中石油集团公司重点实验室—石油井架检测实验室
(海洋平台结构与装备检测评价实验室)

一、实验室简介
     “石油井架检测国家计量认证实验室”围绕钻井修井井架与设备、海洋平台结构与装备检测评价开展研发工作，是我国最早从事石油井架承载能力检测与安全评定的研究单位，1994年获国家技术监督局计量认证，1996年获中石油第一批部级重点研究室，2006年获中石油钻井/修井队伍设备检测资质评估单位，2010年获中国石油HSE重点实验室，同年与美国BDI公司共建实验室。负责并执笔制订了第一部井架检测石油行业标准(SY/T 6326)，先后承担了中国石油天然气集团公司二十多项重大科研项目与课题，获集团公司科技进步二等奖3项。      

二、研究目标及主要方向
     实验室以陆上与海上钻井修井作业安全为目标，以机械结构强度学科为支撑，开展理论研究、技术研发与模型试验相结合的方法，开发先进的测试技术、研究可靠的评定理论、提出科学的综合评价方法；以海洋石油工业发展为契机，开展了以陆上延伸到海洋、以钻修井架拓宽于海洋平台等一系列全面性的研发开拓工作。努力将实验室建成国内领先、国际上具有影响的陆上与海上钻修井架及设备、海洋平台结构与装备安全测试技术创新平台，为中石油、中石化、中海油各油田的安全生产提供理论依据与技术指导并最终实现产业化目标。
     主要研究方向包括结构强度与动特性试验、材料损伤与失效分析、参数识别与有限元模型修正、状态评估与寿命预测等，具体架构如下：

三、主要研究成果
     近五年，承担国家自然科学基金等国家级课题2项，中国石油天然气集团公司科学技术研究与开发项目、中石油科技创新基金、黑龙江省自然科学基金等省部级课题9项，局级和企业项目19项。研究成果获中国石油和化学工业联合会科技进步三等奖1项，发表学术论文30余篇，其中多篇被SCI、EI收录。
实验室在陆上与海洋石油装备、结构的应力/振动/损伤等综合测试技术方面、在实测数据与模型修正相结合的强度/稳定/寿命等仿真综合评价方法达到国内领先水平。20多年来，实验室在全国陆上各大油田及渤海、东海和南海等海上油田共完成占全国70%以上的石油钻机修井机检测任务，为确保石油钻井修井生产安全起到了可靠的保证，给油田带来了显著的经济效益。
     主要成果如下：
     （1）陆上与海洋结构装备大型试验平台的建设
针对陆上与海洋平台结构与装备、海上陆地终端球罐与管线等现场安全问题，建设了各种形式相应的大比例模型、各种类型的现场载荷模拟加载系统及现场各种缺陷损伤特征的模拟试验装置，为现役平台结构与装备、压力容器与管线的检/监测技术的开发、安全评价方法的研究提供了完善、全面的科学试验平台。
     （2）基于实验室试验平台的测评技术开发
     开发了适用于陆上与海洋恶劣环境下平台结构与装备的应力/振动无线动态检/监试技术、材料裂纹磁记忆/交流电磁场无损探测技术，实现了平台与装备整体结构性能测试与局部材料损伤探测相结合的全方位测试目标。
     （3）有限元模型修正仿真试验技术研发
     提出了以现场检/监测的应变、频率、裂纹等数据作为平台与装备安全评价的重要参数，而与检/监测数据有关的设计参数作为有限元模型的修正对象，建立了平台与装备结构整体性能与局部材料性能相结合的多目标多级有限元模型修正新方法，为现役平台结构与装备全面科学地安全评价奠定了基础。
     （4）现场测试与仿真试验相结合的综合评价方法

      研发了基于现场检/监测与有限元模型修正相结合的现役海洋平台结构与装备、压力容器与管线多工况下安全评价新技术，开创了现役海洋平台结构与装备、压力容器与管线安全评价新的方法。

机械科学与工程学院