經過多年的發展
，天津鋼管製造有限公司（以下簡稱天管）的無縫鋼管在生產規模、工藝技術
、科技研發
、品種規格等方麵均具備了行業競爭優勢，擁有年產350萬噸無縫鋼管的生產能力，累計為用戶供應優質無縫鋼管4800餘萬噸，其中石油套管2100餘萬噸。

　　如今
，從荒蕪的沙漠到浩瀚的海洋，從高聳的井架到輸送天然氣的管網，從電站鍋爐到深海管線

，從三峽大壩到“鳥巢”（國家體育場），從“華龍一號”核電站到海上鑽井平台……印有“TPCO”天管標識的無縫鋼管已經遍布世界各地。

圖為整裝待發的天管頁岩氣套管

　　從國產化到本土化，實現頁岩氣套管研發突破

　　1993年11月2日，天管第一支石油套管順利下線，我國從此結束了石油套管依賴進口的曆史，甩掉了用“洋管”的帽子。10duonianhou，woguonengyuantaoguanfazhanyudaolexindepingjing。suizhechangguitianranqiziyuandejianshaojikaifajishudejinbu，yeyanqikaifayuelaiyuechengweiwoguonengyuanjiegounaizhijingjijiegouyouhuafazhandezhanlvexingxuqiu。julejie，woguomuqianyijingbanfayeyanqitankuangquan54個，已探明地質儲量達到1635.31億立方米
，儲量較為豐富。

　　這種蘊藏在頁岩層的天然氣資源迎來了廣闊的發展前景。然而

，我國頁岩氣開發用套管（簡稱頁岩氣套管）難以適配國內頁岩氣開采難度較大的要求。

　　“與美國頁岩氣開發曆史相比，我國尚處在初級階段。況且

，我國頁岩氣儲層具有地質條件複雜、頁岩層埋藏深、地層壓力係數高
、斷層天然裂縫發育明顯、層理性明顯等特點。”天管總工程師劉金海直截了當地說
，“我國頁岩氣開采難度遠比國外大。”

　　“shouxianbixumingquedeshi
，shencengyeyanqikaifayonggaoxingnengtaoguanchanpindeyanfa，bushibierenkawomendebozi，ershiwoguoshencengyeyanqidefuzadizhitiaojiankalewomendebozi。”劉金海說，“並不是這類產品國外能生產而我國不能生產

，而是要研發出更適合我國地質條件的頁岩氣開發專用套管。這對天管來說責無旁貸！”

　　承擔這項重任
，天管的底氣是什麼？劉金海告訴《中國冶金報》記者

，作為中國石油套管生產基地，天管在生產製造無縫鋼管，特別是高強度、高gao抗kang擠ji毀hui套tao管guan方fang麵mian具ju有you明ming顯xian優you勢shi。首shou先xian，製zhi造zao設she備bei先xian進jin。天tian管guan引yin進jin了le一yi大da批pi先xian進jin的de無wu縫feng鋼gang管guan製zhi造zao設she備bei和he檢jian測ce手shou段duan

，尤you其qi是shi最zui早zao從cong德de國guo引yin進jin的dePQF高(gao)精(jing)度(du)三(san)輥(gun)連(lian)軋(zha)機(ji)組(zu)
，軋(zha)製(zhi)尺(chi)寸(cun)精(jing)度(du)較(jiao)高(gao)。其(qi)次(ci)，研(yan)發(fa)實(shi)力(li)雄(xiong)厚(hou)。天(tian)管(guan)擁(yong)有(you)國(guo)際(ji)先(xian)進(jin)的(de)整(zheng)管(guan)力(li)學(xue)評(ping)價(jia)設(she)備(bei)，以(yi)及(ji)經(jing)驗(yan)豐(feng)富(fu)的(de)螺(luo)紋(wen)研(yan)究(jiu)專(zhuan)家(jia)和(he)套(tao)管(guan)研(yan)究(jiu)專(zhuan)家(jia)。最(zui)後(hou)，應(ying)用(yong)業(ye)績(ji)豐(feng)富(fu)。無(wu)論(lun)是(shi)從(cong)產(chan)品(pin)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)的(de)廣(guang)度(du)，還(hai)是(shi)從(cong)應(ying)用(yong)時(shi)間(jian)的(de)長(chang)度(du)來(lai)看(kan)
，天(tian)管(guan)的(de)產(chan)品(pin)都(dou)經(jing)過(guo)了(le)時(shi)間(jian)
、環境的考驗，獲得了用戶和市場的信賴。

　　“我國油田裏最難打
、最zui深shen的de井jing
，用yong的de基ji本ben都dou是shi天tian管guan的de產chan品pin，甚shen至zhi用yong戶hu還hai用yong天tian管guan為wei其qi提ti供gong的de設she計ji方fang案an。原yuan因yin何he在zai

？因yin為wei用yong戶hu往wang往wang在zai最zui初chu設she計ji井jing身shen結jie構gou時shi
，就jiu會hui先xian跟gen天tian管guan溝gou通tong這zhe口kou井jing怎zen麼me打da、用什麼扣型、用什麼鋼級。從設計的初級階段就與天管進行深入的技術交流。”天管銷售總公司國內貿易部部長助理楊健坦言，“盡管有時候用戶嘴上沒說
，但能感受到他們對天管的期待和信任。”

　　為加快國內深層頁岩氣開發進程、助力我國能源行業發展提速，自2010年開始，天管展開了頁岩氣套損機理分析
、套管受非均勻載荷及彎曲下外壓載荷發生變形的有限元分析和評價
、頁岩氣特殊管柱技術及配套套管開發
、套管使用環境的優化等一係列研究工作。

 

圖為工作人員正在對石油套管內部螺紋檢測

　　直到2016年，天管正式開始頁岩氣套管的下井壓裂試驗。經過試驗，套管壓裂後依然完好，實現了套損率“0”的突破，而采用常規套管的套損率接近50%。

圖為石油套管產品進行理化檢測

　　一如建廠時所秉承的初心

，從最初肩負套管國產化的重任到攻克深層頁岩氣套管“卡脖子”難題，天管始終堅定行進在鋼鐵報國的道路上。

　　從50%到小於10%，取得套損率大幅降低的成果

　　“實際上，我們最初對深層頁岩氣套管研發的困難和認識並不充分，僅僅認為它是用來開采頁岩氣的普通抗擠毀套管。”回憶起研發初期對套管使用工況的認知
，天管技術中心副主任張哲平仍深有感觸。

　　“美國頁岩氣井基本都是淺層井，地層壓力、打井密度、壓裂壓力都沒有我國苛刻。”她進一步介紹
，“美國頁岩氣井使用110鋼級套管即可，但在我國不行。”

　　隨(sui)著(zhe)應(ying)用(yong)的(de)深(shen)入(ru)推(tui)進(jin)，天(tian)管(guan)研(yan)發(fa)團(tuan)隊(dui)發(fa)現(xian)頁(ye)岩(yan)氣(qi)套(tao)管(guan)的(de)使(shi)用(yong)環(huan)境(jing)和(he)受(shou)力(li)狀(zhuang)況(kuang)非(fei)常(chang)複(fu)雜(za)且(qie)苛(ke)刻(ke)，也(ye)意(yi)識(shi)到(dao)了(le)在(zai)北(bei)美(mei)頁(ye)岩(yan)氣(qi)市(shi)場(chang)應(ying)用(yong)廣(guang)泛(fan)的(de)套(tao)管(guan)並(bing)不(bu)能(neng)直(zhi)接(jie)應(ying)用(yong)到(dao)我(wo)國(guo)頁(ye)岩(yan)氣(qi)片(pian)區(qu)
，否(fou)則(ze)會(hui)在(zai)壓(ya)裂(lie)過(guo)程(cheng)中(zhong)出(chu)現(xian)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)套(tao)損(sun)。

　　“我國頁岩氣井的特殊性讓我們不得不重新找出套損的主要原因，找到降低套損的方法
，並重新設計新的套管。”張哲平說。

　　weici，tianguanyanfatuanduishenruguoneiyeyanqikaifaxianchang，changqizaisichuanyeyanqijingxianchanggenzongyeyanqijingdeyalieguocheng
，tongguoyuyonghudemiqiehezuo，zhaodaoletaosundezhuyaoyuanyin。tongshi
，tianguanyanfatuanduimiqieyuguoneikeyanjigouhegaoxiaozhankaihezuo
，tansuojiangditaosundeyouxiaofangfa。

　　經過一段時間的研究，天管提出了壓裂導致地應力變化是造成套損的主要原因這一結論，並明確套管在此過程中主要承受非均勻載荷。

　　造成套損的主要原因找到了，如何提高套管承受非均勻載荷能力又成了新的難題。“非均勻載荷是新指標
，之前沒有相關標準

，也沒有評價試驗方法。”張哲平坦言。

　　通(tong)過(guo)與(yu)國(guo)內(nei)研(yan)究(jiu)機(ji)構(gou)緊(jin)密(mi)合(he)作(zuo)，天(tian)管(guan)研(yan)發(fa)團(tuan)隊(dui)開(kai)展(zhan)了(le)大(da)量(liang)摸(mo)索(suo)性(xing)試(shi)驗(yan)

，建(jian)立(li)了(le)一(yi)套(tao)完(wan)善(shan)的(de)試(shi)驗(yan)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)，完(wan)成(cheng)了(le)第(di)一(yi)根(gen)頁(ye)岩(yan)氣(qi)套(tao)管(guan)的(de)全(quan)尺(chi)寸(cun)剪(jian)切(qie)試(shi)驗(yan)
，製(zhi)訂(ding)了(le)第(di)一(yi)個(ge)頁(ye)岩(yan)氣(qi)套(tao)管(guan)剪(jian)切(qie)試(shi)驗(yan)有(you)限(xian)元(yuan)計(ji)算(suan)方(fang)法(fa)，並(bing)且(qie)進(jin)行(xing)了(le)大(da)量(liang)材(cai)料(liao)的(de)常(chang)規(gui)性(xing)能(neng)檢(jian)測(ce)及(ji)整(zheng)管(guan)評(ping)價(jia)試(shi)驗(yan)
，最(zui)終(zhong)確(que)定(ding)了(le)新(xin)的(de)頁(ye)岩(yan)氣(qi)套(tao)管(guan)的(de)研(yan)發(fa)方(fang)向(xiang)。

圖為天管石油套管產品展示

　　為了最大限度降低套損率，天管嚴控生產指標，設計開發了新鋼種，形成了新的SG係(xi)列(lie)產(chan)品(pin)。更(geng)加(jia)嚴(yan)格(ge)的(de)尺(chi)寸(cun)公(gong)差(cha)及(ji)螺(luo)紋(wen)參(can)數(shu)設(she)計(ji)，對(dui)天(tian)管(guan)的(de)各(ge)個(ge)生(sheng)產(chan)環(huan)節(jie)提(ti)出(chu)了(le)新(xin)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。為(wei)了(le)提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)合(he)格(ge)率(lv)，天(tian)管(guan)各(ge)工(gong)序(xu)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)展(zhan)開(kai)技(ji)術(shu)攻(gong)關(guan)，形(xing)成(cheng)了(le)一(yi)套(tao)SG係列產品生產控製技術要點。

　　常規頁岩氣套管因壓裂施工作業引起套損的情況非常普遍
，每口井的單段套損率普遍接近50%，xiangdangyumeikaifasansikoujingjiuyouyikoujingyinweitaosunersunshidiao
，yanzhongyingxiangwoguoyeyanqijingdejianshe。ertianguanshengchandeshencengyeyanqikaifayonggaoxingnengtaoguandadajiangdiletaosunlv
，chenggongjiangyalieshigongyinqidedanduantaosunlvjiangdidao10%以下，進而大幅提高了油田開采的成功率
，其性能全麵超過同類型套管。

　　據介紹，在接頭抗壓縮強度、接頭抗拉伸強度和管體強韌性能等方麵，天管研發的套管與國際知名企業同類型產品性能相同，達到國際先進水平；在抗彎曲
、抗擠毀強度和抗內壓強度方麵，天管研發的套管性能更優，達到國際領先水平；在管體抵禦非均勻載荷能力方麵，天管研發的套管具有明顯優勢，可以有效降低我國頁岩氣井在壓裂施工過程中套管局部變形的概率。

　　3月11日，《中國冶金報》記者來到天管管加工廠4號套管線，隻見一支支經過“雕琢”的鋼管整齊地排列在料架上，管端的螺紋在燈光的映射下熠熠生輝。這裏正在生產供中石化某頁岩氣項目使用的TP125SG TP-G2 HC氣密封特殊扣套管。

　　“天管生產的深層頁岩氣開發用高性能套管下井後套損率低，意味著安全性強；可以根據需求進行10多種套管組合，做到‘適合的才是最好的’，意味著經濟性強
；還可以提供在油田設計開發過程中全過程的技術服務，意味著配套服務好。”張哲平自豪地向《中國冶金報》記者介紹



，“天管研發的套管更適用於我國頁岩氣井的開發。從這個角度來說，我國使用的頁岩氣套管優於國外同類產品。”

　　從現場到市場，堅守“一項目一產品”的赤誠

　　自2011年成功研發、2014年大批量應用以來，天管深層頁岩氣開發用高性能套管在國內的市場占有率最高達到50%。據不完全統計，近3年來，天管生產的套管在國內兩個大型頁岩氣片區有超過500口井的應用。

　　2021年，來自石油行業的4位院士牽頭
，對天管深層頁岩氣開發用高性能套管進行了鑒定，認為“該成果總體達到國際先進水平
，其中頁岩氣水平井專用套管及壓裂井筒完整性控製技術達到了國際領先水平”。

圖為石油套管產品展示

　　在EVI（供應商先期介入）服務模式愈發普遍的今天，天管在研發頁岩氣專用套管過程中最讓天管人感動的
，是用戶對天管極大的信任。

　　“突破頁岩氣專用套管‘卡脖子’技術，更要感謝用戶給予我們的大力支持，甚至容錯機製。在研發過程中
，我們要反複更改設計方案、鋼級強度
、螺紋扣型、規格尺寸等，但用戶非常信任、包容、支持我們。”楊健欣慰地說，“隻要我們說得有理，技術上也可行
，用戶大多都會采納我們的方案
，這給我們不斷開發產品

、提升質量
、擴大應用帶來了巨大的勇氣。”

　　一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)，天(tian)管(guan)極(ji)其(qi)注(zhu)重(zhong)深(shen)挖(wa)用(yong)戶(hu)潛(qian)力(li)
，以(yi)市(shi)場(chang)需(xu)求(qiu)為(wei)中(zhong)心(xin)，深(shen)入(ru)用(yong)戶(hu)一(yi)線(xian)，尋(xun)找(zhao)用(yong)戶(hu)生(sheng)產(chan)中(zhong)遇(yu)到(dao)的(de)難(nan)點(dian)
，並(bing)要(yao)求(qiu)銷(xiao)售(shou)部(bu)門(men)與(yu)技(ji)術(shu)中(zhong)心(xin)緊(jin)密(mi)圍(wei)繞(rao)這(zhe)些(xie)難(nan)點(dian)成(cheng)立(li)攻(gong)關(guan)組(zu)，並(bing)以(yi)天(tian)管(guan)先(xian)進(jin)的(de)設(she)備(bei)和(he)長(chang)期(qi)的(de)鋼(gang)種(zhong)儲(chu)備(bei)為(wei)載(zai)體(ti)，為(wei)用(yong)戶(hu)定(ding)製(zhi)開(kai)發(fa)產(chan)品(pin)。

　　這與天管的企業文化不無關係。“無論是天管的質量文化、服務文化
，還是創新文化，無一不與用戶息息相關。”劉金海介紹，“天管始終堅持以用戶為中心，以‘精品+服務’為(wei)市(shi)場(chang)理(li)念(nian)，建(jian)立(li)市(shi)場(chang)驅(qu)動(dong)的(de)生(sheng)產(chan)和(he)研(yan)發(fa)體(ti)係(xi)，完(wan)善(shan)快(kuai)速(su)響(xiang)應(ying)用(yong)戶(hu)需(xu)求(qiu)的(de)組(zu)織(zhi)形(xing)式(shi)，規(gui)範(fan)以(yi)用(yong)戶(hu)為(wei)核(he)心(xin)的(de)質(zhi)量(liang)管(guan)控(kong)流(liu)程(cheng)，始(shi)終(zhong)致(zhi)力(li)於(yu)為(wei)用(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)卓(zhuo)越(yue)產(chan)品(pin)
、整體解決方案、優質服務並創造價值。”

　　例如，在我國首個百億立方米大型頁岩氣田——中石化涪陵頁岩氣田使用的氣密封套管產品中，天管產品占有率達到70%以上。該氣田的頁岩氣井呈“L”型(xing)，不(bu)僅(jin)套(tao)管(guan)要(yao)承(cheng)受(shou)外(wai)部(bu)壓(ya)力(li)和(he)內(nei)部(bu)壓(ya)力(li)的(de)反(fan)複(fu)交(jiao)變(bian)載(zai)荷(he)，大(da)角(jiao)度(du)的(de)彎(wan)曲(qu)對(dui)鋼(gang)管(guan)的(de)材(cai)質(zhi)和(he)扣(kou)型(xing)也(ye)提(ti)出(chu)了(le)更(geng)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)。針(zhen)對(dui)這(zhe)一(yi)項(xiang)目(mu)，天(tian)管(guan)自(zi)主(zhu)研(yan)發(fa)了(le)抗(kang)擠(ji)毀(hui)性(xing)能(neng)更(geng)強(qiang)的(de)管(guan)材(cai)，並(bing)在(zai)連(lian)接(jie)處(chu)應(ying)用(yong)了(le)第(di)二(er)代(dai)氣(qi)密(mi)封(feng)扣(kou)，還(hai)開(kai)發(fa)了(le)整(zheng)套(tao)計(ji)算(suan)和(he)評(ping)價(jia)實(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)，形(xing)成(cheng)了(le)具(ju)有(you)中(zhong)國(guo)特(te)色(se)的(de)頁(ye)岩(yan)氣(qi)管(guan)串(chuan)結(jie)構(gou)體(ti)係(xi)。

　　毫不誇張地說，天管在保供用戶的過程中達到了“一項目一產品”的精細程度。在已銷售的頁岩氣專用套管中，具有自主知識產權的產品達到85%以上。

　　“為客戶創造價值，與客戶實現共贏。”這是天管的營銷理念，也是天管國內國外市場齊頭並進、逐漸構建起完善的營銷服務保障體係

、市(shi)場(chang)影(ying)響(xiang)力(li)不(bu)斷(duan)提(ti)升(sheng)的(de)精(jing)神(shen)內(nei)核(he)。不(bu)僅(jin)如(ru)此(ci)
，天(tian)管(guan)不(bu)斷(duan)加(jia)大(da)國(guo)際(ji)市(shi)場(chang)開(kai)拓(tuo)力(li)度(du)
，形(xing)成(cheng)了(le)覆(fu)蓋(gai)全(quan)球(qiu)的(de)營(ying)銷(xiao)貿(mao)易(yi)網(wang)絡(luo)，成(cheng)為(wei)世(shi)界(jie)主(zhu)要(yao)石(shi)油(you)公(gong)司(si)、工程公司的重要供應商

，國際影響力與日俱增。

　　天管是國內同行業中少數幾個通過殼牌、雪佛龍、道達爾、沙特阿美等國際大型石油公司特殊扣油套管認證的無縫鋼管製造商之一，以及取得道達爾社會責任（SA8000）認證的企業。在全球前50強石油公司中，有八成以上公司對天管的產品給予合格認證。天管還被多家公司列為指定供貨商。

圖為天管榮譽展示台

　　數十年來
，追求卓越的天管人為石油管材國產化率由20世紀90年代初的不足10%提升到目前的95%以上做出了突出貢獻，實現了“以產頂進”的建廠初心
，以智慧汗水為民族工業發展增添了亮麗的光彩。如今的天管，在打造以能源用管為代表的技術含量高、規格品種全
、具有競爭力的鋼管企業上邁出了更加堅定的步伐。

　　“天管將繼續以振興民族工業
、服務能源行業為己任
，堅持知難而進、追求卓越
，以打造無縫鋼管領域專業化引領型企業為目標，與國內外合作夥伴攜手一起向未來。”天管總經理丁華說道。

 

　　品種：ф139.7毫米×12.7毫米、ф127毫米×13毫米、ф144.7毫米×15.2毫米等規格，TP125SG、TP140SG、TP125V、TP140V
、TP155V等鋼級，TP-G2、TP-CQ等係列扣型
，組合的係列化頁岩氣用管產品。

　　攻關梗概：由於我國頁岩氣儲層地質條件複雜、頁岩層埋藏深、地層壓力係數高、斷層天然裂縫發育明顯、cenglixingmingxian，guoneiyeyanqikaicainanduyuanbiguowaida。manzuguowaiyeyanqikaicaitiaojiandetaoguanbingbushiyongyuguonei，woguofuzadedizhitiaojiankalewomenzijidebozi。zuoweizhongguoshiyoutaoguanshengchanjididetianjingangguanzhizaoyouxiangongsiyongtiaozhongdan，tongguokaizhanyeyanqitaosunjilifenxidengyixilieyanjiugongzuo，zuizhongchenggongyanfachushiyongyuwoguoyeyanqikaicaidegaoxingnengtaoguan，weijiakuaiguoneishencengyeyanqikaifajincheng、助力我國能源行業發展提速貢獻了鋼鐵力量。