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刘合矢志不渝,推动石油工程技术与管理跨越 [复制链接]

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中国工程院院士刘合

采油工程是复杂的多学科系统工程,其集成了油气田开发的核心技术手段,每一次技术突破都会推动油气生产的跨越式发展。作为采油工程领域领军人物之一,30多年来,中国工程院院士、中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院教授刘合一直潜心于采油工程技术与装备研发、工程管理创新与实践。用对事业的执着和热爱,他攻克了一项项世界性工程技术难题,助推了我国油气工程技术的进步,引领了采油工程管理方式的转变,为中国石油工业的发展做出了贡献。

在成就和耀眼的光环下,刘合并没有止步不前,而是以崭新的视角审视着前方,以坚实的脚步求索跋涉,竭尽全力攀登着一个又一个新的科技高峰。

出席大庆油田收购塔木察格区块签字仪式

年获得SPE服务奖

大庆27载光辉岁月

不懈探索,为国“加油”,能从一名普通技术人员成长为一名中国工程院院士,回首多年走过的路,在大庆的那些日子无疑是刘合生命中一段重要的时光。

在调入中国石油勘探开发研究院之前,刘合曾在大庆油田工作了整整27年,他对大庆有着很深厚的感情。年从大庆石油学院(今东北石油大学)毕业,被分配到大庆油田采油四厂工作,从此便踏上了为石油事业拼搏、探索的征途。27年间,他从基层一步步走出来,出色地完成了由一个普通大学生向油田采油工程研究院院长、油田公司副总工程师兼任公司市场开发部主任的蜕变。

伴随新世纪钟声的敲响,大庆油田的油气井增产工程、井下作业维护、新井钻井投产等业务量在急速增长,这为油田开发带来了巨大困难。为了解国外石油工业的最新技术和管理状况,把握最新的科技进展,年,刘合被大庆油田公司选派到加拿大卡尔加里大学深造。

在国外访学的一年时间,对刘合来说意义特别重大。工作多年后,他获得了一个自我反思的机会,反思过去工作的得与失、对与错、好与坏。通过这次回望,他对自己的工作有了一个更全面、系统的认识,知道该学什么,该补什么,坚定了下一步努力奋斗的方向。

为早日通过语言关,无论是课上还是课下,不论是什么话题,他都主动与老师、同学对话,不怕说错,不怕被人笑话,不放弃任何进行听说训练的机会。为了摸清楚国外油田发展状况,他把那几年SPE上所有的采油工艺方面的文章全部搜集起来,进行系统学习研究,不懂就反复读,直到读懂;没有时间读的,就复印下来带回国继续读。在多次奔波、联络、沟通,付出艰辛努力后,他进一步了解了加拿大及国际石油工业的发展情况和科技进展。

带着从加拿大获得的新知,年回国后,刘合受命执掌起全国最大的采油工程专业研究单位、大庆油田采油工程龙头队伍的“帅印”,成为采油工程研究院院长,开始向新高峰攀登。

刚刚上任大庆油田采油工程研究院院长不久,刘合便在油田公司技术座谈会上立下军令状,短期内一定在薄差层注水工艺技术上有所突破。

注水是油田开发的基础。大庆油田有1/4薄差油层,厚度仅为0.2米至0.4米,当时的注水技术对这样的油层很难实现有效注水。刘合带领科研团队,深入试验现场,与科研人员一道摸爬滚打,废寝忘食,夜以继日,在老一辈采油工程专家研究成果的基础上,发展和完善了“两小一防”“同心集成”等注水新工艺,攻克了薄差层注水难关。如今,“两小一防”“同心集成”注水新工艺已更加成熟,成为大庆油田分层开采配套技术的主体技术。

螺杆泵采油是一种节能高效的举升设备,规模应用初期,采油设备在生产中存在定子橡胶溶胀、油杆断脱等现象,被工人们形容为容易“脱裤子,包饺子”的蠢笨家伙。针对生产中出现的问题,经过3年的努力,刘合和他的团队解决了螺杆泵驱动装置噪音大和装置密封差的问题,实现了低噪音、零排放、零污染;通过有限元分析、橡胶材质优选、杆柱优化设计等,解决了螺杆泵定子橡胶溶胀、油杆断脱等问题,延长了螺杆泵的检泵周期,提高了螺杆泵的使用寿命。在世界上,首先将螺杆泵应用到油田聚合物驱油和三元复合驱油技术上,不仅在国内各大油田应用,而且还打入了国际市场。

资源有限、科技无限,刘合从不敢停止探索的脚步。升任大庆油田有限责任公司副总工程师的刘合深感科技创新的重要性,带领团队为“创建百年油田”提供着最有力的技术支持。同时,兼任油田公司市场开发部主任的他,还在满世界飞着,忙着以技术换市场、换资源,开辟着一块块新的“大庆油田油气业务新天地”。刘合的努力换来了好消息,年,“分层注水技术”和“聚驱提高采收率”项目成功打入哈萨克斯坦、印度尼西亚等国,这标志着大庆油田公司的特色优势技术在国内外得到了一致认可。

刘合非常注重技术的传播和推广,并不断将研究成果介绍给世界,作为国际石油工程师协会亚太地区技术专家咨询委员会委员和国际天然气联盟执委,无论工作岗位、角色如何变化,刘合宣传中国石油工业先进技术的步伐从未停止,在他一次次积极组织的对外技术交流活动中,中国石油工业在国际学术界的影响力在日益扩大,并向更广阔的世界蔓延。

向专家介绍井下压裂工具可溶桥塞最新进展

在大庆油田现场介绍第四代分层注水技术

注水技术走向智能化

在30多年的从业经历中,刘合跨过了一道道山峰,取得了令人羡慕不已的成绩。专注于油气田开发工程技术研究,他在分层注水和井筒工程控制技术、套损井预防和综合治理、低渗透油气藏增产改造、机采采油提高系统效率等方面均取得了较大的突破。曾先后获国家科技进步奖和发明奖共4项,省、部级科技进步奖一等奖12项。累计发表论文余篇,出版专著2部,主编或合著有7部著作。获授权发明专利17项、实用新型专利28项。

在所有的技术突破创新中,刘合最引以为自豪,投入时间精力最多的当属精细分层注水技术。

油井开采初期靠原始地层压力就可以将油驱出,但随着开采程度不断增加,地层压力逐渐下降,于是注水就成为油田开发的生命线。目前,我国大部分油田已经由最初天然能量开发阶段转为注水开发阶段,油田80%以上的产量来自于水驱。

水驱油田对于降低石油对外依存度、保障国家石油能源安全具有非常重要的战略意义,但水驱油田的开发却面临着技术上的巨大挑战。油田开发初期,是按照不同性质油层的自然吸水能力进行笼统注水。而由于地下的油层有多个,致使不同渗透率的油层吸水量相差很大,造成注入水单层突进,影响注水开发效果。尤其到开发后期,针对不同油藏和井况,开发精细分层注水和智能化分层注水技术,实现实时监测和自动测调,推进油藏开发数字化、智能化,成为水驱油田精细挖潜和高效开发的关键。

在国家科技重大专项、中国石油集团公司级课题等8个重大科研和现场试验项目支持下,瞄准阻碍注水技术发展的关键瓶颈问题,刘合带领由中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院、大庆油田有限责任公司、长庆油田分公司、吉林油田分公司组成的团队进行了持续攻关,逐步攻克了多项世界性技术难题,实现了从工艺原理设计、关键技术研发、油田先导试验、示范区块建设到规模推广应用的全链条突破。

经过11年自主创新,他们在全国范围内已建设26个示范区,大幅度提高分注率和分注合格率,减缓了自然递减率和含水上升率,取得了明显的效果。项目实施后,累计减少测试班组约个,在增油、测试、节水、节电等方面累计创效高达34亿元左右。成果实现了注水井井下各层段生产状态下数据实时监测和层段调整,即“边注边测边调”;结合静态开发数据,建立全信息油藏动态模型,并不断智能修正、优化模型参数,动态实时、精准掌握地下油藏真实赋存状态,进而进行智能预测分析和优化调整,达到优化生产、精细化管理与智能量化决策的一体化运营模式,解决了传统水驱分析精细化与实时化的矛盾,实现水驱开发由“滞后调控”向“实时、精细、智能优化”的重大跨越,使我国的分层注水技术继续保持国际领先地位。

要解决多项世界性技术难题,从来都不是一朝一夕可以实现的。从二代技术到四代技术,30年间对注水技术的

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