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石油情緣
——記西南石油大學石油與天然氣工程學院教授蒲萬芬

2018-06-07 05:54:23
科學中國人 2018年6期
關鍵詞:化學

本刊記者 陳 浩

蒲萬芬(右2)代表西南石油大學與俄羅斯喀山聯邦大學副校長努爾加利耶夫·丹尼斯簽署合作協議。

石油安全是國家戰略安全的重要組成部分,近代以來的大國博弈和歷次戰爭都有石油的影子。中東作為世界石油儲量最大的地區,近些年來頻發亂局,使石油的爭奪呈現出新的復雜局勢并成為難以控制的“火藥桶”?!爸袊鞘澜缟献畲蟮氖瓦M口國,石油安全嚴重影響我國的戰略安全。因此,加大我國陸上和海上的勘探開發力度是擺脫最大石油進口國帽子的重大課題?!逼讶f芬在談起從事的專業時,意味深長地說道。

在與石油領域結緣的那一刻起,蒲萬芬就一直秉承著這項神圣的使命。30余年的教學、科研生涯,她專注篤行于提高原油采收率(EOR)、油田化學、油氣田增產工作液理論與技術研究,在化學驅、空氣驅及調剖堵水領域形成了技術優勢和技術特色。

近3年來,她領導的提高采收率團隊,以學校牽頭獲得省部級科技進步獎5項,完成了4個國家重大專項課題、3項國家自然科學基金、2項中石油創新基金和1項四川省科技廳援疆支撐計劃。發表SCI論文85篇,CSCD論文54篇,申請發明專利42項,授權發明專利14項。這無疑是對她從事石油領域研究的莫大肯定。

悠悠數十載,蒲萬芬對石油領域研究的熱愛之情始終熾熱。

情系石油 不負使命

在科研世界里篤定前行,踏實、堅持、責任心是蒲萬芬一直在堅守的品質。

“每天早上8:30準時上班,或進實驗室指導實驗,或埋頭書案筆耕不輟,直至深夜下班是蒲老師的工作常態,即使是節假日,加班也早已成為了家常便飯。”蒲萬芬的弟子金發揚副教授向記者說道。而正是這種“頭雁效應”帶動的“群雁效應”促進了西南石油大學提高原油采收率技術以化學驅為特色的單一格局轉變為以化學驅為支撐,復雜縫洞型油藏調剖堵水、低滲透、致密油藏(空)氣驅為特色,智能綠色驅油、高溫高鹽油藏乳化液驅油協同推進的EOR專業方向群。

人的一生很長,有人選擇去嘗試很多事,而蒲萬芬卻用幾十年的時間執著于石油領域研究,從未動搖,而這份情緣還要追溯到20世紀80年代。

1983年7月,蒲萬芬畢業于西南石油學院(現西南石油大學)油田化學專業,并在4年的本科學習中打下了堅實的基礎。本科畢業后,她被分配到中原油田鉆采院工作,擔任技術員,從事油田污水處理和堵水工作。那時候雖然年輕,但是蒲萬芬認真、專注、充滿干勁,有無限的能量投入到工作當中,出色地完成了各項生產任務,得到了前往美國高校學習采油化學的機會。學習機會來之不易,但是蒲萬芬選擇了放棄,她回到了母校任教,將科研重點放在了自己更感興趣的提高石油采收率方面,立志在這一領域做出屬于自己的科研成果。如今想來,蒲萬芬覺得有一些可惜,但是從未后悔,她說,在三尺講臺上,將油田現場的工作經驗和課本知識融會貫通,傳授給廣大石油學子是她一生的驕傲。后來,在國家公派留學資助下,她得到了前往加拿大卡爾加里大學進行訪問進修的機會,在提高石油采收率方面收獲了長足的進步。

“如何提高油氣田采收率”一直是石油研究領域的永恒話題。在提高采收率方面,北美等國家主要采取氣體混相驅油,而我國主要采取的方法則是化學驅油。在蒲萬芬教授的介紹下,記者了解到:化學驅油與地質條件有著極大的關系,首先把地質情況認識清楚,才能知道油藏開發需要什么樣的井網、多大的井距等,然后才能使用各類化學劑,去考察其在地層當中的滲流規律、波及效率等,以達到更好的采收率。而想要達到這一目標,就得制定嚴謹的采油方案,從地上到地下都要全方位考慮。

在化學驅油方面,蒲萬芬團隊研究了孔隙介質中聚合物滯留引起的非達西滲流及其粘彈效應,并發現聚合物粘彈性能夠提高微觀驅油效率;研究并形成了高溫高鹽油藏條件下新型表面活性劑及泡沫驅油技術、膠態分散調驅技術,目前泡沫驅油技術正在大港油田進行應用;研發了超支化締合聚合物、抗高鈣鎂功能聚合物及新型分散可動膠,預計明年在新疆呼圖壁油田進行使用。在化學驅方面,蒲萬芬團隊也在和中國石油天然氣股份有限公司、中國石油化工集團公司等企業合作,將團隊的研究技術真正付諸應用。

2016提高采收率技術國際學術會議上與國內外專家、教授合影。

除此之外,在調剖堵水方面,蒲萬芬團隊也取得了一系列突破。

縫洞型油藏開發規律復雜,縫洞單元的儲集體類型不同,儲量、能量規模不同,不同縫洞單元的開發規律也不相同且具有高溫、高壓、超稠、高含硫化氫特點。在這一背景下,蒲萬芬團隊首先在理論方面明確了縫洞關系,明確堵水位置。研發了多種適應不同油藏類型的調剖劑和堵水劑,特別是針對裂縫和縫洞油藏深部調剖提出了二次成膠和重復交聯技術,能夠在縫洞型油藏高溫高礦化度的情況下將水有效堵住,并在油田現場得到成功應用。此外,他們還研制了延緩就地聚合物交聯凝膠和新型選擇性堵水劑,研究開發了調剖決策軟件,在這一領域取得了一系列的突破。

桃李滿園 淡薄名利

青年一代是我們中華民族實現偉大“中國夢”的生力軍,而教師就是“筑夢人”,教師需要因材施教,更需要為人師表、言傳身教。

蒲萬芬向記者強調,教師的第一要務是教書育人,教師本人就是一部生動的教科書,其所具備的教育素養,掌握知識的寬度、深度和精度,決定了學生未來發展的高度。30多年來,蒲萬芬堅守在教學一線,至今已培育了21名博士研究生,115名碩士研究生,他們分布在國內外石油企業、科研院所等戰線上,其中的大部分已成為單位的生產管理及科研和技術骨干。

從事科研多年來,蒲萬芬以改革的勇氣和兼容并蓄的胸懷推進團隊國際化。目前,研究團隊成員達到了10人,團隊中既有親自培養的骨干教師,也有海外引進的高層次人才,更有發達國家慕名而來的博士后。

年輕科技人員脫穎而出,能力卓越的人有了馳騁的疆域,這讓蒲萬芬倍感欣慰。雖然在教學科研方面取得了一系列優秀成果,但是蒲萬芬從未申請擔任過任何行政職務,對于名利,她始終保持著一種淡泊的姿態。在她的心中,個人名利終究是身外之物,人才的培養、科研成果服務社會比這些更加重要。“蒲老師是國際上提高油氣采收率領域知名專家,我在讀博期間就經常拜讀她的論文。2015年,我從加拿大留學回國后,慕名進入蒲老師團隊。她在生活上很隨和,在工作中更是事必躬親,蒲萬芬教授是我們年輕科研工作者的領路人和榜樣,是我們最值得尊敬的老師?!彼拇ㄊ∏嗄昵巳脒x者魏兵副教授說。

志存高遠 篤定前進

哲學家薩特曾說,世界上有兩樣東西亙古不變,一是高懸在我們頭頂上的日月星辰,一是深藏在每個人心底的高貴信仰。在教學、科研的征程中,蒲萬芬始終沒有忘記自己內心的追求與最初的信仰。

“提高石油采收率事業需要創新,需要用一種新的思想方法來考慮問題、解決問題。我們搞石油提高采收率,就是要不斷地在探索中追求創新。”蒲萬芬說。

今后,他們還會向著石油資源低成本高效開發的目標,繼續前行,使團隊的科學研究更加具有生命力。

此外,在多年來與各大油田深入合作的基礎上,蒲萬芬團隊發現了一種比聚合物驅油和化學驅油更經濟的方法,未來的1~2年,他們希望這一方法也能夠在油田現場進行應用。

時光匆匆,進入天命之年的蒲萬芬直言,自己也到了即將退休的年紀。一直以來,她始終在盡全力引領自己的團隊向前發展。雖然很多人認為,石油行業的未來的發展前景堪憂,但是他們卻從未放棄對這一領域的探索。每個人都有自己所執著的事情,熱愛的事情,這份難以割舍的石油情緣,始終伴隨著蒲萬芬的人生。不管是現在還是未來,她仍會在這一領域繼續前行!

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