従来の鋼製ドリルロッドと比較して、チタン合金ドリルロッドには、軽量、耐食性、長寿命、高い柔軟性、非磁性という 5 つの大きな利点があります。-同じ仕様の場合、チタン合金ドリルロッドの重量は、従来の鋼製ドリルロッドの 57% です。これは、チタン合金ドリルロッドを使用したドリルツールが軽量であることを意味し、掘削作業では低グレードの掘削リグを使用できるため、毎日の掘削リグのコストが大幅に節約され、掘削費用が削減されます。{4}}
ドリルロッドの規格には主に、GB/T 29166-2021「石油および天然ガス産業用のスチールドリルロッド」、GB/T 20659-2017「石油および天然ガス産業用のアルミニウム合金ドリルロッド」、SY/T 6509-2023「スクエアドリルロッド」、SY/T が含まれます。 7826-2024「二重壁ドリルロッド」ですが、これらの規格はチタン合金材料をカバーしていません。
工学材料研究所は、チタン合金ドリルロッド標準の開発チームを設立しました。広範な科学研究、実験室試験、現場検証試験に基づいて、チームは主要な技術指標、パラメータ、公式、性能要件、試験方法、検査規則などを含む規格の技術条項を開発し、生産プロセスや現場試験アプリケーションで検証しました。チタン合金材料の性能指標については、TC4、TA15、TA8などのチタン合金について解析・計算を行いました。大量の実験データに基づいて、降伏強さ、引張強さ、硬度、衝撃靱性などのチタン合金ドリルロッドの性能指標が提案されました。これらのパフォーマンス指標は、工業生産を通じて実現可能性と合理性が検証されました。チタン合金ドリルロッド材料の試験方法については、主な試験方法を国内の状況や要件に合わせて策定し、検証を行っています。チタン合金ドリルロッドの測定方法、検査、マーキングについて、対応する条項を定め、検証しました。チタン合金ドリルロッドの輸送・保管に関しては、チタン合金ドリルロッドの特性を踏まえ、適切な条項を策定・分析しました。 GB/T 41343-2022「石油および天然ガス産業用チタン合金ドリルロッド」がリリースおよび実装されました。
中国による高酸性度の石油およびガス資源の開発と、ペトロチャイナのタリム油田やシノペックのノースウェスト油田を例に挙げた、8,000 メートルを超える超深井戸の大規模な操業により、平均坑井深さは 8,000 メートルを超えており、石油とガスには硫化水素が含まれています。{0}スチールドリルロッドの安全リスクは大幅に増加しており、9,000メートルのリグの1日の掘削コストは7,000メートルのリグの1.5倍です。したがって、効率を向上させながらドリルストリングの重量を軽減し、生産コストを下げるという厳しい課題があります。さらに、ペトロチャイナの大慶油田の古い坑井エリアの二次開発では、既存の資源を最大限に活用し、開発コストを節約するために、古い坑井でのサイドトラッキングと窓掘削の使用が必要であり、これによりチタン合金ドリルロッドに対する大きな需要も生み出されます。チタン合金ドリルロッドの規格の確立は、チタン合金ドリルロッドの品質レベルを保証し、安全性を向上させ、その用途を促進し、石油とガスの開発コストを削減するため、大きな経済的利益をもたらします。
