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  • 曹春曉院士:海可枯 石可爛 ——從石油到航空的愛鈦之心!

    [加入收藏][字號(hào): ] [時(shí)間:2019-04-17  來源:cippe組委會(huì)  關(guān)注度:0]
    摘要: 1955年10月30日,勘探開發(fā)隊(duì)在克拉瑪依發(fā)現(xiàn)噴油油田,這是中國(guó)解放后發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)大油田,現(xiàn)為克拉瑪依市區(qū)東角一座天然瀝青丘黑油山。當(dāng)時(shí)消息一出,全國(guó)上下一片沸騰,一位正在上海交大就讀的大四男生聽到這個(gè)消息興奮不已,高興地手舞足蹈。...

    1955年10月30日,勘探開發(fā)隊(duì)在克拉瑪依發(fā)現(xiàn)噴油油田,這是中國(guó)解放后發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)大油田,現(xiàn)為克拉瑪依市區(qū)東角一座天然瀝青丘——黑油山。當(dāng)時(shí)消息一出,全國(guó)上下一片沸騰,一位正在上海交大就讀的大四男生聽到這個(gè)消息興奮不已,高興地手舞足蹈。
     


     

    克拉瑪依油田

    也許是心底深處為祖國(guó)石油行業(yè)的快速發(fā)展感到由衷的自豪;也許是印在骨子里對(duì)石油工業(yè)的熱愛。終于,當(dāng)這位意氣風(fēng)發(fā)的少年成長(zhǎng)為我國(guó)航空工業(yè)鈦合金研究和應(yīng)用的創(chuàng)始人之一后,他于2005年,去到了這個(gè)讓他感到深深自豪的地方——克拉瑪依黑油山。
     


     

    從1956年至今,他已深耕行業(yè)62年之久,他是中國(guó)科學(xué)院技術(shù)科學(xué)學(xué)部院士、是中國(guó)航空工業(yè)鈦合金研究和應(yīng)用的創(chuàng)始人之一、是“航空?qǐng)?bào)國(guó)金獎(jiǎng)”得主,他就是——曹春曉。
     

    為了促進(jìn)中國(guó)的石油工業(yè)優(yōu)質(zhì)綠色發(fā)展,構(gòu)筑能源世界的美好未來!曹春曉在第十一屆國(guó)際石油天然氣產(chǎn)業(yè)高峰論壇上發(fā)表了題目為“鈦在石油工業(yè)中的應(yīng)用”的演講。
     


     

    中國(guó)科學(xué)院技術(shù)科學(xué)學(xué)部院士曹春曉在第十一屆國(guó)際石油天然氣產(chǎn)業(yè)高峰論壇上發(fā)表演講

    他提到,隨著勘探開發(fā)不斷向深井、超深井、惡劣腐蝕的環(huán)境和深海發(fā)展,我國(guó)油井管服役條件日益復(fù)雜和嚴(yán)酷,導(dǎo)致一些油田在高溫高壓高腐蝕條件下,油井管斷裂事故頻發(fā)。油井管的安全可靠性、使用壽命和經(jīng)濟(jì)性對(duì)石油工業(yè)關(guān)系極其重大,迫切需要研究開發(fā)和推廣應(yīng)用新材料、新技術(shù),鈦合金油井管已成為未來重點(diǎn)發(fā)展方向之一。
     

    油井管在石油工業(yè)中占有重要的位置,石油天然氣勘探開發(fā)消耗大量油井管。據(jù)統(tǒng)計(jì),每鉆進(jìn)一米,約需油井管62kg。近幾年,我國(guó)每年消耗油井管在350萬噸上下,耗資幾百億元人民幣。
     


     

    目前,我國(guó)日益成熟的鈦合金加工制備技術(shù)使鈦合金油井管具有較低的制造成本,中國(guó)是鈦資源大國(guó),而鎳礦資源較為貧乏,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來講,大力發(fā)展鈦合金油井管代替鎳基合金管有利于進(jìn)一步降低油田開發(fā)成本。
     

    會(huì)上,他還詳細(xì)介紹了關(guān)于鈦合金在石油工業(yè)中應(yīng)用的八大特性:

    一、較低的密度 可以顯著降低管柱載荷,特別超深石油井管。
     


     

    二、較高的強(qiáng)度 包括:伸強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度等
     


     

    不同材料在不同溫度下的比強(qiáng)度

    三、優(yōu)良的耐腐蝕性能,耐海水腐蝕性能優(yōu)良
     


     

    海水耐蝕性能(mm/a)數(shù)據(jù)的比較表

    四、較寬的使用溫度范圍,常規(guī)鈦合金使用溫度從零下269 ℃至零上600 ℃。
     

    五、較大的彈性變形能力,鈦合金的屈服強(qiáng)度高而彈性模量(E)低,因此很適宜做彈簧等零件,更重要的是適用于大位移水平井
     

    六、較低的膨脹系數(shù), 這一特性使石油裝備更適應(yīng)溫度的變化和減少結(jié)構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力。
     

    七、無磁性,適應(yīng)各種裝備中一些檢測(cè)、通訊、控制手段正常使用的要求。
     

    八、較好的加工工藝性能,鈦合金通常具有良好的鑄、鍛、焊、3D打印等工藝性能,這往往是各種工程選材過程中能否勝出的重要因素。
     

    上世紀(jì)80年代國(guó)外已經(jīng)開始進(jìn)行鈦合金管在石油工業(yè)中的研究和運(yùn)用,中國(guó)企業(yè)也在鈦合金材質(zhì)油套管的開發(fā)上取得了一定進(jìn)展,現(xiàn)產(chǎn)品已初步下井測(cè)試。相信在不久的將來,鈦合金在石油裝備產(chǎn)業(yè)會(huì)有更多的應(yīng)用,早日在世界性產(chǎn)業(yè)上面獲得新的突破。
     


     

    第十二屆國(guó)際石油天然氣產(chǎn)業(yè)高峰論壇將于2020年3月26—27日北京·中國(guó)國(guó)際展覽中心(新館)舉辦。登陸大會(huì)官方網(wǎng)站:
     

    http://oil.zhenweievents.com 查詢更多論壇咨詢。或撥打組委會(huì)進(jìn)行咨詢:010-58236510


     


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