依托西安石油大学在电子信息、仪器科学与技术及控制科学与工程等领域的深厚积淀，本技术方向紧密围绕油气井“信息感知、智能控制、高效驱动”的核心技术链条，形成了一系列创新成果。针对井筒完整性管理，研发了“油气井可视化检测技术、装备及应用”及“阵列感应测井数据处理技术”，为井下状况评估提供了清晰的“眼睛”。在地面及集输系统智能化方面，开发了“智慧油气田立体监测技术”和“X射线焊缝图像缺陷自动检测系统”，结合“油气数字管网的智能阴极保护技术”和“油田注水系统节能技术及仿真优化”，构建了从井下到井口、从地层到管网的立体化、数字化、智能化的技术装备体系。该技术体系不仅服务于传统油气田的数字化转型，亦可拓展至地下储能、地热开发、智慧管网等新兴领域，彰显了服务国家能源战略及行业技术进步的核心竞争力。

【核心技术突破】

智慧油气田立体监测技术：涵盖油气安全生产及救援、油气高效开发、井筒及油气管线完整性检测等三个方面的多种大型复杂仪器，在国内多个油田开展多年的应用，解决了油田的生产急需和“卡脖子”技术难题。形成了12种复杂仪器并完成了现场应用，累计经济效益约1.24亿元。有效支撑了油气高效安全生产，经济和社会效益显著。

X射线焊缝图像缺陷自动检测系统（X-Detect）：专门用于管道和压力容器X射线焊缝图像中缺陷自动检测的工具，拥有先进的图像数据库管理系统，可在完全无人工干预的情况下自动判定待检测X射线焊缝图像有无缺陷，确定缺陷类型并根据SY/T 4109-2020和NBT47013-2023为焊缝图像定级。该系统具有以下特点：（1）高度智能，X-Detect可以根据以往的判别结果，自动学习，不断提高识别及定级的准确性；（2）极强的鲁棒性，X-Detect使用本研发团队研究的WDD系统进行检测，不需要对缺陷的准确分割。通过独特的增强方法，对模糊的X射线焊缝图像也具有极高的识别率；（3）大量的实际检验及国际的认可，X-Detect已对超过1万条实际X射线焊缝图像进行了检测，检测准确率高达99%。研究成果获得英国无损检测协会2014年Ron Halmshaw Award奖，是SGS全球唯一颁发性能认证证书的系统。该成果获中国安全生产协会科技进步一等奖，获国家管网“领航杯”《大口径高钢级长输管道环焊缝缺陷无损（射线）检测》赛道一等奖及“领航杯”人工智能算法创新大赛总决赛一等奖。

无线电磁式抽油机井下数据实时监测系统：采用电磁传输原理，实时采集采油井的压力和温度等数据，然后将井下数据以电磁波形式发射，然后在地面利用地面接收机实时接收井下数据，并采用GPRS、4G网络等方式，实时将数据传输至远程的信息管理中心，实现采油井井下压力数据与地面监测设备间的实时信息交互。

油气数字管网的智能阴极保护技术：阴极保护电位的自适应优化控制技术，使其保持在一个优化的相对恒定的状态，实现对管道各点阴极电位的动态跟踪和优化控制。在油气管道数字化、智能化转型升级发展的背景下，以智能监控+大数据+云计算+人工智能为目标，解决油气管道杂散电流干扰难识别、腐蚀状态难检测、阴极电位难控制等问题。

油田注水系统节能技术及仿真优化：针对注水系统的增产、降耗，以及检测仪表智能在线校准等问题，推出了一种嵌入式一泵控多泵（PCP技术）的节能注水装置及方法，实现了注水离心泵排量可按需注水，并降低了注水泵的能耗。在泵站、注水管网等方面取得多项科研成果。已取得10多项发明专利，获得省部级奖五项，特别是PCP注水技术获得了三位工程院院士的推荐。

阵列感应测井数据处理技术：提出仪器智能参数设计与刻度、最佳滤波器设计、自适应井眼校正、斜井数据处理、各向异性参数反演等技术；解决复杂环境电测井响应数值模拟难题；自主研发出适应国内外阵列感应仪器的数据处理软件。

油气井可视化检测技术、装备及应用：开展铠装电缆自适应高速传输、井下高温高压摄像单元总成、高可靠性井下视频处理单元、井下视频定量分析处理等核心技术的研究，研制了6款覆盖不同应用场景的新一代彩色全帧率油气井可视化检测系列装备，累计现场应用超过700井次，总结形成了9种现场施工工艺。近五年完成科研项目15项，专利40余项，拥有科研团队/高校工程中心1个、“秦创原”科技成果转化公司1家，人才2人，获得奖励3项，转化产值6000+万元。

【成果支撑】

主持国家自然科学基金、省部级科研项目及企业委托项目150余项，转化科技成果合同金额累计3500余万元，服务能源行业累计经济效益超1.8亿元；获陕西省科学技术奖科技进步二等奖、陕西高等学校科学技术研究优秀成果一等奖、中国石油和化工自动化应用协会科技进步一等奖、中国安全生产协会科技进步一等奖等省部级奖励20余项；授权发明专利、实用新型专利、软件著作权等知识产权200余项；发表SCI/EI论文150余篇，出版专著/教材10余部；1人获“陕西青年五四奖章”，拥有“秦创原”科技成果转化公司2家；多项技术为国内外首创，打破国外技术垄断。

【应用前景】

油气高效开发领域：过套管电阻率测井、套后储层探测、井间剩余油探测、智能井分层注采等技术可服务于老油田挖潜、剩余油监测与均衡注采，提高采收率；

井筒完整性管理领域：多层管柱电磁探伤、套外光纤检测、井下可视化检测等技术可应用于油套管完整性评价、落鱼成像检测、找水找漏、水平井射孔压后检测，为井下作业提供科学依据；

管道安全运维领域：小直径智能管道检测仪、保温层下腐蚀检测、智能阴极保护、X射线焊缝检测等技术可服务于油气长输管道及集输管线的腐蚀监测、缺陷检测与完整性评价；

安全生产与应急救援领域：救援井探测定位、丛式井防碰探测、井筒流体实时监测、出砂冲蚀一体化监测等技术可有效预防井涌、井漏、碰撞等事故，保障作业安全；

节能降耗与智能运维领域：注水系统PCP节能技术、管网仿真优化、压力表流量计智能校准等技术可降低油田生产能耗与运维成本，推动油田数字化转型；

随钻与井下数据传输领域：阵列感应测井数据处理软件、无线电磁式监测系统可服务于国产测井仪器配套软件研发与井下数据实时传输。