中国电科22所：为祖国石油勘探事业保驾护航

文︱黄琳 孙志远 王全全

中国电子科技集团公司第22研究所。

近日，中国电子科技集团公司第22研究所应胜利油田测井公司的邀请，联合研制成功我国首套耐温200℃、耐压206MPa、连续工作不小于20小时的“双200”超高温高压直推存储式测井系统，顺利完成胜利油田东部油区重点风险探井渤深斜10井的测井作业，一举刷新了国内直推存储式测井施工温度最高纪录——197.1℃，使我国高温直推测井技术取得重大突破。

从1982年开始，中国电子科技集团公司第22研究所涉足石油电子仪器的研制领域，至今已有40个春秋。在这40年的发展过程中，22所始终坚持自主研发的道路，培养了一支现场经验丰富、技术和作风过硬的队伍，完善了自己的产品系列，以优质的产品质量和优良的售后服务赢得了广大用户的信任与支持，成为中国石油测、录、随仪器制造领域的一支中坚力量，行业地位举足轻重。

40年致力自主研发

回顾22所石油仪器的发展历程，可以将其归结为3个发展阶段：单件仪器研制—产业化发展—成套系统研制，22所始终以石油仪器国产化为自己的方向，为石油勘探行业提供了众多具有先进水平的装备，为国家节省了大量的外汇，为石油工业的发展贡献了自己的力量。先后获得国家科技进步奖及众多省部级奖项。

改革开放初期，随着各行各业的发展，我国石油工业作为国家能源的重要支柱，成为国家发展的重点。当时我国石油勘探装备技术十分薄弱，主要依赖进口，不能满足我国石油勘探的需求，亟须自主研发适合我国国情的石油勘探仪器。

22所应大庆油田、中原油田、胜利油田、大港油田等单位的要求，顺应时代发展需要，发扬大国工匠担当精神，充分利用自己的专业优势，积极融入我国石油勘探仪器的开发中，经过40年的发展，逐步形成了以数控、电法、声法、放射性为主的系列石油勘探仪器，在测井、录井、随钻等领域，能够独立提供完整的地质评价技术解决方案和成套装备，为我国石油勘探地质评价提供了强有力的支持。

22所研制的石油勘探仪器在多个领域屡获殊荣，声波测井仪成为国内公认最好的声法仪器，荣获河南省科技进步三等奖；微球测井仪获得原石油工业部“科技进步奖三等奖”；数控测井仪获得原机械电子工业部“科技进步奖三等奖”，国内市场占有率一度达到60%以上；综合录井仪获得“国家进步奖三等奖”，被原石油工业部评为“国家重点新产品”；承担的原石油工业部“七五”国家重点攻关项目“随钻测量电磁波传输信道可行性研究”，实现信号传输最大井深3285m，达到了上世纪80年代国际先进水平，为我国开展“电磁波随钻测量系统”研究奠定了基础。

不断突破技术壁垒，填补国内行业空白

党的十八大以来，国内石油勘探进入新的时期，大位移水平井和大斜度井不断出现，井况越来越复杂，对石油勘探的地质评价提出了新的挑战。同时由于国外进口元器件和材料对国内的禁售限制和关税的提高，增加了我国石油勘探设备的研发成本，极大地影响了我国石油勘探设备的研制和生产。22所面对困难，迎难而上，充分发挥电波传播研究的专业优势，深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想，积极响应国家能源战略，牢固树立新发展理念，以创新驱动为引领，组织优质资源全力为我国的石油勘探保驾护航，解决了一系列核心关键技术难题，为我国的地球物理勘探事业谱写了新的篇章。

2012年，我国新疆油田在SAGD稠油井开发中，面临着测井施工时间长、施工困难、对设备可靠性要求高的困境。22所了解到行业需求后，及时前往西部钻探测井公司对接产品需求，急国家之所急，快速组织技术人员成立研发团队，开展项目研制，提出3个月完成项目设计的总要求。团队人员充分发扬电波人特别能吃苦、特别能战斗、特别能攻关的精神，积极创新、奋力拼搏，不分白天黑夜投入到项目的研制中。

研制人员充分利用22所现有成熟技术，大胆创新，把随钻的电磁波传输技术、录井的深度测量技术与测井技术巧妙地融合在一起，打造了适合西部钻探测井公司SAGD井勘探开发的SEMLS-1000电磁波传播存储式测井系统设计方案，经过3个月的辛勤努力，按期完成了系统的研制。该系统通过电磁波无线通信将井下仪器状态传输到地面，可以实时监控井下仪器的张力、压力、电池电压、通信状态、仪器姿态、遇阻状况等参数，地面能够实时根据井下仪器上传参数进行提示和预警，使作业人员能够根据提示和预警合理控制作业进度，保证设备施工安全，就像为存储式测井仪器装上了眼睛，解决了国内外存储式测井仪器“盲测”的问题，大大提高了施工的安全系数。同时，大位移水平井的施工难度得到有效降低，施工时间由原来的20多小时缩短至8个小时，并且通过一次测井就能够取得上测、下测全部常规测井数据，施工成本减少了50%，大幅提高了油田水平井施工的时效性，曾创下连续安全施工100多口井的纪录，为我国SAGD抽油井的勘探开发作出了不可磨灭的贡献。

突破封锁，助力我国页岩气勘探开发

2014年以来，国内天然气产量大幅度增长，但一直跟不上天然气需求增长速度，四川盆地页岩气，是我国天然气资源储备最为丰富的地区之一，但对所需的测井设备要求高，基本采用国外设备完成测井施工，国内还没有同类仪器能够满足施工要求，国外仪器主要进行测井服务，每口井的服务费用基本不少于100万元，高额的成本费用，成为我国页岩气开发测井地质评价的拦路石。

该设备的关键主要卡在阵列声波仪器上，由于仪器外径较小，可靠性要求高，关键器材声波换能器受国外禁售限制，国内还没有同类产品。为了解决这一难题，为我国页岩气开发保驾护航，22所临危受命，迎难而上，决定啃下这个“硬骨头”，2015年开始立项研制60存储式阵列声波测井仪。为了保证项目的顺利研制，22所采取了一系列措施，第一，把该项目列为所重点科研计划项目，调动所内一切资源保证项目的顺利研制；第二，充分发挥基层党支部的战斗堡垒作用，成立“页岩气专用测井设备推广应用”党员先锋队，充分发挥党员的先锋模范作用，进行关键技术攻关，解决存在的难题，积极推进项目进展；第三，积极寻求国内科研机构协作，重点解决阵列声波换能器问题，由22所项目人员负责提要求、定指标、做测试，积极寻求协作单位进行换能器研制。

22所科研人员在油田工作。

经过两年多的不懈努力和顽强拼搏，22所终于攻克了一道道难关，完成了60阵列声波测井的研制，解决了这一难题，填补了国内小井眼阵列声波产品的空白，形成了我国自主研制的SMLS-60多模式测井系统，并应用于我国四川页岩气的测井进行地质评价。系统投产以后，使四川页岩气测井施工费用由原来的100多万元降低到30多万元，由于服务费的降低，迫使国外同类仪器不得不改变只在国内服务不进行销售的营销方式，开始向国内进行仪器销售，有力地推动了我国测井事业的健康有序发展。

打造石油勘探利器，铸就核心技术之魂

历史的车轮驶入2018年，随着我国油气勘探开发进一步向深层挺进，很多油气井深达8000m以上，最深的突破万米，井内最高温度达到200℃，最大压力达到200MPa，国内外现有仪器无法满足这种条件下的测井任务。

2018年，22所应胜利油田测井公司的邀请，联合研制耐温200℃、耐压206MPa、连续工作不小于20小时的“双200”超高温高压直推存储式测井系统，来满足我国超深油气井的测井需要。

当时很多高温器件和材料难以从国外采购。22所再次发挥大国工匠的担当精神，直面困难，充分发扬电波人敢于打硬仗、善于打硬仗、敢于拼搏、善于拼搏的精神，积极创新，刻苦钻研，找准难点，聚焦痛点，充分利用国内优势资源，完成了关键技术的突破，重点解决了高温电源、高温存储器、高温时钟等一系列高温器件国产化问题，通过理论仿真与试验验证相结合，实现了仪器在高温高压条件下可靠工作的抗压抗拉设计，通过合理有效的保温瓶设计措施解决了电气元器件高温环境下可靠工作的问题，并对系统的结构接口、保温瓶设计、电源、数据采集和存储等技术形成了设计规范，确保了系统设计的一致性，并有力提升了系统的可靠性。

经过两年多的艰苦努力，2020年完成了我国第一套“双200”（200℃、206MPa）特深层高温高压直推存储式测井系统，并在新疆顺北地区、胜利油田、四川地区得到很好的应用。2021年12月，22所的存储式测井系统被中国电子科技集团有限公司评为“2021年中国电科民品产业单项冠军产品”。

回顾历史，22所不断加快改革创新步伐，大力提升自主创新能力，全方位塑造市场竞争新优势。奋进新征程，22所将继续坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，牢记“国之大者”，践行央企使命，赓续红色血脉，加速推进世界一流创新型领军研究所的建设，为实现第二个百年奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的更大贡献。