Com o rápido desenvolvimento da ciência e da tecnologia e a melhoria da qualidade das pessoas, a procura de recursos de petróleo e gás no país e no estrangeiro está a aumentar dia a dia. A tecnologia tradicional de exploração de petróleo e gás não pode mais atender às necessidades do petróleo para explorar e desenvolver petróleo e gás em camadas profundas, e o ambiente de exploração encontrado está se tornando cada vez mais complexo com o aprofundamento do estrato de exploração, com a pressão de formação de cerca de 150 MPa, a temperatura atingindo cerca de 300 graus e a profundidade do poço atingindo cerca de 10 km, e o conteúdo de H2 e CO2 também está aumentando. Os requisitos de desempenho e qualidade para tubulações de poços de petróleo estão se tornando cada vez mais exigentes.
Em comparação com os tubos de perfuração de aço, os tubos de perfuração de liga de titânio têm uma vida útil mais longa em ambientes de alta temperatura e alto teor de enxofre, e o tratamento de superfície da liga de titânio TC4 pode efetivamente melhorar a dureza e a resistência à corrosão dos tubos de perfuração. Além disso, com base nas características de alta resistência específica e baixo módulo de elasticidade das ligas de titânio, os tubos de perfuração de liga de titânio são mais adequados para poços de raio pequeno e poços horizontais, o que pode reduzir bastante a carga do equipamento e também reduzir a perda hidráulica das juntas. Especialmente para poços de raio curto, os tubos de perfuração em liga de titânio podem melhorar significativamente a vida útil das colunas de perfuração. As ligas de titânio passaram nas propriedades, corrosão uniforme, resistência à fragilização por hidrogênio, resistência à corrosão sob tensão, resistência à corrosão sob tensão por sulfeto e outros testes, e os resultados mostram que as propriedades da liga de titânio atendem aos requisitos técnicos dos materiais de tubulação. A Fig. 1 é uma comparação de parâmetros relacionados de tubos de perfuração de alto-desempenho, e os resultados mostram que a liga de titânio Ti-6AL-4V é a melhor. A Fig. 2 é uma foto de um tubo de perfuração de petróleo em liga de titânio.
