本刊記者 薛璇|文
國(guó)產(chǎn)鋁合金鉆桿橫空出世
本刊記者 薛璇|文
鋁合金鉆桿的規(guī)?;a(chǎn),標(biāo)志著中國(guó)鋁企業(yè)突破了技術(shù)壁壘,打破了國(guó)際少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的壟斷,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)鋁合金鉆桿的空白,意味著兗礦集團(tuán)輕合金公司向工業(yè)鋁型材的“高端化、定制化、智能化”又邁上一個(gè)新臺(tái)階。
5月6日,兗礦集團(tuán)輕合金公司在河北省邯鄲市峰峰礦區(qū)召開(kāi)鋁合金鉆桿應(yīng)用與技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì),來(lái)自全國(guó)有色金屬行業(yè)、石油天然氣行業(yè)、煤炭地質(zhì)行業(yè)、科研院校以及俄羅斯的五十余名中外專(zhuān)家齊聚一堂,共同見(jiàn)證國(guó)產(chǎn)“穿山甲”牌鋁合金鉆桿這一全新產(chǎn)品。
鋁合金鉆桿應(yīng)用與技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì)會(huì)場(chǎng)
鋁合金鉆桿在俄羅斯、美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家早已得到應(yīng)用,廣泛用于石油天然氣、煤炭地質(zhì)勘探領(lǐng)域。但是,長(zhǎng)期以來(lái),西方國(guó)家在該類(lèi)產(chǎn)品上對(duì)中國(guó)實(shí)行技術(shù)封鎖,我國(guó)地質(zhì)勘查行業(yè)一直沒(méi)有得到規(guī)?;瘧?yīng)用。
5月6日當(dāng)天,由兗礦集團(tuán)輕合金公司、鄒城德通鋁合金鉆桿有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“德通鉆桿公司”)、中煤地質(zhì)工程總公司聯(lián)合舉辦的鋁合金鉆桿應(yīng)用與技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)交流會(huì)上,兗礦集團(tuán)副總經(jīng)理趙增玉致辭時(shí)指出,鋁合金鉆桿項(xiàng)目是兗礦輕合金公司搶占高端鋁型材市場(chǎng)最前沿的重點(diǎn)項(xiàng)目,會(huì)同鄒城德通鉆桿公司、俄羅斯專(zhuān)家巴索維奇,共同研發(fā)和生產(chǎn)鋁合金石油鉆桿、油管、套管等系列產(chǎn)品。
在應(yīng)用與技術(shù)交流會(huì)上,與會(huì)的專(zhuān)家學(xué)者對(duì)“穿山甲”牌鋁合金鉆桿的應(yīng)用給予了高度評(píng)價(jià),建議在油氣勘探、煤炭地質(zhì)、有色金屬地質(zhì)勘探中推廣使用。此次會(huì)議也成為國(guó)內(nèi)鋁合金鉆桿產(chǎn)品研發(fā)歷史上的重要里程碑,標(biāo)志著中國(guó)鋁企業(yè)突破了技術(shù)壁壘,打破了國(guó)際少數(shù)幾個(gè)國(guó)家的壟斷,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)鋁合金鉆桿的空白,產(chǎn)業(yè)鏈的附加值也因此大幅提升。
德通鉆桿公司聘請(qǐng)“世界鋁合金鉆桿第一人”巴索維奇先生擔(dān)任首席專(zhuān)家,依托兗礦輕合金公司擁有的目前世界上噸位最大的150MN雙動(dòng)正向壓機(jī)、亞洲最大的立式淬火爐、模具設(shè)計(jì)加工中心等一流的裝備技術(shù),目前已經(jīng)生產(chǎn)出兩個(gè)系列四種規(guī)格的鋁合金鉆桿產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)兩年多的研發(fā)和試驗(yàn),攻克了合金成分、變形變徑等難題,終于試產(chǎn)成功。2017年1月,中煤地質(zhì)工程總公司大地特勘分公司使用鋁合金鉆桿在九龍礦區(qū)“注6孔”(位于邯鄲市峰峰礦區(qū)東南3公里處)進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn),使用效果十分顯著,完全可以替代進(jìn)口鋁合金鉆桿和普通鋼制鉆桿。
與鋼制鉆桿相比,鋁合金鉆桿具有比重輕、強(qiáng)度高、防腐蝕、吸振能力強(qiáng)、可鉆性好等一系列特點(diǎn)。
鋁合金鉆桿樣品展示
俄羅斯籍的巴索維奇先生作為首席專(zhuān)家參加了技術(shù)交流會(huì)。他介紹說(shuō):“鋁合金鉆桿的重量是同等規(guī)格鋼制鉆桿的三分之一至二分之一,由于重量大為減輕,在鉆探過(guò)程中,鉆柱產(chǎn)生的復(fù)合應(yīng)力就明顯減少,特別是在鉆水平面上,可以承受更長(zhǎng)的鉆柱,摩擦力更小。在西伯利亞油井的試驗(yàn)中,鋁合金鉆桿的磨損率和更換率明顯小于鋼材,世界現(xiàn)有的記錄表明,利用鋁合金鉆桿和鋼組合的工具,可以下鉆到17300米的進(jìn)尺?!?/p>
中石油管理技術(shù)研究院油井管柱室主任馮春博士在做報(bào)告時(shí)指出,現(xiàn)代油田勘探要求新一代鉆具具有比強(qiáng)度高、低溫韌性好、耐腐蝕、耐疲勞、低成本的要求,特別是在酸性硫化氫和二氧化碳?xì)怏w濃度較大的鉆井中,鋁合金鉆桿的優(yōu)越性就很明顯,而傳統(tǒng)的鋼制鉆桿容易出現(xiàn)腐蝕、開(kāi)裂等問(wèn)題。
據(jù)悉,鋁合金鉆桿在世界范圍內(nèi)已成功應(yīng)用,在俄羅斯和北美市場(chǎng)發(fā)展尤為迅猛。2000年,美鋁公司成立了專(zhuān)門(mén)的事業(yè)部,推進(jìn)鋁合金鉆桿的技術(shù)應(yīng)用,并在墨西哥灣的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)和文萊灣大位移井中成功運(yùn)用。而在我國(guó),鋁合金鉆桿才剛剛起步,油氣勘探領(lǐng)域使用鋁合金鉆桿處于技術(shù)研發(fā)階段,西部油田、塔里木油田、中海油南海惠州油田等項(xiàng)目已完成了適用性技術(shù)評(píng)價(jià)。
在地質(zhì)勘探領(lǐng)域,鋁合金鉆桿的使用尚處于空白階段,在峰峰礦區(qū)“注6孔”地質(zhì)勘探中,中煤地質(zhì)工程公司采用鋁合金鉆桿,屬于較早“吃螃蟹者”。短短十三天時(shí)間內(nèi),就完成了840米的鉆探。試驗(yàn)對(duì)比結(jié)果顯示,鋁合金鉆桿與鋼制鉆桿相比,起鉆時(shí)間、下鉆時(shí)間、鉆進(jìn)時(shí)間均節(jié)約30%,節(jié)省柴油30%,人工成本降低20%。
在峰峰礦區(qū)“注6井”現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)摩使用情況
目前,研發(fā)團(tuán)隊(duì)擁有配方組合、變徑擠壓、專(zhuān)門(mén)螺紋、熱態(tài)組裝、組合設(shè)計(jì)五項(xiàng)專(zhuān)有技術(shù)和專(zhuān)利技術(shù),參與編制了鋁合金鉆桿的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化批量生產(chǎn)。巴索維奇先生在演講時(shí)指出:“從設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造,直到裝配,已掌握了鋁合金鉆桿的關(guān)鍵技術(shù),具備了規(guī)?;a(chǎn)的能力,滿(mǎn)足了市場(chǎng)需求,我相信在中國(guó)推廣使用鋁鉆桿已經(jīng)具備了條件,將來(lái)有廣闊的前景。”兗礦集團(tuán)輕合金公司是國(guó)內(nèi)較早實(shí)現(xiàn)煤-電-鋁-鋁加工一體化的企業(yè),近年來(lái),在鋁深加工、提高產(chǎn)品附加值、延伸產(chǎn)業(yè)鏈上做足了文章,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空航天、國(guó)防科工、軌道交通、汽車(chē)輕量化等高端領(lǐng)域。鋁合金鉆桿的規(guī)?;a(chǎn),意味著兗礦輕合金公司向工業(yè)鋁型材的“高端化、定制化、智能化”又邁上一個(gè)新臺(tái)階,為兗礦集團(tuán)延伸電鋁產(chǎn)業(yè)、打造國(guó)際化的鋁型材生產(chǎn)基地開(kāi)辟了一條新路。
“中國(guó)將會(huì)開(kāi)發(fā)更多的海洋石油鉆井平臺(tái),對(duì)耐腐蝕性的鉆桿材料需求越來(lái)越大,鋁材料會(huì)逐步進(jìn)入到該領(lǐng)域,這個(gè)趨勢(shì)催生了我們對(duì)鋁合金鉆桿的研發(fā),歷經(jīng)兩年多,我們突破了國(guó)外的技術(shù)壟斷,為國(guó)家儲(chǔ)備了核心的技術(shù)。在中海油、中石油、管道研究院的大力支持下,我們組建了鋁合金鉆桿研發(fā)團(tuán)隊(duì),主攻了鉆桿的合金成分、螺紋接頭、表面處理、配套運(yùn)輸、維護(hù)等技術(shù),在國(guó)家層面,我們也獲得了‘十三五’國(guó)家重點(diǎn)科研項(xiàng)目支持。我們走的是研發(fā)一代、生產(chǎn)一代、儲(chǔ)備一代的道路。目前屬于技術(shù)儲(chǔ)備階段,我們將與國(guó)內(nèi)的石油、地質(zhì)部門(mén)加大協(xié)作,加快進(jìn)度,我們信心越來(lái)越足?!眱嫉V集團(tuán)副總經(jīng)理趙增玉說(shuō)。