Les matériaux métalliques non ferreux sont largement utilisés dans le développement pétrolier offshore, afin d'obtenir des composants d'équipements pétroliers avec un poids plus léger et une durée de vie plus longue. Les matériaux non ferreux couramment utilisés dans les équipements pétroliers offshore comprennent l'alliage de titane, l'alliage d'aluminium, l'alliage de cuivre, etc.
Comparés à l'acier, à l'acier inoxydable, au cuivre, à l'aluminium et à d'autres matériaux couramment utilisés, les alliages de titane se caractérisent par une faible densité, une résistance spécifique élevée et une forte résistance à la corrosion. En même temps, il a également une résistance à l'érosion par l'eau de mer, une fragilité non magnétique et non froide, un coefficient de transmission acoustique élevé, de bonnes propriétés de formage, de moulage, de soudage, etc., ce qui le rend largement applicable à toutes sortes d'ingénierie marine.
À l'heure actuelle, les États-Unis, la Russie et la Chine ont développé successivement environ 50 types d'alliages de titane pour l'ingénierie offshore. Les nuances et les propriétés correspondantes du titane couramment utilisées pour les équipements d'ingénierie offshore sont répertoriées dans le tableau.
Le titane et ses alliages sont des matériaux structuraux idéaux pour moderniser l'équipement de développement des ressources marines et améliorer la capacité de développement des données marines. En termes de développement pétrolier offshore, l'alliage de titane est principalement utilisé dans les colonnes montantes, les joints de contrainte coniques, les tuyaux enroulés, les pipelines sous pression, les dispositifs de levage d'outils de forage, les systèmes de canalisation d'eau de mer, les systèmes de refroidissement et les systèmes d'extinction d'incendie, etc.
TC4 (Ti-6Al-4V) est largement utilisé dans l'ingénierie pétrolière et gazière offshore, en particulier avec la ténacité à la rupture plane et la ténacité à la corrosion sous contrainte de l'alliage Ti － 6Al － 4VELI forgé par la technologie de forgeage sont plus élevés que ceux du Ti-6Al-4V ordinaire, qui a été plus largement utilisé.
La tige de forage de puits ultra-profond en alliage de titane Ti-6Al-4V (GR5) a une profondeur verticale de 9 200 mm. après avoir remplacé la tige de forage en acier par une tige de forage en alliage de titane, la force de levage de l'outil de forage est réduite de 30 % et le couple est réduit de 30 % - 40 %. le tuyau continu pour le fonctionnement en fond de trou est généralement soudé et fabriqué avec six types de tuyaux en titane et en alliage de titane, tels que Gr2, GR7, GR9, Gr12, gr18, GR28, etc. à l'heure actuelle, le diamètre extérieur maximal est de 63,6 mm. Le forage de tubes enroulés peut réduire considérablement les coûts de forage. En utilisant des tubes enroulés en alliage de titane, la durée de vie à la fatigue et la durée de vie en fatigue à la corrosion des tubes enroulés sont également considérablement prolongées.
