GB/T20972.2、3-2025石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料！

在石油天然气开采领域，含硫化氢的环境如同“隐形杀手”，不仅会对设备材料造成严重腐蚀，引发裂纹、断裂等安全隐患，还可能威胁作业人员生命安全与生态环境。为规范含硫化氢环境下材料的选择与应用，对GB/T20972系列标准进行修订，其中今年新发布的两项标准更是针对材料抗开裂性能提出了更新要求。  

一、标准体系：从“原则”到“细分”，覆盖全场景材料需求  

GB/T20972系列标准是一套层层递进、相互支撑的标准体系，目前包含3个部分，分别聚焦“通用原则”与不同类型材料的具体要求：  

GB/T20972.1-2007：作为整个系列的“基石”，它以《石油天然气工业油气开采中用于含硫化氢环境的材料第1部分：选择抗裂纹材料的一般原则》为题，明确了含硫化氢环境下材料选择的核心逻辑。无论是碳钢、合金钢还是耐蚀合金，在进入开采场景前，都需先遵循这份“通用指南”——比如要结合硫化氢浓度、温度、压力等环境参数，评估材料的抗应力腐蚀开裂、抗氢致开裂能力，同时考虑材料的加工工艺、服役周期等因素。这份2007年发布的标准虽已实施多年，但其确立的“风险优先、科学匹配”原则，至今仍是材料选择的核心依据。  

GB/T20972.2-2025与GB/T20972.3-2025：这两项2025年1月24日同步发布、8月1日实施的新标准，是对“一般原则”的细化落地。前者聚焦“抗开裂碳钢、低合金钢和铸铁”，后者则针对“抗开裂耐蚀合金和其他合金”，分别解决了不同材质在含硫化氢环境中的应用难题。相较于旧版标准，新版内容更贴合当前油气开采向深井、高含硫区块发展的趋势，技术要求也更精准。  

二、新版重点：碳钢与合金材料的“抗裂升级”  

对于油气开采企业而言，2025年新版标准的变化直接关系到设备采购、运维与安全管理，其中两大核心亮点值得重点关注：  

1.碳钢、低合金钢：明确“抗裂门槛”，杜绝“将就用”  

GB/T20972.2-2025针对碳钢、低合金钢和铸铁这三类常用基础材料，进一步细化了抗开裂性能要求。以往部分企业可能存在“只要材料强度达标就敢用”的误区，而新标准明确规定：这类材料需通过严格的抗氢致开裂（HIC）试验和抗应力腐蚀开裂（SCC）试验，且不同环境等级对应不同的试验指标。例如，在高浓度硫化氢（大于1000ppm）环境中，碳钢的硬度需控制在特定范围内，避免因硬度过高导致裂纹敏感性增加；低合金钢则需优化合金元素配比，提升抗腐蚀与抗裂的协同性能。此外，标准还新增了铸铁材料的应用限制——明确其仅适用于低压力、低硫化氢浓度的辅助设备，从源头规避“材料错用”风险。  

2.耐蚀合金：更新“材料清单”，适配复杂场景  

GB/T20972.3-2025作为GB/T20972.3-2008的替代版本，除了结构优化与编辑性调整，核心技术变化直击当前开采场景的痛点。比如针对奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、双相不锈钢等常用耐蚀合金，新标准更改了其作为设备或部件的环境限制：以双相不锈钢为例，旧标准未明确高氯含量与硫化氢共存环境的使用要求，而新版则规定，当氯含量超过特定数值时，需额外进行耐腐蚀试验，防止氯离子与硫化氢协同作用加速腐蚀；更关键的是，标准新增了“固溶镍基合金的材料组别4F”，并明确其限制要求——这类合金因优异的抗高温、抗强腐蚀性能，可用于深井、超深井等极端场景，但需严格控制碳、硫元素含量，避免晶间腐蚀风险。  

三、标准价值：不止“合规”，更是安全与效益的“双赢”  

或许有人会问：严格遵循GB/T20972系列标准，会不会增加企业成本？答案恰恰相反，这套标准的核心价值，在于通过“科学选材”降低长期风险，实现安全与效益的平衡。  

从安全角度看，因材料抗裂性能不足引发的事故，后果往往不堪设想。若装置设备材料用碳钢未达到含硫化氢环境的抗裂要求，导致氢致开裂引发断裂，不仅造成停产损失，还产生了硫化氢泄漏风险。而遵循GB/T20972系列标准，能从源头筛选出适配材料，减少设备故障概率，保障作业人员安全。  

从效益角度看，“精准选材”反而能降低运维成本。例如，在低含硫环境中，按标准选择符合要求的碳钢，比盲目使用高价耐蚀合金更经济；而在高含硫、高风险场景中，使用达标耐蚀合金虽初期投入较高，但能避免频繁更换设备、处理事故的隐性成本。此外，新标准与国际标准（如ISO15156）的技术要求进一步接轨，也有助于我国油气装备与技术“走出去”，提升国际竞争力。  

四、企业行动：做好“三个到位”，确保标准落地  

对于油气开采及相关设备企业而言，2025年8月1日新版标准实施，需做好以下准备：  

一是“认知到位”  

组织技术、采购、运维人员系统学习标准内容，尤其是新版与旧版的差异点，避免因理解偏差导致材料选错；  

二是“检测到位”  

采购材料时要求供应商提供符合GB/T20972系列标准的检测报告，必要时进行第三方复检，确保材料性能达标；  

三是“运维到位”  

结合标准要求建立材料全生命周期管理档案，定期评估服役材料的腐蚀与抗裂状态，及时更换老化、失效部件。  

含硫化氢环境下的油气开采，每一步都需“如履薄冰”，而GB/T20972系列标准正是那双“防滑鞋”。从通用原则到细分材料要求，从旧版坚守到新版升级，这套标准始终以“安全”为核心，为行业发展保驾护航。随着2025年新版标准的实施，我国油气开采的材料管理将更趋规范，相信在标准的指引下，我们能更从容地应对含硫化氢环境的挑战，推动行业高质量、安全发展。