中国钢铁工业产品开发市场开拓奖

1、 PAGE 16中国钢铁工业产品开发市场开拓奖申报书一、项目基本情况编号：2201000022项目名称天津钢管公公司高强强度深井井用石油油套管TTP1440V及及TP1110VV市场开开发和创创新完成单位天津钢管集集团股份份有限公公司项目起止时时间03年 2月08年 112月用于生产时时间04年年3月项目背景：随着石油天天然气勘勘探开发发工业的的深入发发展，油油气井越越来越深深，地质质条件越越来越复复杂，下下套管层层数越来来越多，对在钻井完井中起关键作用的石油套管的要求也越来越特殊和苛刻，为了减轻套管串的重量，增加套管环隙，需要使用尽可能高强度的石油套管，及设计合理的管串结构；我国多数油田勘探

2、条件复杂，多为具有岩膏层和地质发育活跃层的地质条件，且油藏埋藏较深，井深结构复杂，开采难度较大。对于石油套管的抗拉、抗压、抗挤毁及整体性能提出了更高的要求，常规API石油套管很难满足这种超复杂井的使用要求，高强度深井用石油套管TP140V及TP110V是针对这种超深复杂井专门设计的一系列特殊石油套管。天津钢管集团股份有限公司于2003年开始，通过与油田合作设计开发高强度深井用石油套管TP140V及TP110V，目前已经形成了系列和规模。项目目标：从钢种成分分设计和和生产工工艺特殊殊设计及及优化两两个方面面来提高高和保证证套管的的各项性性能，根根据超深深复杂井井的特点点和钻井井施工难难点，设设计

3、开发发特殊管管串结构构及满足足特殊管管串结构构要求的的特殊规规格套管管和特殊殊接头形形式，有有效解决决长期以以来超深深复杂井井由于没没有合适适钢级套套管和管管串结构构可选用用，而难难以安全全可靠地地进行钻钻井施工工的难题题。主要技术管管理路线线：(1)炼钢钢：解决决钢的冶冶金质量量、化学学成分控控制、夹夹杂物形形态控制制等关键键技术问问题，形形成自主主的洁净净钢生产产工艺。（2）轧管管：采用用国际上上最先进进的PQQF三辊辊连轧管管机轧制制，确保保套管的的几何尺尺寸精度度。（3）热处处理：制制定合理理可行的的淬、回回火温度度和时间间及淬火火介质，使使得955%以上上的奥氏氏体转化化为板条条状马

4、氏氏体，形形成细小小均匀的的回火索索氏体组组织。通通过热矫矫直最大大限度地地降低管管内残余余应力。（4）丝扣扣加工：采用从从国外引引进的最最先进的的高精度度数控专专用螺纹纹机床加加工螺纹纹，确保保螺纹的的加工精精度，结结合独特特的螺纹纹表面处处理技术术，大大大提高套套管接头头的抗粘粘结等各各项性能能。实施过程中中的主要要创新：获得了超高高强度石石油套管管的钢种种设计、纯纯净钢冶冶炼、高高精度尺尺寸轧制制、高强强高韧钢钢管热处处理及丝丝扣加工工等方面面的创新新成果，形形成了全全套的超超深复杂杂井套管管解决方方案。主要实施效效果和贡贡献：从20033年至220088年122月，共共开发生生产了22

5、7个规规格4种种扣型的的TP1140VV套管44万余吨吨；5个规规格3种种扣型的的TP1110VV套管88千余吨吨，其中中TP1110VV主要是是大口径径套管，先后在中石油塔里木油田、四川油田、中石化西北油田分公司等多个国内外油田得到批量使用，特别是先后在中石油2口最深的井英深1井（7258米）和大北301井（7430米）以及中石化亚洲最深的井塔深1井（8408米）中得到成功应用，已成为目前国内外超深复杂井的较好套管解决方案。在同等强度要求下，使用TP-V系列超深井套管可以适当降低壁厚规格，减小套管使用量。与国内外先先进指标标的对比比：在具有较高高强度的的同时（屈屈服强度度控制范范围：TTP1

6、440V套套管：996511772MPPa，抗抗拉强度度：不小小于10034MMPa；TP1110VV套管：78009800MPaa，抗拉拉强度：不小于于8800MPaa）还具具有良好好韧性（两种钢级套管冲击功：横向冲击功大于60J，纵向冲击功大于80J）。中石油管材研究所进行的第三方评价实验结果表明，244.8mm11.99mm BTC TP140V套管的接头连接强度达到10094KN，高于API 5C2理论计算值8195KN的23.2%。体现的社会会作用和和经济效效益：目前APII钢级、规规格和扣扣型的套套管难以以满足要要求。美美国石油油协会（AAPI）早早在19976年年的第110版SS

7、PECC 5AAX中就就列出了了V1550钢级级套管，但但在后来来的使用用过程中中出现了了大量的的重大质质量问题题，该协协会从119888年的第第一版AAPI SPEEC 55CT开开始就取取消了该该钢级套套管，目目前APPI SSPECC 5CCT中套套管的最最高钢级级为Q1125，天津钢钢管集团团股份有有限公司司于20003年年开始，通通过与油油田合作作设计开开发高强强度深井井用石油油套管TTP1440V及及TP1110VV，从钢种种成分设设计和生生产工艺艺特殊设设计及优优化两个个方面来来提高和和保证套套管的各各项性能能，根据据超深复复杂井的的特点和和钻井施施工难点点，设计计开发特特殊管串

8、串结构及及满足特特殊管串串结构要要求的特特殊规格格套管和和特殊接接头形式式，有效效解决长长期以来来超深复复杂井由由于没有有合适钢钢级套管管和管串串结构可可选用，而而难以安安全可靠靠地进行行钻井施施工的难难题。从从20003年至至20008年112月，共共开发生生产了227个规规格4种种扣型的的TP1140VV套管44万余吨吨，TPP1100V套管管销售88千余吨吨，先后后在中石石油塔里里木油田田、四川川油田、中中石化西西北油田田分公司司等多个国内内外油田田得到批批量使用用，特别别是先后后在中石石油2口口最深的的井英深11井（772588米）和和大北3301井井（74430米米）以及及中石化化亚

9、洲最最深的井井塔深11井（884088米）中中得到成成功应用用，已成成为目前前国内外外超深复复杂井的的较好套套管解决决方案。2003年初到2008年底，TP140V套管销售量超过四万吨，利润突破四亿元，TP110V套管销售8千余吨，利润达三千万，为生产厂及油田用户均创造了显著的经济效益。由于使用国产高强度超深井专用套管，在降低采购成本方面，中石油塔里木油田分公司达到3亿元，中石化西北油田分公司达到8000万元，中石油新疆油田分公司接近7000万元。由于使用TP140V及TP110V超深井用套管及特殊管串结构，避免了大量套管损坏导致的油井报废，在节约经济损失方面，中石油塔里木油田分公司接近288

10、，210元，中石化西北油田分公司达到235，400元。(不超过330000个汉字字)二、创造性性贡献要要点一、生产工工艺技术术装备创创造性贡贡献要点点1.炼钢：解决钢钢的冶金金质量、化化学成分分控制、夹夹杂物形形态控制制等关键键技术问问题，形形成自主主的洁净净钢生产产工艺。2.轧管：采用国国际上最最先进的的PQFF三辊连连轧管机机轧制，确确保套管管的几何何尺寸精精度。3.热处理理：制定定合理可可行的淬淬、回火火温度和和时间及及淬火介介质，使使得955%以上上的奥氏氏体转化化为板条条状马氏氏体，形形成细小小均匀的的回火索索氏体组组织。通通过热矫矫直最大大限度地地降低管管内残余余应力。4.丝扣加加

11、工：采采用从国国外引进进的最先先进的高高精度数数控专用用螺纹机机床加工工螺纹，确确保螺纹纹的加工工精度，结结合独特特的螺纹纹表面处处理技术术，大大大提高套套管接头头的抗粘粘结等各各项性能能。二、管理创创造性贡贡献要点点1、细致入入微的产产品设计计，充分分满足用用户的个个性化需需求高钢级高抗抗挤毁、超超深井套套管是新新疆地区区油田的的急需，特特别是塔塔里木油油田地质质环境复复杂，平平均井深深在60000米米左右，对对石油专专用管的的连接强强度、抗抗挤毁强强度要求求非常高高，根据据塔里木木油田各各区块的的特点我我公司销销售与技技术人员员一起通通力合作作，积极极与油田田相关的的技术、采采购等部部门深

12、入入沟通，为为了与油油田一起起解决勘勘探开发发中的难难题，针针对性的的技术交交流要进进行很多多次，最最终与油油田井深深设计部部门人员员一起开开发适用用油田特特殊地质质条件下下的多种种高钢级级高抗挤挤毁、超超深井套套管。2、新品的的跟进式式服务，不不断扩大大我们的的市场对每一次供供货到油油田的新新产品，我我公司都都要派出出技术中中心、销销售公司司及用户户服务中中心人员员进行包包括排产产、发货货、商检检、跟井井、采集集用户意意见反馈馈的全过过程跟踪踪。经过过我公司司相关人人员和油油田相关关部门人人员的共共同努力力开发出出了多个个钢级，几几十种规规格扣型型的高钢钢级高抗抗挤毁、超超深井套套管，并并且

13、随着着塔里木木油田的的勘探开开发的不不断深入入，我公公司将与与油田一一起开发发更多高高钢级高高抗挤毁毁、超深深井套管管。三、节约社社会资源源与保护护环境的的创造性性要点. 1.TTPCOO在设计计阶段，就就考虑到到环保和和降耗节节能的因因素，提提出清洁洁工厂的的理念。所所以在设设备选型型和工艺艺设计方方面就决决定我们们的产品品是低能能耗和节节约型的的产品，各各类环境境指标远远远低于于同行业业和国家家规定的的指标（详详见环境境指标对对比表）。2. TPPCO生生产一开开始就认认证贯彻彻ISOO140001环环境管理理标准，形形成了严严密的环环保约束束机制。在在科学发发展观的的指导之之下，经经济指

14、标标不断增增长的同同时，污污染物排排放量在在逐年降降低。220077年，吨吨钢废水水排放量量（0.7488吨/吨吨）、吨吨钢COOD排放放量（00.0663千克克/吨）等等指标处处于行业业领先水水平。四、主要专专有技术术和专利利介绍1.超深复复杂井用用高强度度高韧性性套管TTP1440V的的设计开开发 20008年获获天津市市科学技技术进步步奖一等等奖2.超深复复杂井用用超高强度度石油套套管及其其特殊管管串结构构技术 20009年年获国家家科学技技术进步步奖二等等奖.三、数据据对比1.产品指指标对比比(性能能、成分分、精度度、表面面质量、包包装、批批量稳定定性)指标科目本企业产品数据先进产品A

15、数据先进产品B数据抗击毁强度连接强度横向冲击87 （0）KO-140TT 56（0）VM140HC 83（0）低温韧性纵向全尺寸 65J（-40）住友140G 保证值15J （-46）Tenaris140 保证值32J （-46）关于对比指指标含义义和对比比进口产产品指标标说明2.生产工工艺技术术指标对对比(成材率率，生产产周期，交交货期，指标科目本企业指标国外企业A生产指标国外企业B生产指标成材率94.82%交货期2个月关于对比指指标含义义和对比比企业指指标的说说明3.环境资资源指标标对比(能耗、排排污、指标科目本产品数据国家强制指标先进企业A数据先进企业B数据综合标煤千克/吨钢341.2长

16、流程：一级680 二级720 三级780短流程：一级480 二级520 三级580综合电耗KWH/吨钢755.13SO2千克/吨钢0.83一级1二级2三级2.5污染物达标率100%注：长流程程是从选选矿开始始，短流流程是从从电炉炼炼钢开始始。4.市场占占有情况况指标(占国内内消费量量的比例例)中国市场占有率本产品占有率进口产品合计先进企业A数据先进企业B数据去年91%0.5%前年98%1.2%大前年96%2.8%5.本产品品国外市市场占有有率(占全国出口本本产品量量的比例例)国外市场占有率本产品占有率出口产品合计先进企业A数据先进企业B数据去年前年大前年(简明明写明要要点，不不够可加加页) 四

17、、效益益计算效益计算(近3年数据据计算)企业直接经经济收益益计算如：单位成成本构成成，产量量，资金金周转周周期变化化，总产产值、销销售额、利利税变化化和计算算依据；年份销量（吨）收入（万元）毛利（万元）07年11932.324921.911091.508年12840.8728016.812449.209年5703.919654.53940.5替代进口的的社会收收益计算算如：拉低市市场价格格的社会会收益、节节约外汇汇收益、拉拉动国内内原材料料市场收收益年份减少进口量（吨）节约外汇（万美元）07年100010008年250021409年4000307行业发展与与国民经经济、国国家安全全等战略略方面

18、贡贡献节约大量外外汇。打破国外技技术垄断断。降低用户的的采购成成本。(以列表表表示为主主，简述述计算依依据。叙叙述放在在基本情情况介绍绍中)尚存在问题题和进一一步发展展的目标标 主主要技术术经济指指标尚需需进一步步改善，以以提高在在国内外外市场的的竞争力力。在保证证产品性性能的前前提下如如进行钢钢种成分分的优化化设计以以降低生生产成本本，为国国家节约约能源。进一步加强与油田客户的沟通交流，根据各个油田不同的地质钻探环境，按照客户要求提供高质量的产品，继续打造TPCO品牌。(限8000个汉字字)五、主要完完成单位位情况单位名称天津钢管集集团股份份有限公公司第 单位位单位性质国有企业法定代表人人刘云生职务党委书记、董董事长通讯地址及及邮政编编码天津市东丽丽区津塘塘公路3396号号3003001单位主要贡献从20033年至220088年122月，共共开发生生产了227个规规格4种种扣型的的TP1140VV套管44万余吨吨，TPP1100V套管管销售88千余吨吨，先后后在中石石油