近日，國務院國資委發布《中央企業科技創新成果推薦目錄（2024年版）》。該目錄共涵蓋7大領域、263項創新成果。由中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司（以下簡稱"中國電建成都院"）研發的"CKY-4000全液壓多角度定向巖心鉆機"，作為高端裝備領域的代表性成果成功入選，標志著在地下工程勘探裝備領域取得重要突破。
技術跨越：CKY-4000打造4000米級深地勘探利器
CKY-4000鉆機是國務院國資委重點支持的"流域梯級清潔能源開發原創技術策源地"的重大成果，具備全液壓驅動、長行程鉆探、大扭矩輸出、多角度定向、造斜連續取心及智能化控制等核心功能，推動工程鉆探從"常規"邁向"智能"，最大鉆進深度達4000米級。
該設備已成功應用于某重大水電工程前期勘察，完成多個超千米定向孔，并首次實現大曲率（50°/500m）超深定向鉆孔連續取心，展現出卓越的作業穩定性、軌跡控制精度與復雜地質適應性。在有效支撐重大工程安全高效建設的同時，提升了我國復雜條件下的深地勘察及工程建設能力。
時代使命：向地球深部進軍，破解勘探四大難題
隨著"交通強國""能源強國""國家水網"等國家戰略深入推進，深埋隧道、水電能源開發、深部資源勘探等工程逐漸向千米級深部延伸。盡管石油行業采用先進的定向鉆探技術，已可鉆探至萬米深度，但不同于資源勘探的目標層提鉆取心，工程勘探往往需要連續取心實現精準勘察。加之深部地質環境普遍具有"三高"特點--高地應力、高地溫、高水壓，現有勘探裝備難以應對多重挑戰：
一是極端地質復雜多變，深部巖體力學行為與淺部差異顯著，尤其是在地形條件復雜和氣候條件惡劣的西部深山峽谷地區；
二是軌跡控制精度不足，曲線鉆進依賴特殊鉆具組合實現軌跡調整，在深部復雜地質條件下，鉆進過程的"不可預見性"強，現有曲線鉆進技術動態適應能力不足，難以精準穿越目標層位；
三是造斜連續取心困難，單一取心或造斜功能無法滿足深部重大工程的勘察需求，亟需發展集造斜、連續取心及參數探測于一體的新型技術體系；
四是隨鉆信息獲取缺乏，復雜地質工況下的導向控制與作業安全，高度依賴鉆進過程中對深部地質信息的實時獲取與響應能力，現有裝備缺乏高效的隨鉆實時感知與智能決策支持。
核心突破：實現控制、造斜、取心三位一體
CKY-4000鉆機以解決曲線鉆進和連續取心兩大"卡脖子"核心難題為主要目標，采取"鉆機突破-鉆具創新-智能決策"的遞進式攻關路徑，實現了多項關鍵技術突破：
全液壓多角度定向巖心鉆機：支持φ75mm口徑、4000米級深孔作業，最大扭矩達10000N·m，具備復雜軌跡動態生成與實時修正能力；
水平繩索隨鉆定向鉆具組合：配套開發的繩索定向輸送機構、水平繩索取心隨鉆測斜器與水平孔變徑定向鉆具，克服了傳統測斜儀在水平孔中卡埋、下入困難等問題，解決了水平定向鉆進變徑時軌跡偏離問題，實現了超長水平定向鉆進精準軌跡控制；
造斜連續取心鉆具組合：配套研發的導向連續取心鉆頭與柔性導向取心鉆具，國內外首次實現1° /10m定向造斜與繩索連續取心同步作業；
智能控制系統：依托嵌入式傳感器網絡實時采集鉆探參數，建立云端數據融合分析系統，構建"感知-分析-決策"一體化智能鉆探平臺，實現遠程監控并輔助工藝決策。
工程價值：推動深部地質從"黑箱推測"邁向"透明可知"
超深定向鉆探不僅是裝備能力的體現，更是深部工程安全建設的前置保障。CKY-4000通過曲線鉆進突破空間限制、連續取心獲取完整巖心、隨鉆感知實時反饋地質信息，將深部地質環境從"黑箱狀態"轉變為"透明可知"，為工程設計、災害防控與智慧運維提供重要基礎數據支撐。
擘畫藍圖：入選行業十大裝備，鑄就深地開發"中國鑰匙"
目前，CKY-4000已入選工程建設行業"十大先進工程裝備"，其前序型號CKY-3000則在2024年獲評四川省首臺套設備，成果經多名院士專家鑒定，達到國際領先水平。該設備不僅適用于水電能源開發，還在深埋隧道、深地空間開發、深地資源勘探等領域具有重要推廣應用價值。
在"向地球深部進軍"的戰略指引下，CKY-4000鉆機的成功研制，是中國工程勘探裝備從"跟跑"到"并跑"乃至"領跑"的重要一步。它以毫米級軌跡精度和千米級穿透能力，著力樹立深部工程勘探領域的"中國標準"。
未來，隨著智能化控制、高精度傳感、輕量化鉆具等技術的進一步發展，我國深部地下工程裝備將朝著全流程自動化、決策智能化、信息一體化方向持續躍進。中國電建成都院作為水電技術引領者和高原重大工程科技攻關主力，將基于地下工程領域的深厚技術積淀，整合優質資源，加強集成創新，以突破性重磅成果助力打造深地開發的"中國鑰匙"；以張世殊總經理為牽頭人的深地空間科研團隊，也將以服務國家重大需求為己任，加強核心技術攻關，著力破解行業"卡脖子"難題，在推動行業技術進步中，為助力形成全球深地開發"中國方案"貢獻智慧與力量。（李奉霖 趙小平 陳滿）
轉自：中國企業報
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