在石油勘探开发领域，一项困扰行业多年的设备难题正被一群青年工程师改写。由南京工程学院学子领军的"勇往直钳"团队，成功研发出智能无牙痕液压动力钳系统，将传统工艺中难以避免的油管夹持牙痕控制在0.08毫米以内，同时通过智能化升级使单井作业效率提升60%，为石油工业的智能化转型提供了全新解决方案。
一、产业痛点催生创新使命
2023年深冬，团队负责人王梓丞（下图右二）在江苏建湖油田设备车间实习时，目睹了传统液压钳作业的困境：人工操作下每小时仅能完成3次管柱连接，且油管表面普遍产生≥0.2毫米的夹持牙痕。在酸性油气环境中，这些伤痕会使管材腐蚀速率提升5-8倍，导致设备平均寿命从15年骤降至7年，某油田年度维护成本因此增加超千万元。
"当看到老师傅们戴着三层防护手套校准设备，油污打滑导致管柱坠落的惊险场景时，我们意识到必须做出改变。"王梓丞迅速组建跨学科团队。其中，自动化专业的刘智新（下图左二)凭借在机器视觉算法领域的研究积累，成为团队智能化模块的核心成员。他们背着检测设备走访4省17个钻井平台，在克拉玛依油田零下20℃的井场驻点三个月，积累了2000余组一手作业数据，最终锁定"无损伤夹持"和"智能扭矩控制"两大攻关方向。
二、产学研协同的技术突破
针对传统设备"扭矩误差超±5%"、"人工干预率70%"的行业顽疾，团队建立"现场调研-实验室验证-产业转化"的闭环研发体系。2024年夏季，初代样机在胜利油田测试时遭遇滑铁卢：夹持力波动导致轻微划痕。深夜的井场集装箱里，团队核心成员刘智新带领算法小组连夜拆解设备，发现油污环境下传感器融合算法存在延迟缺陷。作为智能控制模块负责人，他提出将雷视定位技术与自适应PID控制算法结合的技术路线，主导开发了油污环境下的传感器抗干扰补偿模型。
通过连续两周的算法迭代，刘智新团队成功将传感器响应延迟从280毫秒压缩至50毫秒，配合机械组优化的柔性夹持结构，最终实现0.08毫米的牙痕控制精度。在与宝鸡石油机械共建的联合实验室里，他主导开发的AI扭矩大模型，融合20万组历史作业数据训练，使单次旋扣时间从2分钟压缩至40秒，扭矩控制精度提升至±1.5%。这位年轻的工程师凭借在智能控制领域的突出贡献，已作为核心发明人申请3项相关发明专利。
三、智能化解决方案的产业价值
在新疆克深38井作业现场，全新一代智能液压钳展现出革命性突破：设备通过刘智新团队开发的雷视定位系统自动识别油管接箍，40秒内完成精准旋扣，实时生成扭矩-周数曲线，全流程无需人工干预。克拉玛依油田作业队长感慨："过去单次校准需要15分钟，现在效率提升80%，更重要的是彻底解决了牙痕引发的腐蚀隐患。"
该技术带来的产业变革体现在多个维度：操作事故率降低40%，推动作业人员从体力劳动向智能监控转型；油气设施平均寿命恢复至设计标准的15年，某油田年度维护成本节约1200万元；更打破了欧美品牌在高端液压工具领域的长期垄断，目前已与中东石油公司达成采购意向。行业专家评价："这项成果标志着我国在该领域实现从跟跑到并跑的跨越，为新质生产力发展提供了青年样本。"
四、青年科创的时代担当
团队办公室墙上的特殊地图，标注着17个井场的调研足迹，记录着他们用脚步丈量产业需求的历程。"在陕北油田，一位老工人指着油管伤痕说'这要是能解决，你们可帮了大忙'，这句话让我们找到了科研的初心。"王梓丞表示。
从最初5人的学生小组发展到30人的跨学科团队，智能控制钻研者刘智新与计算机组长吴佳钰、机械组组长周星晨，材料组组长汤睿婷等核心成员，共同构建起"设备机械-智能控制-材料防护"的全链条技术体系。正如刘智新在专利申报书中写道："当算法代码转化为井场上的精准控制，才真正理解什么是'把论文写在千米井场'。"他们构建的"高校-企业-用户"协同创新模式，为高端装备国产化提供了可复制的青年方案，生动诠释了新时代青年的科创担当与产业报国情怀。
