9月13日,机械工程学院特邀2004级院友、中国石油集团钻井工程技术研究院科技信息部副主任徐丙贵专家,为学院2026级217名新生作“立足机电根基,拥抱数智逐光而行”专题报告,结合自身十九年深耕能源装备领域的科研攻关历程,系统分享膨胀管工程技术的自主创新历程与行业价值。

膨胀管技术被誉为油气井的“井下支架手术”,是深井超深井安全钻井、复杂井筒封堵治理、老井井筒重构提产的核心支撑技术,此前高端材料与核心工艺长期被国外垄断,是制约我国深层油气资源高效动用的关键瓶颈之一。报告中,徐丙贵结合自身全程参与攻关的经历,系统讲述了膨胀管工程技术从基础理论突破、核心材料攻关到工程化落地应用的全链条自主创新之路。
在基础理论层面,攻关团队构建起管材多维跨尺度微结构损伤数值模型,自主开发膨胀管微结构多元多相异质体模型,结合透射电镜微观观测与数值模拟,建立了膨胀率大于20%条件下的材料损伤分析评价方法,首次系统揭示了膨胀管材料的变形失效机制,为后续的材料优化设计与工程应用奠定了核心理论基础。在核心材料攻关层面,针对高钢级膨胀管材料长期依赖进口的行业痛点,团队攻克材料成分设计、制管工艺与热处理关键技术,实现80ksi膨胀管材料国内唯一工业化专产专用,材料胀后屈服强度提升29.4%,全尺寸冲击功提升9倍以上,核心性能达到国际先进水平,彻底打破了国外的技术垄断与产品壁垒,相关基础研究成果获集团公司基础研究奖。在工程技术应用层面,团队在国际上首次提出液压作用下膨胀管二次膨胀理论与分析方法,攻克管间密封与精准封隔的行业共性难题,研发形成80MPa级膨胀管井筒重构技术;2023年在新疆油田完成的1041米膨胀管井筒重构作业中,实现井筒重复压裂压力83MPa,单井最高日产油27.2吨,为老井产能挖潜、难动用储量开发提供了变革性技术方案。
截至目前,膨胀管相关技术已在国内各大主力油田规模化推广应用,累计创造经济效益显著,并成功进入沙特、阿布扎比等国际高端油气市场,为保障国家能源安全、提升我国石油工程技术的国际竞争力提供了核心技术支撑。

结合自身从科研一线成长为学科带头人的职业经历,徐丙贵寄语全体新生:无论就读什么专业、未来走向什么领域,实干都是能力成长的根本底色,只有沉下心躬身实践,在反复试错与打磨中沉淀积累,才能筑牢真正的核心竞争力;格局决定人生的发展边界,要主动把个人成长融入行业发展与国家需求的大局,在更广阔的坐标系中找准自身定位;面对数智化的时代浪潮,要主动拥抱技术变革,善用新工具赋能自身发展,但始终守住独立思考的根本,以创新思维突破成长瓶颈。

最后,徐丙贵以“思路决定出路、态度决定高度、格局决定结局”与全体新生共勉,鼓励大家打破固有思维局限,秉持严谨求真态度,拓宽人生发展格局,在各自的赛道上深耕笃行、敢闯敢拼。
校友简介
徐丙贵,工程技术研究院有限公司科技信息部副主任、实验中心主任,长期深耕于油气钻井井下工具领域技术研发与产业化工作,成功研发了膨胀管材料、膨胀螺纹等具有自主知识产权的核心技术,研发的等井径膨胀管技术入选2025年度中国石油集团公司十大科技进展,助力破解超深井井身结构瓶颈,成功应用于ADNOC ALYAST海上油田,抢占了膨胀管工程技术领域国际上的技术制高点。荣获北京市科技进步一等奖等8项省部级科技奖励,入选国资委重点人才计划。