万博:深海可燃冰试采成功背后的钢铁力量

作者:万博体育app客户端   |   时间:2020-07-21 19:02   |   浏览:55   

2月17日,在南海神狐海域,全球最大、最先进的超深水半潜式钻井平台蓝鲸2号钻井平台上升起一束耀眼的红色火焰,在场所有人都激动地欢呼起来。这意味着我国海域天然气水合物(又称可燃冰)第二轮试采取得重大突破。在连续产气的30天里(2月17日~3月18日),试采创造了产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米两项世界纪录。

此次试采表明我国完成了可实现天然气水合物勘查开采产业化的关键技术装备体系的自主研发,攻克了深海浅软地层水平井钻采核心关键技术,万博体育app客户端大大提高了深海探测与开发能力。在这其中便采用了由天津钢管制造有限公司(下称天管)打破国外垄断自主研发的深海立管产品TP-G2FE。在这枚定海神针的助力下,我国将向更深海域里探求清洁能源,建设海洋强国的步伐也更加坚定。

据称,蓝鲸2号具有在海上挖掘海底可燃冰的强大力量。海底可燃冰被认为是常规石油、天然气和煤炭理想的潜在替代能源,被称为未来能源。为满足国家能源发展战略需求,近年来,天管聚焦海工装备领域,集中科技研发力量,加快更适用于深海环境的新品研发和生产进度。

天管引进多套试验机积累的经验,给了研发部门负责人自信回复的底气。工欲善其事,必先利其器。没有先进的试验设备,新品研发就会滞后,甚至搁浅。为了满足新品研发需求,天管加大在人才、技术、设备、应用等方面的投入,2017年率先引进共振弯曲疲劳试验机,成为国内首家具有此项试验能力的钢管企业,并于2018年投入使用。到2018年,天管技术中心已先后引进了多套大型复合加载试验机,试验能力覆盖了油套管的所有钢级及规格,为后期TP-G2FE等特殊扣产品的研发提供了完善的试验平台,积累了大量宝贵的试验数据。

可燃冰开采难度大,开采成本高,深海浅软地层水平井钻采核心技术研发更是犹如‘豆腐上打铁’‘用金刚钻绣花’。其使用到的套管既要具备适应高压、腐蚀、冲刷等严苛复杂深海环境的能力,还要具备足够的气密封能力,要求极高。天管技术中心项目负责人向《中国冶金报》记者介绍道。

2019年7月份,天管发挥自身无缝管材技术领先优势,在顺利完成技术协议签订后,立即组织研发、销售部门人员与用户深入交流,集中科研力量,成功开发出两个规格深海立管新品TP-G2FE。后续招标过程中,天管凭借新产品的优异性能一举夺魁,斩获第二轮试采项目碳钢套管全部订单。

施加载荷、充压、加弯曲、升温、观察检漏装置、记录数据、继续施加载荷……时间随着试验曲线的变化、延伸而缓缓流逝。每一项试验都要将这些程序重复几十次,因为评价试验要对管材在井下承受的所有复合载荷进行模拟,以保证TP-G2FE产品在下井后能够长期安全服役。工程试验室负责人感慨地说。

在加工生产的准备过程中,天管技术中心提前部署,统筹协调,将TP-G2FE专属量具的制作周期缩短了1/4,为后续新品生产提供充分保障。同时,肩负生产任务的天管元通公司套管作业区和管加工厂特殊扣作业区攻克了3个第一次(第一次生产此种扣型,第一次使用特殊螺纹脂,第一次生产超高扭矩套管)难题。针对接箍过长过重、超出预拧机设计使用极限等问题,他们提前对相关设备、工具进行改造,有效解决了影响生产的相关设备问题,确保各工序生产顺行。

全新的扣型、密封形式对车丝加工是一个挑战,而特殊螺纹脂搅拌后40分钟内就会因凝固而无法使用,这对螺纹加工、检验、拧接等工序之间的无缝衔接提出了更高的要求。套管作业区责任工程师对《中国冶金报》记者说。为此,作业区技术人员不断优化加工程序,提高加工精度和检验效率,确保拧接作业在特殊螺纹脂有效时间内完成。

从地面到蓝鲸2号的甲板约有50多米高,天管技术服务人员沿着外旋梯一步步拾阶而上,脚下就是浩瀚的大海。站在宽阔的甲板上,迎着阵阵海风,骤然感受到‘蓝鲸2号’的壮观与豪迈,内心无比震撼,为中国建设海洋强国不懈创新的责任感油然而生。回忆起那天的情景和感受,天管技术服务人员告诉《中国冶金报》记者,我们必须坚定地走自主创新之路,把基础的、核心的能力掌握在自己手中。

为蓝鲸2号做好技术服务,还需要掌握一些额外的必要技能。为了做好协助第二轮试采实施的各项准备工作,具备登上蓝鲸2号进行技术服务的资质,天管5名技术服务人员不畏艰险,经过1周时间的培训,成功取得海上石油作业安全救生五小证,提高了海上游泳、跳水、逃生等技能。回忆起那段艰苦的训练经历,技术服务人员仍然记忆犹新。

咱们国家的能源工业发展不能受制于人!海上钻井平台,体现着一个国家的整体工业实力。为保证国家重大项目顺利实施,打破国外企业产品的垄断,我们的产品一定要保质保量,按期交付!天管领导高度重视此项生产任务,用户领导也多次前往生产一线察看生产进度,指导相关工作。

最后,深海立管产品TP-G2FE的测试评价试验全部一次性通过,关键性能指标均优于技术协议要求,均满足深海天然气水合物钻采的使用需求。2019年10月份,该产品在商务合同签订后一个半月内顺利完成了交货。