对话首届“四川杰出人才奖”获奖者
郭建春教授的特长是给油井“开处方”。
郭建春,1970年生于四川营山,二级教授,博士生导师。现任西南石油大学副校长、“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室副主任。国家杰出青年基金获得者、教育部“长江学者”特聘教授、国家“万人计划”科技创新领军人才、享受国务院政府特殊津贴专家,储层增产改造四川省首批科技创新研究团队负责人。
长期从事油气开采领域的教学与科研工作,近年来在复杂类型油气藏压裂酸化设计的理论模型和配套软件、压裂液研发、实验测试方法与测试装置、压裂酸化配套新工艺技术等方面取得了特色研究成果。
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油气先锋
四川人口不足全国7%,天然气消耗量却占全国14%以上,保障开采很重要。四川油气储层如同磨刀石材质,钻井后很难直接出来油和气。这是郭建春的团队主攻领域。
技术达人
他和团队的22项专利已经有70%被转化。其中,高温、深层油气藏超高压大型压裂技术,使中石化在四川盆地川西深层须家河高应力气藏探明1211亿方大型整装气藏。
严师高徒
为了让学生们理论与实际相结合,他每年让学生到油田实习2个月左右,培养学生在一线解决问题的能力。如今,80%的弟子已经成为油田的压裂酸化技术骨干。
走进西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,深浅不一的黑色岩芯,让人惊叹。很难想象,源源不断的石油是如何从地下开采出来,再输送到炼油厂成为我们日常生活中必不可少的汽油、柴油、塑料、腈纶、橡胶、化妆品等产品。
郭建春教授穿着实验室的白大褂,看起来像是一个医生,事实上他也经常给弟子们比喻,干这行就是*医生活,面对每一口需要增加产量的油井,他们要提供诊断和“治疗”方案,让油井获得新生。这位正值壮年的石油达人,已经“医治”过超过400口井,为宝贵的“工业血液”,安装上新“马达”。
挑战世界级难题
地下造油气“高速公路”
早在北宋,著名科学家沈括就在《梦溪笔谈》中提出了石油这一名词,我国成为世界上发现和利用石油、天然气最早的国家之一。四川人口不足全国7%,天然气消耗量却占全国14%以上,保障天然气开采是郭建春教授的团队主攻领域。
“中东地区为什么出油、出天然气容易?中东碳酸盐岩储层的地质条件好,相当于我们建房用的砖块,里面有很多的小孔洞,钻井下去,油气很容易就能从孔洞中流出来。而我们国家的储层却不一样,有的地下埋藏着大量的石油和天然气,但是岩层很致密,就像是磨刀石一样的材质,钻井后很难直接出来油和气。”郭建春用简洁的比喻,为记者解释了四川盆地的致密气藏。在石油人看来,入地采油绝对不亚于上天摘星。把数千米以下的石油从深浅不一的油层开采出来,一直是一个充满着挑战的难题。
如何向“磨刀石”要石油和天然气?郭建春带领团队主要研究油气藏压裂酸化技术,即利用水力泵车,将地面高粘液体(称为压裂液或酸液)泵入地下几千米的岩石中,憋起高压使地下岩体不断破裂形成几十上千米的人造裂缝,利用地面液体的高粘性将高强度陶粒(称为支撑剂)携带进入人造裂缝中,陶粒长期支撑裂缝,在地下形成一条油气流动的高速公路,大大增加了油气流动能力,提高了油气产量。
在压裂酸化技术研究这条道路上,他们发明了超高温瓜胶和交联剂,突破了瓜胶压裂液耐温世界极限,建立了高温、深层油气藏超高压大型压裂技术,创下了185℃储层瓜胶压裂液高温压裂纪录和130MPa施工压力纪录,依托这些技术使中石化在四川盆地川西深层须家河高应力气藏探明1211亿方大型整装气藏。
我有话说/
建言年轻科研人:
科研不是来自灵感而是专业的敏锐性
谈及年轻科研人的成长,郭建春给出了三点建议。
1、找准科研方向,针对自己的知识结构和国家产业相结合;
2、潜下心来,科研有一个漫长研究的过程,要把平台建立起来,不要被社会浮躁所影响;
3、科学研究不是来自灵感,而是来自专业的敏锐性。
上井超过400口
蹲在山坡吃盒饭是常事
“我觉得干这一行,不能只是理论型教授,而要注重科学性、创新性和实践性。如果不亲自去‘上井’,就无法给出最合适的‘诊治’方案。”在石油达人郭建春的日程安排里,即便教学和管理工作再忙碌,他也要坚持每年“上井”十余口,如今他的“上井”数据,已经超过了400口。
1999年,他的儿子出生了,但是他远在新疆塔河油田,根本顾不上幼子和妻子。“实话说,我是从孩子读初中才开始管他的。”这位忙碌的父亲坦言,因为干上了石油行业,要与天地作伴,他不得不牺牲了与家人相处的时光。
在开采油气田的过程中,用的是高精尖的技术,接的却是最原始的地气。郭建春奔赴的一线,往往是少有人烟的深山或者荒漠。到了饭点,经常是蹲在土坡上,吃个简单的盒饭。而到了晚上,他和同伴就住两元一晚的农家。
2007年,川西一口异常高压井请来郭建春开“处方”。这口气井深度超过4000多米,用了100个兆帕的施工压力都压不开。郭建春教授团队花了半年时间研究并提出了方案,决定用燃爆加网络裂缝酸化的技术来解决。开工当日,两个小时即完成了方案实施,次日气井就获得了工业气流。
让不可采的石油和天然气变成经济可采,让以前没开采好的油气井再现生机,郭建春在实践中创新,他和团队的22项专利,已经有70%被转化。
和弟子的科研探讨
在一万步快走中进行
郭建春教授很忙,工作强度大。正常工作日的白天,他要从事管理工作。晚上7点半,他准时进入实验室,进行科研实践,到晚上10点才离开。为了保持清醒的头脑,他会在校园里走几公里回家。
“身体是本钱嘛,再忙也要挤时间锻炼。”郭建春的锻炼方式,是每周至少3次的快步走,围着校园走上一万步。快步走的时间,也是他与研究生交流的过程。他把弟子约出来,在快步伐的节奏下,询问他们的实验怎么样了?遇到了什么困难?
该学院青年教师卢聪博士,从本科到博士都跟随郭建春教授。在卢聪眼里,这是位不打折扣的严师。“一般研究生入学是9月,但郭老师会要求新生7月就进入实验室报到。”卢聪说,导师时常挂在嘴边的话是,没有足够时间的磨练,就不会出成果。而跟随郭建春的弟子们都知道,导师周末总会抽一天时间到实验室,他们也不敢怠慢。
是严师也是慈父。为了让学生们的理论与实际相结合,他的团队自掏腰包,每年让学生到油田实习两个月左右,跟吃跟住,培养学生在一线解决问题的能力。如今,他80%的弟子已经成为油田的压裂酸化技术骨干。华西都市报记者赖芳杰 摄影张磊