国外于上世纪80年代开始进行钛合金管在石化行业的研究与运用，国内宝钛集团、天津钢管、攀成钢、宝钢、北京有色金属研究总院、忠世高新等单位均在钛合金材质油套管的开发上取得一定进展，产品已初步下井测试。
钛合金在石油行业应用的问题
1、适应服役环境的钛合金材料种类还不够丰富；2、管材制备加工技术需进一步完善，提高成品率；3、重新设计钛合金专用密封螺纹结构：
4、酸化液腐蚀问题急需解决：
5、存在与碳钢接触加速腐蚀问题：
6、钛合金韧性指标需重新制定：
钛合金油井管研究进展
石油管工程技术研究院从2008年起开始跟踪研究钛合金油井管，开展了多个钛合金研究及试验评价项目，研究主要集中在以下方面：
1、钛合金选材指导与评价：钛合金油管材料通过了美国腐蚀工程师协会NACE TM0177-2005标准规定的抗SSC检测，表现出良好的抗SSC性能。
2、钛管关键指标研究：对多种钛合金进行了全面的理化、实物及抗腐蚀性能、服役性能的试验。
3、钛合金气密封特殊螺纹开发：与加拿大C-Fer中心合作，进行了油套管特殊螺纹接头气密封机理研究，为钛合金材料量身开发了气密封特殊螺纹接头，取得知识产权。
4、钛合金酸化缓蚀剂开发：针对钛合金酸化腐蚀问题，开发出适用于钛合金盐酸酸化缓蚀剂TG-205，该缓蚀剂能够满足盐酸酸化的要求。
5、钛合金管ISO13679评价试验：对全尺寸钛合金油套管产品进行ISO13679 实物评价试验，通过试验后获取进入市场的钥匙，2015年12月第一次通过ISO13679 Ⅱ级试验，完成全过程产品开发，并在中国海洋石油集团实验井进行下井试验。取得了很好的试验效果。
6、钛合金专用螺纹脂开发：开发出了钛合金抗粘扣螺纹润滑脂。
7、合金抗粘扣表面处理技术：建立了多技术路线的抗粘扣工艺方案，解决了钛合金粘扣问题。
8、钛合金螺纹加工及检测技术：可实现从设计图纸、数控编程、加工工艺制定和刀具定制、检测工艺制定和量具定制的全套特殊螺纹设计及转化技术，在钛合金油套管上加工高精度的气密封特殊螺纹及密封面。
9、钛合金标准体系的建立：2015年行业标准SY/T 6896.3-2015《钛合金油管》发布；2016年行标计划《钛合金套管技术规范》已立项，在制定中。
国家对钛合金油井管非常重视，目前已制定三大课题：
1、国家科技部科技支撑计划项目“海底油气开采用特殊钢材料产业化技术开发”设置了“特殊耐蚀合金及膨胀套管应用性能评价及标准”课题。
2、国家科技部重点研发项目“高耐蚀钛合金管材与高品质钛带制造技术”设置了“钛合金油井管应用技术研究”课题。
3、国家重点专项项目“大型油气田及煤层气研究开发”设置了“钛合金钻杆研究开发”课题。
下一步工作建议：
1、加强服役工况下可用钛合金材料进行试验研究，建立起适合石化行业用钛合金材料体系和性能数据库。
2、系统研究关键的强度、韧性、耐蚀性等指标，建立起符合钛合金油井管特性的关键性能指标。
3、钛合金材料的整体管柱力学设计尚未健全，需要进一步的研究和建立相应的管柱设计方法和规范。
4、对各家钛合金管产品进行综合评价，在深入研究的基础上进行应用推广和指导，并建立动态跟踪研究，逐步建立失效分析及预防体系。
5、制定完善的钛合金油井管标准体系。
宝鸡是中国钛谷，即有宝钛集团这样的龙头企业，也有一大批差异化发展的民营企业，研发、冶炼、加工、应用的实力都很强，石油装备产业也是宝鸡市、宝鸡高新区的重点产业，希望有更多的业界人士，投入到钛合金在石油装备特别是油气管方面的应用中来，早日实现我国在这个世界性产业上面的突破。
专家简介：
宋生印是中国石油集团公司高级技术专家研究员，国务院政府特殊津贴获得者。主要从事石油管工程技术研究，主持及参与完成国家及省部级各类重大项目30余项，有16项成果获得国家级省部级奖励。获得授权国家发明专利22项，其中发明专利12项。
作者：中国石油集团公司高级技术专家研究员
宋生印稿件来源：钛博会组委会宣传处供稿
