[00096638]基于磁机械效应的油井管柱及管道损伤检测评价技术及工程应用

本项目属石油天然气安全工程领域。我国的油气开采、输送和加工利用生产环节，井下管柱年用量200多万吨，拥有输送管道7万公里。据统计这些装备每年因失效或故障导致的事故损失高达数百亿元，有些事故甚至造成恶性环境与人员伤亡灾难，社会影响极其恶劣。如何在复杂工况条件下尽早准确地发现这些装备的故障隐患，防止其进一步演化为生产事故、保障安全运行是油气工业急需解决的重大问题，属世界性难题。2006年以来，在国家自然科学基金、国家“863”计划、国家科技支撑计划、相关部委和企业科技的支持下，经过5年的持续和系统研究及规模应用，取得了突破性成果，累计创经济效益5.15亿元。主要成果创新：1、自主研发成功井下管柱损伤先进诊断技术。该技术创新了套管磨损在线分析方法，形成了在钻井阶段由地面实时监控井下套管磨损状况的诊断系统，解决了事后测井诊断导致的防控滞后难题；发明了世界上首台全尺寸动载套管磨损试验机，确定了套管磨损的主要影响因素，在国内外首次建立起套管综合防磨技术体系；采用磁记忆原理实现了对钻具、油管和管道应力集中和微裂纹等早期损伤的准确判断，将管具缺陷深度分辨能力由国际上先进的10﹪提高到5﹪；在塔里木等5个油田成功应用，累积检测钻杆和油管9万余根次，减少修井作业1500井次，创经济效益5.15亿元。研究成果丰富和发展了故障诊断理论与技术及应用领域，建立起较完善的油气生产关键装备故障诊断技术体系。获省部级科技进步一等奖2项，申请发明专利11件，其中授权发明专利5件，获实用新型专利13件、软件著作权3项，形成企业技术规范2项，出版专著2部，发表三大检索收录论文110篇，培养教育部新世纪优秀人才1名，北京市科技新星1名，博硕士生65名，获北京市优秀博士论文1篇。