自立自強守護采輸安全
——記油氣田非金屬材料與復(fù)合管材研究創(chuàng)新團隊

王 芳 夏 冰

在古都西安，有這樣一支深藏不露、內(nèi)外兼修的科研創(chuàng)新隊伍。

——他們堅定如磐，十五年如一日扎根油田現(xiàn)場，忠誠守衛(wèi)著祖國大江南北各種極端惡劣環(huán)境下油氣采輸?shù)陌踩?/p>

——他們不甘落后、奮發(fā)向上，帶領(lǐng)中國油氣田非金屬材料與復(fù)合管材研究從無到有，由弱到強，不斷進步、不斷規(guī)范；

——他們顧大局識大體，以唯一且不可替代的專業(yè)優(yōu)勢串聯(lián)起我國油氣工業(yè)非金屬管的整個產(chǎn)業(yè)鏈，帶動其快速協(xié)同奔赴向前；

——他們自信昂揚走出國門與外國專家同臺競技、制定標準，大大提升我國油氣管道行業(yè)在國際上的話語權(quán)和影響力。

作為中國石油集團工程材料研究院有限公司的組成部分，油氣田非金屬材料與復(fù)合管材研究創(chuàng)新團隊（以下簡稱“團隊”）成員的身上流淌著石油精神、大慶精神和鐵人精神的文化基因。21世紀初，面對油氣采輸領(lǐng)域嚴峻的管道腐蝕和服役安全問題，正是他們，臨危受命、迎難而上，率先投身非金屬材料與復(fù)合管材技術(shù)的攻堅研究；歷時多年，矢志創(chuàng)新，還是他們，由落后到追趕，從追趕到部分領(lǐng)跑，實現(xiàn)了我國在相關(guān)領(lǐng)域的高水平自立自強。

為解決行業(yè)痛點而戰(zhàn)

作為團隊帶頭人，中國石油集團工程材料研究院有限公司非金屬與復(fù)合材料研究所所長李厚補，近期的工作更加忙碌了。2022年，團隊剛獲得“陜西省創(chuàng)新能力支撐計劃”的資助；2023年6月，他們又成功進行了國內(nèi)首次高壓力非金屬管道純氫爆破試驗。好消息一個接一個，真的是苦盡甘來。忙碌之余，他不時想起，那些年大家共同經(jīng)歷的風(fēng)風(fēng)雨雨。

2005年，隨著油氣田的高速開發(fā)，管道安全問題不斷暴露，在國外已經(jīng)應(yīng)用了近半個世紀的解決鋼制石油管道腐蝕問題的顛覆性基礎(chǔ)技術(shù)——非金屬材料與復(fù)合管材技術(shù)開始在我國推廣應(yīng)用。但由于國內(nèi)相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，技術(shù)標準和技術(shù)產(chǎn)品缺乏，導(dǎo)致油田在選用防腐技術(shù)時，存在著明顯的盲目性、片面性和不規(guī)范性，尋找解決之道迫在眉睫。在此關(guān)頭，2008年，中國石油集團工程材料研究院有限公司成立非金屬與復(fù)合材料研究中心，這就是日后非金屬與復(fù)合材料研究所的前身。

肩負著解決行業(yè)痛點問題的重要使命，依托非金屬與復(fù)合材料研究所，團隊自成立以來，始終面向?qū)嶋H、全力以赴。15年時間里，他們共同完成了國家“863”課題、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、陜西省自然科學(xué)基金、中國石油集團公司超前儲備項目及各油田重大技術(shù)開發(fā)項目50余項。團隊成員優(yōu)勢互補、產(chǎn)學(xué)研全面開花，在非金屬材料及管材老化規(guī)律和機理研究、選材設(shè)計、適用性評價、安全評價、失效分析、服役壽命預(yù)測，以及高性能新產(chǎn)品、高性能原材料、試驗用新裝備、現(xiàn)場應(yīng)用新技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用等方面，取得了一系列創(chuàng)新成果、產(chǎn)業(yè)化成果。

——團隊響應(yīng)“雙碳戰(zhàn)略”，歷時6年開辟了具有國際領(lǐng)先水平的廢舊金屬管材綠色再制造陶瓷內(nèi)襯石油管材新技術(shù)，比制造新鋼管節(jié)能93%，節(jié)水98%，減排CO299%。累計轉(zhuǎn)化生產(chǎn)各類陶瓷復(fù)合管材超過1.3萬公里，產(chǎn)值超10.9億元，在長慶、吉林、延長、新疆等油田得到規(guī)?；瘧?yīng)用，為油田節(jié)約資金43.2億元。

——團隊自主建立油氣集輸用非金屬管完整性技術(shù)體系，實現(xiàn)了非金屬管使用的規(guī)范化、標準化、科學(xué)化。塔里木、長慶、塔河、新疆、吐哈等油田采用相關(guān)成果新鋪設(shè)了非金屬管道1萬多公里，失效事故率降低70%以上，產(chǎn)生的經(jīng)濟效益約5.2億元。

——團隊頂層設(shè)計并搭建石油天然氣工業(yè)用非金屬管材標準體系，將之納入我國石油工業(yè)用管材標準體系建設(shè)；組織制定了石油工業(yè)用非金屬管材領(lǐng)域的“十三五”和“十四五”標準及發(fā)展規(guī)劃，引領(lǐng)了非金屬石油管材行業(yè)全面發(fā)展，累計創(chuàng)造經(jīng)濟效益超過10.5億元。與此同時，他們組建ISO/TC67/SC5WG5“內(nèi)襯油套管”國際工作組并擔(dān)任召集人，首次主導(dǎo)制定發(fā)布4項石油管材產(chǎn)品標準，極大提升了我國國際標準化的話語權(quán)和影響力。

——團隊研制出海洋非金屬管、抗硫非金屬連續(xù)管、井下智能非金屬連續(xù)管、復(fù)合材料增強管線鋼管、輸氫非金屬復(fù)合管，以及高溫稠油、高壓天然氣等集輸用高性能非金屬管，在塔里木、塔河、長慶等油田得到規(guī)?；瘧?yīng)用，指導(dǎo)中國石油集團公司2個制造企業(yè)的生產(chǎn)線建設(shè)，為企業(yè)創(chuàng)造直接經(jīng)濟效益超3.5億元。

在李厚補及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下，團隊全員緊跟前沿、砥礪攻關(guān)，作為目前國內(nèi)唯一專業(yè)從事油氣田非金屬及復(fù)合材料研究的團隊，基于優(yōu)勢的行業(yè)地位和豐富的產(chǎn)學(xué)研經(jīng)驗和成果，牽頭制定各類標準30余項，為我國相關(guān)領(lǐng)域的行業(yè)進步與規(guī)范，以及國際地位的提升作出了突出貢獻?？茖W(xué)研究、質(zhì)量監(jiān)督、技術(shù)服務(wù)“三位一體”合作發(fā)展模式，也讓團隊既與上游制造企業(yè)密切聯(lián)系與合作，又為下游用戶單位提供全面的技術(shù)服務(wù)，同時與美國、加拿大、法國、荷蘭等國科研機構(gòu)有著多方面的合作研究，串聯(lián)了我國油氣工業(yè)非金屬管的整個產(chǎn)業(yè)鏈，帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速協(xié)同發(fā)展。

在薄弱處繼續(xù)攻關(guān)

如今，在我國東北、西北的廣袤油田，應(yīng)用了團隊技術(shù)成果的采輸管道綿延地下，無畏腐蝕，默默守護著我國油氣采輸安全、保障著我國能源戰(zhàn)略安全。

作為團隊帶頭人，李厚補2009年從西北工業(yè)大學(xué)材料專業(yè)博士畢業(yè)后就來到這里，憑著一腔熱血一待就是十幾年。2017年，他接棒團隊負責(zé)人角色。2021年，他擔(dān)任非金屬與復(fù)合材料研究所所長之職。2022年，他帶領(lǐng)團隊獲批陜西省創(chuàng)新能力支撐計劃油氣田非金屬材料與復(fù)合管材研究創(chuàng)新團隊稱號。對于過往的一切和現(xiàn)在的成就，李厚補既欣慰又感激。

李厚補表示，自團隊組建以來，一路得到了國家層面、陜西省層面、集團公司層面、院黨委層面，以及油氣工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各類企業(yè)、機構(gòu)、用戶等方面的大力支持和幫助。在各方支持下，團隊內(nèi)部以傳承弘揚石油精神、大慶精神、鐵人精神為己任，以嚴肅活潑、嚴謹務(wù)實、勤勉敬業(yè)、團結(jié)協(xié)作為文化氛圍，不斷增強成員干事創(chuàng)業(yè)和銳意進取的激情。目前，經(jīng)過多年發(fā)展，團隊中已有12名正式成員。其中10名博士、2名碩士，正高級職稱2人、副高級職稱10人，是一支高學(xué)歷、高層次、多學(xué)科、中青年結(jié)合的科研攻關(guān)和技術(shù)服務(wù)團隊。緊跟國際前沿、國家需求，圍繞新材料、新產(chǎn)品、新技術(shù)、新裝備這“四新”開展工作，是團隊的頂層設(shè)計。

當下，諸如耐高溫非金屬管材、輸氫管網(wǎng)上的非金屬復(fù)合管等新材料在國外都已經(jīng)有了成熟產(chǎn)品，但國內(nèi)依然依賴進口，處于起步研究階段。因此，圍繞相關(guān)材料的選材評價、結(jié)構(gòu)設(shè)計、生產(chǎn)制造、可靠性評價等，團隊正在展開不懈的攻關(guān)，以期開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的材料新產(chǎn)品，助力我國能源安全戰(zhàn)略的實施。另外，在新技術(shù)方面，關(guān)于油田非金屬管道的完整性管理的技術(shù)體系，我國仍然在研發(fā)的起步階段。團隊也正著力建立相關(guān)非金屬管道的運行風(fēng)險評價，開展檢測技術(shù)、危險搶修技術(shù)、服役性能的評價技術(shù)等方面的系列攻關(guān)，旨在創(chuàng)建包括從建設(shè)到運行再到廢止處理等在內(nèi)的管道完整性管理體系，保障整個油氣管道的安全服役。

因為見證了整個行業(yè)從無到有，由弱到強的全過程，因此，團隊成員幾乎視之為共同孕育的孩子，他們熱愛它，愛護它，生怕它走了彎路，出了問題，始終保持著飽滿的激情來從事相關(guān)研究。未來，他們將繼續(xù)面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，以“四新”領(lǐng)域為導(dǎo)向，風(fēng)雨兼程，躬耕不輟。