue)28日,中國工(gong)業經(jing)濟(ji)協會第142期(qi)《工(gong)業經(jing)濟(ji)內參》發表了采(cai)訪我(wo)撰寫的(de)(de)《石油(you)管材依賴進口的(de)(de)狀況亟待解(jie)決(jue)》一文。文章的(de)(de)開(kai)頭寫道:
據中國石油(you)(you)(you)天然氣總公司管(guan)材研究中心副主(zhu)任李鶴林和中國石油(you)(you)(you)設備協會程子棠同志反映,我國在石油(you)(you)(you)用鋼的(de)總量中,管(guan)材占60%以上(shang),但(dan)石油(you)(you)(you)管(guan)材迄今主(zhu)要依靠進口(kou)。油(you)(you)(you)井管(guan)的(de)進口(kou)量占需(xu)求量的(de)90%以上(shang),每年(nian)需(xu)花費(fei)外匯幾億美元。
隨(sui)著(zhu)石油(you)工業(ye)的發展(zhan),我國(guo)對(dui)石油(you)管(guan)材的需(xu)(xu)求(qiu)量與日俱增。近年來,全(quan)國(guo)陸上石油(you)每年約需(xu)(xu)油(you)井管(guan)80萬噸,油(you)氣輸送管(guan)20萬噸,海洋石油(you)也需(xu)(xu)要相當多的管(guan)材。
油(you)井(jing)管的化學成分、冶金(jin)質量(liang)、力學性(xing)能、殘(can)余應力以及外(wai)徑(jing)、內(nei)徑(jing)、壁厚、圓度、直度、螺紋參數等(deng),都有很嚴格(ge)的要(yao)求。特別(bie)是(shi)隨著高壓噴射鉆井(jing)、定向鉆井(jing)、叢式鉆井(jing)、熱采井(jing)技術的推廣應用,油(you)井(jing)管的技術要(yao)求將(jiang)愈來愈高。但我國油(you)井(jing)管生產(chan)技術落后,產(chan)品質量(liang)未過關,這是(shi)我國油(you)井(jing)管自給率低的主(zhu)要(yao)原因。有關方面應立即采取有效措施,系統地、扎(zha)扎(zha)實(shi)實(shi)地對石油(you)管材進行科(ke)技攻關,盡快滿足需要(yao)。
內參的(de)最后是我和(he)其(qi)他專家的(de)三條(tiao)建議:
石油管村(cun)的(de)(de)科技攻(gong)關,應是生產(chan)和使(shi)用兩方面的(de)(de)聯(lian)合攻(gong)關。
在政關內(nei)容上應(ying)循序(xu)漸進(jin)、“八五”期(qi)間應(ying)首先在已投產的(de)(de)低(di)鋼級管材(cai)上下(xia)功(gong)夫,然后再擴大(da)品種、規(gui)格和(he)數量、并逐(zhu)步試制高鋼級的(de)(de)管材(cai)、在質量上應(ying)與(yu)進(jin)口產品同等要(yao)求(qiu)、除按API標(biao)準檢驗外、還(huan)要(yao)用中國(guo)石(shi)油物資公司向(xiang)國(guo)外訂貨的(de)(de)補充(chong)技術(shu)條件(jian)進(jin)行檢驗和(he)評價、
在(zai)攻關組織形式上,建議(yi)由冶(ye)金部(bu)和(he)石油天然氣總(zong)公司組織其下屬單位(wei),并邀請(qing)中科(ke)院金屬所組成聯合攻關機(ji)構。
這份內參引起了(le)有關決策部門的(de)重(zhong)視、次年、國(guo)家批準由冶金部和中石油聯合承擔國(guo)家重(zhong)點企業開發(fa)項目:高質量油井管開發(fa)。這是(shi)我國(guo)高質量油井管發(fa)展史上的(de)重(zhong)要節(jie)點。
1991年(nian)7月2日,冶(ye)金部(bu)和(he)中(zhong)石油組(zu)織論證會,正式(shi)啟動了這個項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)。項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)承擔單位(wei)為(wei)成(cheng)都(dou)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管廠(chang)(chang)、寶鋼(gang)(gang)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管廠(chang)(chang)、鞍鋼(gang)(gang)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管廠(chang)(chang)等三個油井管生產(chan)企業和(he)冶(ye)金部(bu)鋼(gang)(gang)鐵研究總院(yuan)、組(zu)長單位(wei)是成(cheng)都(dou)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管廠(chang)(chang)。我為(wei)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)專家(jia)組(zu)成(cheng)員(yuan)、該項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)兩大開發(fa)目(mu)(mu)標是:達到年(nian)產(chan)高質量(liang)(liang)油井管15萬(wan)噸的(de)實際生產(chan)能力;批量(liang)(liang)開發(fa)一定數量(liang)(liang)的(de)高強度、高抗射(she)孔開裂(lie)性(xing)能、高抗擠毀和(he)抗硫化(hua)氫(qing)腐(fu)蝕等高性(xing)能的(de)油套管、供(gong)油田(tian)試用、項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)完(wan)成(cheng)期限為(wei)1995年(nian)12月底(di),總投資1720萬(wan)元。
冶金部副部長殷(yin)瑞鈺(yu)和中(zhong)石(shi)(shi)油(you)副總經(jing)理李(li)天(tian)相(xiang)出席(xi)了啟動(dong)會(hui)。李(li)天(tian)相(xiang)在講話中(zhong)特別指(zhi)出、本項目的(de)承擔(dan)單位(wei)沒有列入石(shi)(shi)油(you)管材研究中(zhong)心,是(shi)(shi)因為掛靠(kao)該(gai)中(zhong)心的(de)石(shi)(shi)油(you)管材質(zhi)量監督檢(jian)驗中(zhong)心是(shi)(shi)一個(ge)必須保持第三(san)方公正地位(wei)的(de)機構,是(shi)(shi)本項目的(de)“裁(cai)判員”,不允(yun)許(xu)既當(dang)“運動(dong)員”又當(dang)“裁(cai)判員”。
會上,李(li)天相還對(dui)我(wo)說:“你(ni)們(men)擔負(fu)的(de)(de)任(ren)務(wu)十(shi)分(fen)繁重,包括技術(shu)監督、失效分(fen)析,還有油井(jing)管工(gong)(gong)程應用方面的(de)(de)科研(yan)工(gong)(gong)作,你(ni)們(men)的(de)(de)工(gong)(gong)作關(guan)系本項(xiang)目(mu)的(de)(de)成敗!”殷部(bu)長建議(yi)我(wo)多去鋼廠(chang)走一走,指導(dao)幾個鋼管廠(chang)的(de)(de)油井(jing)管開發(fa)工(gong)(gong)作。
各自為(wei)(wei)政、小打小鬧(nao)的技術開發,終于成為(wei)(wei)國家(jia)統一組(zu)織(zhi)下的聯合攻關(guan)。至(zhi)此(ci),冶(ye)金和石油兩(liang)大系統摒棄(qi)前嫌(xian),形成了(le)合力,事情就好辦(ban)多了(le)。作為(wei)(wei)本項(xiang)目(mu)專家(jia)組(zu)成員和管材中心主任,我(wo)按照李天(tian)相和段瑞鈺兩(liang)位領導的要求(qiu),扎扎實(shi)實(shi)做了(le)大量(liang)的工作。

