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(you)套管制造的整體水平(ping),是擺在冶(ye)金和石油(you)兩大(da)行業面前十分緊迫的問題。


套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)、油(you)管(guan)(guan)(guan)(guan)及鉆柱(zhu)構件(鉆桿、鉆鋌、方鉆桿等),統稱油(you)井(jing)(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)。我國油(you)井(jing)(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)消耗量(liang),按鉆井(jing)(jing)(jing)(jing)進(jin)(jin)尺(chi)5kg計算,大(da)體每鉆進(jin)(jin)一米,需(xu)要油(you)井(jing)(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)62kg,其中套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)48kg、油(you)管(guan)(guan)(guan)(guan)10kg、鉆桿3kg、鉆鋌0.5kg。油(you)套(tao)管(guan)(guan)(guan)(guan)需(xu)求量(liang)占(zhan)油(you)井(jing)(jing)(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)總量(liang)的(de)93%。


油(you)(you)套(tao)管(guan)在石(shi)油(you)(you)工(gong)(gong)業中的(de)(de)(de)(de)重要地位,不(bu)僅表(biao)現在用(yong)量大、花錢多,更(geng)重要的(de)(de)(de)(de)是,油(you)(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)質量、性能和(he)石(shi)油(you)(you)工(gong)(gong)業關(guan)系(xi)重大。油(you)(you)套(tao)管(guan)工(gong)(gong)況條件惡(e)劣,油(you)(you)管(guan)柱和(he)套(tao)管(guan)柱通常要承受幾(ji)百甚至(zhi)上千個(ge)大氣壓,幾(ji)百噸的(de)(de)(de)(de)載荷以及嚴(yan)酷(ku)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)。油(you)(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)(ming)(ming)影(ying)響油(you)(you)井(jing)壽命(ming)(ming)(ming),油(you)(you)井(jing)壽命(ming)(ming)(ming)又決定油(you)(you)田的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)(ming)(ming)。油(you)(you)套(tao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)安全性和(he)使用(yong)壽命(ming)(ming)(ming),直接影(ying)響著石(shi)油(you)(you)工(gong)(gong)業的(de)(de)(de)(de)發展(zhan)。


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(gang)管生產線及油井管螺紋加工生產線。


1983年(nian)3月1日(ri)至9日(ri),國家科(ke)委(wei)和冶(ye)金(jin)部在(zai)上海召開全國低合金(jin)鋼與合金(jin)鋼工(gong)作會(hui)議(yi),時任(ren)國務(wu)院副總理(li)方毅主持會(hui)議(yi)。會(hui)議(yi)代表參觀(guan)了(le)(le)建(jian)設中的寶(bao)鋼并進行(xing)(xing)了(le)(le)討論(lun)。作為(wei)石油行(xing)(xing)業代表,我(wo)不想失去


這難(nan)得(de)的(de)機(ji)會,在(zai)會上作了(le)發言,題為“國(guo)產油(you)(you)并(bing)管存(cun)在(zai)的(de)問題及逐步實現(xian)國(guo)產化的(de)建議”。對寶(bao)鋼(gang)(gang)無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管生產線(xian)(xian)的(de)建設感到很振奮,并(bing)指出:我國(guo)油(you)(you)并(bing)管的(de)巨大缺(que)口(kou)和(he)品種、質量方(fang)面存(cun)在(zai)的(de)嚴重問題,僅靠寶(bao)鋼(gang)(gang)的(de)一(yi)條現(xian)代化無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管生產線(xian)(xian)是不(bu)夠的(de),建議引進(jin)(jin)國(guo)外先進(jin)(jin)技術(shu)和(he)裝(zhuang)備,再建設一(yi)座世養一(yi)流水平、覆蓋(gai)油(you)(you)井管全部規格的(de)全產業鏈的(de)無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管油(you)(you)套管廠(chang)。


1989年,寶鋼Φ140mm無縫鋼管(guan)生產線投產4年,將我(wo)國油并管(guan)產量增加到了(le)9.45萬(wan)噸。油井(jing)管(guan)國產化率雖有(you)所(suo)提高,但也僅(jin)為10%,而那時天津(jin)鋼管(guan)公司剛(gang)剛(gang)開(kai)始建設(she),我(wo)國油套(tao)管(guan)的生產仍處于(yu)起步階段,難(nan)以滿足石(shi)油工業的需求(qiu)。


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)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)生(sheng)產(chan)(chan)技(ji)術(shu)落后,油(you)(you)井管(guan)發展相當緩慢。鉆(zhan)桿(gan)在50年代即(ji)開始(shi)試制,30多年過去了,現在仍然是100%進口(kou)。油(you)(you)、套(tao)管(guan)的進口(kou)率(lv)也高達90%。鞍(an)鋼(gang)(gang)(gang)無(wu)縫(feng)管(guan)廠(chang)迄今只能生(sheng)產(chan)(chan)低鋼(gang)(gang)(gang)級平式(shi)油(you)(you)管(guan),成都無(wu)縫(feng)管(guan)廠(chang)和包鋼(gang)(gang)(gang)無(wu)縫(feng)管(guan)廠(chang)只能生(sheng)產(chan)(chan)低鋼(gang)(gang)(gang)級套(tao)管(guan)。根據1987-1988年對進口(kou)與國(guo)產(chan)(chan)油(you)(you)套(tao)管(guan)質量(liang)復驗結果,日(ri)本進口(kou)管(guan)不合格率(lv)3%,而國(guo)產(chan)(chan)管(guan)材(cai)30%不合格。


國產(chan)石(shi)油(you)管(guan)(guan)(guan)材自給率低的(de)原因(yin)是多方面的(de),最主(zhu)要的(de)是產(chan)品質(zhi)量(liang)(liang)(liang)差,并對油(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)問(wen)題存在一些模(mo)糊認識,浮(fu)淺地認為油(you)井(jing)管(guan)(guan)(guan)不過就是一種普通無縫鋼管(guan)(guan)(guan)而已,以致出現的(de)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)問(wen)題得不到重視(shi),一直(zhi)不能根本解決。


我國進口(kou)油井(jing)管所需外(wai)匯(hui)已達出口(kou)原油換(huan)匯(hui)的30%,今(jin)后還將增長。因此(ci),下功(gong)夫提(ti)高國產管材質量,逐(zhu)步取代(dai)進口(kou),已成為當務(wu)之急。


這是(shi)我站在(zai)國(guo)家(jia)層面(mian)上,在(zai)油井管國(guo)產化(hua)方(fang)面(mian)第四次提(ti)出的重要建議(yi)。


我的(de)大聲疾呼,引起了相關方面的(de)重視。1990年11月28日(ri),中國工(gong)業經濟協會第(di)142期《工(gong)業經濟內參(can)》發表了采訪我撰寫(xie)的(de)《石油管材依賴進口的(de)狀況亟(ji)待解決》一文。文章的(de)開(kai)頭寫(xie)道:


據中(zhong)(zhong)國(guo)石油(you)天然氣總公司(si)管(guan)材研究中(zhong)(zhong)心副主任李鶴(he)林和中(zhong)(zhong)國(guo)石油(you)設備(bei)協會程子棠(tang)同志反映,我國(guo)在(zai)石油(you)用鋼的(de)總量(liang)中(zhong)(zhong),管(guan)材占(zhan)(zhan)60%以(yi)上,但石油(you)管(guan)材迄今主要依靠進(jin)口(kou)。油(you)井(jing)管(guan)的(de)進(jin)口(kou)量(liang)占(zhan)(zhan)需求量(liang)的(de)90%以(yi)上,每年(nian)需花費外匯幾(ji)億美元。


隨(sui)著(zhu)石(shi)油工業的發展,我國(guo)對(dui)石(shi)油管材的需求量與日俱增(zeng)。近年(nian)來,全國(guo)陸上石(shi)油每年(nian)約需油井管80萬(wan)噸,油氣輸送(song)管20萬(wan)噸,海(hai)洋石(shi)油也需要相當(dang)多的管材。


油井(jing)管(guan)(guan)的化(hua)學(xue)(xue)成(cheng)分(fen)、冶金質量、力學(xue)(xue)性(xing)能、殘余應(ying)力以及外徑(jing)、內徑(jing)、壁(bi)厚、圓度(du)、直(zhi)度(du)、螺(luo)紋參數等(deng),都有(you)很嚴(yan)格的要求(qiu)。特別(bie)是(shi)隨著高壓(ya)噴射鉆井(jing)、定向(xiang)鉆井(jing)、叢式鉆井(jing)、熱采井(jing)技術的推(tui)廣應(ying)用,油井(jing)管(guan)(guan)的技術要求(qiu)將愈(yu)來(lai)愈(yu)高。但我(wo)國(guo)油井(jing)管(guan)(guan)生產技術落后,產品質量未(wei)過(guo)關(guan),這是(shi)我(wo)國(guo)油井(jing)管(guan)(guan)自給率低的主(zhu)要原因。有(you)關(guan)方面(mian)應(ying)立(li)即采取(qu)有(you)效措(cuo)施,系統(tong)地(di)(di)、扎(zha)扎(zha)實(shi)實(shi)地(di)(di)對石油管(guan)(guan)材進行科技攻關(guan),盡快滿(man)足需要。


內(nei)參的(de)最后是我和其他專家的(de)三條建議:


石油管村(cun)的(de)科技攻(gong)關(guan),應是生產(chan)和使用兩(liang)方(fang)面(mian)的(de)聯合(he)攻(gong)關(guan)。


在政關(guan)內(nei)容(rong)上應(ying)循序漸進(jin)、“八五”期間應(ying)首先在已投產的低(di)鋼(gang)級管(guan)材上下功夫,然(ran)后再擴大品種(zhong)、規(gui)格和數量、并(bing)逐步試(shi)制高鋼(gang)級的管(guan)材、在質(zhi)量上應(ying)與進(jin)口產品同等要求、除按API標準檢(jian)驗外、還要用(yong)中國石油物資(zi)公司向國外訂(ding)貨的補充技術條件進(jin)行檢(jian)驗和評(ping)價、


在攻關組織形式上,建議由冶(ye)金部和(he)石油天然氣總公司組織其下屬單位(wei),并邀請中科院(yuan)金屬所組成聯(lian)合攻關機(ji)構。


這份內(nei)參(can)引起了有關決策部門的重視、次年、國(guo)家批(pi)準(zhun)由冶金(jin)部和中石油聯(lian)合承擔國(guo)家重點(dian)企業(ye)開(kai)發(fa)項目:高質量(liang)油井管開(kai)發(fa)。這是我國(guo)高質量(liang)油井管發(fa)展史(shi)上的重要節點(dian)。


1991年(nian)7月2日,冶(ye)金部和(he)中石油(you)組織論證會,正式啟(qi)動(dong)了(le)這個項目。項目承擔單(dan)位為成都無(wu)縫鋼(gang)管(guan)廠(chang)、寶(bao)鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)廠(chang)、鞍鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)廠(chang)等三個油(you)井(jing)管(guan)生產企業和(he)冶(ye)金部鋼(gang)鐵研(yan)究總(zong)(zong)院、組長(chang)單(dan)位是成都無(wu)縫鋼(gang)管(guan)廠(chang)。我(wo)為項目的專家組成員(yuan)、該項目的兩大開發目標(biao)是:達到年(nian)產高質量油(you)井(jing)管(guan)15萬噸的實際生產能(neng)力;批量開發一定數(shu)量的高強度、高抗(kang)射孔(kong)開裂性能(neng)、高抗(kang)擠毀和(he)抗(kang)硫化氫腐蝕等高性能(neng)的油(you)套管(guan)、供油(you)田試用(yong)、項目完(wan)成期限為1995年(nian)12月底,總(zong)(zong)投資(zi)1720萬元。


冶金部副部長殷瑞鈺(yu)和中石油(you)(you)副總經理李天相出(chu)席了啟動(dong)會。李天相在講話中特(te)別指出(chu)、本項目的承擔單位沒(mei)有(you)列入(ru)石油(you)(you)管(guan)材研究中心(xin),是因為掛靠該中心(xin)的石油(you)(you)管(guan)材質(zhi)量監督檢驗(yan)中心(xin)是一(yi)個(ge)必須保持第三方(fang)公正(zheng)地位的機構,是本項目的“裁判(pan)(pan)員(yuan)”,不允許既當“運動(dong)員(yuan)”又(you)當“裁判(pan)(pan)員(yuan)”。


會(hui)上,李天(tian)相還對(dui)我說(shuo):“你們擔(dan)負的任務十分繁重(zhong),包括(kuo)技術監督、失效分析,還有油(you)(you)井(jing)管工程應用(yong)方面的科研工作(zuo),你們的工作(zuo)關系本(ben)項目(mu)的成敗!”殷部長建議我多去鋼廠走一走,指導幾(ji)個(ge)鋼管廠的油(you)(you)井(jing)管開發工作(zuo)。


各(ge)自(zi)為(wei)政、小打小鬧的技術(shu)開(kai)發,終于成(cheng)為(wei)國家統(tong)一組(zu)織下的聯合攻關(guan)。至此,冶金(jin)和(he)石油兩大(da)系統(tong)摒棄(qi)前嫌,形成(cheng)了(le)合力(li),事情就好辦多了(le)。作為(wei)本項目專家組(zu)成(cheng)員和(he)管材中心主(zhu)任,我按照李天相和(he)段瑞鈺兩位領(ling)導的要求,扎(zha)扎(zha)實實做了(le)大(da)量的工作。





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