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本團隊針對現有井下牽引器面臨的牽引力不足、連續油管屈曲、鉆壓鉆速無法實時調控等技術瓶頸，研發了一款適用于連續油管的多功能智能鉆完井機器人，其具有牽引力大、尺寸小、實時調速等顯著優勢。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業信息 企業名稱 成都愛鉆石油鉆采工具有限公司 企業法人 王樵渚 注冊時間 2021.08.26 注冊所在省市 四川省成都市 組織機構代碼 91510107MAACMW425Q 經營范圍 石油鉆采專用設備制造、計算機軟硬件及外圍設備制造等。 企業地址 四川省成都市武侯區華興街道沈家橋社區文盛路77號附5 號 獲投資情況 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 王樵渚 能源學院/能源動力 2020.9-2023.6 黃楚淏 能源學院/石油與天然氣工程 2020.9-2024.6 楊海心 能源學院/石油與天然氣工程 2020.9-2024.6 鄧旭 能源學院/能源動力 2020.9-2023.6 孫林楓 能源學院/能源動力 2020.9-2023.6 徐鑫勤 能源學院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 孔繁昇 能源學院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 魏微 能源學院/能源動力 2020.9-2023.6 官楊 能源學院/石油與天然氣工程 2019.9-2022.6 四、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 朱海燕 油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室 教授/博導 石油與天然氣工程 唐煊赫 能源學院 講師 石油與天然氣工程 汪興明 油氣藏地質及開發工程國家重點實驗室 副研究員 石油與天然氣工程 劉清友 能源學院 教授/博導 智能鉆完井技術及裝備 五、項目簡介 2021年，我國原油進口量為5.13億噸，對外依存度高達72%，大力開發石油與天然氣是保障我國能源安全、實現“雙碳”目標的重大戰略舉措。要開采地下數千米油氣資源，首先要鉆井，為地下油氣提供開采通道。目前全球每年新增水平井超過萬口，但旋轉導向系統等水平井鉆進核心工具仍被國外壟斷，致使我國單口水平井鉆井成本高達5000萬元。研制具有我國自主知識產權的連續油管+機器人智能鉆完井技術，擺脫國外壟斷，降低鉆完井成本，市場潛力巨大。 本團隊針對現有井下牽引器面臨的牽引力不足、連續油管屈曲、鉆壓鉆速無法實時調控等技術瓶頸，研發了一款適用于連續油管的多功能智能鉆完井機器人，其具有牽引力大、尺寸小、實時調速等顯著優勢，獲授權發明專利15件（美國專利2件、加拿大專利1件），發表論文5篇，生產中試樣機2套。該產品的研發，將有效解決我國深地資源鉆探面臨的井下智能鉆完井工具“卡脖子”難題，除了應用于常規鉆完井作業，還可以輔助修井、復雜結構井爆炸壓裂炸藥投放等井下復雜作業，實現多功能化。 團隊聘請中國工程院周守為院士為顧問，為項目的發展提供了強有力的技術支撐。本團隊擁有20多件核心專利，綜合技術優勢處于國際前列。

該探條由手柄、連桿、探頭組成，探頭直徑為1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mm五種型號，長度8～12mm，手柄長70mm，連桿長140mm，直徑為0.8mm，探頭與連桿采用特殊工藝一次成型，不易折斷脫落，采取特殊工藝電壓變化著色為：金黃、淡蘭、深蘭不等，不退色、不污染、術中易辨，利用術者操作。用鈦合金制成，彈性高，柔韌性好，用于血管內的測量擴張。

近年來，隨著我國油井勘探開發的不斷深入，石油開采鉆井數量逐年增長，在油井數量持續增長的同時，井下事故的發生大幅提高。卡鉆是石油鉆井過程中常見的井下事故，也是成為鉆井作業中最難解決的問題之一，井下油管切割技術的開拓可為我國油田開采解決“卡脖子”難題。國內在處理油氣井卡鉆事故中，雖然有多種技術手段可使用，如爆炸切割技術、水力切割技術、化學切割技術、機械割刀切割技術，但以上的切割技術均不能實現高效、優質、低成本地對油井切割解卡。特別是針對一些特殊井的切割，目前的切割技術無法實現，迫使我國各大油服公司嚴重依賴國外切割解卡技術。面對切割解卡這一“卡脖子”技術難題，我國迫切需要研發一種高效、低成本的煙火切割技術，早日替代國外技術，擺脫國外的壟斷地位。 項目利用自主研制的高熱值、高動量煙火劑和優化設計的射流匯聚結構，設計出一種具有脈沖射流切割特色的高溫切割炬,能夠有效對井下油管遇卡部位進行切割，將上部油管打撈出來重復利用，及時止損，同時加速了修井進程，可顯著提升我國油氣開采效率。應用于油田修井解卡作業，可定制化滿足各種規格油管的解卡切割需求，實現國內深井、小井眼解卡技術零的突破。 高溫切割炬由高熱值、高動量藥柱與聚能結構組成。其工作原理為：在地面裝配好高溫切割炬，用電纜送達油井下預定位置，通過電纜傳輸額定電流到熱發生器，熱發生器將高溫切割炬內的藥劑引燃，發生劇烈但可控的氧化還原反應后，釋放出巨大熱量，產生等離子體，并導致切割炬內壓增加。一旦壓力超過油井液柱壓力，切割炬噴嘴上的滑動套筒就會下滑，使噴嘴暴露在井筒內，高能等離子體通過噴嘴通道，形成徑向聚焦等離子射流，高速射流在油管上產生高溫融物，對切割管柱實施切割。 該技術的優勢在于：① 成本低。煙火切割炬結構簡單、組裝操作方便，且運輸和儲存安全方便，無需專用的危險品庫房，降低了油田用戶作業周期及作業成本；② 安全可靠。煙火切割技術所采用的煙火劑材料常溫下具有較高的鈍感，運輸、儲存和使用，不含管制類火工品；③ 解卡效率高。切割作業后金屬管柱切口平整，無膨脹及外翻現象，保證了切割下來的油管能夠順利出井。

應用于連續油管作業現場，實現油管壁厚減薄、裂紋等損傷和橢圓度的實時檢測。系統主要由高精度磁矢量傳感器、高分辨率渦流探頭、機械支架、電路機箱和上位機（筆記本電腦）組成。該項目于2012年完成驗收，受到專家好評。 圖1 連續油管現場檢測系統   圖2 檢測軟件界面   圖3 探頭            圖4 現場檢測

針對油品調合過程中的關鍵質量指標辛烷值（馬達法和研究法）和雷德蒸汽壓等調合規律的非線性，建立了預測準確，結構簡潔的智能調合模型。由于實際工業生產過程中存在的干擾因素很多，調合模型輸出值與成品油屬性在線分析儀的檢測值不可避免地要產生一定的偏差，為此開發了汽油調合模型的在線優化校正技術，使調合模型適應工業過程操作特性的變化和生產工況的遷移。在建立的調合模型基礎上，開發了離線和在線優化技術。離線優化技術不需要企業進行管道改造和安裝在線分析儀，可在一定范圍內提高調合的成功率和降低調合成本。在線調合模式基于離線模式，可動態更新和優化調合配方，從而能夠進一步提高調合成功率，降低調合成本，減少質量過剩。開發的優化技術還考慮了多種可能的現場生產模式：例如：管道調合，罐式調合，罐底油補償模式等。已汽油調合軟件ECUST_BLEND工作。成品汽油調合過程的建模、模擬與離線優化技術已經成功在金陵石化完成現場應用。其中汽油辛烷值調合效應模型，將汽油調合過程中組分油表現的非線性效應定量的描述出來，進而準確的對成品汽油的關鍵指標辛烷值作出預測，與傳統的乙基模型對比表明所建模型精度提高了約1%。在調合模型基礎上開發的離線優化技術，結合了成品油生產現場的特點，能夠有效的考慮罐底油、直調組分、錳劑添加量、以及庫存約束等現場情況。在實際應用過程中，所完成的汽油調合工作全部一次達到國III標準。通過與傳統的手調方式進行比較，優化后配方提高了一次汽油調合的成功率，穩定了汽油生產過程，并且降低了調合成本與質量過剩：質量過剩穩定在0.?以內，且研究法辛烷值在93.5-4.1之間波動。僅以離線優化為例，通過成本核算，每年的調合成本可減少1275萬元左右。

針對油品調合過程中的關鍵質量指標辛烷值 (馬達法和研究法) 和雷德蒸汽壓等調合規律 的非線性，建立了預測準確、結構簡潔的智能調合模型。由于實際工業生產過程中存在的干擾 因素很多，調合模型輸出值與成品油屬性在線分析儀的檢測值不可避免地要產生一定的偏差， 為此開發了汽油調合模型的在線優化校正技術，使調合模型適應工業過程操作特性的變化和生 產工況的遷移。在建立的調合模型基礎上，開發了離線和在線優化技術。離線優化技術不需要 企業進行管道改造和安裝在線分析儀，可在一定范圍內提高調合的成功率和降低調合成本。在 線調合模式基于離線模式，可動態更新和優化調合配方，從而能夠進一步提高調合成功率，降 低調合成本，減少質量過剩。開發的優化技術還考慮了多種可能的現場生產模式。例如：管道 調合，罐式調合，罐底油補償模式等。已汽油調合軟件ECUST_BLEND工作。 成品汽油調合過程的建模、模擬與離線優化技術已經成功在金陵石化完成現場應用。其中 汽油辛烷值調合效應模型，將汽油調合過程中組分油表現的非線性效應定量的描述出來，進而 準確的對成品汽油的關鍵指標辛烷值作出預測，與傳統的乙基模型對比表明所建模型精度提高 了約5%。在調合模型基礎上開發的離線優化技術，結合了成品油生產現場的特點，能夠有效 的考慮罐底油、直調組分、錳劑添加量、以及庫存約束等現場情況。在實際應用過程中，所完 成的汽油調合工作全部一次達到國III標準。通過與傳統的手調方式進行比較，優化后配方提 高了一次汽油調合的成功率，穩定了汽油生產過程，并且降低了調合成本與質量過剩，質量過 剩穩定在0.1以內，且研究法辛烷值在93.5-4.1之間波動。僅以離線優化為例，通過成本核算， 每年的調合成本可減少1275萬元左右。

本鏈接使用新材料新技術解決了在海底輸油管道法蘭連接結構中普通螺栓 因蠕動產生松動而漏油的問題，使用本種材料技術連接，法蘭結構連接將永不 松動。且結構同樣簡單，安裝、使用同樣方便。

本發明屬于隧道及地下工程技術領域，具體涉及一種基于探地雷達的盾構隧道沉降 控制方法。采用動態循環反饋方法進行盾構隧道沉降控制，具體步驟為：采用探地雷達 設備對盾構隧道壁后注漿進行全斷面和縱向的探測，然后通過測定或估算得到注漿材料 介電常數，并將其應用于隧道壁后注漿層的模型試驗探測、正演模擬結果及現場探測的 數據，提取特征圖像和特征波，將其作為訓練輸入樣本，利用小波神經網絡自動識別方 法，得到隧道壁后注漿層分布形態；結合地表沉降監測數據進行分析。根據以上分析結 果確定下一步的施工控制措施，為了驗證控制措施的效果需再一次進行現場的探測，形 成循環動態過程，至完全有效控制盾構隧道不均勻沉降變形。本發明很好地解決壁后注 漿的效果，使得盾構隧道沉降控制方法更加科學化。