首位石油工程院士——王德民（下）
時(shí)間：2016-06-07 15:59
來(lái)源：
作者:宮柯
1976 年，在舉國(guó)歡慶粉碎“四人幫”，開(kāi)始撥亂反正的轉(zhuǎn)折之際，王德民奉命完成了“大慶油田5,000萬(wàn)噸原油產(chǎn)量穩(wěn)產(chǎn)十年采油工藝規(guī)劃”，1978 年8 月調(diào)離采油工藝研究所，任命為大慶石油管理局副總工程師。
推進(jìn)穩(wěn)產(chǎn) 限流挖潛
大慶長(zhǎng)垣上的薩爾圖、杏樹(shù)崗、喇嘛甸三大主力油田全面投入開(kāi)發(fā)，5,000 萬(wàn)噸十年穩(wěn)產(chǎn)的前五年立足于原井網(wǎng)、老流程和現(xiàn)有的自噴開(kāi)采工藝尚可支撐，但是后五年的持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)將面臨極大的困難，油田綜合含水上升到60% 之后，自噴開(kāi)采工藝無(wú)法維系產(chǎn)液量的成倍飆升。
王德民審時(shí)度勢(shì)提出了轉(zhuǎn)變采油方式的宏大構(gòu)想，組織領(lǐng)導(dǎo)了自噴采油轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械采油的系統(tǒng)工程論證。這一方案的確立意味著業(yè)已成熟的與自噴采油相配套的絕大多數(shù)工藝技術(shù)將被淘汰，裝機(jī)下泵之后是否還能夠做到分層采油、分層測(cè)試，成為亟待破解的難題。國(guó)外的大油田多數(shù)是海相沉積，雖然大量使用機(jī)械采油，但是層系相對(duì)簡(jiǎn)單，通過(guò)多鉆井分層系開(kāi)采的辦法規(guī)避了同井多油層的矛盾。陸相沉積的大慶油田別無(wú)選擇，必須要在每一口采油井鉆遇多油層的條件下實(shí)現(xiàn)高水平的轉(zhuǎn)抽。從1980 年開(kāi)始，在王德民的組織領(lǐng)導(dǎo)下集中了一千多位采油工程師分系統(tǒng)聯(lián)合攻關(guān)，相繼研發(fā)成功了抽油機(jī)井10 項(xiàng)、潛油電泵井8 項(xiàng)配套的新技術(shù)和新工藝，為大慶油田5,000 萬(wàn)噸連續(xù)十年穩(wěn)產(chǎn)方案的實(shí)施提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保證。
1985 年8 月，王德民擔(dān)任大慶油田總工程師。在第一個(gè)十年穩(wěn)產(chǎn)規(guī)劃即將如期實(shí)現(xiàn)的鼓舞下，開(kāi)始制定5,000 萬(wàn)噸再穩(wěn)產(chǎn)十年的規(guī)劃，這時(shí)候最突出的問(wèn)題是如何增加可供開(kāi)采的石油地質(zhì)儲(chǔ)量。大慶油田開(kāi)發(fā)初期核定的22.6 億噸地質(zhì)儲(chǔ)量當(dāng)中未包括厚度0.5 米以下的一批薄油層，按照當(dāng)時(shí)的采油工藝技術(shù)這部分油層不具備開(kāi)采條件，因此未列入儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表，統(tǒng)稱(chēng)為表外儲(chǔ)量。王德民把大慶油田第二個(gè)5,000萬(wàn)噸十年穩(wěn)產(chǎn)的挖潛目標(biāo)定在改造表外儲(chǔ)層上，提出了應(yīng)用限流法進(jìn)行壓裂改造薄油層的攻關(guān)課題，親自帶領(lǐng)項(xiàng)目組研究表外儲(chǔ)層的巖心力學(xué)特性，引進(jìn)設(shè)計(jì)軟件，優(yōu)化定位射孔和壓裂施工的水力參數(shù)，篩選殘?jiān)?、攜砂能力強(qiáng)的水基壓裂液，經(jīng)過(guò)室內(nèi)的反復(fù)實(shí)驗(yàn)和施工現(xiàn)場(chǎng)的多次嘗試，終于突破了國(guó)外普遍放棄開(kāi)采厚度0.5 米以下薄油層的禁區(qū)，使80~140 多個(gè)厚度大于0.2 米的薄油層依次裂縫填砂得以改造，降低了原油流入井筒的滲流阻力，在表外儲(chǔ)層大范圍沉積的生產(chǎn)試驗(yàn)區(qū)獲得了平均單井日產(chǎn)10 噸以上的好效果。限流法改造表外儲(chǔ)層的壓裂技術(shù)的研發(fā)成功，猶如一把鑰匙打開(kāi)了封禁多年的儲(chǔ)量倉(cāng)庫(kù)， 使沉睡的6 億多噸原油轉(zhuǎn)化為可供穩(wěn)產(chǎn)接替的新增可采儲(chǔ)量，以每年5,000萬(wàn)噸的原油產(chǎn)量計(jì)算，大慶油田再穩(wěn)產(chǎn)十年無(wú)需再為資源不足擔(dān)憂(yōu)。
1987 年7 月，中共中央邀請(qǐng)七位在科研事業(yè)上做出重大貢獻(xiàn)的中年專(zhuān)家到北戴河海濱度假，王德民位列第三，受到改革開(kāi)放總設(shè)計(jì)師鄧小平的親切接見(jiàn)。1988 年，國(guó)家科委向王德民領(lǐng)銜發(fā)明的“限流法壓裂工藝”項(xiàng)目頒發(fā)了國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
發(fā)現(xiàn)機(jī)理 聚驅(qū)奪冠
世界上任何油田都無(wú)法逃脫資源越采越少的結(jié)局，如何最大限度的提高采收率，是各國(guó)采油工程師竭力競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。1991 年開(kāi)始擔(dān)任大慶石油管理局副局長(zhǎng)的王德民，主管科技工作，他把三次采油當(dāng)中的注聚合物驅(qū)油提高采收率研究，確立為大慶油田在高含水后持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的主攻方向，領(lǐng)導(dǎo)全油田的科技力量未雨綢繆，展開(kāi)機(jī)理研究和礦場(chǎng)先導(dǎo)性工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)。王德民不僅是這一國(guó)家級(jí)重大科研項(xiàng)目的提出者和組織者，也是親自從事實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)踐者，他率領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)在篩選適合大慶油田油藏特征的聚合物過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了粘彈性能夠提高微觀驅(qū)油效率的機(jī)理，并應(yīng)用這一理論上的新認(rèn)識(shí)成功地解開(kāi)了注聚地面流程劇烈震動(dòng)，井下抽油桿嚴(yán)重偏磨等一系列工程方面的難題，為注聚合物驅(qū)油轉(zhuǎn)入礦場(chǎng)工業(yè)化推廣開(kāi)辟了降低成本、簡(jiǎn)單易行的技術(shù)途徑。
通過(guò)連續(xù)幾年的國(guó)內(nèi)外技術(shù)交流、項(xiàng)目引進(jìn)和因地制宜的技術(shù)創(chuàng)新，在大慶油田建成了中國(guó)第一個(gè)聚合物化學(xué)助劑生產(chǎn)基地和目前世界上規(guī)模最大、效益最好的應(yīng)用基地。實(shí)踐證實(shí)，聚合驅(qū)油使大慶油田的采收率在水驅(qū)基礎(chǔ)上平均提高了10 個(gè)百分點(diǎn)，即每注入一噸聚合物可增產(chǎn)120 噸原油，從而使全面進(jìn)入高含水階段的大慶油田不但年產(chǎn)油沒(méi)有下降，反而使5,000 萬(wàn)噸以上的穩(wěn)產(chǎn)期延長(zhǎng)到27 年，以主力油田采收率平均高于50% 的奪冠指標(biāo)，創(chuàng)造了世界同類(lèi)油田開(kāi)發(fā)史上的奇跡。1994 年，中國(guó)工程院成立之始，王德民因在油田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)當(dāng)選首批院士。
1998 年，他領(lǐng)銜研發(fā)的“聚合物驅(qū)油技術(shù)”再次獲得了國(guó)家頒發(fā)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。如今，中國(guó)工程院群英璀璨，各行各業(yè)的院士風(fēng)采彰顯出國(guó)家強(qiáng)盛的科學(xué)技術(shù)實(shí)力。蜚聲海內(nèi)外的王德民院士，耄耋之年依舊站在石油開(kāi)采工程技術(shù)高端的最前沿，為我國(guó)石油工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展從事開(kāi)拓性的新技術(shù)研究，他所取得的學(xué)術(shù)成就在國(guó)際石油論壇上連篇引起轟動(dòng)，被國(guó)際石油學(xué)會(huì)授予“終身會(huì)員”。2009 年“何梁何利基金”評(píng)審委員會(huì)把這一獎(jiǎng)項(xiàng)的最高榮譽(yù)——科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)授予王德民院士。（完）
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