簡介:王德民,我國著名油氣田開發(fā)工程專家,教授級高級工程師,中國工程院院士;1937年2月9日出生于河北省唐山市;1960年畢業(yè)于北京石油學(xué)院鉆采系采油專業(yè),同年參加松遼石油會(huì)戰(zhàn);1994年當(dāng)選為首批中國工程院院士,現(xiàn)為東北石油大學(xué)石油與天然氣工程專業(yè)博士生導(dǎo)師,大慶油田有限責(zé)任公司科學(xué)技術(shù)委員會(huì)副主任,享受國務(wù)院授予的“政府特殊津貼”;兼任國際石油工程師學(xué)會(huì)(SPE)杰出服務(wù)獎(jiǎng)委員會(huì)委員、長遠(yuǎn)規(guī)劃委員會(huì)委員、著名演講人評選委員會(huì)委員,中國礦業(yè)聯(lián)合會(huì)顧問、中國石油學(xué)會(huì)常務(wù)理事,《科學(xué)》、《工程師論壇》等6種雜志編委。中國石油大學(xué)兼職教授、東北石油大學(xué)石油工程學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師。
1963年12月3日,周總理宣布:中國從此石油基本自給了。王德民流下了淚水。苦和累、個(gè)人委屈全都煙消云散,只感到幸福,他畢竟用自己的力量和智慧促進(jìn)了這一天的早日來臨。1987年夏季,人民日報(bào)頭條消息報(bào)道:鄧小平和中央領(lǐng)導(dǎo)人在北戴河接見7位有特殊貢獻(xiàn)的科學(xué)家,王德民就在其中。
初創(chuàng)油田,產(chǎn)量不斷上升
1960年,王德民毅然回絕有意將他留下的學(xué)校,告別在北京的親人,主動(dòng)請纓去了大慶油田,他被分配到油田采油地質(zhì)室測壓組工作,任務(wù)是把特制的儀表下到1000多米深的油井里測定油層的壓力。他和工人們每天抬著百斤多重的絞車上井測試,來回勞動(dòng)強(qiáng)度很大,而當(dāng)時(shí)國際通用的“赫諾法”沒有考慮井與井之間的干擾,不符合已經(jīng)投入開發(fā)的大慶油田地下情況,實(shí)際會(huì)出現(xiàn)越來越大的誤差,只有24歲的王德民決心探索新的分析解釋方法。他廢寢忘食、連續(xù)奮戰(zhàn)100多天,在1961年2月終于推導(dǎo)出了符合大慶油田實(shí)際情況的油井壓力計(jì)算公式,這種計(jì)算方法被稱為“松遼法”,實(shí)踐證明比“赫諾法”精確兩倍,這一成果仍在大慶油田和其他油田推廣應(yīng)用,累計(jì)應(yīng)用100萬井次以上。
1963年,王德民被評為油田的科研標(biāo)兵,并由技術(shù)員破格提升為工程師。同年年底,組織上分配他到采油工藝研究所負(fù)責(zé)測試技術(shù)工作。為得到各油層進(jìn)出水、出油等數(shù)據(jù),要將不同的專用儀器下到千米以下的井筒中,王德民和其他技術(shù)人員一道開始了分層測試工藝研究。當(dāng)時(shí)世界上都用承重10噸、食指粗的鋼絲繩或電纜,這些注水井口達(dá)到120個(gè)大氣壓,順著鋼絲繩直噴而上的水在冬天常常會(huì)把衣服凍成冰甲,長年累月地一站就是幾個(gè)小時(shí),王德民得了關(guān)節(jié)炎。他意識(shí)到沿襲舊的測試法效率太低又不科學(xué),決定實(shí)驗(yàn)改用很細(xì)的鋼絲代替,他們反復(fù)實(shí)踐了兩年多,先后研究出多層試油和油水井分層測試等一整套工藝,填補(bǔ)了中國下有封隔器的油井無法進(jìn)行分層測試的空白。
1964年至1975年,我國處于油田產(chǎn)量不斷上升階段。王德民在世界范圍內(nèi)首次研究完成的一套在油管內(nèi)用鋼絲起下儀器的分層測試工藝技術(shù),分層測試合格率達(dá)到90.9%,并在大慶油田推廣應(yīng)用。
1969年,已開發(fā)10年的大慶油田出現(xiàn)了地層壓力下降、原油產(chǎn)量下降、含水量上升的問題。1970年初,為了扭轉(zhuǎn)油田“兩降一升”的局面,需要調(diào)整各個(gè)油層的產(chǎn)量,王德民帶領(lǐng)同事們連續(xù)攻關(guān),經(jīng)過上千次的試驗(yàn),成功研制出中國自己的偏心配產(chǎn)、配水器。其性能大大優(yōu)于國際同類產(chǎn)品,并能與其他采用工藝配套使用,應(yīng)用后配水合格率由原來的30%提高到70%以上,對大慶油田長期高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)起到重要作用。
1970年以后,大慶油田進(jìn)入中含水開采期,原油含水量超過20%,王德民和同事們經(jīng)過多次試驗(yàn)研究,共取得了20多項(xiàng)科研成果,其中有3項(xiàng)達(dá)國際先進(jìn)水平,推廣使用分層壓裂法后每年為油田增產(chǎn)100多萬噸原油。
發(fā)展油田,保持高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)
1976年至1997年,我國油田處于高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)階段。王德民研究形成以自噴采油轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械采油的開發(fā)方式、鉆加密調(diào)整井和表外儲(chǔ)層為核心的系列開發(fā)技術(shù);針對難于開發(fā)的表外儲(chǔ)層等薄差油層研究完成的限流法壓裂改造工藝技術(shù),一次可壓開20至30個(gè)薄油層,國際上類似的技術(shù)一次只能壓開3至4個(gè)油層,這項(xiàng)技術(shù)的突破使大慶油田可采儲(chǔ)量增加6億噸;針對特高含水期油田面臨的問題,確立了以化學(xué)驅(qū)方法即聚合物驅(qū)油技提高采收率的主攻方向,創(chuàng)造性地提出粘彈性可以提高采收率的驅(qū)油機(jī)理;并通過大量實(shí)驗(yàn)研究選出適合于大慶油田的聚合物,解決了聚合物高黏性非牛頓流體在管道輸送及礦場高壓注入等一系列工藝技術(shù)難題,使大慶油田成為大規(guī)模應(yīng)用聚合物驅(qū)油三次采油的生產(chǎn)基地。
1978年,全國科技大會(huì)召開,迎來了“科學(xué)的春天”,王德民才得到重視和尊重。他被提升為大慶石油管理局的副總工程師、總工程師、副局長,光榮地加入了中國共產(chǎn)黨,多次被評為大慶的先進(jìn)工作者、模范標(biāo)兵,科技標(biāo)兵;被評為石油部勞動(dòng)模范、黑龍江省勞動(dòng)模范、全國勞動(dòng)模范,并當(dāng)選為全國人大第四、五、六屆代表。1987年,他和另外6位科學(xué)家在北戴河受到黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人的接見。
1978年,王德民從采油工藝研究所調(diào)到大慶石油管理局,擔(dān)任副總工程師。他從分析中發(fā)現(xiàn)地下油層整體壓力過大,繼續(xù)強(qiáng)化注水可能造成大面積水淹,提出了由自噴采油改為機(jī)械采油,帶領(lǐng)科技人員深入現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn),盡管下樓時(shí)不慎摔斷了一條腿,也僅住院3天就回到了辦公室工作。拄著拐杖的王德民組織300多名工程技術(shù)人員參加開采技術(shù)攻關(guān),提出用“限流壓裂法”壓開0.2到0.5米厚的薄油層,并經(jīng)過和課題組的成員共同調(diào)查研究,取得了一次可壓開20至30個(gè)薄油層、最多一次壓開70個(gè)薄油層的成果,使原本沒有開采先例的薄油層也變成了可采儲(chǔ)量。1983年,王德民晉升為高級工程師。
1986年,王德民成為大慶石油管理局總工程師,在大慶油田進(jìn)入高含水(超過80%)期后,帶領(lǐng)1000余名技術(shù)人員對8個(gè)系統(tǒng)工程的兩百多個(gè)科研課題進(jìn)行攻關(guān),其中用聚合物驅(qū)油的方法三次采油,已取得提高油田采收率的明顯效果。1991年,王德民以副局長的身份集中精力負(fù)責(zé)油田科技工作和三次采油技術(shù)。他與有關(guān)院校聯(lián)合探討,經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)改進(jìn)了設(shè)備及流程,用實(shí)踐使國際上也很難應(yīng)用的化學(xué)驅(qū)三次采油方法在大慶油田進(jìn)入大面積工業(yè)化運(yùn)用階段,僅1996年一年,以聚合物驅(qū)油為主的三次采油技術(shù)就為大慶油田增加了五六百萬噸的產(chǎn)量。
創(chuàng)新油田,高水平高效益
1998年之后,我國油田挺進(jìn)高水平、高效益、可持續(xù)發(fā)展階段。王德民提出并組織研究出由“堿-表面活性劑-聚合物”組成的復(fù)合驅(qū)油技術(shù),進(jìn)一步提高原油采收率,通過試驗(yàn)證實(shí)提高采收率20%以上;實(shí)現(xiàn)用三次加密和三次采油相結(jié)合的方法開采薄差油層的首次現(xiàn)場試驗(yàn),提高采收率13%以上;完成了樹脂砂壓裂等7套采油工藝技術(shù),使化學(xué)驅(qū)工藝成龍配套,成為可以形成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的油田開發(fā)重要技術(shù)手段;在世界上首次成功實(shí)現(xiàn)了泡沫復(fù)合驅(qū)油技術(shù)的現(xiàn)場試驗(yàn),提高采收率30%左右。
從2000年起,王德民不再擔(dān)任大慶油田公司的主要領(lǐng)導(dǎo),但他依然是公司的技術(shù)委員會(huì)副主任,事實(shí)上他一天也沒有離開過油田的科研崗位。在聚合物驅(qū)油技術(shù)的基礎(chǔ)上,他組織研究開發(fā)的“堿-表面活性劑-聚合物”三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù),經(jīng)過8個(gè)現(xiàn)場試驗(yàn)可使驅(qū)油率增加50%;他致力研究的泡沫復(fù)合驅(qū)、二元復(fù)合驅(qū)、同井注采等四次采油工藝已投入應(yīng)用性試驗(yàn);他還在研究“凝合劑彈性增加洗油效率”等課題,并考慮“改進(jìn)活性劑加堿工藝”。
2007年3月,王德民以石油專家的身份參與了中央電視臺(tái)《人物》欄目訪談。2009年,王德民獲得何梁何利基金“科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)”。
王德民提出了由自噴采油改為機(jī)械采油。大慶石油年產(chǎn)量達(dá)5000萬噸時(shí),他就開始思索:這么高的產(chǎn)量能夠延續(xù)多久?經(jīng)過論證:在原有井網(wǎng)基礎(chǔ)上逐步縮小井距,加密調(diào)整井,可增加6億至8億噸可采儲(chǔ)量,5000萬噸的年產(chǎn)量可持續(xù)到1995年左右。在新、老油田可采儲(chǔ)量接替不足時(shí),保持穩(wěn)產(chǎn)的唯一辦法就是提高原油采收率。
結(jié)合大慶的地質(zhì)特點(diǎn),他確立以化學(xué)驅(qū)油為主攻方向,提出了聚合物非牛頓流體的粘彈性,特別是彈性在提高采收率方面的作用。目前大慶投入聚合物驅(qū)油開發(fā)的面積已超過100平方公里,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益100多億元人民幣。王德民研究出的世界領(lǐng)先水平的“聚合物驅(qū)油技術(shù)”,榮獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),后來又發(fā)展成“復(fù)合驅(qū)油法”,對大慶以及類似條件油田的開發(fā)與發(fā)展極有幫助。預(yù)計(jì)全面推廣后,大慶的可采儲(chǔ)量可增加8億噸左右。
王德民的研究都是從實(shí)踐出發(fā),有的放矢。他的科研成果沒有一項(xiàng)束之高閣,全部轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。他進(jìn)行的“四次采油”和“多元多相驅(qū)油”等對促進(jìn)石油工業(yè)發(fā)展有著重大作用。大慶的石油回采率已然高出世界平均水平,仍有很大潛力可挖。
王德民經(jīng)常出國參加會(huì)議,進(jìn)行講學(xué)和科技交流,他是國際石油界的著名演講人。不少西方大公司想請他去工作。他卻不為其所動(dòng)。北京、上海的科研單位也想調(diào)王德民去工作,他都婉言謝絕。身為工程院院士,他每年享有公費(fèi)旅游休假一次的待遇,卻從未享用過。他會(huì)彈鋼琴,喜歡音樂、舞蹈、電影和戲劇,為了工作他把自己的愛好全舍棄了。在緊迫感的驅(qū)使下,他把全部心血和絕大部分的時(shí)間投入到工作中,幾乎達(dá)到了工作就是生活、生活就是工作的地步。
人過花甲之年,他也常感疲憊,但大慶的發(fā)展是他的生命,就此撒手不管,良心不安。不盡快搞出新工藝和新技術(shù),大慶就會(huì)逐漸衰敗,這涉及整個(gè)城市的前途和千萬人的就業(yè)。另外,石油開采僅有技術(shù)不行,還要上升到理論,只有和國外交流,讓人家了解我們、接受我們的理論學(xué)說,才能形成中國自己的石油學(xué)派。還有大量后續(xù)性工作需要進(jìn)行,不斷豐富、完善,形成一個(gè)體系。
責(zé)任編輯: 李穎