近日，我国首套自主研发和创新集成的智能钻井系统——长城钻探“长龙号”智能钻井系统V1.0在盘锦正式发布，并在辽河油田页岩油施工现场“雷88”井顺利投入工业化试验，在深层油气钻井关键环节实现多项技术突破。作为系统集成创新成果，“长龙号”的落地离不开装备、工艺与数字化平台的协同攻关。长期与中国石油集团长城钻探工程有限公司保持紧密合作的石油钻井装备智能控制与绿色制造领域专家孟浩，围绕行业共性难题提供了多项原创技术支撑，为系统工程化应用与关键能力提升贡献了重要力量。

孟浩

当前，全球油气勘探已全面向深层、超深层及非常规领域延伸，国内外钻井行业均面临四大共性痛点，长期制约行业高质量发展。一是深层钻井极端工况挑战巨大，井下温度超200摄氏度、压力突破130兆帕，常规设备工具易变形失效，地层岩性复杂易引发井塌、卡钻等事故，万米以深钻井效率极低;二是绿色环保压力凸显，钻井固废处理粗放，资源化利用率低，既污染环境又浪费资源，缺乏高效一体化处理方案;三是装备运维与成本管控难度大，传统设备依赖人工巡检，故障诊断滞后，钻井工具适配性差、损耗高，运维成本居高不下;四是智能管控与决策水平不足，数据分散、决策依赖人工经验，难以实现全流程精准调控。这些难题技术壁垒高，是全球油气行业共同的“拦路虎”。

深耕行业多年，孟浩始终聚焦这些痛点，与长城钻探紧密协作，将自身研发的三项核心原创技术全面融入“长龙号”系统，为平台落地提供关键支撑。这三项技术分别是石油开采设备绿色制造与固废智能控制平台V1.0、高性能钻井工具全流程协同设计与成本控制系统V1.0、钻井液除砂设备全生命周期管理与智能维护平台V1.0，精准对接“长龙号”智能钻机、智能井场、智能决策平台的核心需求，实现技术与系统深度融合。

针对深层钻井极端工况与绿色环保痛点，孟浩的石油开采设备绿色制造与固废智能控制平台V1.0发挥了关键作用。该平台可适配高温高压工作环境，集成固废全流程管控技术，实时对接“长龙号”传感器网络与地面平台，对钻井岩屑、废弃泥浆等固废进行实时监测、精准处理。在“雷88”井试验中，该平台使固废资源化利用率提升至85%以上，颗粒物排放降低90%，彻底改变传统固废处理粗放现状;同时与数字孪生、电子围栏系统协同，提前预警污染与安全隐患，实现钻井“清洁化、低碳化”，破解了环保与生产协同发展的行业难题。

面对钻井工具适配差、损耗高、成本高的痛点，高性能钻井工具全流程协同设计与成本控制系统V1.0给出了最优解。该系统涵盖钻井工具全生命周期，通过大数据与AI算法，精准适配“长龙号”钻机参数和钻井地层特征，智能设计最优钻具组合，实现工具与钻机、工艺的全流程协同。同时实时监控工具运行状态，预判损耗、优化使用周期，有效降低运维成本。在其支撑下，“长龙号”钻杆对扣精准率稳定在99.5%以上，起下钻效率提升66%，二开水平段机械钻速提升37%，钻井周期缩短42%，工具运维成本降低20%以上，大幅提升钻井作业的效率与经济性，彰显了我国自主研发技术的核心优势。

针对钻井设备运维滞后、故障多的痛点，孟浩研发的钻井液除砂设备全生命周期管理与智能维护平台V1.0筑牢了“长龙号”稳定运行防线，更有效规避了传统运维模式对工人生命安全的威胁。钻井液除砂设备是钻井核心辅助设备，其状态直接影响钻井进度，而传统运维依赖人工、诊断滞后，不仅停机损失巨大，人工巡检还需直面高空、高压、高温等高危场景，工人生命安全难以得到有效保障，设备故障引发的连锁事故更可能对作业人员造成致命伤害。该平台实时对接“长龙号”数字孪生平台，24小时监测设备参数，凭借抗高温高压优势稳定运行，通过智能算法预判故障、生成个性化维护方案，实现“预防式维护、全周期管控”，大幅减少人工近距离接触高危设备的频次。应用后，设备故障停机时间缩短80%，使用寿命延长30%，既避免因设备故障停工，保障了“长龙号”“感知—决策—执行”一体化作业的顺畅推进，也从源头降低了工人作业风险，切实守护了钻井工人的生命安全。

图为“长龙号”(图源：中国石油长城钻探工程公司——科技信息部)

除了技术赋能，孟浩还全程参与“长龙号”研发、调试与工业化试验，结合行业痛点理解，为系统优化提出多项建设性意见，助力长城钻探攻克“集成管柱自动化处理系统”“数字孪生平台”等4项核心技术，推动系统不断完善，最终形成具有国际水平的智能钻井解决方案。

从洞察行业共性痛点，到深耕原创技术研发，再到推动技术落地赋能“长龙号”，孟浩用专业与坚守破解了全球钻井行业的多项难题。“长龙号”的成功发布与试验，标志着我国石油勘探开发向数字化、智能化迈出关键一步，彰显了我国钻井技术的自主创新实力，为全球钻井行业高质量发展提供了新路径。(作者：李新)