打造石油工程领域的中国“贝尔”——记中国石化随钻测控重点实验室

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成立于1996年的胜利油田钻井院随钻测控实验室，走过了艰难与辉煌的16年。如今，她已经成长为国内油气勘探开发特种设备研制领域、研究随钻测量及控制技术的一流实验室，拥有74名研究人员、基础研究设备30台、标定刻度设备4台、性能评估及可靠性实验设备6台。

实验室承担的“随钻测井核心探测器关键技术研究”、“捷联式自动垂直钻井系统工程样机研制”两项国家“863”课题，参与攻关“低渗油气田高效开发钻井技术”、“胜利油田薄互层低渗透油田开发示范工程”、“断块油藏立体开发技术”等三项国家重大专项，每一项课题都代表着国内一流研发水平。

从艰难走向辉煌

16年来，随钻测控实验室承担的科研项目荣获国家级科技进步奖1项、省部级科技成果奖8项、胜利石油管理局科技成果奖22项。2009年，“胜利油区复杂结构井钻井技术开发与应用”一举获得国家科技进步二等奖；2011年，“自动垂直钻井系统”获得中国石化集团公司技术发明一等奖。

研发成果屡屡打破国外技术垄断。1997年研制成功了MWD随钻测量系统；2003年研制成功随钻伽马、随钻电阻率双参数LWD系统；2006年在国际上首次提出利用可控氘—氘中子源代替化学源用于随钻补偿中子测井，避免放射性物质辐射，实现随钻中子的绿色测井，研制成功了具有完全自主产权的随钻氘—氘可控补偿中子测井仪，并获得两项发明专利；2008年研制成功捷联式自动垂直钻井系统；2009年研制成功随钻氘—氘可控补偿中子、随钻补偿密度测井仪；2010年研制成功近钻头井斜及方位伽马随钻测量仪；2011年研制成功井下工程参数测量仪。

他们参与制定了“随钻测量仪通用技术条件”、“伽马随钻测井仪”、“感应电阻率随钻测井仪”3项石油行业标准及多项企业标准。在申报的40项专利中，国际PCT专利2项，获国家发明专利授权13项，实用新型授权26项。2011年“随钻双感应电阻率测量仪”接连获得第12、13届中国专利优秀奖。

2011年3月，随钻测控实验室中国石化成为首批16个“重点实验室”之一，实验室的发展站上了一个新的起点。

辉煌的背后

“随钻实验室的诞生，完全是因为一次偶然的仪器维修机会。”提起往事，胜利钻井院随钻测量仪器专家张海花至今仍感慨万千。

1998年胜利钻井院自主研发的仪器问世之前，国内主要使用有线随钻测量仪，少数几家单位采用进口的无线随钻测量仪，落后的测量仪器和装备严重制约了我国钻井技术水平的提高。当时，世界上MWD、LWD技术被哈利伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯等几家大公司所垄断。

□ 工作人员正在进行旋转导向井口实验。 奈世友 摄

1997年，胜利钻井院为了完成一项国家攻关课题，从英国GEOLINK公司引进MWD无线随钻测量仪。在义118井试验中，仪器不时出现信号问题，当时进口一套简单的LWD仪器约2000万元，复杂点的多参数LWD要上亿元，一旦仪器损坏，维修周期长达3个月至半年，费用和配件非常昂贵。开钻的油井犹如射出的利箭，不能等着仪器维修好后再打，怎么办？

看到仪器不断出问题，胜利钻井院领导对当时的技术人员、如今国内随钻测量领域著名专家杨锦舟说：“你们能不能学着修修，看看能不能搞好？”杨锦舟立刻带领几名同事踏上了随钻技术研发之路。经过一次次失败和不懈努力，他们最终突破了强噪声环境下的小信号辨识技术、脉冲数据对比技术和远距离信号传输技术三项关键技术，解决了从强噪声环境下提取压力脉冲信号的核心难题。用1年时间完成了地面接口箱的研制任务，填补了该项技术的国内空白，仪器可靠性和精度达到国际先进水平。当年就投入现场使用，每台仪器节约费用数十万元。

随后，技术突破一发不可收。他们相继研发成功了MWD、随钻伽马、随钻感应电阻率、EMWD、近钻头方位伽马、随钻电磁波电阻率、随钻氘—氘可控补偿中子、随钻补偿密度、井下工程参数测量仪、捷联式自动垂直钻井系统……

为了使科研成果尽快从实验室走向油田生产一线，实现科技增油的目标，他们达到了年产MWD仪器100套、LWD仪器50套的生产能力，研制的仪器获得国家重点新产品证书。

开创未来的三项使命

如今，在国内一流的实验室内，争取课题已经不是他们的主要工作，如何更好攻克一个个技术难题，闯过一道道技术难关，按时甚至提前完成课题任务成为主要工作目标。

“我们成立随钻测控实验室管理委员会和学术委员会的目的，就是要进一步规范和加强实验室业务和学术管理，更好地规划引领随钻测控技术研究攻关和长远发展，凝聚、发挥国内随钻测控技术领域各方面专家力量和作用，不断提高随钻测控实验室建设能力和研发水平。”在中国石化随钻测控重点实验室学术委员会成立大会上，担任委员会主任的胜利油田首席高级专家、钻井院院长韩来聚说。

面对实现页岩油、页岩气等非常规油气勘探开发的国家战略的挑战，学术委员会委员们感觉到肩上的担子沉甸甸，他们概括为三项使命：立足发展，开放合作，着力建设世界一流实验室；着眼前沿，自主创新，引领随钻测控技术发展方向；优化结构，精心锤炼，打造高水平创新人才团队。