打造石油工程領域的中國“貝爾”——記中國石化隨鉆測控重點實驗室

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成立于1996年的勝利油田鉆井院隨鉆測控實驗室，走過了艱難與輝煌的16年。如今，她已經成長為國內油氣勘探開發特種設備研制領域、研究隨鉆測量及控制技術的一流實驗室，擁有74名研究人員、基礎研究設備30臺、標定刻度設備4臺、性能評估及可靠性實驗設備6臺。

實驗室承擔的“隨鉆測井核心探測器關鍵技術研究”、“捷聯式自動垂直鉆井系統工程樣機研制”兩項國家“863”課題，參與攻關“低滲油氣田高效開發鉆井技術”、“勝利油田薄互層低滲透油田開發示范工程”、“斷塊油藏立體開發技術”等三項國家重大專項，每一項課題都代表著國內一流研發水平。

從艱難走向輝煌

16年來，隨鉆測控實驗室承擔的科研項目榮獲國家級科技進步獎1項、省部級科技成果獎8項、勝利石油管理局科技成果獎22項。2009年，“勝利油區復雜結構井鉆井技術開發與應用”一舉獲得國家科技進步二等獎；2011年，“自動垂直鉆井系統”獲得中國石化集團公司技術發明一等獎。

研發成果屢屢打破國外技術壟斷。1997年研制成功了MWD隨鉆測量系統；2003年研制成功隨鉆伽馬、隨鉆電阻率雙參數LWD系統；2006年在國際上首次提出利用可控氘—氘中子源代替化學源用于隨鉆補償中子測井，避免放射性物質輻射，實現隨鉆中子的綠色測井，研制成功了具有完全自主產權的隨鉆氘—氘可控補償中子測井儀，并獲得兩項發明專利；2008年研制成功捷聯式自動垂直鉆井系統；2009年研制成功隨鉆氘—氘可控補償中子、隨鉆補償密度測井儀；2010年研制成功近鉆頭井斜及方位伽馬隨鉆測量儀；2011年研制成功井下工程參數測量儀。

他們參與制定了“隨鉆測量儀通用技術條件”、“伽馬隨鉆測井儀”、“感應電阻率隨鉆測井儀”3項石油行業標準及多項企業標準。在申報的40項專利中，國際PCT專利2項，獲國家發明專利授權13項，實用新型授權26項。2011年“隨鉆雙感應電阻率測量儀”接連獲得第12、13屆中國專利優秀獎。

2011年3月，隨鉆測控實驗室中國石化成為首批16個“重點實驗室”之一，實驗室的發展站上了一個新的起點。

輝煌的背后

“隨鉆實驗室的誕生，完全是因為一次偶然的儀器維修機會。”提起往事，勝利鉆井院隨鉆測量儀器專家張海花至今仍感慨萬千。

1998年勝利鉆井院自主研發的儀器問世之前，國內主要使用有線隨鉆測量儀，少數幾家單位采用進口的無線隨鉆測量儀，落后的測量儀器和裝備嚴重制約了我國鉆井技術水平的提高。當時，世界上MWD、LWD技術被哈利伯頓、斯倫貝謝、貝克休斯等幾家大公司所壟斷。

□ 工作人員正在進行旋轉導向井口實驗。 奈世友 攝

1997年，勝利鉆井院為了完成一項國家攻關課題，從英國GEOLINK公司引進MWD無線隨鉆測量儀。在義118井試驗中，儀器不時出現信號問題，當時進口一套簡單的LWD儀器約2000萬元，復雜點的多參數LWD要上億元，一旦儀器損壞，維修周期長達3個月至半年，費用和配件非常昂貴。開鉆的油井猶如射出的利箭，不能等著儀器維修好后再打，怎么辦？

看到儀器不斷出問題，勝利鉆井院領導對當時的技術人員、如今國內隨鉆測量領域著名專家楊錦舟說：“你們能不能學著修修，看看能不能搞好？”楊錦舟立刻帶領幾名同事踏上了隨鉆技術研發之路。經過一次次失敗和不懈努力，他們最終突破了強噪聲環境下的小信號辨識技術、脈沖數據對比技術和遠距離信號傳輸技術三項關鍵技術，解決了從強噪聲環境下提取壓力脈沖信號的核心難題。用1年時間完成了地面接口箱的研制任務，填補了該項技術的國內空白，儀器可靠性和精度達到國際先進水平。當年就投入現場使用，每臺儀器節約費用數十萬元。

隨后，技術突破一發不可收。他們相繼研發成功了MWD、隨鉆伽馬、隨鉆感應電阻率、EMWD、近鉆頭方位伽馬、隨鉆電磁波電阻率、隨鉆氘—氘可控補償中子、隨鉆補償密度、井下工程參數測量儀、捷聯式自動垂直鉆井系統……

為了使科研成果盡快從實驗室走向油田生產一線，實現科技增油的目標，他們達到了年產MWD儀器100套、LWD儀器50套的生產能力，研制的儀器獲得國家重點新產品證書。

開創未來的三項使命

如今，在國內一流的實驗室內，爭取課題已經不是他們的主要工作，如何更好攻克一個個技術難題，闖過一道道技術難關，按時甚至提前完成課題任務成為主要工作目標。

“我們成立隨鉆測控實驗室管理委員會和學術委員會的目的，就是要進一步規范和加強實驗室業務和學術管理，更好地規劃引領隨鉆測控技術研究攻關和長遠發展，凝聚、發揮國內隨鉆測控技術領域各方面專家力量和作用，不斷提高隨鉆測控實驗室建設能力和研發水平。”在中國石化隨鉆測控重點實驗室學術委員會成立大會上，擔任委員會主任的勝利油田首席高級專家、鉆井院院長韓來聚說。

面對實現頁巖油、頁巖氣等非常規油氣勘探開發的國家戰略的挑戰，學術委員會委員們感覺到肩上的擔子沉甸甸，他們概括為三項使命：立足發展，開放合作，著力建設世界一流實驗室；著眼前沿，自主創新，引領隨鉆測控技術發展方向；優化結構，精心錘煉，打造高水平創新人才團隊。