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(ti)高我國油套管制造(zao)的整體水平,是擺在(zai)冶金和石油兩大行(xing)業面前(qian)十分緊(jin)迫的問題。


套管(guan)(guan)、油(you)管(guan)(guan)及(ji)鉆(zhan)(zhan)柱構件(鉆(zhan)(zhan)桿(gan)、鉆(zhan)(zhan)鋌、方鉆(zhan)(zhan)桿(gan)等),統稱(cheng)油(you)井(jing)管(guan)(guan)。我國油(you)井(jing)管(guan)(guan)的消耗量(liang),按鉆(zhan)(zhan)井(jing)進尺5kg計算,大體每鉆(zhan)(zhan)進一米,需要油(you)井(jing)管(guan)(guan)62kg,其中套管(guan)(guan)48kg、油(you)管(guan)(guan)10kg、鉆(zhan)(zhan)桿(gan)3kg、鉆(zhan)(zhan)鋌0.5kg。油(you)套管(guan)(guan)需求(qiu)量(liang)占油(you)井(jing)管(guan)(guan)總(zong)量(liang)的93%。


油(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)在(zai)石(shi)油(you)(you)(you)工(gong)業中的(de)重(zhong)要(yao)地位,不僅(jin)表現在(zai)用(yong)量大(da)、花錢多,更重(zhong)要(yao)的(de)是,油(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)的(de)質(zhi)量、性能和(he)(he)石(shi)油(you)(you)(you)工(gong)業關(guan)系重(zhong)大(da)。油(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)工(gong)況(kuang)條件惡劣,油(you)(you)(you)管(guan)柱和(he)(he)套(tao)(tao)(tao)管(guan)柱通常要(yao)承受幾(ji)百甚至(zhi)上(shang)千個大(da)氣壓,幾(ji)百噸的(de)載荷(he)以及嚴酷的(de)腐蝕。油(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)的(de)壽命(ming)影(ying)響油(you)(you)(you)井(jing)壽命(ming),油(you)(you)(you)井(jing)壽命(ming)又決定油(you)(you)(you)田的(de)壽命(ming)。油(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)的(de)安全性和(he)(he)使用(yong)壽命(ming),直接影(ying)響著石(shi)油(you)(you)(you)工(gong)業的(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(wu)縫鋼管生產線及油井管螺紋加工生產線。


1983年3月1日至9日,國家科委(wei)和(he)冶金部在上海(hai)召開全國低合金鋼(gang)(gang)與合金鋼(gang)(gang)工作(zuo)會議(yi),時任(ren)國務院副總理方(fang)毅主持會議(yi)。會議(yi)代(dai)(dai)表(biao)參觀了建(jian)設中的寶鋼(gang)(gang)并進行(xing)了討論。作(zuo)為石油行(xing)業代(dai)(dai)表(biao),我不想失去(qu)


這(zhe)難得的(de)(de)機會,在會上作了(le)發言,題(ti)為“國(guo)(guo)產(chan)油(you)(you)并管(guan)存(cun)在的(de)(de)問(wen)題(ti)及逐步實(shi)現國(guo)(guo)產(chan)化的(de)(de)建議”。對寶鋼無(wu)縫(feng)鋼管(guan)生(sheng)產(chan)線的(de)(de)建設(she)感到很振奮,并指出(chu):我國(guo)(guo)油(you)(you)并管(guan)的(de)(de)巨(ju)大缺(que)口(kou)和品(pin)種、質量方面存(cun)在的(de)(de)嚴重問(wen)題(ti),僅靠寶鋼的(de)(de)一條現代化無(wu)縫(feng)鋼管(guan)生(sheng)產(chan)線是(shi)不夠的(de)(de),建議引進國(guo)(guo)外先(xian)進技(ji)術和裝(zhuang)備,再建設(she)一座世養一流水平、覆蓋油(you)(you)井管(guan)全部(bu)規格的(de)(de)全產(chan)業鏈的(de)(de)無(wu)縫(feng)鋼管(guan)油(you)(you)套管(guan)廠。


1989年,寶鋼(gang)(gang)Φ140mm無縫鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)生產(chan)線投產(chan)4年,將(jiang)我(wo)國油并管(guan)(guan)產(chan)量增加到了9.45萬噸。油井(jing)管(guan)(guan)國產(chan)化(hua)率雖有所(suo)提高,但也(ye)僅為(wei)10%,而那(nei)時天津鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)公司剛(gang)剛(gang)開始建設,我(wo)國油套管(guan)(guan)的生產(chan)仍處于起步階段,難以滿足石油工(gong)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:


我國無(wu)縫鋼管生(sheng)產(chan)技術落后(hou),油井管發展相當緩慢。鉆桿(gan)在50年(nian)代即(ji)開始試制,30多年(nian)過去了,現在仍然是(shi)100%進(jin)口。油、套(tao)管的進(jin)口率也高達90%。鞍鋼無(wu)縫管廠迄(qi)今只能(neng)生(sheng)產(chan)低(di)鋼級(ji)平式(shi)油管,成都無(wu)縫管廠和包鋼無(wu)縫管廠只能(neng)生(sheng)產(chan)低(di)鋼級(ji)套(tao)管。根據1987-1988年(nian)對進(jin)口與國產(chan)油套(tao)管質量(liang)復驗(yan)結果(guo),日(ri)本(ben)進(jin)口管不(bu)合(he)格率3%,而(er)國產(chan)管材30%不(bu)合(he)格。


國產石(shi)油(you)(you)管(guan)材自給率低(di)的(de)(de)(de)原因(yin)是(shi)多方(fang)面的(de)(de)(de),最主要的(de)(de)(de)是(shi)產品質量差,并對(dui)油(you)(you)井(jing)管(guan)質量問題存在一些模糊認識,浮淺(qian)地認為油(you)(you)井(jing)管(guan)不過就是(shi)一種普通無縫(feng)鋼管(guan)而已,以致出現的(de)(de)(de)質量問題得不到重(zhong)視(shi),一直不能根本解決。


我(wo)國進口(kou)油井管所(suo)需(xu)外匯(hui)已達出口(kou)原油換匯(hui)的30%,今后還將(jiang)增長。因此(ci),下功夫提高國產管材質(zhi)量,逐步取(qu)代進口(kou),已成為當(dang)務(wu)之急(ji)。


這是我(wo)站在(zai)國家(jia)層面上,在(zai)油井(jing)管國產化方面第四(si)次提出的(de)重要(yao)建議。


我的(de)大聲疾(ji)呼,引起了(le)相關方面的(de)重視。1990年11月28日,中(zhong)國工業經(jing)濟協會(hui)第142期《工業經(jing)濟內參》發表了(le)采訪我撰(zhuan)寫的(de)《石油管材依賴進口(kou)的(de)狀況亟待解(jie)決》一文。文章的(de)開(kai)頭寫道:


據中國(guo)石(shi)油(you)天然氣總(zong)公司管(guan)(guan)材(cai)研究中心副主任李鶴林和中國(guo)石(shi)油(you)設備協會程(cheng)子(zi)棠同志(zhi)反映,我國(guo)在石(shi)油(you)用鋼的(de)(de)總(zong)量中,管(guan)(guan)材(cai)占60%以(yi)上,但石(shi)油(you)管(guan)(guan)材(cai)迄今主要依靠(kao)進(jin)口(kou)。油(you)井(jing)管(guan)(guan)的(de)(de)進(jin)口(kou)量占需(xu)(xu)求量的(de)(de)90%以(yi)上,每年需(xu)(xu)花(hua)費外匯幾億(yi)美(mei)元。


隨著石(shi)(shi)油工(gong)業的發展,我國對(dui)石(shi)(shi)油管材的需求(qiu)量與(yu)日俱增(zeng)。近年來,全國陸上石(shi)(shi)油每年約需油井管80萬(wan)(wan)噸,油氣輸送管20萬(wan)(wan)噸,海洋石(shi)(shi)油也需要(yao)相(xiang)當多的管材。


油(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)的(de)化學成(cheng)分、冶金質量、力學性能(neng)、殘余應(ying)力以及外徑(jing)、內(nei)徑(jing)、壁厚、圓(yuan)度、直度、螺紋(wen)參數等,都有很嚴格的(de)要(yao)求。特(te)別是(shi)隨著(zhu)高(gao)壓噴射(she)鉆井(jing)(jing)、定向鉆井(jing)(jing)、叢式鉆井(jing)(jing)、熱(re)采(cai)井(jing)(jing)技術的(de)推廣應(ying)用,油(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)的(de)技術要(yao)求將愈來(lai)愈高(gao)。但我國油(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)生產技術落后(hou),產品(pin)質量未(wei)過關,這(zhe)是(shi)我國油(you)(you)井(jing)(jing)管(guan)自給率(lv)低(di)的(de)主要(yao)原因。有關方面應(ying)立即采(cai)取有效措施,系統地、扎扎實(shi)實(shi)地對(dui)石油(you)(you)管(guan)材(cai)進(jin)行(xing)科技攻關,盡快滿足需要(yao)。


內參的(de)最后是我和其他專家的(de)三(san)條建議:


石油管村(cun)的(de)科(ke)技攻關,應是生產和(he)使用兩方面的(de)聯合攻關。


在(zai)政關內容上(shang)應循序漸進(jin)(jin)、“八五”期間應首先在(zai)已投產(chan)的低鋼級(ji)管(guan)材(cai)上(shang)下功(gong)夫,然后再擴大品種、規格和(he)數(shu)量、并逐(zhu)步(bu)試制高(gao)鋼級(ji)的管(guan)材(cai)、在(zai)質量上(shang)應與進(jin)(jin)口產(chan)品同等要求、除按API標準(zhun)檢驗外、還(huan)要用中國(guo)石油物資公司向(xiang)國(guo)外訂(ding)貨(huo)的補(bu)充技術條件進(jin)(jin)行檢驗和(he)評價、


在攻關(guan)組(zu)織(zhi)形式上,建議由冶金(jin)(jin)部和石油天然氣總(zong)公司組(zu)織(zhi)其下屬單位,并邀(yao)請(qing)中科院金(jin)(jin)屬所組(zu)成(cheng)聯合攻關(guan)機(ji)構。


這份內參引起了有關決策(ce)部門的重視、次年、國(guo)家批準(zhun)由冶(ye)金(jin)部和中(zhong)石油聯合承擔國(guo)家重點(dian)企業開發(fa)項目(mu):高(gao)質(zhi)量油井管開發(fa)。這是我國(guo)高(gao)質(zhi)量油井管發(fa)展史(shi)上的重要(yao)節點(dian)。


1991年7月2日,冶(ye)金部和中石(shi)油(you)組織論(lun)證會,正式啟動了這個項目(mu)(mu)。項目(mu)(mu)承擔(dan)單位為成(cheng)都無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)(chang)、寶鋼(gang)(gang)無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)(chang)、鞍鋼(gang)(gang)無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)(chang)等三個油(you)井管(guan)(guan)(guan)生(sheng)產企(qi)業和冶(ye)金部鋼(gang)(gang)鐵研究總院、組長單位是成(cheng)都無(wu)(wu)縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)(chang)。我為項目(mu)(mu)的(de)專家組成(cheng)員、該項目(mu)(mu)的(de)兩大開發目(mu)(mu)標是:達到年產高(gao)質(zhi)量油(you)井管(guan)(guan)(guan)15萬噸的(de)實際(ji)生(sheng)產能(neng)力(li);批量開發一定數量的(de)高(gao)強度、高(gao)抗射孔開裂性能(neng)、高(gao)抗擠毀和抗硫化氫腐蝕等高(gao)性能(neng)的(de)油(you)套管(guan)(guan)(guan)、供油(you)田試(shi)用、項目(mu)(mu)完成(cheng)期限為1995年12月底,總投資1720萬元。


冶金部(bu)副部(bu)長殷瑞(rui)鈺和(he)中石油(you)副總經理李(li)天相出席了(le)啟動會。李(li)天相在(zai)講話中特別指出、本項(xiang)目(mu)的(de)(de)承擔單(dan)位沒有(you)列(lie)入石油(you)管材研究中心(xin)(xin),是因為掛靠該中心(xin)(xin)的(de)(de)石油(you)管材質量監督檢驗中心(xin)(xin)是一個必(bi)須保持第(di)三方公(gong)正地位的(de)(de)機構,是本項(xiang)目(mu)的(de)(de)“裁(cai)判員(yuan)”,不允(yun)許(xu)既當“運動員(yuan)”又(you)當“裁(cai)判員(yuan)”。


會上,李天相還對我說(shuo):“你們(men)(men)擔負(fu)的任務十分繁重,包括技術監督、失效分析,還有油井(jing)管(guan)工(gong)(gong)程應用方面(mian)的科研工(gong)(gong)作(zuo),你們(men)(men)的工(gong)(gong)作(zuo)關(guan)系本項目的成(cheng)敗!”殷部長建議我多去鋼(gang)(gang)廠(chang)走(zou)一走(zou),指導幾個鋼(gang)(gang)管(guan)廠(chang)的油井(jing)管(guan)開(kai)發(fa)工(gong)(gong)作(zuo)。


各自為(wei)政、小打小鬧(nao)的技(ji)術開發,終(zhong)于成為(wei)國家(jia)統一(yi)組織下的聯合(he)攻關。至此,冶金和石油兩(liang)大系(xi)統摒棄前嫌,形成了合(he)力,事情就好辦多了。作為(wei)本(ben)項目專家(jia)組成員和管(guan)材中心主任,我按照李天相和段(duan)瑞鈺兩(liang)位領導的要求,扎(zha)扎(zha)實實做了大量的工作。





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