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在國家油氣重大專項項目及中地共建經費的支持下，我校投入300多萬元人民幣建設了由工作站、大型虛擬現實投影系統、 虛擬現實交互設備以及虛擬現實CAVE系統，并由鉆井、地質、油藏等方面的專業研究人員歷經3年的開發，建成了數字化鉆井實驗開發虛擬現實軟硬件平臺。

功能和效果：

利用該平臺，可針對具體的工程項目，借助于地質、鉆井、油藏及井筒測量等多學科的歷史數據、測量數據、 工程計算模型和世界先進的CAE軟件(如ANSYS、ABAUQUS、ADAMS、FLUENT)仿真計算數據，以三維可視化和虛擬現實的方式、 將多學科的異源、異構、不同規模的數據進行有機融合，還原數據本身所描述的地層形態和井眼形態、工程現象、地質和力學規律、設備工作狀況， 將無法看到的和無法進行實物實驗的數千米深的地層狀況和數千米深、幾到十幾英寸直徑的井筒狀況，以各學科和非專業人員都能理解的沉浸式立體圖像、 動畫展示，便于各學科人員在解決實際工程問題時協同工作和進行技術交流。

該平臺除了用于油田實際的鉆井工程項目外，也可用于石油與天然氣工程相關專業本科生、碩士生、博士生的綜合應用能力和創新能力的培養。 在教學方面基于這一平臺開發的仿真實驗資源包括：

（1)鉆井工程設計及分析虛擬現實系統

該平臺資源除了用于油田實際的鉆井工程項目外，也可用于石油與天然氣工程相關專業本科生、碩士生、博士生的綜合應用能力和創新能力的培養。 可為石油工程的鉆井工程、油藏工程以及石油地質方向的學生提供在地質和油藏中環境中進行多學科協同設計井眼的綜合實驗平臺， 也可為油藏、鉆井、井筒測量相關專業學生協同作業、監測鉆井過程和控制鉆頭避開地質和工程風險、準確進入油氣藏的綜合實驗平臺； 可為鉆井、采油、機械裝備設計與制造方面的人員協同設計鉆采裝備、井下工具，分析井下工具工作狀況提供綜合實驗平臺。 典型虛擬仿真實驗如圖1、圖2所示。

（2）海洋油氣開發工藝虛擬現實系統

為了彌補海洋油氣開發相關專業實驗和實踐方面的空白，我校組織相關專業的教學科研人員，利用虛擬現實軟硬件平臺和先進的工程仿真軟件、 數字化建模軟件系統，及自主開發的交互式虛擬現實渲染和漫游、交互控制軟件模塊，建立了海洋油氣開發工藝虛擬現實仿真平臺， 可仿真海洋油氣開發作業環境、作業設備及工藝流程。是可以實現海洋鉆、采、輸教學實驗最經濟、安全、靈活、全面的實驗和實訓手段， 具有在虛擬海洋作業環境中漫游，交互拆裝、組合和操作設備、進行有關工藝仿真等功能。典型案例如圖3～圖5所示。

課程及實驗項目：

課程包括海洋環境與載荷、海洋平臺工程、海洋鉆井工程、海洋完井工程、海洋采油工程、海洋油氣集輸工程等課程，開設的實驗項目有：

平臺設備總體布局設計實驗、深水數字化平臺集成實驗、近海數字化平臺集成實驗、海洋鉆井模擬控制原理、海洋完井模擬控制原理、 海洋采油模擬控制原理、海洋油氣集輸模擬控制原理、數值造波與隔水管/立管渦激振動實驗、海底管道溢油擴散原理、FPSO天然氣儲罐的泄漏擴散原理。

（3）地下工程及井筒作業虛擬現實系統

由于鉆采工程都是看不到的地下工程和井筒工程，涉及到地層、井下工具、巖石、流體等的相互作用，在教學實踐中， 要直觀展示地層中作業的工藝原理、工程現象和理論規律，實物實驗裝置從模擬條件、規模都是無法實現，為此，建立了井下工程和工具交互式虛擬仿真教學系統， 可為鉆采相關專業課程提供實驗教學支撐。地層作業和井筒作業虛擬現實動態仿真如圖6所示。