构建人 PBMC 来源的单核细胞与人源肾小球内皮细胞共培养体系
2.极端工况下的钻具动态屈服强度变化规律研究
动物验证：构建人源化小鼠
超深井中钻柱疲劳失效多发生在底部钻具和应力集中位置，与常规井中对钻柱在中和点附近的失效分析不同，S-N曲线和Miner线性累计损伤理论难以精准预测
哈工大：基于PINN实现航天器结构在复杂热源下的仅用少量有限元仿真数据，实现高精度温度场分布预测
Luminex检测细胞因子
定义肾小球100μm 领域为微血管炎症生态位
IF检测F-actin及伪足形成
流式细胞术检测ADCP
阐明单核细胞来源的 FCGR4+ 巨噬细胞促进 ABMR 损伤的作用及分子机制
构建 BMDMs 和鼠源肾小球内皮细胞共培养体系
小样本数据与物理约束的融合适配
国内高校：利用Abaqus软件开展钻柱非线性力学和复杂接触问题的精细化分析，尚无本土商业软件
地质环境极端严苛，条件限制显著
优选适用于超深井复杂运动状态的机理模型，支撑钻具的实时精准建模
明确受体来源的 CCR2+ 单核细胞促进 ABMR 组织学损伤的作用
动物验证：构建同种异体肾移植 ABMR 小鼠模型
MC-21单克隆抗体干预
工程技术瓶颈突出，核心环节难度大
高通量数据三维可视化实时模拟
Step5:技术路线
Step3:关键技术问题
深层油气勘探开发是重大战略接替位置
验证 FCGR3A+巨噬细胞与ABMR损伤相关
WB 检测Syk/PI3K/Akt通路
国外技术现状
极端环境（高温、高压、高振动）下导致材料力学行为偏离线弹性假设，刚才弹性模量、屈服强度显著变化，相关参数假设完全失效
国外学者：利用MFN-PINNS在不同几何形状的稳态流体仿真中计算，实现实际场景中求解的纳维斯托克斯方程，计算精度与成熟CFD软件相当，大幅度降低了模拟时间
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证实单核来源的FCGR4+ 巨噬细胞促进ABMR损伤的作用
si-Fcgr4、oe-Fcgr4si-Syk、R406
传统钻柱失效分析不能提供实时参数动态变化引起的钻柱失效分析，多数停留在事后的模拟分析
3
单细胞RNA测序空间转录组测序免疫荧光染色MC-21单克隆抗体干预
国内技术现状
4.基于人工智能与专家决策的混合约束模型构建
国内“两深一非”油气资源丰富、勘探开发技术难度大
深井、超深井钻井过程中钻柱失效问题突出
临床验证：收集临床患者移植肾样本
IF检测移植肾 FCGR3A和CD68 的表达水平
Step4:攻关目标及预期成果
Step1:业务需求分析
抗 FCGR4 单克隆抗体干预
1.基于物理约束的钻具多场耦合动力学模型构建技术
WB检测eNOS、ICAM-1、VCAM-1
验证 hFCGR3A 在 ABMR 中的作用
超深层油气资源丰富、潜力巨大
现行基于Euler梁模型仅考虑机械振动单一物理场作用、多模式状态独立分析，适用于＜7000米井深的钻井作业场景
谱系示踪
与Banff评分、血清肌酐值和尿素氮值做相关性分析
钻井施工与效率管控挑战大
国内超深层油气资源占35%
目标：构建基于人工智能与物理约束的钻具动态智能模拟体系，实现钻具在极端复杂环境下的高精度实时模拟仿真，实现分析效率较传统CAE软件大幅度提升
阐明 FCGR4 对巨噬细胞活化的影响
收集临床患者移植肾样本构建同种异体肾移植术后 ABMR 小鼠模型
验证 FCGR3A+巨噬细胞与内皮细胞互作
绘制ABMR免疫细胞图谱，识别髓系细胞异质性循环来源CCR2+单核细胞与ABMR损伤成正相关阻断CCR2可减轻ABMR损伤，延长移植肾存活时间
钻具动态屈服强度变化规律预测
空间转录组、免疫荧光染色验证FCGR3A+巨噬细胞与内皮细胞互作
2
细胞验证：构建免疫复合物刺激 BMDMs模型
超深井多物理场耦合建模技术
3.超深井多源异构数据处理与小样本增强技术研究
Step6:研究内容
功能验证
机制研究
预期效果：构建超深井钻具动态失效实时模拟与智能决策系统，将超深井钻具安全分析由“事后分析”升级为”实时仿真“，超深井钻具风险时率降低20%
抗Fcgr3A单克隆抗体干预
基于大了时序动态数据的实时高保真三维渲染与钻具复杂运动动态模拟
5.超深井钻具动态模拟数字孪生系统研发
qRT-PCR 检测极化标志物
斯伦贝谢：研发了Idears软件用于多体动力学与有限元耦合算法，支持钻柱的四维动态模拟，多向振动模拟
1
揭示 FCGR4+ 巨噬细胞通过 Syk/PI3K/Akt 介导的 ADCP 加重 ABMR 内皮细胞损伤的具体机制
人工智能模型量化评估与优化
构建超深井钻具振动、失效、实测数据不足与强约束下的训练框架
探索 FCGR4+ 巨噬细胞促进 DSA 介导的内皮细胞损伤的分子机制
钻柱失效风险增加，现有理论认识不足
提升超深井钻具动态模拟分析能力，保障钻井提速增效
基于抗体依赖性细胞吞噬作用探究 FCGR4+ 巨噬细胞促进内皮细胞损伤在肾移植术后抗体介导排斥反应中的机制研究
分群定位
研究钻具在强动载、高温、高压等超深井环境条件下的屈服强度变化规律
细胞验证：构建共培养体系细胞模型
Step2:国内外技术现状
建立定量评估标准衡量模型在多工况下的可靠性，提升模型预测能力
钻井工具适配性不足、关键技术卡点多
