西安交大在高溫壓電材料和聲波換能器應(yīng)用研究取得重大進(jìn)展

作者：集小微 5小時(shí)前

來源：西安交通大學(xué) #中石油# #測井# #高溫#

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近日，中國石油集團(tuán)測井有限公司環(huán)境實(shí)驗(yàn)室，西安交通大學(xué)徐卓教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新型高溫聲波測井換能器已連續(xù)工作超過40小時(shí)，探頭工作穩(wěn)定，各項(xiàng)指標(biāo)符合技術(shù)要求，工作頻段內(nèi)接收靈敏度高于設(shè)計(jì)指標(biāo)13dB，這標(biāo)志著該團(tuán)隊(duì)牽頭的國家重點(diǎn)研發(fā)儀器專項(xiàng)“高溫高壓聲波換能器”取得里程碑成果，也標(biāo)志著西安交通大學(xué)在高溫壓電材料的應(yīng)用研究取得重大進(jìn)展，在超高溫聲波測井換能器開發(fā)及相關(guān)工藝技術(shù)方面處于國際先進(jìn)水平。

聲波測井換能器是測井裝備的關(guān)鍵核心部件，用于儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、井筒完整性評(píng)價(jià)、井旁地質(zhì)構(gòu)造探測等，可支撐測井服務(wù)于油氣勘探開發(fā)的全生命周期。隨著國家“深地深?！睉?zhàn)略的推進(jìn)，復(fù)雜油氣藏作為我國油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的戰(zhàn)略接替領(lǐng)域，超深層高溫高壓、復(fù)雜井身結(jié)構(gòu)給測井裝備性能穩(wěn)定、工藝安全可靠以及油氣精準(zhǔn)探測和準(zhǔn)確評(píng)價(jià)是測井技術(shù)面臨的巨大挑戰(zhàn)和更高需求。

在此背景下，該團(tuán)隊(duì)注重“基礎(chǔ)研究—材料制備—器件開發(fā)—工程應(yīng)用”全鏈條的創(chuàng)新，研發(fā)系列超高溫聲波測井換能器，解決傳統(tǒng)聲波測井換能器 “下不去、測不準(zhǔn)”難題，其技術(shù)指標(biāo)可覆蓋我國絕大多數(shù)超深油氣井的工況需求。徐卓教授對(duì)國家“深地”戰(zhàn)略高度敏銳，根據(jù)多年的研究積累提出采用新材料體系的創(chuàng)新思想；團(tuán)隊(duì)成員嚴(yán)永科教授創(chuàng)新材料設(shè)計(jì)與制備工藝，成功將壓電材料的工作溫度提升至300℃，壓力耐受達(dá)到200MPa，關(guān)鍵性能參數(shù)超越國際主流產(chǎn)品。王三紅研究員等人潛心研究井下極端條件下的各種影響因素，攻克多項(xiàng)技術(shù)工藝，保證了換能器在超寬溫域環(huán)境中能保持穩(wěn)定的工作性能，形成適用于不同應(yīng)用場景的多種型號(hào)產(chǎn)品，已成功應(yīng)用于我國首口超萬米科探井深地塔科1井等一批重點(diǎn)勘探井的測井作業(yè)。

此次成果是該團(tuán)隊(duì)產(chǎn)學(xué)研深度融合的又一典范，彰顯了西安交通大學(xué)在服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求中的科技擔(dān)當(dāng)。該成果不僅直接服務(wù)于國家石油能源勘探重大工程，其材料體系與傳感技術(shù)更可拓展應(yīng)用于深海探測裝備、地?zé)衢_發(fā)監(jiān)測等戰(zhàn)略領(lǐng)域，為構(gòu)建“深地探測技術(shù)體系”提供了共性關(guān)鍵技術(shù)支撐，彰顯了高校在國家戰(zhàn)略科技攻關(guān)中的使命擔(dān)當(dāng)。學(xué)校將持續(xù)支持前沿技術(shù)攻關(guān)與成果轉(zhuǎn)化，以科技創(chuàng)新賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)，為高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)高校力量。