【公示】2022年度北京市科学技术奖公示（科技进步奖）
公示内容
- 成果名称：在役深水水下井口系统智能安全运维关键技术与应用
- 主要完成单位：中海油研究总院有限责任公司、中海石油深海开发有限公司、深圳市远东石油钻采工程公司、中山大学、中国石油大学（华东）、中国石油大学（北京）
- 主要完成人：殷志明、饶志华、盛磊祥、李中、许亮斌、黄春涛、李伟、耿亚楠、郑文培、王宇、王名春、刘健、逄淑华、李梦博、李肖
- 申报奖项：2022年度北京市-科技进步奖
- 评奖组织单位：北京市政府 北京市科学技术委员会
- 成果简介：
水下井口系统是开发海洋油气资源的关键海底装备，由水下井口、水下采油树及井口连接器等组成，目前在我国南海在用约120套。其在长期服役过程中极易产生疲劳损伤和腐蚀破坏。通过国家科技重大专项支持，研究总院联合中海油深海开发公司等单位联合攻关，针对长期服役生产的水下井口，开展了“钻井平台-隔水管-水下井口-浅层管柱”耦合模型算法的研究，建立了基于隔水管监测信息和传递函数的水下井口系统姿态反演监测技术；研制水下智能电磁成像检测仪器并实现现场应用，研制“水下井口切割+井口锁紧+井口提捞回收”三合一功能的水下井口高效切割回收工具，打破国外垄断；形成了水下井口系统服役状态及可维修性试验评估方法，建立老旧水下采油树补强设计与维修技术。
项目2021年通过中国石油和化学联合会组织院士专家组鉴定：“成果整体达到国际先进水平，其中外悬挂马达水下井口切割回收及水下采油树延寿技术居国际领先水平”；结合成果应用成效及成果水平，特提名申报北京市科技进步奖。
- 主要创新点或亮点：
（1）首创“钻井平台-隔水管-水下井口-浅层管柱”耦合模型算法，优化了水下井口系统动态响应、强度及稳定性分析方法。（2）研制了国内首套隔水管-井口监测系统，建立了基于隔水管监测信息和传递函数的水下井口系统姿态反演监测技术。（3）首创三合一功能的外悬挂式水下井口高效切割回收工具，研制了新型高效水力割刀、自调节直径的滚轮式非旋扶正器等配套工具及作业软件，形成切割回收的工程设计与施工技术，打破国外垄断。（4）开发了水下井口系统服役状态及可维修性试验评估方法，建立老旧水下采油树补强设计与维修技术；建立了水下井口采油树关键零部件的自主设计、制造、测试、维修再利用延寿技术体系。
- 授权知识产权情况：
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主要论文 专著目录 |
论文1：<水下井口波致疲劳力学分析、海洋石油、2019, 39(3) |
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论文2：基于动态贝叶斯网络的水下井口系统RUL预测、2022.8 |
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论文3：深水轻型与中型修井水下系统分析、石油矿场机械、2022，51（6） |
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论文4：<Analysis of the lift-off effect of a U-shaped ACFM system、NDT&E International、2013, 53 |
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论文5：<High sensitivity rotating alternating current field measurement for arbitrary-angle underwater cracks、NDT & E International、2016, 79 |
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论文5：<A frequency-dependent high-cycle fatigue damage model and its application in crack nucleation of marine riser from corrosion pits>、Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structure、2022.12 |
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主要知识产权名称目录 |
专利1：<一种平台隔水管耦合水池模拟实验系统>（ZL201610104668.X、中国海洋石油总公司;中海油研究总院水下井口波致疲劳力学分析） |
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专利2：<一种基于ACFM的表面缺陷链式快速检测探头>（ZL201510843737.4、中国海洋石油集团有限公司;中海油研究总院水下井口波致疲劳力学分析） |
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专利3：<一种海洋结构物缺陷交流电磁场三维成像检测探头>（ZL201610827008.4、中国石油大学（华东）） |
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专利4：<一种用于水声通信的两级唤醒电路及唤醒方法>（ZL201911405780.7、中国海洋石油集团有限公司;中海油研究总院有限责任公司） |
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专利5：<可打水泥塞的深水弃井切割装置及其打水泥塞作业方法>（ZL201110000956.8、深圳市远东石油钻采工程有限公司） |
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专利6：<一种水下切割工具的离合锁解及旋转机构>(ZL200910107054.7、深圳市远东石油钻采工程有限公司) |
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专利7：<提拉式全水深外悬挂离合锁解水下井口切割回收组合工具>(ZL200910107052.8深圳市远东石油钻采工程有限公司) |
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专利8：<一种深水弃井切割装置中的多位单向旁通接结构>（ZL201110000969.5、深圳市远东石油钻采工程有限公司） |
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专利9：<一种水下干式采油树密封舱用的接头装置>（ZL201110082208.9、中国海洋石油总公司;中海油研究总院有限责任公司） |
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专利10：<环形密封总成异常工况服役模拟装置及密封性能检测方法>(ZL202110 571794.7、中国海洋石油集团有限公司; 中海油研究总院有限责任公司） |
