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苏义脑，油气钻井工程专家。1949年7月生于河南偃师，1976年毕业于武汉钢铁学院机电系，1982年和1988年分别获石油与天然气工程硕士和博士学位，1990年由北京航空航天大学博士后流动站(力学)出站。1976 ~1979年在河南三门峡化工矿山机械厂从事技术工作；1982~1984年在华北石油职工大学任教；1990 ~2006年在中国石油勘探开发研究院工作；现任中国石油集团钻井工程技术研究院副院长，教授级高级工程师、博士生导师，油气钻井技术国家工程实验室主任，中国石油天然气集团公司钻井工程重点实验室主任。2003年当选中国工程院院士。 苏义脑长期从事油气钻井工程研究，在钻井力学、轨道控制、井下工具和井下控制工程研究中多项创新成果居国际先进水平，形成体系用于生产效益显著。主要成果包括以下几方面。 11981~1983年参加“六五”部级重点项目“LZ61/2螺杆钻具研制”攻关，承担螺杆马达线型理论研究和万向轴分析研制。其研究成果丰富了螺杆马达线型理论，为线型设计提供了方法、判据和公式，形成螺杆马达线型理论体系；研制NLZ挠性连接轴获国家发明专利。该项目填补国内空白，获1984年石油工业部科技成果奖一等奖。现在，螺杆钻具已经成为钻定向井和特殊工艺井必不可少的工具，不仅完全实现了国产，并有批量出口，年产值达8亿元以上。 21985~1990年作为主研人员参加国家“七五”重点科技项目“定向井丛式井钻井技术研究”攻关，是专题“定向井轨道控制理论与技术研究”的主要完成人：把白家祉教授提出的分析下部组合受力变形的“纵横弯曲法”发展至可求解井下动力钻具、带弯角、变截面组合的三维分析，拓宽并完善了纵横弯曲法的理论体系，为科学钻井提供了一种力学分析基础，已广泛用于钻具设计；建立了地层与钻头相互作用的地层力定量分析理论体系(定义、概念、公式、方程、应用方法、软件和验证等)并用于轨迹设计和预测；提出井眼轨道预测控制的“力—位移”模型，建立侧向切削的多元幂积模式和预测控制系统；研制我国第一台导向钻具CNS并获国家专利，该项目获1989年国家二委一部“七五”攻关优秀奖和1991年国家科技进步奖一等奖。现在定向井和特殊工艺井已占我国每年钻井总口数的40％～50％，接近10000口，丛式井钻井技术已经普及，科研成果变成了切切实实的生产力。 31991~1995年作为主研人员参加国家“八五”重点科技项目“石油水平井钻井成套技术研究”攻关，任专题组长：完成水平井下部组合大变形分析，把“纵横弯曲法”发展至大变形和各种导向钻具的设计与计算，为长中半径水平井组合提供力学分析基础；提出预测工具造斜能力的“极限曲率法”，为工具设计和井眼轨道预测提供理论基础和方法；主持水平井专用工具研制，承担理论研究、总体设计和现场应用；建立短半径铰接马达力学模型和计算方法，提出总体设计原则并指导完成国产首台样机总体设计；提出水平井轨道控制方案设计新方法并主持树平1等多口水平井控制方案设计，作为主要控制负责人参加国内第一口薄油层中半径水平井轨道控制施工和决策，与同事共创钻深2080m处水平准确击中6m靶窗中线仅偏0.14m的高精度指标。该项目获1997年国家科技进步奖一等奖，并被评为国家能源领域“‘八五’期间为国民经济贡献巨大的十大攻关成果”之一。苏义脑作为项目组代表参加了向国家科技奖励评审委员会的答辩。该项目成果在1991～1995年的5年攻关期间，已推广至国内11个油田，钻成各类水平井62口；当时投产的47口水平井，平均每口成本为邻近直井的2～3倍，而产量为其3～5倍甚至更多，至1997年累计新增产值9.52亿元以上。现在，水平井技术已被列为提高我国石油工业经济增长方式的一种重大举措，推广应用规模和速度逐年显著增加，以中国石油天然气集团公司为例，2006年钻成水平井522口，2007年钻成水平井806口，2008年钻成水平井1005口，获得了重大的经济效益和技术效果。 4在理论方法创新成果基础上设计并主持研制出P5LZ165、P5LZ197、P5LZ120、BW5LZ165等四个系列多种类型的导向钻具，批量生产推广应用到全国18个油田及其他部门，成为水平钻井和连续控制的主要工具，并用于国际工程施工；主持导向钻井技术研究，形成一套实用生产工艺并在全国推广应用，目前90％以上的定向井都采用这种控制技术；主持直井防斜打快技术研究，提出反钟摆组合和“P–F”图评价方法，研发的偏轴组合技术在多个油田应用推广；主持空气螺杆钻具研制，成功研制出K7LZ120和K7LZ244两种系列的空气螺杆钻具样机并用于生产。上述多个项目均填补国内空白，分别获2002年国家科技进步奖二等奖和多项省部级科技奖励。 51988年率先把工程控制论和航天制导技术引入钻井工程，开拓“井眼轨道制导控制理论与技术研究”新领域，提出并在井下系统动力学、可控信号分析、地面信号下传、控制工具与系统研制方面做基础性研究并组织攻关；1993年进一步提出“井下控制工程学”，被列为学科新分支。自1999年起担任课题长兼总体设计组组长，主持“地质导向钻井技术研究与应用”等国家课题和集团公司重大专项攻关，研发成功具有我国独立知识产权的CGDS1近钻头地质导向钻井系统，填补国内空白，使我国成为继美、法之后第三个掌握此项高端钻井技术的国家。该项目获2008年中国石油天然气集团公司技术发明奖一等奖。现在CGDS1近钻头地质导向钻井系统已经产业化，以此及相关高端技术产品为基础形成了高新技术和经济的增长点，目前达到年产10套以上的批量生产能力，可为我国油田钻井生产和海外钻井业务提供技术与装备支持，为提高我国钻井技术的核心竞争力作出了贡献。 作为主研人员参加的国家及部级重点科技项目，获国家科技进步奖一等奖2项、二等奖1项，国家二委一部“七五”攻关优秀奖1项，部级一等奖3项，总公司重大成果奖1项，省部级二等奖5项和三等奖1项；获国家专利26项(发明9项、实用新型专利17项)，另多项国家发明专利待授权；出版学术著作15部(其中专著7部，编著1部，主编、编译、翻译7部)；发表学术论文200余篇；指导博士、硕士、博士后70余名。 其他主要荣誉奖：被国家授予“作出突出贡献的中国博士学位获得者”称号(1991),获全国首届博士后奖(1994)和“全国优秀博士后”称号(2005)，中国石油天然气集团公司科技铁人奖(1999)，中央企业劳动模范(2004)，中国石油天然气集团公司特等劳动模范和“首届铁人奖章获得者”称号(2005)。 主要学术兼职：中国博士后科学基金会第四届理事会理事，中国工程院能源与矿业工程学部副主任，中国石油天然气集团公司科技委员会委员，中国振动工程学会常务理事，北京振动工程学会理事长，《石油学报》等九刊物编委。 |
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