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鈦合金油井管材料優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用現(xiàn)況

鈦合金油井管具有優(yōu)異的耐應(yīng)力、耐腐蝕、耐高溫高壓、抗斷裂性、高熔點(diǎn)、無磁性、高抗震性和良好的機(jī)械性能:
目前,我國日益成熟的鈦合金加工制備技術(shù)使鈦合金油井管具有較低的制造成本;我國是鈦資源大國,而鎳礦資源較為貧乏,從長遠(yuǎn)來講,大力發(fā)展鈦合金油井管代替鎳基合金管有利于進(jìn)一步降低油田開發(fā)成本。

國外于上世紀(jì)80年代開始進(jìn)行鈦合金管在石化行業(yè)的研究與運(yùn)用,國內(nèi)寶鈦集團(tuán)、天津鋼管、攀成鋼、寶鋼、北京有色金屬研究總院、忠世高新等單位均在鈦合金材質(zhì)油套管的開發(fā)上取得一定進(jìn)展,產(chǎn)品已初步下井測試。
鈦合金在石油行業(yè)應(yīng)用的問題
1、適應(yīng)服役環(huán)境的鈦合金材料種類還不夠豐富;
2、鈦管材制備加工技術(shù)需進(jìn)一步完善,提高成品率;
3、重新設(shè)計(jì)鈦合金專用密封螺紋結(jié)構(gòu):
4、酸化液腐蝕問題急需解決:
5、存在與碳鋼接觸加速腐蝕問題:
6、鈦合金韌性指標(biāo)需重新制定:

國家對鈦合金油井管非常重視,目前已制定三大課題:
1、國家科技部科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“海底油氣開采用特殊鋼材料產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)”設(shè)置了“特殊耐蝕合金及膨脹套管應(yīng)用性能評價(jià)及標(biāo)準(zhǔn)”課題。
2、國家科技部重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目“高耐蝕鈦合金管材與高品質(zhì)鈦帶制造技術(shù)”設(shè)置了“鈦合金油井管應(yīng)用技術(shù)研究”課題。
3、國家重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“大型油氣田及煤層氣研究開發(fā)”設(shè)置了“鈦合金鉆桿研究開發(fā)”課題。
下一步工作建議:
1、加強(qiáng)服役工況下可用鈦合金材料進(jìn)行試驗(yàn)研究,建立起適合石化行業(yè)用鈦合金材料體系和性能數(shù)據(jù)庫。
2、系統(tǒng)研究關(guān)鍵的強(qiáng)度、韌性、耐蝕性等指標(biāo),建立起符合鈦合金油井管特性的關(guān)鍵性能指標(biāo)。
3、鈦合金材料的整體管柱力學(xué)設(shè)計(jì)尚未健全,需要進(jìn)一步的研究和建立相應(yīng)的管柱設(shè)計(jì)方法和規(guī)范。
4、對各家鈦合金管產(chǎn)品進(jìn)行綜合評價(jià),在深入研究的基礎(chǔ)上進(jìn)行應(yīng)用推廣和指導(dǎo),并建立動(dòng)態(tài)跟蹤研究,逐步建立失效分析及預(yù)防體系。
5、制定完善的鈦合金油井管標(biāo)準(zhǔn)體系。

寶雞有一大批差異化發(fā)展的民營企業(yè),研發(fā)、冶煉、加工、應(yīng)用的實(shí)力都很強(qiáng),石油裝備產(chǎn)業(yè)也是寶雞市、寶雞高新區(qū)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),希望有更多的業(yè)界人士,投入到鈦合金在石油裝備特別是油氣管方面的應(yīng)用中來,早日實(shí)現(xiàn)我國在這個(gè)世界性產(chǎn)業(yè)上面的突破。

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