“新”兴向荣⑥｜衡钢标准HS钢管，何以打破美国API标准

探索深地、深海、深空，是创新最密集的地方，也是大国竞争抢占的制高点。

眼下，在塔克拉玛干沙漠腹地，中国第一口科探井——深地塔科1井突破万米大关，由衡钢制造的四开特殊扣油套管准备就绪，等待下井。

在一个个能源“超级工程”，衡钢高端无缝钢管频频大放异彩。以衡钢标准HS生产的钢管，何以打破美国石油协会API标准？

01

问地万米，滴“油”不漏

深地塔科1井于2023年5月30日开钻，设计井深11100米，是我国“深地工程”首个“万米深井”。井身采用五开结构，项目施工面临特深、超高温、超高压、超重载荷等多重困难。

油套管主要起支撑井壁、建立油气通道的作用。每根油套管长11米，通过螺纹连接起来。

油套管能否做到滴“油”不漏，关键核心技术就在螺纹的性能。

“四开套管首次下井万米，设计难度前所未有。”衡钢技术中心首席专家李小兵介绍，从井口到井下，从一开套管到四开套管，套管依次由内向下套。越往深走，套管直径越小，面对更高压力、更高温度。

三开和四开套管之间，仅留有8毫米间隙，接箍扣不能变薄，也没有空间增厚。

两难之间，经过无数次推倒重来，研发人员终于找准“窍门”，创造了一种新的密封结构。加工公差要求控制在0.01毫米级，好比在100毫米厚的螺母上雕出毫米级的“螺纹花”。

经过各类复合试验，衡钢自主研发的深地塔科1井四开特殊扣油套管，始终保持严丝合缝，承载能力超过了实际使用要求的30%以上。

目前，在我国塔里木地区、西南油气田等能源重地，衡钢高端油气管用于8000米以上的油气深井多达110多口。

02

挺进深海，韧性十足

相比钻地，探海面临的是不一样的严峻考验。

东海之滨。我国首个自营超深水大气田——“深海一号”气田，从水面到海底的最大深度1524米！

钢悬链立管被认为是连接水面到超深海底最主流的一种方式，用于打造输送深海天然气的“咽喉”要道。

此前这一领域一直被美国特纳瑞斯等世界钢管巨头垄断。衡钢凭着在钢管领域积累的技术实力和品牌效应，争取到了客户信任，与客户携手开展“卡脖子”技术难题攻关。

1500多米的深度至少需要120根钢管，而每一根立管之间相互连接的地方，都是一个薄弱环节，增加了它在海底的风险。

为了做到严丝合缝，研发人员最大限度缩小钢管内径公差。

“我们对管道的内径公差要求是0.5毫米，相当于一枚硬币厚度的四分之一。”衡钢技术中心IPD管线管组经理杨宝齐介绍。

超深带来的另外一个难点是：深度越大，温度就越低，钢管的韧性和强度也会越低。这好比放在冰箱冷冻室的食物受到外力作用，容易碎裂一样。

技术人员从成分和源头上进行设计，在强度和硬度中找到了一个完美的匹配值，使得钢管在超深水零下30摄氏度的环境中，依然能够保持超高韧性。

“交付标准要求是零下30摄氏度，试验证明，我们的钢管可以应对零下50摄氏度。”杨宝齐说。

03

全球无缝钢管“超市”

无论是陆地油田，还是海上油田，钢管作为基础材料，是能源产业发展的重要支撑。

早在2006年，国内没有油套管螺纹设计和加工技术，国内重大石油工程应用的钢管需要进口，采用的是API（美国石油协会）标准。

核心技术不能受制于人！衡钢人从零开始，瞄准高端，以创新驱动，全力拼技术。

2007年，衡钢成功研制适用于深度小于4500米浅层井的特殊扣油套管产品。

2010年，衡钢开发出适用于4500米至6000米中深井的特殊扣油套管产品。

2019年，衡钢突破创新，开发出可应用于8000米以上超深井的高性能特殊扣油套管，产品性能达到世界先进水平。

接力创新，才有了产品的迭代升级。更重要的是，衡钢研制开发了多种非API标准的石油套管，形成了自己的HS产品系列，包括钢级和螺纹类型，丰富了国产石油套管的规格品种。

“HS”中的“H”，就是衡钢的代名词。如今，“衡钢标准”走向国际舞台，衡钢已成为全球无缝钢管“超市”，全球客户可在此吃到满意的“点菜”。

欢迎关注新湖南客户端“生态环保直通车”专题，并监督举报你身边的环保问题。扫描下方二维码即可“上车”！

END