产经要闻
油气装备重大成果亮相中关村论坛年会
来源: 发布时间:2026-03-30
2026年3月25日~29日,中关村论坛年会在北京举办,重大成果专场发布会集中发布多项重磅成果,每一项成果都是科研人员日复一日的深耕与坚守,都代表中国科技创新的硬核实力,都在为全球科技合作与发展注入实实在在的中国力量。
中关村是我国创新发展的一面旗帜,在推进科技自立自强中肩负重要使命。把中关村论坛打造成为面向全球科技创新交流合作的国家级平台,是党中央作出的一项重要决策。中关村论坛以“创新与发展”为永久主题,自2007年起,历经十余年发展,中关村论坛已成为全球性、综合性、开放性的科技创新高端国际论坛。中关村论坛聚焦国际科技创新前沿和热点问题,每年设置不同议题,邀请全球顶尖科学家、领军企业家、新锐创业者等共同参与,纵论创新,交流分享,引发各界广泛关注,不断传播新思想、提炼新模式、引领新发展。
2023年5月25日,习近平总书记向2023中关村论坛致贺信。习近平指出,当前,新一轮科技革命和产业变革深入发展,人类要破解共同发展难题,比以往任何时候都更需要国际合作和开放共享。中国坚定奉行互利共赢的开放战略,愿同世界各国一道,携手促进科技创新,推动科学技术更好造福各国人民。习近平强调,北京要充分发挥教育、科技、人才优势,协同推进科技创新和制度创新,持续推进中关村先行先试改革,进一步加快世界领先科技园区建设,在前沿技术创新、高精尖产业发展方面奋力走在前列。
在2026年中关村论坛年会重大成果专场发布会上集中发布的多项重磅成果中,油气重大技术装备位列“三、面向国家重大需求”的四个项目中:
助力深地油气高效开发的175MPa特高压井口及配套装备
发布单位:中国石油天然气集团有限公司
在超八千米的地下深处,蕴藏着万亿立方米的油气宝藏,但温度超210℃、压力超140MPa,极端地层条件让资源开采步履维艰。中国石油团队自主研发的首套175MPa特高压井口装备,耐温高、承压强、控制稳,相比传统装备承压能力提升25%。在塔里木盆地创下井口压力154.68MPa的国内最高纪录,成功突破了极限环境挑战,填补了我国超深层油气安全开采的装备空白,为实现高端装备自主可控、守护国家能源安全提供了坚强保障。
【背景资料】
中国深层油气资源丰富,如新疆准南新永地1井日产气量达1298万立方米,四川页岩气田深度超4500米。传统140MPa设备在高压、高含硫环境下易泄漏甚至爆裂,175MPa超高压井口装置是解锁这些“地下宝藏”的核心门槛。
国际巨头如Cameron、FMC曾垄断超高压井口装置的市场,一套进口采油树价格高达数千万,交货及维修周期长达数月。更关键的是,西方标准长期主导行业话语权,例如API Spec 6A的认证体系,让中国企业只能“按别人的规则参赛”。Cameron旗下斯伦贝谢公司作为技术领先的井口井控设备供应商,从20世纪80年代起就已经开始为全球极特殊井提供210MPa的井口类设备,成为行业内少有的可提供超高温和超高压(175MPa及以上)采气井口技术系统的公司。

斯伦贝谢公司为塔里木油田提供2套175MPa采气井口设备,从2024年8月起先后在塔克拉玛干沙漠腹地的富东2和富东101井安装应用。富东2井的175MPa井口和采气树是塔里木油田首套安装成功并试采气的超高温高压井口设备,该井实际关井压力超过130MPa。
超高压井口装置意义重大,其研发难度主要体现在三个维度:材料科学的极限挑战:在175MPa(25000psi)工作压力下,设备承受的应力接近常规材料的极限,要求材料不仅具备超高强度,还需在酸性介质环境中保持优异的抗腐蚀性能;结构设计与工艺过程的精准把控:超高压环境下,任何微小的结构缺陷都可能引发灾难性后果,需要采用全通径、模块化的设计以及通过有限元分析进行多轮优化,确保应力分布均匀;密封技术的革命性突破:在175MPa极端压力下,传统密封技术难以应对压力剧烈波动工况下的零泄漏保障。
超高压装备的可靠性必须经过性能验证试验、耐久试验、高低温循环试验等数十项严苛的检测验证。其中,最关键的是1.5倍压力静水压试验和气体密封试验,这些测试的标准远高于常规压力等级产品。此外,需要取得第三方认证机构的权威背书,包括美国石油学会API 6A等国际认证。装备需要在真实工况下经受长期运行考验。从井口装置到采油树,每个组件都要在高温、高压、含硫化氢的恶劣环境中证明其可靠性。这种现场验证数据的积累,是建立市场信心的基石。
国内企业在国产化攻关的过程中,通过创新材料配方和特殊热处理工艺,成功研制出满足极端工况的特种合金钢,实现了基础材料的自主可控;采用多重金属密封与非金属密封组合方案,开发了自适应压力补偿结构,实现了在压力剧烈波动工况下的零泄漏保障。
华北荣盛公司研制的特高压防喷器组适用于175MPa井压、177℃高温的双重极端工况,可护航万米级深井安全开采,集合了无侧门螺栓、闸板液压自动锁紧、快速连接法兰等多项高端技术,2025年在塔里木油田克深3105井四开井段现场应用成功,装备在四开作业期间,承受住了钻进、溢流关井以及环形防喷器过接头起下钻具等多种施工工况的考验,累计开展四种施工工况防喷演习22次,开关动作、闸板自动锁紧/解锁动作以及各项功能均运行正常,全程密封稳定可靠。

上海神开股份有限公司是国内较早研制井口装置和液压闸板防喷器的厂商,公司在超高温(175℃)、超高压(175MPa)领域技术积累深厚,凭借着敏锐的市场意识在国内较早布局研发超高压井口装置,样机通过性能验证并在2024CIPPE北京石油展上展示。
江苏金石公司研制的175MPa超高压井口装置是西北油田首次采购的最高压力等级井口装置,为“深地工程”高压油气井安全开发提供设备支撑,在1.5倍压力下试压结果合格,产品已通过现场验收,确保了物资供应全流程的质量稳定可控。

中国石油集团宝石机械联合塔里木油田、工程材料研究院、工程技术研究院及川庆钻探等单位研制的175MPa采气井口装置,2025年9月在塔里木油田博孜1904井成功完成压裂酸化作业,施工中最高压力达154.68MPa,刷新井口装置压裂酸化作业压力的最高世界纪录,标志着我国特高压油气装备技术实现重大突破。
建湖县鸿达阀门管件有限公司从2019年开始自主研发175MPa超高压采气井口装置。公司自主研发制造的175MPa采气井口装置于2024年10月在塔克拉玛干沙漠塔东区块庆玉2井成功运用,成功填补了国产175MPa采气井口装置实际应用的空白,一举打破国外对超高压采气井口装置产品的技术垄断。随后,第二套175MPa井口装置成功发运,标志着国产超高压装备迈入产业化应用阶段,为国产高端采气井口装置应用开辟了道路。

江苏雄越公司自主研发设计的175MPa超高压Y型采气井口装置现场运行性能稳定,以行业领先的技术方案突破传统瓶颈,成功打破国外在超高压井口领域的技术垄断,为我国石油装备自主化发展注入强劲动力。
胜利油田胜机公司自主研制的175MPa超高压井口装置额定压力为175MPa,能满足完井深度超过8000米,地层压力超过180MPa,地层温度达到170℃,井口压力超过135MPa的超高压力井。设备闸阀采用滚珠丝杠式省力机构,闸阀开关扭矩小。该井口装置的套管二次密封和油管悬挂器密封采用金属密封、PEEK+PTFE组合密封,能够有效提高产品在高压工况下的密封性能,同时具有较强的抗腐蚀性能,使用寿命更长。产品于2024年10月在东营石油展首次展出。

随着深地油气资源开发提到日程,超深层、高压油气藏成为接替资源,超高压井口装置越发重要。据行业预测,未来五年全球175MPa超高压井口装备年需求量将保持15%以上增速。特别是在页岩气、致密气等非常规资源开发中,超高压装备的需求更为迫切。随着国产装备技术成熟和性价比优势显现,替代进口的市场空间正在加速打开。超高压装备的突破,将带动特种材料、精密加工、智能控制等相关产业链升级,形成高端装备制造的集群效应。
175MPa超高压井口装备的国产化突破,其意义远不止于打破垄断、降低价格。更重要的是我国在能源装备高端领域具备了自主创新能力,为深层油气资源开发提供了装备保障。中国正在研发万米级水下采油树,目标锁定南海超深水气田。其核心难点在于抗150MPa水压+高温热流,而国产碳化钨-PEEK复合材料已通过实验室模拟测试,有望2026年商用。绿氢储运需150MPa以上超高压容器,而井口装置的技术积累可直接迁移。例如,ELG非磁性合金的抗氢脆性能远超普通钢材,未来或成氢能装备的“中国王牌”。基于175MPa装置的实时数据,中国企业正构建油气田数字孪生系统。通过虚拟仿真预测设备寿命,运维成本可再降40%。这才是真正的“规则制定者”姿态。
井口装置和采油树是油气开采的“咽喉要道”。过去几十年,欧美企业凭借技术垄断,用140MPa以下的设备“收割”全球市场。而中国在深层、超高压油气田的开发中,长期受制于进口设备的天价成本和性能局限。今天,国产175MPa超高压井口装置横空出世,从材料革新到智能监测,从冗余设计到环保技术,打破了行业技术壁垒,用“中国标准”重新划定了行业规则。
