8月12日,克拉玛依职业技术学院“1219”研发团队传来重磅喜讯——在井下维修实训室与郊外井下工具测试场的双重验证下,团队历经600余日夜攻关的“伏羲”油田井下自适应清垢系统首次研发成功。该成果一举填补国内油田井下套管清垢技术空白,以效率、续航、智能化的多重突破,为油田稳产增产提供核心技术支撑。
这支由唐建云教授、林强副教授、王韵歌讲师联合指导的研发团队,自项目启动以来便扎根实验室与测试现场,在高温高压模拟井下环境中反复打磨技术方案。最终推出的油田井下自适应清垢系统,彻底改变了传统人工清垢效率低下、安全风险高的困境--经权威测试,其清垢效率较传统人工提升3倍,可在高温高压极端环境下稳定工作400小时以上,核心性能指标远超同类产品。
“毫米级清垢精度+百米级作业效率”成为该系统的突出亮点。团队创新设计的螺旋刮条结构,能与套管内壁完美贴合,实现对油井套管的智能清理,在模拟井下环境中每小时可完成300米井段的清垢任务。智能化控制更是其核心竞争力:搭载的红外线检测与超声波辅助系统,可实时精准监测垢层厚度,通过自适应算法自动调节刮削力度,既保障清垢效果又避免设备损耗,单次连续作业续航时长可达8小时。
据研发团队介绍,该系统通过三大协同模块构建起全流程智能清垢体系:智能检测模块可深入2000米井下,实现环境参数、垢层厚度、设备状态的同步监测,检测精度较传统方法提升80%;螺旋刮削模块凭借自主研发的双螺旋新机制,能识别微米级垢层变化,通过自适应算法动态优化作业参数;动力驱动模块依托多级推进技术,实现井下自主行进与不同井况的智能适配,刮条啮合度误差仅0.5毫米,可精准清除2厘米以下各类垢层。
“我们的核心目标,是用技术创新破解油田井下清垢的行业痛点。”唐建云教授表示,该系统不仅具备效率高、智能化强的优势,更通过国产化技术集成降低了设备成本,性价比优势显著。此次成果的落地,不仅彰显了职业教育产教融合的创新活力,更将为国内油田开采降本增效、延长油井使用寿命提供全新解决方案。目前,相关技术已进入成果转化阶段,有望快速应用于油田生产一线。
这一突破性成果的背后,是“1219”技术团队直面重重挑战、攻克多项核心技术难题的坚守。油井井下高温、高压、强腐蚀的复杂工况环境,成为横亘在研发路上的第一道难关。为确保系统性能稳定,团队搭建极端环境模拟实验平台,开展了超过800次严苛测试,在一次次数据迭代中持续优化设备结构与核心参数。为获取最真实的工况数据,团队成员深入克拉玛依、百口泉等多个油田生产一线,与克拉玛依市建业能源股份有限公司、新疆昆仑石油集团有限公司等企业开展深度产学研合作,在现场调研、数据采集、需求对接中,最终成功突破传统刮刀材质“硬度与韧性难以兼顾”的技术瓶颈,为系统高效运行奠定了关键基础。
业内专家高度评价该成果的行业价值,认为“伏羲”——油田井下自适应清垢系统的问世,是油田智能化作业领域的一次关键突破。“它不仅标志着油井维护作业正从人工主导稳步迈向智能化、自动化新阶段,更对提升油田生产的安全性与可靠性具有深远意义。”一位长期研究油田设备的专家表示,该系统的成功研发与应用,还为化工、燃气等其他工业管道清理领域提供了极具价值的实践借鉴和技术参考。
随着技术的持续迭代与应用场景的不断拓展,这款油田井下自适应清垢系统在未来石油工业发展中将发挥更为关键的作用,为油田安全高效生产注入更强动能。“1219”团队成员表示,将以此次成果为新起点,持续深耕油田井下设备技术创新,不断优化系统性能与作业效率。团队将充分发挥高校科研人才集聚的优势,勇担科技服务国家石油事业发展的责任使命,在推动石油行业智能化升级、保障国家能源安全的征程中,贡献更多高校智慧和青春力量。
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