严增民
说到钻井
你的脑海中浮现出的
是荒凉场景中
孤零零的井架
还是空旷背景下
形只影单扶着刹把的工人
多年来
钻井工程发展日新月异
速度更快
工艺更高
这些成果都凝结着
中国工程院院士苏义脑的心血
那么今天就来给大家讲讲
苏义脑院士将航天技术应用钻井工程的故事
故事，开始啦
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你可曾读过《井下控制工程学导论》这本书？这本书作为国内外油气井井下控制领域第一部专著，凝聚了苏义脑院士一生的心血。自苏义脑院士1988年提出井眼轨道制导控制理论与技术研究方向31年后，该部由684页120万字构成的鸿篇巨著，终于在2019年10月31日得以与世人见面。
《井下控制工程学导论》及新书发布海报。
“上天不易，入地也难”。在过去的60多年里，我国航天技术迅速发展，取得了傲人的业绩，航天发射连续两年蝉联全球榜首。人类依靠航天科技的发展，载人冲上云霄，于九天揽月。
而对于油气田开发来说，深埋在地下的油层，神秘莫测，地层情况复杂多变，浅则数百米，深则七八千米，但要将地下地层与地面连通，仅能靠钻井钻开几十厘米直径的井筒，由地质家靠地震、测井、地表地质考察等地质手段和地质知识推测地下地质情况。理论模型中某些参数往往与实际存在误差，钻井的精度也难以控制。如何给钻头安上眼睛和鼻子，“让钻头闻着油味走”，苏义脑院士巧妙地将“上天”与“入地”结合，将工程控制论和航天制导理念应用于地下钻井，研制出具有自主知识产权的CGDS近钻头地质导向钻井系统，开辟出了一片新天地。
苏义脑院士
苏义脑院士硕士、博士毕业于中国石油勘探开发研究院，作为该院培养的第一届硕士和博士生，分别师从于炳忠教授和白家祉教授，专业为石油矿场机械和油气钻井。
1984年，苏义脑跟随导师参加了国家“七五”重点科技项目攻关，从事定向井井眼轨道控制理论与技术专题研究。据《访国家油气钻井专家、中国工程院院士苏义脑》文章介绍，在此期间，苏义脑院士对导师白家祉教授创立的“纵横弯曲法”进行了发展和完善，该方法曾被写进美国SPE教科书，成为国际上有代表性的方法之一。
近钻头地质导向钻井系统。
为进一步提高井眼轨道的控制水平和质量，1988年博士毕业时，受工程控制论在导弹制导和航天测控中成功应用的启示，苏义脑院士提出了“井眼轨道制导控制理论与技术”研究领域，并决定到北京航空航天大学从事博士后研究工作，想在“上天”与“入地”两大学科间进行交叉学习研究。
苏义脑做到了自己的目标，1990年顺利出站并获得全国首届博士后奖和全国优秀博士后称号。
博士后出站后的苏义脑院士就职于中国石油勘探开发研究院，一直从事定向井、丛式井、水平井等钻井技术研究与应用方面的工作，并在钻井力学、井眼轨道控制和井下工具研究中有突出成果，居国际先进水平。
苏义脑院士在科技创新与人才培养报告会上做报告。
但在当时，被钻井界公认为是21世纪高新技术的地质导向钻井技术被少数国外工程技术服务公司垄断，为了打破限制，苏义脑院士带领团队独立自主进行该项技术的研究和开发。
1990年，苏义脑院士参加了国家八五重点科技项目“石油水平井钻井成套技术研究”的攻关，提出“极限曲率法”、“应变法”，主持设计和研制了4个系列多种规格与类型的导向螺杆钻具，并搭建出井眼轨道制导控制理论与技术这一领域的理论框架。
随着研究的不断深入，苏义脑院士1993年首次提出了“井下控制工程学”的概念，30多年来，苏院士及其团队在井下控制工程方面持续进行基础性研究和技术装备攻关，并在研究生教育中开创新领域，独创了井下控制工程二级学科。截至目前，已累计培养了100余名硕士博士研究生。
江苏卫视《美好时代》专访共和国同龄人苏义脑院士。
经过苏义脑院士团队不懈地攻关和开拓，P5LZ四大系列导向钻具和K7LZ系列空气螺杆钻具被研制出来，由其主持设计的全国第一口薄油层中曲率水平井轨道控制方案实施成功，其所主持的导向钻井工艺技术、高陡构造防斜打快技术也均获得很好的经济效益。
2006年3月，由苏义脑院士主持研发的我国第一套具有自主知识产权的CGDS-Ⅰ近钻头地质导向钻井系统，开始在油田规模化应用。
自此，我国地质导向钻井技术打破国际垄断，我国高端钻井技术在国际上的核心竞争力大幅提升。
近钻头地质导向钻井。
苏义脑院士将工程控制论和航天制导理念与油气钻井技术完美融合，创新性的提出和发展了“井下控制工程学”学科，为打破国际垄断，提升我国钻井技术地位做出了巨大的贡献。如今著作面世，祝愿苏院士在未来的日子里能为我国指导和培养出更多更优秀的油气井井下控制工程领域专业人才。
联系方式：010-64523406
投稿邮箱：[email protected]
策划：梁刚
统筹：李诗琪
校对：李诗琪
审核：梁刚
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