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。
如何加快提高我國油套管制造的(de)整體水(shui)平,是擺(bai)在冶金和石油兩大行業面(mian)前十分緊迫的(de)問題。
套(tao)(tao)管(guan)、油管(guan)及鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)柱構(gou)件(鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿、鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)鋌、方鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿等),統稱油井管(guan)。我國(guo)油井管(guan)的消耗量,按鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)井進尺5kg計算(suan),大體(ti)每鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)進一米(mi),需(xu)要油井管(guan)62kg,其中套(tao)(tao)管(guan)48kg、油管(guan)10kg、鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)桿3kg、鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)鋌0.5kg。油套(tao)(tao)管(guan)需(xu)求(qiu)量占油井管(guan)總(zong)量的93%。
油(you)(you)(you)(you)(you)套管(guan)在石油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)中的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)(yao)地(di)位,不僅表(biao)現(xian)在用(yong)量大(da)、花錢多(duo),更重(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)是,油(you)(you)(you)(you)(you)套管(guan)的(de)(de)(de)(de)質量、性能和(he)石油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)關(guan)系(xi)重(zhong)大(da)。油(you)(you)(you)(you)(you)套管(guan)工況條(tiao)件惡劣(lie),油(you)(you)(you)(you)(you)管(guan)柱和(he)套管(guan)柱通常要(yao)(yao)承受幾(ji)百甚至(zhi)上千個大(da)氣壓,幾(ji)百噸的(de)(de)(de)(de)載(zai)荷以及(ji)嚴酷的(de)(de)(de)(de)腐蝕。油(you)(you)(you)(you)(you)套管(guan)的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)(ming)影(ying)響油(you)(you)(you)(you)(you)井壽命(ming)(ming),油(you)(you)(you)(you)(you)井壽命(ming)(ming)又決定油(you)(you)(you)(you)(you)田的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)(ming)。油(you)(you)(you)(you)(you)套管(guan)的(de)(de)(de)(de)安全性和(he)使用(yong)壽命(ming)(ming),直(zhi)接影(ying)響著石油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)的(de)(de)(de)(de)發展。
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(feng)鋼管生產線及油井管螺紋加工生產線。
1983年3月1日(ri)至9日(ri),國(guo)(guo)家科委和冶金部在上海召開(kai)全國(guo)(guo)低合金鋼與合金鋼工作(zuo)會議,時任國(guo)(guo)務院副總理方毅主(zhu)持會議。會議代(dai)(dai)表參觀了(le)建設中的(de)寶鋼并進行(xing)了(le)討論。作(zuo)為(wei)石(shi)油行(xing)業(ye)代(dai)(dai)表,我(wo)不想失去
這難得(de)的(de)(de)機(ji)會,在(zai)會上(shang)作了發言,題為“國(guo)產油(you)并管(guan)(guan)(guan)存在(zai)的(de)(de)問(wen)題及(ji)逐步實(shi)現(xian)國(guo)產化的(de)(de)建(jian)議”。對寶(bao)(bao)鋼無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)生產線(xian)的(de)(de)建(jian)設感到很振奮,并指出(chu):我國(guo)油(you)并管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)巨(ju)大缺口(kou)和(he)品種、質量方面存在(zai)的(de)(de)嚴重問(wen)題,僅(jin)靠(kao)寶(bao)(bao)鋼的(de)(de)一條(tiao)現(xian)代化無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)生產線(xian)是不(bu)夠的(de)(de),建(jian)議引(yin)進國(guo)外(wai)先進技術和(he)裝備,再(zai)建(jian)設一座世(shi)養(yang)一流水平、覆蓋油(you)井管(guan)(guan)(guan)全(quan)部規(gui)格的(de)(de)全(quan)產業(ye)鏈的(de)(de)無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)油(you)套管(guan)(guan)(guan)廠(chang)。
1989年(nian),寶鋼(gang)Φ140mm無縫(feng)鋼(gang)管(guan)生產線投(tou)產4年(nian),將我(wo)國(guo)(guo)油并管(guan)產量增加到了(le)9.45萬(wan)噸。油井管(guan)國(guo)(guo)產化率雖(sui)有所提高,但也僅為(wei)10%,而(er)那時天(tian)津(jin)鋼(gang)管(guan)公司剛剛開始建設,我(wo)國(guo)(guo)油套管(guan)的(de)生產仍處于起步階段,難以滿(man)足石油工業的(de)需求。
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:
我國無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)生產(chan)技術落(luo)后(hou),油(you)(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)發展相當緩(huan)慢。鉆桿在50年代即(ji)開始試制(zhi),30多年過(guo)去了,現在仍(reng)然是100%進(jin)口。油(you)(you)、套(tao)管(guan)(guan)(guan)的(de)進(jin)口率(lv)也高(gao)達90%。鞍鋼無縫(feng)管(guan)(guan)(guan)廠迄今只能生產(chan)低(di)鋼級(ji)平式(shi)油(you)(you)管(guan)(guan)(guan),成都(dou)無縫(feng)管(guan)(guan)(guan)廠和包鋼無縫(feng)管(guan)(guan)(guan)廠只能生產(chan)低(di)鋼級(ji)套(tao)管(guan)(guan)(guan)。根據1987-1988年對進(jin)口與國產(chan)油(you)(you)套(tao)管(guan)(guan)(guan)質量復驗(yan)結(jie)果,日本進(jin)口管(guan)(guan)(guan)不合格(ge)率(lv)3%,而國產(chan)管(guan)(guan)(guan)材30%不合格(ge)。
國產石(shi)油管材自給率低的(de)原因是(shi)多方(fang)面的(de),最主要的(de)是(shi)產品(pin)質(zhi)量差,并對油井(jing)(jing)管質(zhi)量問(wen)題存在一些模(mo)糊認識,浮(fu)淺地(di)認為油井(jing)(jing)管不過就(jiu)是(shi)一種普通無縫鋼(gang)管而已,以致出現(xian)的(de)質(zhi)量問(wen)題得不到重視(shi),一直不能根本解決。
我國進口油井管所需外(wai)匯已(yi)達出口原油換(huan)匯的(de)30%,今后還將增長。因此,下功(gong)夫(fu)提高國產管材質(zhi)量,逐步取代(dai)進口,已(yi)成為當(dang)務之(zhi)急。
這是我站在國家(jia)層面上,在油(you)井(jing)管國產化方面第四次(ci)提出的重要建(jian)議。
我的(de)(de)大聲(sheng)疾呼(hu),引(yin)起(qi)了相關方(fang)面的(de)(de)重視。1990年(nian)11月28日(ri),中國(guo)工業(ye)經(jing)濟(ji)協(xie)會第(di)142期《工業(ye)經(jing)濟(ji)內參》發表(biao)了采訪我撰寫(xie)(xie)的(de)(de)《石油管材(cai)依賴進口的(de)(de)狀況亟待解(jie)決》一文(wen)。文(wen)章的(de)(de)開頭寫(xie)(xie)道:
據中(zhong)(zhong)國(guo)石(shi)(shi)油天然氣總公司管材(cai)研究中(zhong)(zhong)心(xin)副主(zhu)任李(li)鶴(he)林(lin)和中(zhong)(zhong)國(guo)石(shi)(shi)油設備協會程子棠同志反映,我國(guo)在石(shi)(shi)油用鋼的總量(liang)(liang)中(zhong)(zhong),管材(cai)占60%以上,但石(shi)(shi)油管材(cai)迄今主(zhu)要(yao)依靠進口(kou)。油井(jing)管的進口(kou)量(liang)(liang)占需(xu)求量(liang)(liang)的90%以上,每年需(xu)花費外匯(hui)幾億美元。
隨著石油工業的(de)(de)發展,我國(guo)對(dui)石油管(guan)材的(de)(de)需(xu)(xu)求量與日俱增。近年來,全(quan)國(guo)陸上石油每年約需(xu)(xu)油井管(guan)80萬(wan)噸,油氣輸送(song)管(guan)20萬(wan)噸,海(hai)洋石油也(ye)需(xu)(xu)要(yao)相當多的(de)(de)管(guan)材。
油(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)的化學成分、冶金質量、力(li)學性能、殘(can)余應力(li)以及(ji)外徑、內徑、壁(bi)厚、圓度、直度、螺紋(wen)參數等,都(dou)有(you)很嚴格的要(yao)求。特別是(shi)隨著高(gao)壓(ya)噴射鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)、定向鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)、叢(cong)式鉆(zhan)(zhan)井(jing)(jing)、熱采井(jing)(jing)技(ji)術(shu)的推廣應用(yong),油(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)的技(ji)術(shu)要(yao)求將(jiang)愈來愈高(gao)。但我(wo)國油(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)生產技(ji)術(shu)落(luo)后,產品質量未過關(guan)(guan),這是(shi)我(wo)國油(you)井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)自給(gei)率低(di)的主(zhu)要(yao)原(yuan)因。有(you)關(guan)(guan)方面應立即采取有(you)效措施(shi),系統地、扎(zha)扎(zha)實實地對石油(you)管(guan)(guan)(guan)(guan)材進行科技(ji)攻(gong)關(guan)(guan),盡(jin)快滿足(zu)需(xu)要(yao)。
內參的最(zui)后是(shi)我(wo)和其他專家的三條建(jian)議:
石油管村(cun)的科技攻(gong)關,應是(shi)生(sheng)產和使用兩方面(mian)的聯合攻(gong)關。
在政關內容上應循序漸進、“八五”期(qi)間應首(shou)先在已(yi)投產的低鋼級管材(cai)上下功夫(fu),然后(hou)再擴大品種、規(gui)格和數量、并逐步試制高鋼級的管材(cai)、在質量上應與(yu)進口產品同等要求、除(chu)按API標(biao)準檢驗外(wai)、還要用(yong)中國(guo)石(shi)油物(wu)資(zi)公司向國(guo)外(wai)訂貨的補(bu)充(chong)技術條件進行檢驗和評(ping)價、
在攻(gong)關組(zu)織形式上,建議由冶金部和石油天然(ran)氣總公司組(zu)織其下屬單位,并邀請(qing)中科院金屬所組(zu)成聯合攻(gong)關機構。
這(zhe)份內參引起了有關決策部(bu)(bu)門的(de)重視、次年、國家批準由冶金部(bu)(bu)和中石油聯合承(cheng)擔(dan)國家重點企業(ye)開(kai)發項目:高質(zhi)量油井管開(kai)發。這(zhe)是我國高質(zhi)量油井管發展史(shi)上的(de)重要(yao)節(jie)點。
1991年(nian)7月2日(ri),冶(ye)(ye)金(jin)部和中石油組(zu)織論證會,正式啟(qi)動了這個項(xiang)目(mu)。項(xiang)目(mu)承擔單(dan)位為(wei)(wei)成(cheng)(cheng)都(dou)(dou)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管(guan)廠(chang)、寶鋼(gang)(gang)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管(guan)廠(chang)、鞍鋼(gang)(gang)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管(guan)廠(chang)等三個油井(jing)管(guan)生產(chan)企業(ye)和冶(ye)(ye)金(jin)部鋼(gang)(gang)鐵(tie)研究總院、組(zu)長單(dan)位是成(cheng)(cheng)都(dou)(dou)無(wu)縫鋼(gang)(gang)管(guan)廠(chang)。我(wo)為(wei)(wei)項(xiang)目(mu)的(de)專家組(zu)成(cheng)(cheng)員、該項(xiang)目(mu)的(de)兩大開發目(mu)標是:達到年(nian)產(chan)高質量油井(jing)管(guan)15萬噸的(de)實際生產(chan)能力(li);批量開發一定數(shu)量的(de)高強度(du)、高抗射孔開裂性能、高抗擠(ji)毀和抗硫化氫腐蝕等高性能的(de)油套(tao)管(guan)、供油田試(shi)用、項(xiang)目(mu)完成(cheng)(cheng)期(qi)限為(wei)(wei)1995年(nian)12月底,總投(tou)資1720萬元。
冶金部(bu)副(fu)(fu)部(bu)長殷(yin)瑞鈺(yu)和中(zhong)石油(you)副(fu)(fu)總經(jing)理李天(tian)相出(chu)(chu)席了啟動(dong)(dong)會。李天(tian)相在講話中(zhong)特別指出(chu)(chu)、本(ben)項目的(de)承擔單(dan)位沒(mei)有列(lie)入石油(you)管材研(yan)究中(zhong)心(xin),是(shi)因為掛(gua)靠該中(zhong)心(xin)的(de)石油(you)管材質量監督檢驗中(zhong)心(xin)是(shi)一個必須(xu)保持第(di)三(san)方公(gong)正地位的(de)機構,是(shi)本(ben)項目的(de)“裁(cai)判(pan)員”,不(bu)允許既當(dang)“運動(dong)(dong)員”又當(dang)“裁(cai)判(pan)員”。
會上(shang),李天(tian)相還對我說:“你(ni)們(men)擔負的(de)任務十分(fen)繁重,包括技術監(jian)督(du)、失效(xiao)分(fen)析,還有油井管(guan)工程應用方(fang)面的(de)科研工作(zuo)(zuo),你(ni)們(men)的(de)工作(zuo)(zuo)關系本項(xiang)目的(de)成敗(bai)!”殷部長建議我多去(qu)鋼廠走一走,指導幾個鋼管(guan)廠的(de)油井管(guan)開(kai)發(fa)工作(zuo)(zuo)。
各自為(wei)政、小(xiao)打小(xiao)鬧的技術開(kai)發,終于成為(wei)國家統一組(zu)織下的聯(lian)合(he)(he)攻關。至此,冶金和石油兩大系(xi)統摒棄前嫌,形成了合(he)(he)力(li),事情就好辦多了。作為(wei)本項目專家組(zu)成員(yuan)和管材中心(xin)主任,我按照李(li)天相(xiang)和段(duan)瑞鈺兩位領導的要求,扎(zha)扎(zha)實實做了大量的工作。

