石油、天（tiān）然氣勘探與（yǔ）開發（fā）可分為陸地開采與近（jìn）海開采（cǎi），在地殼中蘊（yùn）藏的石油與天然氣，大致陸地占60%，近海占40%，開采近海（hǎi）如渤海、南海等海底地殼中的油（yóu）、氣也有著重要意義。

在（zài）鈦合金未工（gōng）業化與較大（dà）規模的應用前，常用的測井（jǐng）儀外殼（ké）是用45鋼、40Cr鋼、30 MoVNb鋼製造（zào）的，但是它（tā）們（men）都滿足不了現代技術測井（jǐng）的需要，現代高技術（shù）油氣勘探和開發要求測井儀金屬外殼既能承受＞98 MPa的壓力，又要耐地下原油和各（gè）種介質的腐蝕，而且（qiě）在測井中，還要對自然γ射線吸收率小，在磁性（xìng）測井中，還不應對地磁場產生屏（píng）蔽效應。從這些性能要求看（kàn）來，鈦合金是製備測（cè）井儀外殼的好材料。

上世紀80年代中期中國石（shí）油（yóu）管理局從法國斯侖貝謝公司（sī）和美國德萊賽公司引進了6套用Ti﹣6Al﹣4V鈦合金（jīn）外殼的綜合測井儀，但是國產測井儀外殼那（nà）時還沒有用鈦合金製（zhì）備的。Ti﹣6Al﹣4V是一種綜合性能好的（de）成熟的性價（jià）俱佳的合金，但自此以後（hòu），寶（bǎo）雞有色金屬加工廠（現（xiàn）在的寶鈦集團有限（xiàn）公司）等對此（cǐ）合金擠壓管材的方方麵麵作了（le）詳（xiáng）細的研究。

測井儀外殼為厚壁長圓筒體，所受的力為（wéi）外（wài）壓力，能承受的壓（yā）力越高，則可深（shēn）入地層更深（shēn）的部位測井，Ti﹣6Al﹣4V鈦（tài）合金擠壓管和40Cr鋼管的耐壓試驗結果見表1 （楊（yáng）曉明、熊正中等的數據）。由表中的數據可見，Ti﹣6Al﹣4V合金擠（jǐ）壓管在室溫112.7 MPa和高溫117.6 MPa壓力下沒有發生失（shī）穩（wěn）破壞，而40 Cr鋼管在常（cháng）溫（wēn）80.4 MPa壓力時即（jí）失穩破壞。試驗證明，40 Cr鋼管的臨界破壞壓力為78.4 MPa～80.4 MPa。測井儀外殼受的外壓力（lì）≥臨界破壞壓力時產生的失穩破壞為壓扁或（huò）折皺，會破壞殼體內的測量係統（tǒng），因（yīn）此測井儀外殼臨界破壞壓力高低對測（cè）井儀的安全與正常工作起著（zhe）十分重要的（de）作用。Ti﹣6Al﹣4V鈦合（hé）金（jīn）及（jí）40 Cr鋼管的（de）力學性（xìng）能和（hé）臨界破壞壓力見（jiàn）表2、3。

中國從法國引進的綜（zōng）合深井儀（yí）鈦合（hé）金外殼max使用壓力為137.2 MPa，允許使用溫度150℃～175℃。按以上（shàng）表3所列數據（jù），隻要選擇合適（shì）直徑與壁厚的Ti﹣6Al﹣4V鈦合金製造測井（jǐng）儀外殼，完全可以達到斯侖貝謝（xiè）公司的允許max耐壓值。中國早已能全盤擠壓（yā）性能優秀的各種直經（jīng）與壁厚的鈦（tài）合金管（guǎn）材（cái），寶鈦集團（tuán）等生產的（de）管材不但能滿足國內的需求，而且還出口到國外（wài）。國產Ti﹣6Al﹣4V合金在（zài）175℃的耐壓值遠大於120 MPa，可完全滿足國內高技術測井（jǐng）要求；在常用的測井儀殼（ké）體尺寸範圍內，Ti﹣6Al﹣4V合金的理論max臨界破壞壓力已達248 MPa，以其（qí）製（zhì）造的測井儀（yí）殼體完全能承受＞137 MPa的（de）壓（yā）力。

在（zài）石油勘探和開發測井中，探測地層的自然γ射線並對其進行能譜分析（xī）是（shì）獲得地層含油數據主要手段之一，測並儀金屬外殼對自然γ射（shè）線吸收率越小，則探測靈敏度越（yuè）高，獲得的（de）分（fèn）析（xī）數據也越可靠。Ti﹣6Al﹣4V合（hé）金和40 Cr鋼管對Co60和Cs137 γ射線的試驗見表4。

測井儀的工作條件非常嚴（yán）酷，要求外殼材料具有很高的抗腐蝕性能，研究（jiū）表明，Ti﹣6Al﹣4V合（hé）金在原油（yóu）介質中與在含硫化（huà）物、氯化物介質中都有很強（qiáng）的抗蝕性，腐（fǔ）蝕速率＜0.017 mm/a，因此，用Ti﹣6Al﹣4V合金製造的（de）測井（jǐng）儀外殼，可以在相當長（zhǎng）的（de）時間內避免因腐（fǔ）蝕使殼體減（jiǎn）薄而造成臨界破壞壓力下降（jiàng）進而產生（shēng）的失穩破壞。

在石油勘探和開發測井中，還要（yào）測量一些磁物理量，測井儀外殼磁化率也會對測井產生影響，磁化率過大，則會使殼（ké）體產生屏蔽效應，影響磁性測（cè）量儀的正（zhèng）常工作，所（suǒ）以要求金屬外殼的磁化率越小越好。因此，鈦合金（jīn）是製造磁性測井儀外殼的（de）最佳材料，Ti﹣6Al﹣4V合金的磁化（huà）率X＝3.2×10﹣6 cm3/g，是一種非鐵磁材料，同時鈦合金還有（yǒu）良好的加工成（chéng）形性能。