“高质量油井管开发”项目立项后,我国油井管国产化迅速在全国开展起来。在我的具体策划和带领下,石油管材研究所(以下简称管材所)扮演了重要的角色,为我国油井管国产化工作做出了突出的贡献:


(1)编制订货补充技术条件或采购标准。受中石油物资装备总公司的委托,我组织制订了《油套管补充订货技术条件》《高频电阻焊套管订货技术条件》等多项行业标准。在编制采购标准和订货补充技术条件的会议上,我再一次强调:“API油井管标准是对油井管最基本的要求,并非最高标准”,“API标准、用户补充技术条件和生产厂的内控标准三者结合起来,才能有效保障油井管质量”。


根据各生产厂油套管的状况和不同油田对其使用性能的特殊要求,除石油物资装备总公司颁布的油套管订货技术条件外,还组织为油田用户编写了专门的订货补充技术条件,如《辽河油田用0D273mmH40、J55 ERW 表层套管订货补充技术条件》《长庆油田用ERW表层套管订货补充技术条件》《塔里木油田用P110高抗挤套管订货技术条件》等,对保障油套管质量及油田安全生产起到了重要作用。


(2)与冶金系统的老专家不约而同提出了API油套管生产必备条件。包括:①采用先进的转炉复合冶炼、超高功率电炉冶炼及炉外精炼技术,保证油井管钢的成分均匀度和纯净度,控制钢中硫和磷含量、五大有害元素含量及氧、氮、氢气体含量,夹杂物含量及形态。②推广弧形连铸圆管坯的工艺装备及技术,采用连铸圆管坯直接生产油井管,降低成本,提高成材率。③采用先进的MPM、Aceu-Roll等长芯棒轧管机组,保证油井管优良的表面质量和尺寸精度。④采用多层次完善的在线和线外检测系统,如钢管内在和表面缺陷的在线检测系统、温度测控系统及电机功率、轧制压力等测量装置。⑤采用先进的管加工装备和工艺,保证螺纹加工精度,确保油井管的连接强度和密封性。⑥采用温矫工艺和先进的表面处理工艺。


(3)开展油套管驻厂监造。根据加快油井管国产化的安排,按照国际惯例并结合我国生产企业特点,提出了《油套管驻厂质量监督办法》和《油套管驻厂质量监督实施细则》。主要为两个方面:厂家委托的油井管生产过程中质检把关和质量评价;用户委托的订购产品监造和质量抽检。发现问题均在生产现场处理,以保障发往油田用户的产品满足订货的技术条件要求。


(4)开展对生产厂的技术咨询服务。针对各钢管厂在设备安装调试、试生产或正常生产中出现的问题,我深入调研,提出具体解决方案。例如,针对天管和宝钢油套管螺纹加工中的问题,提出了12条建议,解决了其内外螺纹端起始扣和倒角毛刺等问题;向宝鸡石油钢管厂等提出了控制圆螺纹加工公差合理范围的建议,从而提高了油套管抗粘扣性能、密封性能和螺纹连接强度。


(5)开展油套管应用基础研究,协助生产厂开发新产品。在多个科研项目中最具代表性的一项是“油层套管射孔开裂及其预防措施的试验研究”,主要完成人员为张毅、宋治、李鹤林、吉玲康等。


通过对60根套管近8000个试样的实验研究,在金属动态断裂理论的基础上,系统研究了油层套管射孔开裂倾向与套管材质力学性能之间的关系,建立了油层套管安全韧性判据。经大庆现场实弹射孔,可靠度达到90%。该项成果经鉴定属国内外首创,达国际先进水平。它的推广应用,解决了油层套管射孔开裂难题和薄油层开采因套管、水泥环开裂引起的井下油、气、水窜槽问题。该项目1996年获中石油科技进步一等奖,1998年获国家科技进步二等奖。


除此之外,我的代表性的科研项目还有:“套管螺纹滑脱原因及影响因素的研究”(中石油技术创新二等奖)、“非调质N80套管脆性断裂失效分析及反馈”(陕西省科技进步三等奖)、“直焊缝套管的开发研究及其推广应用”(陕西省科技进步三等奖)、“特殊螺纹连接的油、套管评价与推广应用”(中石油科技进步二等奖)、“深井、超深井油/套管选择与管柱设计因素研究”(中石油技术创新二等奖)、“油套管CO2腐蚀机理及防护措施研究”(中石油技术创新二等奖)。


同时,协助宝钢开发了C90油管,协助天津钢管公司开发了TP-110TT高抗挤套管等。这些科研工作及成果,具有显著的经济和社会效益,推动了我国的油井管国产化进程。




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