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(he)加(jia)快提高我國(guo)油套管制造的整體水平(ping),是(shi)擺在冶(ye)金和石油兩大行業面前十(shi)分緊迫的問題。
套(tao)管(guan)(guan)、油(you)管(guan)(guan)及鉆(zhan)(zhan)柱構件(鉆(zhan)(zhan)桿、鉆(zhan)(zhan)鋌、方鉆(zhan)(zhan)桿等),統稱(cheng)油(you)井(jing)管(guan)(guan)。我國油(you)井(jing)管(guan)(guan)的消耗量(liang)(liang),按鉆(zhan)(zhan)井(jing)進尺5kg計算,大體(ti)每(mei)鉆(zhan)(zhan)進一米,需要(yao)油(you)井(jing)管(guan)(guan)62kg,其中(zhong)套(tao)管(guan)(guan)48kg、油(you)管(guan)(guan)10kg、鉆(zhan)(zhan)桿3kg、鉆(zhan)(zhan)鋌0.5kg。油(you)套(tao)管(guan)(guan)需求量(liang)(liang)占油(you)井(jing)管(guan)(guan)總量(liang)(liang)的93%。
油(you)(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)在石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)工(gong)(gong)業中(zhong)的(de)(de)(de)(de)重要(yao)(yao)地(di)位,不僅表現在用量大(da)、花錢多(duo),更重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)(de)是,油(you)(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)質量、性能和石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)工(gong)(gong)業關系重大(da)。油(you)(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)工(gong)(gong)況條件惡(e)劣,油(you)(you)(you)(you)(you)(you)管(guan)(guan)柱和套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)柱通常要(yao)(yao)承受幾百甚至上千(qian)個(ge)大(da)氣壓(ya),幾百噸的(de)(de)(de)(de)載荷以及(ji)嚴酷的(de)(de)(de)(de)腐蝕。油(you)(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)影響油(you)(you)(you)(you)(you)(you)井(jing)壽命(ming),油(you)(you)(you)(you)(you)(you)井(jing)壽命(ming)又決定油(you)(you)(you)(you)(you)(you)田的(de)(de)(de)(de)壽命(ming)。油(you)(you)(you)(you)(you)(you)套(tao)(tao)(tao)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)安(an)全(quan)性和使用壽命(ming),直(zhi)接影響著石油(you)(you)(you)(you)(you)(you)工(gong)(gong)業的(de)(de)(de)(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(nian)3月1日至9日,國家科委和冶金部在上海召開全國低合金鋼與合金鋼工作(zuo)會議,時任國務院副總理方毅主(zhu)持(chi)會議。會議代(dai)表參觀了建(jian)設中的寶(bao)鋼并進(jin)行(xing)了討論。作(zuo)為(wei)石油行(xing)業代(dai)表,我不想(xiang)失去
這難得的(de)機會(hui),在(zai)會(hui)上作了(le)發言,題為(wei)“國產(chan)油并管存(cun)在(zai)的(de)問題及逐步實現國產(chan)化(hua)的(de)建議”。對寶鋼無縫(feng)鋼管生(sheng)產(chan)線的(de)建設(she)感到很振奮(fen),并指(zhi)出:我國油并管的(de)巨大缺口和(he)品種、質量方面存(cun)在(zai)的(de)嚴重問題,僅靠寶鋼的(de)一(yi)條現代化(hua)無縫(feng)鋼管生(sheng)產(chan)線是不(bu)夠的(de),建議引(yin)進(jin)國外先進(jin)技術(shu)和(he)裝(zhuang)備,再(zai)建設(she)一(yi)座世養一(yi)流(liu)水平(ping)、覆蓋油井管全部規格的(de)全產(chan)業鏈的(de)無縫(feng)鋼管油套管廠。
1989年,寶鋼(gang)Φ140mm無縫鋼(gang)管(guan)生(sheng)產(chan)(chan)線投(tou)產(chan)(chan)4年,將我(wo)國(guo)油(you)(you)并管(guan)產(chan)(chan)量增加到(dao)了9.45萬噸。油(you)(you)井(jing)管(guan)國(guo)產(chan)(chan)化(hua)率雖(sui)有所提(ti)高,但也僅為10%,而那時天津鋼(gang)管(guan)公司剛剛開始建(jian)設(she),我(wo)國(guo)油(you)(you)套管(guan)的生(sheng)產(chan)(chan)仍(reng)處于(yu)起步階(jie)段,難以滿(man)足石(shi)油(you)(you)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)(guo)無(wu)縫(feng)鋼(gang)(gang)管(guan)生產(chan)技術落后(hou),油(you)井管(guan)發展相當緩慢。鉆桿在50年代(dai)即開始試制,30多年過去了(le),現在仍然是100%進(jin)口(kou)(kou)。油(you)、套(tao)管(guan)的進(jin)口(kou)(kou)率也高達90%。鞍鋼(gang)(gang)無(wu)縫(feng)管(guan)廠迄(qi)今只能(neng)生產(chan)低鋼(gang)(gang)級平式(shi)油(you)管(guan),成(cheng)都無(wu)縫(feng)管(guan)廠和包鋼(gang)(gang)無(wu)縫(feng)管(guan)廠只能(neng)生產(chan)低鋼(gang)(gang)級套(tao)管(guan)。根(gen)據1987-1988年對進(jin)口(kou)(kou)與國(guo)(guo)產(chan)油(you)套(tao)管(guan)質量復(fu)驗(yan)結果,日本進(jin)口(kou)(kou)管(guan)不合格率3%,而國(guo)(guo)產(chan)管(guan)材30%不合格。
國(guo)產石(shi)油(you)管材自給率低的(de)原因是多方(fang)面(mian)的(de),最主要的(de)是產品(pin)質量差,并對油(you)井(jing)管質量問題(ti)存在一(yi)些(xie)模糊認(ren)識,浮淺(qian)地認(ren)為油(you)井(jing)管不(bu)過就是一(yi)種(zhong)普(pu)通無縫鋼(gang)管而(er)已(yi),以致出現的(de)質量問題(ti)得不(bu)到重(zhong)視,一(yi)直不(bu)能根本(ben)解決。
我國進(jin)口油井管(guan)所需外匯(hui)已達出(chu)口原油換匯(hui)的(de)30%,今后還將(jiang)增長。因此,下功夫提高國產(chan)管(guan)材質量(liang),逐步取代進(jin)口,已成(cheng)為(wei)當(dang)務之急。
這是我(wo)站在國家層(ceng)面上,在油井管國產化(hua)方(fang)面第四次提(ti)出(chu)的重要建議。
我的大聲疾呼,引起了(le)相關方面(mian)的重(zhong)視(shi)。1990年11月28日(ri),中(zhong)國工(gong)業經(jing)濟協會第142期《工(gong)業經(jing)濟內參》發表了(le)采訪我撰寫的《石(shi)油管(guan)材(cai)依(yi)賴進口的狀況亟待解決(jue)》一文。文章(zhang)的開頭寫道:
據(ju)中(zhong)國(guo)石(shi)油(you)(you)(you)天然(ran)氣總(zong)公司(si)管材(cai)研究(jiu)中(zhong)心副主任李鶴(he)林(lin)和中(zhong)國(guo)石(shi)油(you)(you)(you)設備(bei)協會程子棠(tang)同志反映(ying),我國(guo)在石(shi)油(you)(you)(you)用(yong)鋼(gang)的總(zong)量中(zhong),管材(cai)占60%以(yi)上,但(dan)石(shi)油(you)(you)(you)管材(cai)迄今(jin)主要(yao)依靠進(jin)口(kou)。油(you)(you)(you)井管的進(jin)口(kou)量占需求量的90%以(yi)上,每年需花費外(wai)匯幾億(yi)美元(yuan)。
隨著石(shi)油工業的發展,我國(guo)對石(shi)油管(guan)材的需(xu)求量與(yu)日俱增。近年來,全國(guo)陸上石(shi)油每年約需(xu)油井管(guan)80萬噸(dun),油氣輸(shu)送管(guan)20萬噸(dun),海洋石(shi)油也需(xu)要相當多(duo)的管(guan)材。
油(you)井管的化(hua)學成分、冶金質(zhi)量(liang)、力學性能、殘余應力以及外徑(jing)、內徑(jing)、壁厚、圓度、直度、螺紋參數等,都有(you)(you)(you)很嚴(yan)格的要(yao)求(qiu)。特別是隨(sui)著高(gao)壓(ya)噴射鉆(zhan)井、定向鉆(zhan)井、叢式鉆(zhan)井、熱采井技術的推廣應用,油(you)井管的技術要(yao)求(qiu)將愈(yu)(yu)來愈(yu)(yu)高(gao)。但我國(guo)油(you)井管生產技術落后(hou),產品質(zhi)量(liang)未過關,這是我國(guo)油(you)井管自給率(lv)低的主要(yao)原因。有(you)(you)(you)關方面應立即(ji)采取有(you)(you)(you)效措施,系統地、扎扎實實地對石油(you)管材進(jin)行科技攻關,盡快滿(man)足需要(yao)。
內(nei)參的(de)最后是我和其他專家(jia)的(de)三條建議:
石(shi)油管村的科技攻關(guan),應是生(sheng)產(chan)和使(shi)用兩方面的聯合攻關(guan)。
在政關內容(rong)上(shang)應(ying)循序漸進、“八五”期(qi)間應(ying)首先在已投(tou)產的(de)低鋼級管材上(shang)下功(gong)夫,然后再(zai)擴大品(pin)種(zhong)、規格和數(shu)量(liang)、并逐步試制高鋼級的(de)管材、在質量(liang)上(shang)應(ying)與(yu)進口產品(pin)同(tong)等要(yao)求、除按API標準檢驗(yan)外(wai)、還要(yao)用中國石油物資公司向國外(wai)訂(ding)貨的(de)補充技術條件進行(xing)檢驗(yan)和評價、
在(zai)攻關(guan)組(zu)織形式上,建議由冶(ye)金部(bu)和石(shi)油天然氣總公(gong)司組(zu)織其(qi)下屬(shu)單位,并(bing)邀請(qing)中(zhong)科院金屬(shu)所組(zu)成(cheng)聯合(he)攻關(guan)機構。
這(zhe)份內(nei)參引起了有關決策部(bu)門的重視(shi)、次年、國家(jia)(jia)批準由冶金部(bu)和中石油(you)聯(lian)合(he)承擔國家(jia)(jia)重點(dian)企業(ye)開發項目:高質量油(you)井管開發。這(zhe)是我國高質量油(you)井管發展史(shi)上的重要節點(dian)。
1991年(nian)7月(yue)(yue)2日,冶金部和(he)(he)中石油(you)(you)(you)組(zu)織(zhi)論證會,正式啟動了這個項(xiang)(xiang)目。項(xiang)(xiang)目承擔單位為(wei)成(cheng)都無縫鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠、寶鋼(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠、鞍鋼(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠等(deng)三個油(you)(you)(you)井管(guan)(guan)(guan)生(sheng)產企業和(he)(he)冶金部鋼(gang)(gang)鐵研究總(zong)院、組(zu)長單位是(shi)成(cheng)都無縫鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠。我為(wei)項(xiang)(xiang)目的(de)(de)專家組(zu)成(cheng)員(yuan)、該項(xiang)(xiang)目的(de)(de)兩大開(kai)發(fa)目標是(shi):達到年(nian)產高(gao)(gao)(gao)質量油(you)(you)(you)井管(guan)(guan)(guan)15萬(wan)噸的(de)(de)實(shi)際(ji)生(sheng)產能力;批(pi)量開(kai)發(fa)一定數(shu)量的(de)(de)高(gao)(gao)(gao)強度、高(gao)(gao)(gao)抗射(she)孔開(kai)裂性能、高(gao)(gao)(gao)抗擠毀和(he)(he)抗硫化氫腐蝕等(deng)高(gao)(gao)(gao)性能的(de)(de)油(you)(you)(you)套管(guan)(guan)(guan)、供(gong)油(you)(you)(you)田試用(yong)、項(xiang)(xiang)目完成(cheng)期限(xian)為(wei)1995年(nian)12月(yue)(yue)底,總(zong)投資1720萬(wan)元(yuan)。
冶金部副(fu)部長殷瑞鈺和中石油(you)副(fu)總經(jing)理(li)李天(tian)相出席(xi)了(le)啟動會。李天(tian)相在(zai)講話中特(te)別指出、本項(xiang)目的(de)承擔(dan)單位沒有列(lie)入石油(you)管材(cai)研究中心(xin),是因為掛靠該中心(xin)的(de)石油(you)管材(cai)質量監督檢驗中心(xin)是一個(ge)必須保持(chi)第三方公正地位的(de)機(ji)構,是本項(xiang)目的(de)“裁(cai)(cai)判員(yuan)”,不允許既當“運動員(yuan)”又當“裁(cai)(cai)判員(yuan)”。
會上(shang),李天相還對我(wo)說:“你(ni)們(men)擔負的(de)任務十分(fen)繁重,包括(kuo)技術監(jian)督、失效分(fen)析,還有油井(jing)(jing)管(guan)工(gong)程(cheng)應用方面的(de)科研工(gong)作(zuo),你(ni)們(men)的(de)工(gong)作(zuo)關系本項(xiang)目的(de)成敗!”殷部長建議我(wo)多去(qu)鋼廠走(zou)一(yi)走(zou),指導幾個鋼管(guan)廠的(de)油井(jing)(jing)管(guan)開(kai)發工(gong)作(zuo)。
各自(zi)為(wei)(wei)政、小打小鬧(nao)的(de)技術開發,終(zhong)于成(cheng)為(wei)(wei)國(guo)家統(tong)一組(zu)織下的(de)聯合攻(gong)關。至此,冶金和石(shi)油兩(liang)大系統(tong)摒棄前嫌(xian),形成(cheng)了(le)合力,事情就(jiu)好辦多(duo)了(le)。作為(wei)(wei)本項目專家組(zu)成(cheng)員和管(guan)材中心主任,我按照李(li)天相和段瑞(rui)鈺(yu)兩(liang)位(wei)領導的(de)要求(qiu),扎(zha)扎(zha)實實做了(le)大量的(de)工作。

