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刘同敬:以科技为术,做石油产业报国追梦人

来源:《中国高新科技》期刊社    时间:2021-01-21    

  从大庆、长庆,到胜利、辽河,再到大港、玉门,全国大大小小近20个油田都有他科研成果的应用;从技术创新到产业推广,他用实际行动诠释着何为博学,何为奉献,何为执着;立足国情,脚踏实地,在能源彰显国家实力的新时代,他用自己的智慧为祖国发展贡献着力量。他就是中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院中石油三次采油重点实验室-低渗透油田提高采收率应用基础理论研究室副主任刘同敬。

  科技是能源产业发展的动力

  伏久者,飞必高。7年本硕连读,7年教书育人,3年博士深造,刘同敬用17年的时间在中国石油大学积累、沉淀,为后来的科研创新奠定了坚实基础。这期间,他积极创业,兼任北京中油恒泰伟业石油天然气技术有限公司等几家公司的技术总监或总工程师,积累了丰富的实践经验。2008年以来,他一直坚守在中国石油大学(北京)提高采收率研究院,矢志不渝地从事技术研发和人才培养工作,为我国石油产业科技发展和人才培养默默奉献。

  在科研领域,刘同敬用超常的精力和毅力诠释了既博且精的要义。近年来,他涉猎油气田开发中油藏工程方向大多数的新技术,包括低渗、断块油藏渗流理论及高效开发,整体调剖调驱堵水一体化设计和评价,化学剂、CO2、N2、空气、泡沫等单项及复合采油技术,井间、压裂示踪测试、试井测试解释,水平井开发、碳酸盐岩注水注气技术,稠油热采油藏工程、温压联测解释,干气气藏、凝析气藏系统评价及开发,配套前沿油藏工程技术方法及软件,常规油气田高效开发油气藏工程技术等,在多年的科技创新过程中创造了多个“首次”。

  其中,复杂油藏复合介质压力精细评价技术首次提出了满足启动压力梯度方向性和时效性的低流度储层压降叠加机制,首次提出了拟函数时空域与时域的转换概念和方法,首次建立了多参数物理约束关联的数学模型及解释方法,首次明确了“视物质不守恒”理念,实现了静态非均质刻画和动态异常水窜量化,解决了低渗、热采等复杂油藏近井精准刻画的难题。

  复杂介质油气藏井间示踪监测技术,首次提出示踪剂渗流的“油藏特征色谱效应”,揭示了多孔介质储层中“示踪剂真实运移速度比水慢”的机理,建立了符合裂缝性低渗透油藏的井间示踪测试解释模型,形成了满足区块规模自动拟合的半解析井间示踪分析技术,解决了高含水、裂缝等复杂油藏井间精准识别的难题。

  油藏动静态多信息综合反演技术,构建了开发大数据组合体系,首次提出了基于过程趋势性信息的参数系统校核方法,首次建立了基于瞬时动态流场和历史叠加流场的优势通道识别量化方法,研发了基于扩散方程的井间水窜通道识别量化方法,实现了多层次井间通道的刻画,解决了多层、断块等复杂油藏多维精准描述的难题。

  聚合物/凝胶/微球驱化学驱精细设计技术,首次提出了多孔介质中大分子渗流的五类特性方程,首次提出了分相流动二元凝胶、多元颗粒体系的概念,构建了符合中国陆相沉积油藏特征的模拟评价技术,解决了凝胶、颗粒等复杂介质渗流理论模型的难题。

  IOR&EOR优化设计和跟踪评价技术,形成了精细地质建模、综合动态分析、方案优化设计、效果跟踪评价一体化的油藏工程技术。提出了IOR&EOR目的层开发过程中“井口物质不守恒”的理念并验证。筛选了CO2、空气、氮气、泡沫驱、吞吐、复合调驱方式下的敏感因素和主控因素,践行了一藏一策的技术模式,实现了二次开发、三次采油过程中新技术的应用。

  调剖堵水设计及跟踪评价技术,针对不同井型、不同类型油藏、不同水源等多种模式,形成了基于试井、油藏工程四级决策、窜流通道刻画的多种选剂、选井、设计技术,并在现场推广应用了多级封堵、定位封堵、多元封堵等不同技术操作模式,完善了行业技术规范。

  千百年来,科技都在以一种无形的力量推动着历史的车轮前进,能源作为一个国家发展的动力基础,相关技术的发展至关重要,而刘同敬等科研工作者则是能源领域促进科技发展的骨干力量;他们不仅执着于科研创新,同时自觉地将新技术应用到全国各地的大小油田,希望更快地让技术实现产业化,创造更大的价值。

  创新在实践中体现价值

  科技承载着价值,能力意味着责任。虽然科研创新是刘同敬前行中的一个重要核心,但追求社会效益的重要性可能更大于他对新技术的渴求。对他这个科学家而言,其实更重要的是心中那份社会责任。为此,凭借着长期以来积累的丰富经验,他先后承担了“十一五”到“十三五”国家重大专项、国家科技支撑、国家重点研发计划、国家“863”计划、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、中石油创新基金、中石油风险基金等纵向专题10多项,完成了中石油、中石化、中海油、延长油田、海外油田等横向攻关课题200余项,让众多创新成果在实践应用中体现了其更大的价值。

  学以致用,是刘同敬常常对自己的学生说的话。而他自己更是以身作则,长期立足研究院产学研一体化要求,奋斗在边研发边转化的一线,积极推动EOR油藏工程技术的实践应用。目前,他取得的研究成果已经被广泛应用于国内外200多个油藏,近10多年来已经为这些油藏增加产值100亿元以上,实现利润30亿元以上,真正体现了科研创新的价值。

  具体而言,以井间示踪、压力分析技术为核心的储层动态描述技术,作为EOR油藏工程“眼睛”,已经成功应用于大庆、胜利、辽河、渤海、新疆、长庆、吉林、中原、江苏、大港、塔河、青海、华北、江汉、冀东、吐哈、玉门等油田10000多口井;以水淹通道识别和量化表征技术为核心的复杂油藏调堵决策技术,作为EOR油藏工程主体技术,已经成功应用于长庆、新疆、渤海、大庆等油田5000口井以上;以气驱过程精细评价和协同调整新概念为核心的低渗-致密油藏EOR开发关键技术,也已经成为EOR油藏工程主体技术,并在吉林、大庆、延长、胜利、玉门、新疆等油田CO2驱、空气驱、氮气吞吐、泡沫调驱中得到应用。这些技术系列,极大丰富了油气田开发的油藏工程技术内涵,在全国国企和民企推广应用,遍及国内油田和部分国外油田,发挥着重要的作用。

  做好科研和教学工作的同时,刘同敬还兼任油气田开发专业标准化委员会开发实验分技术委员会委员,指导了众多国企和民企单位,曾担任冀东油田公司勘探开发研究院油气田开发工程研究咨询专家、新疆油田实验检测研究院井间示踪和调堵技术顾问、北京金士力源科技有限公司技术总监、北京德美高科技术有限公司油藏首席专家、北京中油石油技术有限公司技术总监、天津圣达科技有限公司总工等职,从而确保成熟新技术的落地。

  除此之外,刘同敬近年力推实验、理论、工程一体化,参与建设了提高采收率相关的多个实验室,牵头承担了“二三结合”等多个产学研课题,为工程技术的进一步提升奠定了坚实基础。

  荣誉折射出社会认可

  以梦为马,不负韶华。多年的创新和奉献换来了今天的累累硕果,刘同敬先后发表论文50余篇,取得发明专利20余项,登记软件著作权20余项,出版专著1部,其科研成果先后荣获国家能源局科技进步一等奖、中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖、中国发明协会发明创业成果一等奖、中国产学研合作创新个人奖、高等学校科学研究优秀成果奖(科学技术)科技进步奖二等奖、北京市科技进步二等奖、中国产学研合作创新成果奖二等奖等,在赢得鲜花和掌声的同时,也让个人价值得到社会认可。

  在这个任何学科发展都不可能单兵突进的新时代,刘同敬深切感受到国际间交流合作的重要性。因此,他始终与国际上多个大学之间保持密切交流合作,担任TIPM等高水平期刊的审稿专家,积极参与国际机构举办的CCUS、核能和平利用等学术研讨,指导“一带一路”国家留学生,往返于国内各个研究机构,凭借着丰富的知识和厚重的经验为学科发展和世界能源产业进步贡献着自己的力量。

  代代相传,方能生生不息,任何科学研究都需要一代代人的传承,刘同敬深知能源科研领域的新人培养是相关产业发展的基础一环,因此,科研工作之余,他将更多的精力放在了人才培养上,目前已经指导硕士、博士研究生和博士后30多名。

  作为一名积极践行科技兴国的科研工作者,刘同敬已经兢兢业业地专心做了20多年研究。逝者如斯,未来可期。在他的眼里,科研不再是纯粹的智力活动,而是关系祖国未来的一种使命。正是这种情感,涓涓不竭,承载着中华民族复兴的希望。

  撰稿:舒铭泽 戈 珊 舒 鹏

  本文刊发于《中国高新科技》杂志2020年第19期

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