油井管包括油管、套管、鉆桿及其附件。在石油工業用鋼總量中,油井管約占40%[1],它在我國石油工業中起著重要作用。油井管的生產在我國鋼鐵工業中雖起步較晚,但由于其在石油工業中的地位以及在鋼管產品中的附加值高,不斷引起鋼鐵產品制造業的重視。國內生產廠也由過去的3家擴展到現在的寶鋼鋼管分公司、天津鋼管公司、攀鋼集團成都無縫鋼管有限責任公司、鞍鋼無縫鋼管廠、包鋼無縫鋼管廠、寶雞石油鋼管廠、山西機床廠、風雷機械廠、中原特殊鋼廠、揚州大杰士石油鉆具公司、渤海能克鉆桿有限公司以及其他企業。在品種、規格、質量和科研開發方面,也在不斷縮小與國外同類產品的差距。本文通過具體分析,詳細闡述了我國油井管的需求量、生產能力及價格狀況,為人們在決策分析時參考。
蘭州無縫鋼管、鍍鋅鋼管、蘭州鋼管、蘭州螺旋鋼管、合金鋼管
無縫鋼管知識、石油裂化管廠家、管線管價格、螺旋焊管
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1 我國油井管的需求量分析
油井管的消耗量可按每年鉆井進尺推算。根據我國的具體情況,大體上每鉆進1m需消耗油井管55~62kg,其中套管38~42kg,占68.74%~69.10%;油管14.5~16.5kg,占2340%~26.61%;鉆桿2.5~30kg,占4%~4.84%;鉆鋌0.5kg,占0.81%[1]。表1列出了我國近10年來油井管的需求量[1]。從表1中可以看出,根據10年來需求量比較穩定的趨勢,可以知道我國油井管年需求量一般在88萬t左右。由此可以推算每年需套管約62萬t以上,油管23萬t左右,鉆桿及鉆鋌3萬t左右。
表1 近10年我國油井管的需求量/萬t
項目 年度
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1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
需求量 80.78 88.10 89.44 86.87 94.41 94.16 84.90 86.27 81.60 82.84 93.00 87.10
1998年全國進口石油鋼管審定工作會議傳來信息[2],1998年度我國石油鋼管預計消耗85萬t左右,國內準備訂購55~60萬t,進口31萬t以上(見表2)。
表2 1998年我國石油管進口量匯總[2]
管種 J55 K55 N80 P110 T75 高抗硫 特殊鋼級 特殊扣 合計
油管/t 55680 18834.5 1153 3936 79603.50
量比% 69.95 23.66 1.45 4.95
套管/t 76263.7 1320 62858.4 81024.4 253.2 7100 3749.5 232569.20
量比% 32.79 0.57 27.03 34.84 0.11 3.05 1.61
鉆桿/t 5506.78
其他/t 371.00
合計/t 131943.7 1320 81692.9 82177.4 253.2 7100 3936 3749.5 318050.50
總量比% 41.49 0.42 25.69 25.84 0.08 2.23 1.24 1.81
從地域上來看,油井管的需求已不再集中于我國東部地區。從國內油氣田開發的趨勢看,目前開發區域已從大慶、遼河、勝利等東部油田向四川、新疆等西部油田發展,形成“穩定東部、發展西部”的戰略格局,此外還將從陸地向灘涂、淺海發展。加之鉆井深度越來越深,鉆井工作狀況日趨復雜,對油井管的要求必然越來越高。目前不僅N80鋼級或強度更高的油套管需求量增加,而且耐H2S、CO2腐蝕鋼級的油套管需求量也在增加。表3列出了我國主要石油公司油井管大約的需求量。
表3 近10年我國主要石油公司油井管的需求量/萬t項目 石油天然氣總公司 海洋石油公司 新星石油公司
油管 22~24 1.0~1.5 ≈1
套管 58~60 2.0~4.0 2~3
鉆桿 1.5~1.7 0.3~0.5 ≈0.3
合計 80.5~85.7 3.3~6.0 3.3~4.3
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需要說明的是,我國60~70年代開發的油氣田(四川油田除外),主要是井深1200~3000m的淺井和中深井,對油井管的連接強度、密封性能(鋼級、螺紋)的要求還處于較低的水平。進入80年代以后,超過3000m的中深井、深井增多,尤其是新疆、四川等地相繼鉆探出5000m以上的深井、超深井,以及在遼河、新疆、河南、勝利等油田進行的稠油熱采(350℃的過熱蒸汽),在滇黔桂、塔里木、塔西南、四川、中原等油田開采的高壓油氣井(井口壓力超過70MPa),四川、華北、長慶的高含硫重腐蝕井和東部油田越來越多的水平井、定向井、開窗側鉆井等等,使油井管的服役條件更加苛刻、更加復雜,對油井管的選材也提出了越來越高的要求。表4列出了現階段我國油田對油井管材料的需求狀況。
表4 現階段我國油田對油井管材料的需求狀況項目 J鋼級 N鋼級 P鋼級 高抗硫 高抗擠 鉆桿
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油管/萬t 8~10 14~16 1 0.5 E G S
套管/萬t 20~25 34~35 8~9 1 0.1 0.3 1.5 0.5~0.9
合計/萬t 28~35 48~51 8~10 1.5 0.1 2.3~2.7
所占比例% 32.71~35.86 52.54~56.05 9.34~10.25 1.54~1.75 0.10~0.12 11~13 56~65 22~33
至于螺紋扣型,目前我國各油田每年約使用1~2萬t左右的特殊螺紋油套管,占油套管總用量的2%~3%,用以滿足不同條件下油氣井的服役條件。
2 我國石油管的生產能力
我國早年生產油井管的主要企業有以下幾個廠家:鞍鋼、成都無縫鋼管廠(現為攀鋼集團成都無縫鋼管有限責任公司)、包鋼以及上鋼一廠等。無論是在品種數量還是質量上,那時的產品還處于較低水平。80年代中期至90年代以后,我國相繼引進國外先進設備和技術,建立了寶鋼鋼管廠(現為上海寶鋼集團公司鋼管分公司)、天津鋼管公司、寶雞石油鋼管廠以及渤海能克鉆桿有限公司、揚州大杰士石油鉆具公司等油井管生產企業,同時對一批老企業進行了技術改造,使油井管的國產化率由80年代中期的5.26%上升到目前的60%以上。表5列出了我國近10年來油井管的生產情況[2]。
表5 我國近10年油井管的生產情況項目 年度
1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998
生產量/萬 4.245 8.872 9.45 13.74 13.67 17.92 15.58 17.05 27.04 43.17 55.00 66.60
自治率% 5.26 10.07 10.57 15.82 14.48 19.03 18.35 19.76 33.14 52.11 59.14 76.46
1998年我國油井管各主要生產廠家實際產量在66.60萬t左右(含油田系統生產的油井管,見圖1)。
圖1 1998年油井管各主要生產廠家預計產量
1998年產量是在油田訂購情況下的統計值。實際的生產能力遠不止于此,從各生產廠自己報出的能力統計:上海寶鋼集團公司鋼管分公司27萬t、天津鋼管公司30萬t、攀鋼集團成都無縫鋼管有限責任公司8~10萬t、包鋼4.5萬t、寶雞8~10萬t、鞍鋼3萬t、油田系統4萬t、渤海及大杰士2.3萬t,其他約2萬t,總共達90萬t。
就規格、品種而言,隨著技術水平的不斷提高,不僅使我國原有的低鋼級油井管產品(如J55、K55、N80等油套管)生產工藝更加成熟、質量和性能更加穩定,也使我國各油井管生產廠具備了生產API標準中多種規格和更高鋼級產品的能力。眾所周知,API標準是世界上大多數國家在油井管生產、銷售、檢驗與采購中普遍使用的標準。迄今為止,上海寶鋼集團公司鋼管分公司、天津鋼管公司、攀鋼集團成都無縫鋼管有限責任公司、寶雞石油鋼管廠、渤海能克鉆桿有限公司和揚州大杰士鉆具公司均已通過API認證和ISO9000體系認證,取得了API會標使用權。
成熟的生產工藝和嚴格完善的質量管理使我國油套管產品的螺紋質量、連接強度、密封性能、射孔性能以及鉆桿摩擦對焊區的綜合機械性能、沖擊韌性、內加厚過渡帶形狀等都已達到或超過API標準,同時可滿足用戶提出的補充技術條件。上海寶鋼集團公司鋼管分公司和天津鋼管公司出口的油套管產品在國外亦有很高的聲譽。寶鋼鋼管分公司1997年出口美國的Φ114.3mm×8.56mmIEUG105鉆桿,不僅經過了美國TUBERSCOBE檢驗公司的嚴格審查與檢驗,而且在美國得克薩斯順利鉆探5019.16m。鉆井操作人員的報告表明:這批鉆桿按預期目標完成了鉆井工作,未發生任何問題,得到美國用戶的高度評價。1998年上海寶鋼集團公司鋼管分公司專為新星石油公司鉆探6000m井深生產了Φ127mm×9.19mmIEUS135超深井鉆桿,經中國石油天然氣總公司石油管材研究中心派員駐廠檢驗,各項指標均達到或超過API標準和油田的補充技術條件,該批鉆桿已在新疆塔里木投入使用,并成功地打完2口深井水平井。
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為滿足油田的特殊要求,我國各油井管生產廠家也在不斷開發非API標準產品。如在螺紋扣型上,寶鋼和成都均已開發出滿足油氣井使用的特殊扣和半特殊扣;在品種上,有寶鋼鋼管分公司的高抗硫油管BG-65S和BG-80SS、高密封油管、隔熱油管、BG-80T高抗擠套管以及高抗扭矩工具接頭,天津鋼管公司也開發出TP-65T、TP-80T、TP-110T和TP-110TT高抗擠套管等。并在不斷擴大這些非API標準油井管品種的開發,形成具有中國特色、滿足國內外油氣田使用要求的油井管系列。
為了更好地說明我國油井管的生產現狀,我們將1998年度石油鋼管審定工作會議的進口石油鋼管的規格、品種情況與國內石油鋼管生產的能力作一比較(見表6)。從表6中可以看出,目前,國內各油井管生產廠家已具備了生產絕大部分進口油井管產品所必須的成熟生產工藝。
表6 進口油井管規格、品種與國內生產能力比較管種 外徑/mm 鋼級 端部形式 國內具備生產能力的廠家 國內生產工藝現狀
油管 60.33 J55~P110 NU、EU 寶鋼 成熟
73.30 J55~P110 NU、EU 寶鋼 成熟
88.90 J55~P110 NU、EU 寶鋼 成熟
101.6 J55~P110 NU、EU 寶鋼 成熟
114.3 J55~P110 NU、EU 寶鋼 成熟
套管 101.60 J55~P110 CSG、LCSG 寶鋼 成熟
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114.30 J55~P110 CSG、LCSG 寶鋼 成熟
127.00 J55~P110 CSG、LCSG 寶鋼 成熟
139.70 J55~P110 CSG、LCSG 天津、成都、寶鋼、寶雞 成熟
177.80 J55~P110 CSG、LCSG 天津、成都、寶鋼、寶雞 成熟
219.00 J55~P110 CSG、LCSG 天津、成都、寶雞 成熟
244.50 J55~P110 CSG、LCSG 天津、成都、寶雞 成熟
273.00 J55~P110 CSG、LCSG 天津、成都、包鋼、寶雞 成熟
339.00 J55~P110 CSG、LCSG 包鋼、成都、寶雞 成熟
鉆桿 60.30 E75~S135 IU、EU 寶鋼 成熟
73.00 E75~S135 IU、EU 寶鋼 成熟
88.90 E75~S135 EU、IEU 寶鋼 成熟
114.30 E75~S135 EU、IEU 寶鋼、能克、大杰士 成熟
127.00 E75~S135 EU、IEU 寶鋼、能克、大杰士 成熟
注:未取得API會標使用權的生產廠未列入表中。
3 我國石油管的價格
我國現有油井管價格主要是以指導價為主,各生產廠家依據自身生產成本、效率以及市場資源狀況,在指導價的基礎上上下浮動。應該說這對避免油井管商品市場的無序競爭,哄抬價格或盲目殺價起到了一定的積極作用。
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