一、基本情況
獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名稱:110ksi及以上鋼級抗H2S腐蝕用油套管關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用
主要完成單位:衡陽華菱鋼管有限公司、中國科學(xué)院金屬研究所、衡陽華菱連軋管有限公司、中南大學(xué)
主要完成人:卓釗、何航、李端正、劉繼林、彭?xiàng)睢⒅苷健堑ぁ⒅炝帧?yán)偉、吳光輝
二、項(xiàng)目背景
油氣資源是國家重要戰(zhàn)略資源，是社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的血液，隨著人們對石油資源需求量的日益增長，而淺層次的油氣資源逐漸枯竭，油氣資源開始向陸地深井、超深井或海洋開發(fā)，這些環(huán)境十分惡劣，油套管常年承受巨大地層壓力/海水壓力的同時(shí)，還要抵抗H2S、CO2等酸性介質(zhì)的腐蝕，一次掉井事故或井噴事故，不僅大幅增加生產(chǎn)成本和時(shí)間成本，更會(huì)對環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
一直以來，110ksi及以上鋼級抗H2S腐蝕問題都是國際公認(rèn)難題，國內(nèi)外各大科研機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)制造商、知名油田公司斥巨資加大攻關(guān)力度，效果仍達(dá)不到預(yù)期。本項(xiàng)目開發(fā)的110ksi及以上鋼級抗腐蝕油套管，不僅能促進(jìn)國內(nèi)鋼鐵傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級，增強(qiáng)國內(nèi)先進(jìn)制造企業(yè)核心競爭力，還能破解能源開采關(guān)鍵材料長期依賴進(jìn)口的局面，保障國家能源安全。
三、創(chuàng)新成果
本項(xiàng)目主要科技創(chuàng)新如下：
（1）針對抗H2S腐蝕油套管性能要求，提出“基本要求+特點(diǎn)”的油套管用鋼成分設(shè)計(jì)思路，發(fā)明了面向抗H2S腐蝕條件的鋼材成分配方，滿足含H2S介質(zhì)油氣井的服役要求。
（2）突破了潔凈鋼冶煉和窄成分精準(zhǔn)控制、夾雜物控制及精準(zhǔn)鈣處理技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，鋼中[As]≤0.010%、[Sn]≤0.005%，磷≤0.010%、硫≤0.002%，90%夾雜物的尺寸小于10μm。
（3）突破了熱軋無縫鋼管組織協(xié)同調(diào)控一體化技術(shù)，抗H2S腐蝕油套管屈服強(qiáng)度波動(dòng)在42MPa以內(nèi)，SSC通過率達(dá)98%。
四、推廣應(yīng)用情況
項(xiàng)目獲授權(quán)專利18項(xiàng)，其中發(fā)明專利11項(xiàng)；參與制修訂國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。產(chǎn)品供應(yīng)中石油西南油氣田、塔里木油田、中石化西北局、陜西延長油田、斯倫貝謝等30多家國內(nèi)外著名油氣公司，市場占有率穩(wěn)居行業(yè)第一。項(xiàng)目產(chǎn)品刷新了亞洲最深直井、硫化氫含量最高井等多個(gè)國內(nèi)外極端應(yīng)用紀(jì)錄，主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，填補(bǔ)了國內(nèi)技術(shù)空白，實(shí)現(xiàn)了酸性油氣田開采“咽喉要道”產(chǎn)品國產(chǎn)化。
衡鋼抗腐蝕油套管成品
衡鋼抗H2S腐蝕油套管應(yīng)用于酸性油氣田
衡鋼抗H2S腐蝕油套管應(yīng)用于亞洲垂深最深碳酸鹽巖儲(chǔ)層大斜度井——大慶油田奧探1井
