本报讯(记者周金云)3月下旬,衡钢供国家首口万米深井——深地塔科1井的四开套管HSC110油管将发往沙漠腹地,探索“深地奥秘”。
近年来,衡钢瞄准国家全面推进深地工程带来的战略机遇,根据客户要求不断提升产品性能,实现了从API(美国石油学会)扣型到具有特殊结构、特殊性能、特殊用途的自主研发扣型,从第一代、第二代到第三代特殊扣产品的迭代升级。
第一代特殊扣产品适用于深度小于4500米的浅层井,螺纹性能可达到管体性能的60%。当钻井深度增加到4500米~6000米时,管体要承受高温、高压以及腐蚀介质的侵蚀。为此,衡钢开发出第二代特殊扣产品,螺纹性能可达到管体性能的80%。目前,油井开采深度一般达到6000米~9000米甚至在9000米以上,衡钢生产的155V钢级第三代特殊扣套管极限条件下要承受超过200摄氏度的超高温和大于130兆帕的超高压,压力值相当于在1平方米的面积上要承受4000头大象带来的压力。此外,管体还需承受地层蠕变、交变载荷、腐蚀介质等复杂因素的影响。为应对新的挑战,衡钢开发的第三代特殊扣产品有效提高了管体的抗外压挤毁能力,在管体轻量化、壁厚不增加的情况下,提高了钢管强度,并确保了足够的产品韧性,产品螺纹性能达到管体的100%。目前,衡钢高端油气用管用于多达110多口8000米以上的油气深井,集中分布于我国塔里木地区、西南油气田等能源重地。
去年国庆期间,深地塔科1井使用的三开套管全部采用衡钢第三代特殊扣,上扣一次合格率达100%,质量得到井队人员的一致认可。衡钢第三代特殊扣产品在万米深井“首战”告捷,客户立即下达了四开套管和油管订单。针对这块“硬骨头”,衡钢首席专家李小兵带领人员向技术创新高地“进军”。去年12月底,衡钢研发出供深地塔科1井四开套管,产品既具有高强抗硫化氢腐蚀性能,又能有效应对来自高外压的挑战,在模拟超高压地下复杂地质环境中承受住了各类复合试验,始终保持严丝合缝。
《中国冶金报》(2024年04月02日 08版八版)