攀登采油科研“珠峰”的領(lǐng)路人:記石油工業(yè)著名專家王德民

他是中國工程院的首批院士，我國石油工業(yè)著名專家。
 

　　1961年他推導(dǎo)出我國第一套不穩(wěn)定試井方法“松遼法”，此法至今已累計(jì)使用100多萬次；1965年他在世界上首次研制、推廣一套鋼絲起下分層測試儀器；進(jìn)入上世紀(jì)70年代，他又分別研究推廣了國內(nèi)首創(chuàng)的偏心配產(chǎn)、偏心注水工藝和“限流法”壓裂工藝，為扭轉(zhuǎn)大慶油田“兩降一升”的問題和開發(fā)薄油層起到重要作用；80年代中后期，他組織科技人員完成了“化學(xué)驅(qū)”三次采油技術(shù)的攻關(guān)。

　　王德民帶領(lǐng)科技人員研究成功的“泡沫復(fù)合驅(qū)油技術(shù)”，對大慶油田復(fù)雜油層的戰(zhàn)略開發(fā)有極高的實(shí)用價(jià)值，使我國采油技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。

　　對自主創(chuàng)新，王德民有自己的看法：“改進(jìn)的東西好搞，創(chuàng)新的東西風(fēng)險(xiǎn)大。只有將評價(jià)改進(jìn)與評價(jià)創(chuàng)新區(qū)別開來，社會(huì)才能形成創(chuàng)新的良好氛圍�！�

　　8公里的路途說起來很短，可8公里立起來就是一座珠穆朗瑪峰，又有幾個(gè)人能攀登上？王德民憑自己堅(jiān)忍向上的品格，攀登上一個(gè)又一個(gè)采油技術(shù)高峰，向世界采油難題的“珠穆朗瑪峰”發(fā)出了挑戰(zhàn)！

　　24歲的他發(fā)明的“松遼法”沿用至今，已整整45年 挑戰(zhàn)采油業(yè)的“珠穆朗瑪峰”

　　大慶油田是世界上最大的陸相沉積油田，比美國最大的普魯?shù)潞�灣油田還大。這方圓百里范圍的百層巖石經(jīng)千百萬年的沉積，緘默成金；而王德民也將自己的人生理想、事業(yè)，傾注在北大荒那片他所鐘愛的沃土，無怨無悔默默奉獻(xiàn)46年，創(chuàng)造了采油技術(shù)上的奇跡，為大慶油田連續(xù)27年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)油5000萬噸、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)做出了重要貢獻(xiàn)。

　　上世紀(jì)60年代初，在我國決定開發(fā)大慶油田后，世界公認(rèn)測算水平最高的美國�？松�石油公司運(yùn)用他們的技術(shù)計(jì)算出，大慶采油率只有32%，王德民卻運(yùn)用他研究的一整套開采工藝技術(shù)，使大慶油田的采收率達(dá)到40%以上，打破了國際采油權(quán)威的斷言。王德民以自己的聰明才智和“心有恒志節(jié)節(jié)求”的韌勁兒，為大慶油田創(chuàng)造了巨大價(jià)值。

　　1960年，王德民即將從北京石油學(xué)院畢業(yè)。當(dāng)聽到東北發(fā)現(xiàn)大油田時(shí)，他和同學(xué)們興高采烈地跑到院子里，“在月色里手舞足蹈，以缽代鼓，‘鼓’聲山響，我們中國有大油田嘍！”他回憶說，那些日子，他和同學(xué)們唱啊，跳啊，欣喜萬分，強(qiáng)烈要求參加大慶石油會(huì)戰(zhàn)。

　　王德民出身于一個(gè)高級知識分子家庭，父親留美學(xué)醫(yī)，曾任北京同仁醫(yī)院副院長，母親是中國籍的瑞士人，從教于中央對外貿(mào)易大學(xué)。當(dāng)時(shí)家中經(jīng)濟(jì)條件非常優(yōu)越。可王德民毅然回絕親人的挽留，打起背包，帶上書本，奔赴大慶，到油田采油地質(zhì)室測壓組參加工作。

　　創(chuàng)業(yè)初期的大慶，生產(chǎn)和生活條件都異常艱苦。王德民到大慶后，開始住的是牛棚，“青天一頂星星亮，荒原一片篝火紅。”那“篝火”是在棚子里放塊鐵板，燒原油取暖。油煙把王德民他們簡直熏成“黑人”。在如此艱苦環(huán)境下，王德民開始了自己的科研生涯。

　　當(dāng)時(shí)“試井”，一個(gè)月搞一次“測壓會(huì)戰(zhàn)”，把所有的井都測一次，將特制的儀器下到1000多米深的井里，測定油層的壓力。千米地下石油儲藏在“磨刀石”中，油石縫隙僅有頭發(fā)絲的十分之一。在120個(gè)大氣壓下才可出油，當(dāng)?shù)陀?00個(gè)大氣壓時(shí)，氣就出來了，若氣泡阻力大就會(huì)不出油，而氣壓太高，又容易出水，油也出不來。

　　對這個(gè)壓力的計(jì)算，當(dāng)時(shí)國際通用的方法是國外的“赫諾法”。此法誤差較大，不符合大慶油田地下的實(shí)際情況，而且要工人們來回扛著100多斤重的絞車上井測試，后半夜才能睡覺，勞動(dòng)強(qiáng)度很大。

　　當(dāng)時(shí)只有24歲的王德民決心發(fā)明一種新的測試計(jì)算方法，解決這一難題。

　　王德民學(xué)的是采油專業(yè)，試井測量只是他所學(xué)32門功課中的一門。他學(xué)的是英語，為掌握數(shù)學(xué)推導(dǎo)知識，研究當(dāng)時(shí)蘇聯(lián)這方面的資料，他又自學(xué)俄語。他廢寢忘食，連續(xù)奮戰(zhàn)100多天，終于在1961年2月17日，即參加工作5個(gè)多月后，根據(jù)不穩(wěn)定熱傳導(dǎo)原理，推導(dǎo)出了符合大慶油田實(shí)情的油井壓力計(jì)算公式。

　　那天正值春節(jié)，王德民樂得將食堂發(fā)下來的餃子面和餡包了兩個(gè)特大餃子慶賀。

　　經(jīng)過鑒定，新的計(jì)算方法被定為“松遼法”，并很快在全油田應(yīng)用推廣。實(shí)踐證明，“松遼法”比“赫諾法”精確兩倍。

　　接著，王德民又搞出第二、三、四種測算方法。他的“松遼法”一直用到現(xiàn)在，45年來被用了100多萬次。

　　腿摔斷后，才住了3天院，他就拄著拐杖回了辦公室堅(jiān)持學(xué)以致用拼命也要攻克難關(guān)

　　大慶油田地下儲油石層非常復(fù)雜，最薄的有1尺左右厚，最厚的有30多尺厚，這樣的油石層達(dá)100多層。哪一層進(jìn)出水、哪一層油多又哪一層油少？光憑測量壓力是得不到準(zhǔn)確回答的，還得將儀表下到各石層里去測數(shù)據(jù)。當(dāng)時(shí)世界上都是用承重10噸、食指粗的電纜或鋼絲繩將儀表下到千米地下測試。這些注水井口的大氣壓力達(dá)到120，水像噴泉一樣直噴而上，王德民和技術(shù)人員在寒冷的冬天往井里下鋼絲繩、送儀器，一站就是幾個(gè)小時(shí)，噴過水的衣服常常會(huì)被凍成“盔甲”，彎不了胳膊、邁不了步。這樣長年累月地工作，王德民得了關(guān)節(jié)炎，夜里疼得翻不了身。

　　艱苦的體力勞動(dòng)，使王德民意識到，沿襲這種舊的測試法，效率太低又不科學(xué)。一夜，他突發(fā)奇想：能不能用很細(xì)的鋼絲代替鋼絲繩？

　　這個(gè)試驗(yàn)的風(fēng)險(xiǎn)是巨大的。若改用2毫米細(xì)的鋼絲，其承重只有100多公斤，一旦鋼絲斷了，將儀器留在1000多米地下，就會(huì)釀成嚴(yán)重生產(chǎn)事故。

　　但他決定試下去。經(jīng)過兩年苦戰(zhàn)，他研究出多層試油和油水井分層測試等一整套工藝，用細(xì)鋼絲將6種儀表下到井下，及時(shí)掌握每一油層油、水、壓的詳細(xì)情況。這項(xiàng)工藝技術(shù)填補(bǔ)了國內(nèi)空白，處于國際領(lǐng)先地位，直到現(xiàn)在還作為油田的主導(dǎo)技術(shù)在使用，其可靠率達(dá)99%，而原來舊法可靠率僅為80%。

　　王德民情系大慶油田的發(fā)展命運(yùn)。他說搞科研必須學(xué)以致用，不能為了搞鑒定、出論文、獲獎(jiǎng)勵(lì)。只要大慶油田生產(chǎn)遇到難以解決的實(shí)際問題，他總是勇于承擔(dān)重任，拼命也要攻克難關(guān)。

　　1969年，已開發(fā)10年的大慶油田出現(xiàn)了地層壓力下降、出油產(chǎn)量下降、含水量上升的問題。這被稱為“兩降一升”的問題，決定著大慶油田的命運(yùn)。王德民沒等誰指派，主動(dòng)承擔(dān)這一失敗風(fēng)險(xiǎn)很大的科研項(xiàng)目。他和同事們攻關(guān)一年多，經(jīng)過1000多次試驗(yàn)，研制成功我國自己的偏心配產(chǎn)、配水器，生產(chǎn)效率比原來提高5倍多。對大慶油田長期高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)起到重要作用�，F(xiàn)在大慶油田1萬多口井歷時(shí)30多年，仍在用偏心配產(chǎn)、配水技術(shù)。

　　進(jìn)入70年代，大慶油田進(jìn)入中含水開采期，原有采油工藝大部分已不適應(yīng)新的需要，必須采用新技術(shù)滿足生產(chǎn)所需。王德民夙興夜寐地一心撲在新技術(shù)研發(fā)上，他自愿承擔(dān)科研責(zé)任，和同事們一起選擇一批油田實(shí)用的新課題，共取得20多項(xiàng)科研成果，其中3項(xiàng)達(dá)到國內(nèi)外先進(jìn)水平。其中分層壓裂法推廣使用后，每年為油田增產(chǎn)100多萬噸原油。

　　大慶油田有1/4薄差油層，厚度僅為0.2米至0.5米。這在世界上還沒有開采先例。要讓這部分薄差油層多出油，須采取高壓注入液體，壓裂薄差油層，使之產(chǎn)生比原來大100倍的裂縫，滲透出油。難就難在怎樣只壓裂所需要的油層，在技術(shù)上要求能在地下1000多米射開0.2米薄的油層，深度誤差得小于萬分之二。業(yè)內(nèi)人說這比當(dāng)個(gè)神槍手還難。但王德民又一次和同事們一起攻克了這個(gè)難關(guān)，使大慶未被列入開采量的薄油層，也變成可開采的油藏。開采這些薄油層，每年可新增采儲量5000多萬噸。這項(xiàng)成果在油田推廣后，使儲量增加7億噸，等于又找到一個(gè)大油田。

　　王德民成為大慶石油管理局副總工程師后，發(fā)揮科技帶頭人的作用，針對油田繼續(xù)強(qiáng)化注水，可能造成大面積水淹和大批套管損壞的潛在威脅，帶領(lǐng)一批科技人員深入現(xiàn)場試驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)。一次不慎將腿摔斷，可他僅住了3天醫(yī)院，就又拄著拐杖回到了辦公室。

　　拄著拐杖的王德民組織全局300多名工程師投入這一科研攻關(guān)，使大慶油田年產(chǎn)量由5000萬噸上升到5500萬噸。

　　在大慶油田進(jìn)入高含水期，王德民積極倡導(dǎo)并落實(shí)采取鉆2次、3次加密調(diào)整井的技術(shù)措施，使大慶油田可采儲量又增加6億噸。

　　如何開采出更多的石油，他的技術(shù)研究提前了整整10年不斷超越自我創(chuàng)新腳步永不停頓

　　上世紀(jì)中后期，一個(gè)問題擺在了大慶人面前：大慶油田年產(chǎn)5000萬噸油究竟可持續(xù)開采多少年？有外國專家預(yù)測，加上已用的各種方法，大慶油田年產(chǎn)5000萬噸油可持續(xù)到1995年。但是王德民不信，他和很多大慶人堅(jiān)信，開展技術(shù)創(chuàng)新，采用更新的采油技術(shù)，大慶能繼續(xù)保持更長時(shí)間的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。

　　世界平均采油率為33%，而大慶油田采油率已達(dá)40%%以上。別人都認(rèn)為大慶人已做得很好了，可王德民卻問：那剩下的將近60%的油藏怎么才能更多地采出呢？他打個(gè)比方說：“采油就好像洗衣服，用冷水洗是洗不凈的，要想洗得更干凈，只好用化學(xué)的辦法�！�

　　事實(shí)上，王德民已提前10年研究化學(xué)驅(qū)油技術(shù)了。在國際上，以美國為代表的很多國家都不用化學(xué)驅(qū)油，認(rèn)為它是一個(gè)不好掌握的技術(shù)。而大慶油田從1996年就大量投入使用了，開發(fā)面積超過100平方公里，動(dòng)用地質(zhì)儲量達(dá)2億噸，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益超過100億元人民幣。

　　這項(xiàng)被叫做“聚合物驅(qū)油”的技術(shù)，使大慶油田采油率提高到50%，相對增長25%。此技術(shù)榮獲1998年國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

　　回顧這件事，大慶人感慨良多。當(dāng)初，當(dāng)王德民提出這一科研項(xiàng)目時(shí)，遇到了意想不到的壓力。有人甚至懷疑：“國外都沒搞成功，你怎么能搞成功？”可王德民迎難而上，勇挑重?fù)?dān)，使這個(gè)關(guān)系到大慶油田可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略項(xiàng)目正常運(yùn)行，如期成功。

　　王德民何以敢承擔(dān)如此大的責(zé)任？

　　他說：“大慶油田是很難開采的陸相油田，要解決出現(xiàn)的新問題，就要采用新技術(shù)，敢為人先、放膽前行，堅(jiān)持創(chuàng)新精神。搞技術(shù)創(chuàng)新不是為了得獎(jiǎng)，而是用創(chuàng)新技術(shù)解決實(shí)際問題�！�

　　王德民以這種務(wù)實(shí)創(chuàng)新精神，在聚合物驅(qū)油技術(shù)的基礎(chǔ)上，又研究開發(fā)出“堿———表面活性劑———聚合物”三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)。這一技術(shù)經(jīng)過8個(gè)現(xiàn)場試驗(yàn)，驅(qū)油率又增加50%。

　　為讓人們理解他的科研，王德民又打起洗衣服的比方來：“洗衣服的水流得很快，界面張力低容易把衣服中的油帶出來。而地下水在油石層中1秒鐘走不到1毫米。地下儲油磨刀石張力得下降1000倍至10000倍，才能將油帶出來。”

　　王德民是那種不需揚(yáng)鞭自奮蹄的人。在創(chuàng)新之路上，他總是不斷超越自我。在攻下“堿———表面活性劑———聚合物”三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)后，他又向“泡沫復(fù)合驅(qū)油”新技術(shù)的高峰攀登。

　　“泡沫復(fù)合驅(qū)油”技術(shù)，就是將聚合物、堿、活性劑加上天然氣合而為一，充分利用泡沫上浮頂油和“油流水阻”、“大縫堵小縫鉆”的特點(diǎn)，把油巖上層的油驅(qū)走。經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn)表明，泡沫復(fù)合驅(qū)油技術(shù)，可使出油率高達(dá)70%。這是目前國際上絕無僅有的原始創(chuàng)新技術(shù)！

　　該技術(shù)現(xiàn)已獲得中國、美國、英國、加拿大、俄羅斯等國家的發(fā)明專利，并榮獲2005年度國家創(chuàng)造發(fā)明二等獎(jiǎng)。

　　王德民從未停止過創(chuàng)新思維，他在考慮未來5年、10年大慶油田的長遠(yuǎn)發(fā)展。大慶過去所搞的工藝都是適合水驅(qū)的，不適合化學(xué)驅(qū)油，現(xiàn)在他正在研究一套適合化學(xué)驅(qū)的采油工藝，對“凝合劑彈性增加洗油效率”新課題進(jìn)行研究，并在考慮“改進(jìn)活性劑加堿工藝”，研究一種不怕硬水的活性劑驅(qū)油技術(shù)，以適用世界多種油層不同驅(qū)油的需要……

　　他坦言：不喜歡在氣候寒冷的地方生活，卻熱愛大慶油田一生無怨無悔與大慶油田共命運(yùn)

　　身著一件棕色皮夾克，精神矍鑠、鬢發(fā)整潔、疾言敏行的王德民，使人簡直就不能相信他已是年屆70的人了。他侃侃而談大有談笑鴻儒般的風(fēng)度。一看就知道他是那種極認(rèn)真、極坦率的科技工作者。

　　王德民坦言自己不喜歡在氣候寒冷的地方生活，但他卻熱愛與之相伴一生的大慶油田：“大慶油田在哪里，我家就在哪里！人生能與這么大的油田共命運(yùn)，是件很榮幸的事兒�！彼麑Υ松�選擇以大慶油田發(fā)展為業(yè)無怨無悔。

　　但王德民也有憾事。他說最大的遺憾是現(xiàn)在還不能享受一下退休生活，幾乎不能寫書。沒有時(shí)間寫書！比起花幾年時(shí)間寫書來，他更關(guān)心著手解決油田新的實(shí)際問題�！罢媸窃酵�前走，越能發(fā)現(xiàn)更值得研究的大問題。總結(jié)過去，我更停不下來了�！�

　　“什么時(shí)候真正退休？”

　　“很難！”王德民對記者說，“有人問我，什么時(shí)候你調(diào)回北京那樣的大城市去，那里你的知名度會(huì)更高，寫寫論文、講講課，過上退休生活。可是，大慶有現(xiàn)場需要解決新問題，這時(shí)刻對我所學(xué)專業(yè)是一種挑戰(zhàn)�！闭f到這兒，王德民笑了，說他自己也說不上是學(xué)什么專業(yè)的。的確，幾十年科研下來，他的知識已兼跨數(shù)學(xué)、儀表、機(jī)械、化學(xué)、流體力學(xué)、采油工程、油藏工程、地面工程等20多個(gè)學(xué)科和專業(yè)。凡是大慶需要的，他就努力學(xué)，凡是采油工作用得上的，他就努力學(xué)。即使今天，他還是不停地學(xué)習(xí)。

　　為大慶學(xué)習(xí)，他不知疲倦，只知道幸福：“我是學(xué)采油的，一生上哪兒去找這么大的油田干事業(yè)�。　�

　　說起自主創(chuàng)新，王德民說：“改進(jìn)的東西好搞，創(chuàng)新的東西風(fēng)險(xiǎn)大。只有將評價(jià)改進(jìn)與評價(jià)創(chuàng)新區(qū)別開來，社會(huì)才能形成創(chuàng)新的良好氛圍�！�

　　王德民現(xiàn)在還堅(jiān)持自己在電腦上寫講稿和論文，有時(shí)甚至通宵達(dá)旦。每當(dāng)熬過一宿后，他的手就會(huì)累得直哆嗦。他還堅(jiān)持站著講課，而且一講就是半天。他堅(jiān)守著自己的教學(xué)科研個(gè)性，不改勤學(xué)之風(fēng)。

　　王德民研究推廣的每個(gè)項(xiàng)目，都是超億元的復(fù)雜工藝技術(shù)，但卻簡單易行，便于工人掌握。他始終都在致力于科學(xué)技術(shù)簡單化的實(shí)踐。因?yàn)樗�一生都提醒自己，要“學(xué)以致用”，學(xué)要為國家所用。

　　（原載《經(jīng)濟(jì)日報(bào)》）

　�。ê邶埥�日報(bào)、2006年04月20日刊）