一项可直接有利于

化石能源高效开发与灾害防控理论研究的科研成果

岳中琦

在《科学技术发明易与自然规律发现难》中，我介绍了钻孔过程数字监测（DPM）技术、方法和科学规律的发现http://blog.sciencenet.cn/blog-240687-973915.html。DPM可提升或改进，工程与生产性钻孔的钻机，为原位测量岩土体强度与分布的探测工具。

今天，看到了国家自然科学基金委员会正式发布的《国家自然科学基金“十三五”发展规划》。参见http://www.nsfc.gov.cn/nsfc/cen/bzgh_135/index.html。

《规划》的第十一章是优先发展领域。它的第5节是工程与材料科学部优先发展领域。这个优先发展领域的第7个优先发展题目是化石能源高效开发与灾害防控理论。这个题目的主要研究方向是：实钻地层物化特性和岩石力学；油气藏开发，复杂工况管柱与管线，复杂油气工程相互作用及流动；开采条件下岩体本构关系，多相、多场耦合的多尺度变形破坏机理；极端条件下开采机器人化的信息融合与决策。

我认为，钻孔过程数字监测（DPM）方法，可为发展这个第7个优先发展课题，提供新的思路、方法和规律，可为化石能源高效开发与灾害防控提供新的技术和钻井围岩的力学性质和强度。

根据石油气行业的朋友介绍和相关文献调查，油气钻井随钻测量是采用的那种程时差分扩扰法。它按给定深度间隔（1m 或 2m），来选择性地纪录各种钻探运动学和动力学数据。再利用给定深度间隔除以钻入这个深度所需的时间，来计算钻进速度。因此，得到钻进速度数据是沿钻井深度的变化是极其混乱无规律的。大量实测数据不能够被有效利用。

DPM 采用了瞬态实时纪录各种钻探运动学和动力学数据。它是一种时程累积除扰法。因此，它不存在那种钻进速度数据随深度混乱变化的问题。它得到的钻进速度沿钻井深度是分段常数的变化规律。这条钻速规律是与岩土地质体分块、分层、或分区域均匀分布的自然现象是完全一致的。

2016年10月26日12:15写成于香港大学黄克競楼办公室