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(kuai)提(ti)高我國油套(tao)管制(zhi)造的整體(ti)水平,是擺(bai)在冶金(jin)和石油兩大行業面前十分緊(jin)迫的問題。
套管(guan)(guan)(guan)(guan)、油管(guan)(guan)(guan)(guan)及鉆柱構(gou)件(鉆桿、鉆鋌、方(fang)鉆桿等),統(tong)稱油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)。我國(guo)油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)的消耗量,按鉆井(jing)(jing)進尺(chi)5kg計算,大體每鉆進一米,需(xu)要油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)62kg,其中套管(guan)(guan)(guan)(guan)48kg、油管(guan)(guan)(guan)(guan)10kg、鉆桿3kg、鉆鋌0.5kg。油套管(guan)(guan)(guan)(guan)需(xu)求(qiu)量占油井(jing)(jing)管(guan)(guan)(guan)(guan)總量的93%。
油(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)管在(zai)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)中(zhong)的(de)重要(yao)地位,不僅表(biao)現在(zai)用量(liang)大(da)、花(hua)錢多(duo),更重要(yao)的(de)是,油(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)管的(de)質(zhi)量(liang)、性(xing)能和(he)石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)關(guan)系重大(da)。油(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)管工況條(tiao)件惡劣,油(you)(you)(you)(you)(you)管柱和(he)套(tao)管柱通常要(yao)承(cheng)受幾百(bai)甚至上(shang)千(qian)個大(da)氣壓,幾百(bai)噸的(de)載(zai)荷以及嚴酷的(de)腐蝕。油(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)管的(de)壽(shou)(shou)命影響油(you)(you)(you)(you)(you)井壽(shou)(shou)命,油(you)(you)(you)(you)(you)井壽(shou)(shou)命又決(jue)定油(you)(you)(you)(you)(you)田的(de)壽(shou)(shou)命。油(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)管的(de)安全性(xing)和(he)使(shi)用壽(shou)(shou)命,直接影響著石(shi)(shi)油(you)(you)(you)(you)(you)工業(ye)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縫(feng)鋼(gang)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(guo)家科委和冶(ye)金部(bu)在上海(hai)召開全(quan)國(guo)低合(he)金鋼與合(he)金鋼工作會議(yi),時(shi)任國(guo)務院副總理方毅主持會議(yi)。會議(yi)代表(biao)參觀了建設中的寶(bao)鋼并進(jin)行了討論。作為石(shi)油行業(ye)代表(biao),我(wo)不想失去
這難得(de)的(de)(de)機會,在(zai)會上作了發言,題為“國(guo)(guo)產油并管存(cun)(cun)在(zai)的(de)(de)問(wen)題及逐步(bu)實現(xian)國(guo)(guo)產化的(de)(de)建議”。對寶鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管生(sheng)產線(xian)(xian)的(de)(de)建設感到很(hen)振奮,并指出(chu):我國(guo)(guo)油并管的(de)(de)巨大缺口(kou)和品(pin)種、質量方面存(cun)(cun)在(zai)的(de)(de)嚴重問(wen)題,僅靠寶鋼(gang)的(de)(de)一條現(xian)代化無(wu)縫鋼(gang)管生(sheng)產線(xian)(xian)是不夠的(de)(de),建議引(yin)進(jin)國(guo)(guo)外(wai)先進(jin)技術和裝備,再建設一座(zuo)世養一流水(shui)平、覆蓋(gai)油井管全部規格的(de)(de)全產業鏈(lian)的(de)(de)無(wu)縫鋼(gang)管油套(tao)管廠。
1989年,寶(bao)鋼(gang)Φ140mm無縫(feng)鋼(gang)管(guan)生產(chan)(chan)線投產(chan)(chan)4年,將我國(guo)油并管(guan)產(chan)(chan)量增(zeng)加到了9.45萬噸。油井管(guan)國(guo)產(chan)(chan)化率雖有所提高,但(dan)也僅為10%,而那時天津鋼(gang)管(guan)公司(si)剛剛開始建設,我國(guo)油套管(guan)的生產(chan)(chan)仍處于起步階段,難以滿足石油工業的需求。
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(wo)國(guo)無縫鋼(gang)管(guan)生(sheng)產(chan)(chan)技術(shu)落后,油(you)井管(guan)發展相當(dang)緩慢。鉆桿在50年(nian)代即開始試(shi)制,30多年(nian)過去了(le),現在仍然是100%進口(kou)(kou)。油(you)、套(tao)(tao)管(guan)的進口(kou)(kou)率(lv)也高達90%。鞍鋼(gang)無縫管(guan)廠迄今只(zhi)能(neng)生(sheng)產(chan)(chan)低(di)鋼(gang)級平式(shi)油(you)管(guan),成(cheng)都無縫管(guan)廠和包鋼(gang)無縫管(guan)廠只(zhi)能(neng)生(sheng)產(chan)(chan)低(di)鋼(gang)級套(tao)(tao)管(guan)。根據1987-1988年(nian)對進口(kou)(kou)與國(guo)產(chan)(chan)油(you)套(tao)(tao)管(guan)質量復驗結果,日本進口(kou)(kou)管(guan)不(bu)合格率(lv)3%,而(er)國(guo)產(chan)(chan)管(guan)材30%不(bu)合格。
國產石油管(guan)(guan)(guan)材自給(gei)率(lv)低(di)的(de)(de)原因是多(duo)方(fang)面的(de)(de),最主要的(de)(de)是產品(pin)質量(liang)(liang)差,并對油井管(guan)(guan)(guan)質量(liang)(liang)問題(ti)存在一(yi)些模(mo)糊認(ren)(ren)識,浮淺地認(ren)(ren)為油井管(guan)(guan)(guan)不過(guo)就是一(yi)種普通無縫鋼管(guan)(guan)(guan)而已(yi),以致(zhi)出現的(de)(de)質量(liang)(liang)問題(ti)得不到重視(shi),一(yi)直(zhi)不能根本解決。
我國(guo)進口(kou)油(you)井(jing)管(guan)所需外匯(hui)已達出口(kou)原油(you)換(huan)匯(hui)的30%,今后還將(jiang)增(zeng)長(chang)。因此,下功夫(fu)提高國(guo)產管(guan)材質量,逐步(bu)取代(dai)進口(kou),已成為(wei)當務之急。
這是我(wo)站在國家(jia)層面上,在油井管國產化方面第四次提出(chu)的(de)重要建議(yi)。
我(wo)的(de)大(da)聲疾呼,引(yin)起了相關方面的(de)重視(shi)。1990年11月28日(ri),中國工業經濟(ji)協(xie)會第142期《工業經濟(ji)內參》發表了采訪我(wo)撰(zhuan)寫(xie)的(de)《石(shi)油管(guan)材依賴(lai)進口的(de)狀況亟待(dai)解決》一文(wen)。文(wen)章的(de)開頭寫(xie)道:
據中國(guo)石(shi)油(you)(you)天然氣(qi)總公司管材(cai)研究中心副主任李鶴林和中國(guo)石(shi)油(you)(you)設備協會(hui)程子棠同志(zhi)反映,我國(guo)在石(shi)油(you)(you)用(yong)鋼的(de)(de)總量中,管材(cai)占60%以上(shang)(shang),但石(shi)油(you)(you)管材(cai)迄今主要依靠進口。油(you)(you)井管的(de)(de)進口量占需求(qiu)量的(de)(de)90%以上(shang)(shang),每年(nian)需花費外匯幾億美(mei)元(yuan)。
隨著石油(you)(you)工業的發(fa)展,我(wo)國對石油(you)(you)管材(cai)的需(xu)求量與日俱增。近年來,全(quan)國陸上石油(you)(you)每年約需(xu)油(you)(you)井管80萬(wan)(wan)噸,油(you)(you)氣(qi)輸送管20萬(wan)(wan)噸,海(hai)洋石油(you)(you)也需(xu)要相當(dang)多的管材(cai)。
油(you)(you)(you)井(jing)管(guan)的化(hua)學(xue)成(cheng)分、冶金質(zhi)量(liang)、力(li)(li)學(xue)性能、殘余應力(li)(li)以及外徑(jing)、內徑(jing)、壁厚、圓度(du)、直(zhi)度(du)、螺(luo)紋參數等,都有(you)很嚴格的要(yao)求。特(te)別是(shi)隨著高壓(ya)噴(pen)射鉆(zhan)井(jing)、定向鉆(zhan)井(jing)、叢式鉆(zhan)井(jing)、熱采(cai)(cai)井(jing)技(ji)(ji)術的推(tui)廣應用,油(you)(you)(you)井(jing)管(guan)的技(ji)(ji)術要(yao)求將愈(yu)來愈(yu)高。但我(wo)國(guo)油(you)(you)(you)井(jing)管(guan)生產技(ji)(ji)術落后,產品質(zhi)量(liang)未過關,這是(shi)我(wo)國(guo)油(you)(you)(you)井(jing)管(guan)自給率低(di)的主要(yao)原因。有(you)關方面應立即采(cai)(cai)取有(you)效(xiao)措施,系統地、扎扎實(shi)實(shi)地對石(shi)油(you)(you)(you)管(guan)材進行科(ke)技(ji)(ji)攻(gong)關,盡快滿足需要(yao)。
內參的最(zui)后是我和其他專家的三(san)條建(jian)議:
石油管(guan)村的(de)科技(ji)攻關,應是生產和使用(yong)兩方(fang)面的(de)聯合攻關。
在(zai)(zai)(zai)政(zheng)關(guan)內容上(shang)應(ying)(ying)循序(xu)漸進(jin)(jin)、“八五”期間(jian)應(ying)(ying)首先(xian)在(zai)(zai)(zai)已(yi)投產(chan)的低鋼級管(guan)材(cai)上(shang)下功夫,然后再擴大(da)品種、規格和(he)數量(liang)、并逐(zhu)步試制高鋼級的管(guan)材(cai)、在(zai)(zai)(zai)質量(liang)上(shang)應(ying)(ying)與(yu)進(jin)(jin)口產(chan)品同等要求、除按API標準檢(jian)驗外、還要用中國石油(you)物(wu)資公(gong)司(si)向國外訂貨的補充技術條件進(jin)(jin)行檢(jian)驗和(he)評價、
在(zai)攻(gong)關組織(zhi)形式上(shang),建議由冶金部和石油天然氣(qi)總公(gong)司組織(zhi)其下屬單位,并邀請中科院金屬所組成聯合(he)攻(gong)關機構。
這份內參引起(qi)了有關(guan)決策部門的(de)重視、次年(nian)、國家批準由冶金部和中石油聯(lian)合承擔國家重點企業開發(fa)項目(mu):高(gao)質(zhi)(zhi)量(liang)油井管(guan)開發(fa)。這是我國高(gao)質(zhi)(zhi)量(liang)油井管(guan)發(fa)展(zhan)史(shi)上的(de)重要節點。
1991年(nian)7月(yue)2日(ri),冶金(jin)部和(he)中石油(you)組織論證(zheng)會(hui),正式啟(qi)動了(le)這個(ge)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)。項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)承擔單位為(wei)成(cheng)都無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)廠、寶鋼(gang)(gang)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)廠、鞍鋼(gang)(gang)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)廠等三個(ge)油(you)井管(guan)生(sheng)產(chan)企業和(he)冶金(jin)部鋼(gang)(gang)鐵研(yan)究總院、組長單位是成(cheng)都無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)廠。我為(wei)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)專(zhuan)家組成(cheng)員、該項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)兩大開(kai)(kai)發目(mu)(mu)標是:達到年(nian)產(chan)高質量油(you)井管(guan)15萬(wan)噸的(de)實際生(sheng)產(chan)能力(li);批量開(kai)(kai)發一定數量的(de)高強(qiang)度、高抗(kang)射孔開(kai)(kai)裂性(xing)能、高抗(kang)擠毀和(he)抗(kang)硫(liu)化氫(qing)腐蝕等高性(xing)能的(de)油(you)套(tao)管(guan)、供油(you)田試(shi)用(yong)、項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)完(wan)成(cheng)期限為(wei)1995年(nian)12月(yue)底,總投資1720萬(wan)元(yuan)。
冶金部副部長(chang)殷瑞鈺(yu)和中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)石(shi)油副總經理李天相(xiang)出席(xi)了(le)啟動會。李天相(xiang)在講話中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)特別指出、本(ben)項(xiang)目的承(cheng)擔單位(wei)沒有列入石(shi)油管材研究(jiu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心,是因為掛靠該中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心的石(shi)油管材質量監督檢驗中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)心是一個必須保持第三(san)方公正地位(wei)的機構(gou),是本(ben)項(xiang)目的“裁判(pan)員(yuan)(yuan)”,不允許既當“運(yun)動員(yuan)(yuan)”又當“裁判(pan)員(yuan)(yuan)”。
會(hui)上,李天(tian)相還對我說:“你們擔負的任務十分繁重(zhong),包(bao)括技術監督(du)、失效分析,還有油井管工程應用方面的科研工作,你們的工作關系本(ben)項目的成敗!”殷部長(chang)建(jian)議我多去鋼廠(chang)走一走,指(zhi)導幾(ji)個鋼管廠(chang)的油井管開發工作。
各自為(wei)政、小打(da)小鬧(nao)的(de)技術開(kai)發,終于成(cheng)為(wei)國家統一(yi)組織(zhi)下的(de)聯合(he)攻關。至此,冶金(jin)和(he)石油兩(liang)大系統摒棄前嫌,形(xing)成(cheng)了合(he)力,事(shi)情就(jiu)好(hao)辦多了。作(zuo)為(wei)本項目(mu)專家組成(cheng)員和(he)管材(cai)中(zhong)心主任,我按照李天相和(he)段瑞鈺兩(liang)位領(ling)導的(de)要(yao)求,扎扎實實做了大量的(de)工作(zuo)。

