先进钢铁材料在石油天然气工业应用前瞻

石 油 机 械 C H I N A P E T R O L E U M M A C H I N E R Y 2 0 1 1年 第 3 9卷 第 1 1 期 ． _ 专题综述 先进钢铁材料在石油天然气 工业应 用前 瞻 李春福 宋 开红 申文竹 罗平亚 ( 西南石 油大学油气藏地质 与开发工程 国家重点实验 室) 摘要 在分析新世纪石油天然气领域技术进步和新一代钢铁材料发展的基础上，提 出了引入 和开发适用于石油天然气领域的新一代钢铁材料的途径，建立起先进石油天然气用钢 的概念和先 进规范，这对于我国石油天然气科技进步和国家经济高速发展具有重要 的理论和实际意义。并对 研发先进石油天然气用钢提 出了若干建议。 关键词 石油天然气用钢 钢铁材料 高强度钢 前瞻 0 引 言 近年来 ，国内外石油天然气的需求极大地促进 了我 国石油科技的进步，从深井 ( 超过 4 0 0 0 m) 、 超深井 ( 超过 6 0 0 0 m)的钻探成功并找到高产油 气资源 ，以及特深井 ( 超过 9 0 0 0 m )钻探 ，到复 杂油气藏与高含酸性气体油气 田开发等 J ，对钻 采装备 、配套工具和工艺技术 都提 出了更高 的要 求。经过几十年的努力 ，我 国在高技术钻采装备领 域取得了一定的进展 ，如 2 0 0 8年我国宝鸡石油机 械有 限责任公 司研制成功并投入使用的 1 2 0 0 0 m 特深井钻机 ，天钢 、宝钢、攀长钢研制成功镍基合 金 G 3 油套管 ，以及 “ 十一五”期间可膨胀管、连 续油管和套管钻井等新技术的发展 ，都为石油天然 气工业的高速发展提供了相应 的技术支持 。 众所周知 ，石 油天然气钻探 开发 以及石油 装 备、配套工具的进步 ，在很大程度上依赖钢铁等金 属材料的发展。同样 ，在最近 2 0年中，钢铁等金 属材料领域的科学与工艺技术也得到长足的进步 ， 从 2 0世纪后期 的微合金化 非调质钢 、无 间隙原子 钢和双相钢的诞生与应用 ，到 2 0 世纪末 2 1 世纪初 通过热机械控制工艺获得超细晶粒钢以及相变诱发 塑性钢 ( T R I P ) 、孪 生诱发 塑性钢 ( T WI P )等先 进高强度钢概念的推出 ” J ，到 2 0 0 9年我 国开展 的高性能 钢 的 M 3组织调 控理 论与技 术研 究 引， 对当代科学技术及各工业部门的技术进步、节能减 排都起到巨大的作用。以汽车工业为例 ，近年来汽 车工业在节能 、安全和轻......