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出彩民中人|阮福明:让物探船装上中国“芯”

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发表于 2018-8-13 21:47:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
   阮福明,男,高级工程师,1996年毕业于民中,2005年毕业于中国科学技术大学物理电子学专业,获博士学位,现任中海油田服务股份有限公司物探事业部装备研发制造中心总工程师。2016年被聘为中国海油石油总公司(CNOOC)研发制造专家,是中国海油最年轻的总公司技术专家。近年来先后获得中国海洋石油总公司(CNOOC)技术发明二等奖、三等奖各1项,天津市科技进步三等奖2项,中海油田服务股份有限公司技术发明一等奖、二等奖、三等奖各1项,中海油田服务股份有限公司科技进步三等奖1项,获得国家发明专利20项、实用新型专利9项,登记软件著作权23项,发表技术论文18篇;荣获2014年度孙越崎青年科技奖。

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     作为中海油田服务股份有限公司引入的首位进站博士后,一直从事自主海上物探装备研发工作,先后参加和承担了国家十五、十一五、十二五三期国家高技术研究发展计划(863计划)课题。作为技术骨干和学科带头人与科研团队一道突破了深海环境下高精度数据检测、高速数据传输及自适应快速定深、全网声学轮询测距等关键技术,解决了大容量地震数据实时采集传输及长缆大阵列的实时坐标解算技术问题,在国内首次成功研制成套海上地震勘探核心装备系统,包括“海亮”高精度拖缆地震采集系统、“海燕”拖缆定位与控制系统和“海途”综合导航系统,形成了一系列创新技术成果,性能达到了国际先进水平,填补了国内海洋石油地震勘探设备领域的空白。该成套装备系统突破深度、道间距等技术限制,满足深缆、斜缆、高密度高精度地震勘探需求,提高了地震资料成像效果,目前已稳步推向生产应用,取得显著经济效益和社会效益。
2016年11月28日《中国海洋石油报》对阮福明事迹的报道

《让物探船装上中国“芯”》

他是中海油服引入的首位博士后,他怀揣让物探船装上中国“芯”的理想与信念,埋头科研,一心扑在自主物探装备的研制上。

作为技术骨干和学科带头人,他与团队成功研制出了国内首套自主知识产权海上高精度地震勘探系统——“海亮”“海燕”“海途”,已累计创造经济效益达1.5亿元……他就是中海油服物探装备研发制造中心总工程师阮福明。

14年前,中海油服自主海上高精度拖缆采集系统——“海亮”系统研制启动之初,由于系统复杂、技术难度大、涉及学科领域广,又属国内首次研究,许多人对此并没有寄予太大希望。

但阮福明深知,由于没有自主的核心技术,依靠昂贵的进口设备只会使公司在海外市场竞争中处于劣势。是时候改变局面了,阮福明暗自下定决心。

此后的10年间,坐落在中海油服燕郊办公基地和塘沽计算站的物探研究院装备开发所实验室,便成了阮福明及其团队的“第二个家”。

在任务紧、人员少的情况下,他舍弃休息时间,泡在实验室,即使到了寂静的夜晚,实验室里仍灯火通明,灯光下是他忙碌的身影。终于,在他与科研团队的持续攻关下,海上高精度地震勘探装备研究取得了一个个重大进展:2005年试验样机在南海海试成功,2008年成功完成二维海上采集试验,2012年三维采集试验成功。

2012年,国家863课题“深水高精度地震勘探技术”验收时,“海亮”高精度地震采集系统和“海燕”拖缆定位与控制系统受到了国家科技部、总公司专家的高度评价。

2013年,通过在“滨海511”、“滨海512”船的海试,阮福明发现,尽管自主研发的“海亮”电缆收集的数据质量合格,但仍存在不少问题:电缆很容易破皮进水,导致漏电,影响整条电缆的工作;水下传输包偶尔会出现数据传输错误;整个系统功耗较大,导致长缆作业不是非常稳定……以上种种问题都是制约“海亮”电缆发展的绊脚石。

2014年上半年,阮福明带着研发团队总结前期海试的经验和教训,不放过一个存在问题的技术环节,他们对电缆骨架设计进行改进和优化,对水上系统进行升级,对水下传输包、采集板进行电路改板设计……每一个问题解决的背后都是阮福明与研发团队熬过的一个个夜晚。

    2016年,阮福明和科研团队研制改进的“海亮”系统在协议、硬件设计等多方面得到很大改进,经测试生产后显示,整个系统工作更加稳定,可靠性更高。这一年,阮福明被评为第三批总公司专家。但对他而言,海上高精度地震勘探系统成套装备产业化之路还未结束。
2018年7月16日《中国能源报》对阮福明团队的报道
《国产导航系统装上物探船——国内首套自主研发海上三维地震导航系统研发侧记》

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王富东制图

◆“我们是从2011年开始研发‘海途’系统的,从二维样机到二维生产,然后是三维样机,再到今天的三维工程化软件,‘海途’就像我们的孩子,在大家的细心呵护下一点点成长起来。”

◆“不要墨守成规,既然工作需要,那么我们可以学,不会勘探的测绘人员不是好的IT工程师。”

6月28日,由中海油服物探事业部国产“海途”综合导航系统(下称“海途”系统)研发项目组与中国科学技术大学联合研制的7套综合导航系统平台Ⅱ型(下称InspⅡ型)线路板顺利通过各项测试。

作为“海途”系统的关键设备之一,InspⅡ型优化了数据接口,时间同步精度控制在1毫秒之内,对外部设备触发响应时间小于50微秒,达到了国际同类设备的技术水平。

“InspⅡ型的研制成功,不仅打破了国外的技术垄断,而且具备较大的价格优势,比采购国外设备节约高达70%的费用。按照计划,InspⅡ型即将应用于我们自主研发的国内首套高精度深水勘探成套装备试生产作业中。”INsp项目负责人胡广浩表示。

一穷二白打根基

综合导航系统具备外部设备控制、水下设备定位计算等诸多功能,直接关系到海上地震勘探的作业精度,对后期的地震数据处理以及钻井定位有着重要作用,是海上地震勘探作业的控制和指挥中心,可谓物探船的“大脑”。

几十年来,我国海洋石油勘探领域在用的综合导航系统一直依赖进口,不仅每年需要支付高达千万元的昂贵费用,还在勘探作业新方法、新技术等方面受制于人。

这种状况在市场行情好时或许感觉不到紧迫,但在如今全球石油行业“重新洗牌”的大背景下,面对国际市场的残酷竞争,具有自主知识产权的海洋地震勘探装备研发迫在眉睫。

“我们是从2011年开始研发‘海途’系统的,从二维样机到二维生产,然后是三维样机,再到今天的三维工程化软件,‘海途’就像我们的孩子,在大家的细心呵护下一点点成长起来。”谈及多年研发历程,“海途”系统项目总负责人阮福明颇为感慨。

看似轻描淡写,实则刻骨铭心。7年时间,在国内研发历史空白的情况下,面对导航软件涉及专业广、功能耦合性要求高、数据运算量巨大、数据精度要求高等一系列困难,研发项目组从一穷二白开始,写代码、做设计、制订方案……坐落在塘沽海川路的控制系统研发实验室,成了研发项目组成员的第二个家。

7年间,他们在任务紧、人员少的情况下,经常舍弃休息时间,泡在实验室,加班加点攻克难关,最终成功研发出一套与国外软件功能相当的自主软件。其间,他们编写出软件源代码30余万行,申请发明专利9项、授权8项,发表论文6篇,为“海途”系统的国产化奠定了坚实的基础。

行家跨界解难题

综合导航系统涉及的领域较广,包括地震勘探、投影定位、数学建模、软件设计等专业,对研发人员的复合型专业背景要求较高。然而,研发项目组人员多毕业于计算机、勘探等单一学科,如何让研发人员尽快达到项目要求,成为研发项目组亟需解决的一大难题。

“不要墨守成规,既然工作需要,那么我们可以学,不会勘探的测绘人员不是好的IT工程师。”一次项目组内部会议上,阮福明略带诙谐地鼓励大家说。

测绘专业出身的系统工程师张昊楠,如今编写起软件程序有模有样;计算机专业出身的胡广浩和王斌,讲起地震勘探知识来头头是道。一次海试,水下设备前部定位精度偏差稍大,张昊楠同其他项目人员反复利用多学科知识,经过上百次试验,十余次更换位置转换参考坐标系,最终找到了合适的参考坐标系,顺利解决了问题。

正是靠着项目组人员这种钻研好学、锲而不舍的精神与毅力,他们使水下设备的定位精度达到国际同类软件的水平。并且,随着对核心算法的掌握,“海途”系统对水下设备的容错率可以随着海况等外界因素的变化而调整,这就打破了国外软件的限制,对一线作业效率的提高有很好的辅助作用。

好钢用在刀刃上

任何软件的研发,都是为了更好的应用。“海途”系统历经7年的摸索,进行了大大小小海上试验数十次,而每一次试验的开展,都离不开兄弟单位的支持与指导。正是通过大家心往一处想、劲往一处使的不懈努力,“海途”系统才能收获现有的成果。

“‘海途’综合导航系统的研发是极具意义的一件事情,我们应该尽快通过国家行业标准认证,让研发应用于生产。希望以后‘海途’系统在摆脱国外垄断的同时,着眼于解决油公司的迫切需求,加快相关技术的研发与产业化推广,在我国油气勘探开发中发挥推动作用。”“海途”系统项目验收组、有限公司天津分公司勘探部相关人员在验收会上提出期望。

截至日前,“海途”系统正在筹备常规三维地震勘探的试生产作业,并计划于2019年实现多船联合作业、宽方位作业等非常规功能。随着研发步伐的稳步迈进,“海途”系统注定会在中国海油勘探史上画出浓墨重彩的一笔。

发表于 2018-8-14 15:20:33 | 显示全部楼层
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