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许明标:把论文写在祖国大地上

发布时间:2019-09-23  来源:民进湖北省委会

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许明标

  许明标,长江大学石油工程学院教授,从事石油勘探开发过程中的井筒流体方面的教学,研究及成果转化工作。2004年至今,共申请专利45项,授权18项,其中13项发明专利,5项实用新型专利;拥有自主知识产权的产品达近百种,其应用已贯穿了油田化学的主要技术领。获“荆州市第二届突出贡献人才奖”、湖北省技术发明二等奖、湖北省科技进步三等奖、重庆市科技进步一等奖、中国石油和化学工业联合会科技进步三等奖;2017年被推荐为享受省政府专项津贴人员;发表论文80余篇,被SCI收录1篇,EI收录3篇;出版专著2部,参编数10部。2019年,获国家教育部授予的“全国优秀教师”荣誉称号。作为民进会员,许明标一直密切关注荆州发展和民生,连续多年被评为民进荆州市委会优秀会员。

  以国家需求为要,技术创新助力页岩气革命

  2005年开始,许明标把办公室搬进了实验室,一坐就是很多年,从查阅资料、结构设计到化学合成,亲力亲为。有人说,长江大学石油工程办公楼如果半夜12点以后还亮着灯,那一定是103,一定是许明标教授的办公室和实验室。当年人手和设备有限,实验条件较差,有段时间由于通风设备工作不正常,导致整栋大楼气味熏天,给团队的研究造成了很大的压力,就是在这样的条件下,2007年底,团队真正意义的油基泥浆,也就是第一代油基泥浆初具雏形。

  正是有了这样的底蕴,2009年南海东部准备开发大位移井群气田,在采用水基泥浆作业3口井后,出现了作业费用高、时效低、事故多等问题,决定采用油基泥浆作业,正是这样一个契机,让许明标团队的第一代油基钻井液得到了现场应用,并一举获得成功,相比前期3口井,不仅降低的费用,更是提高了时效,杜绝了事故的发生,在与国际油服公司同台竞技的情况下,占据了绝对的优势。国际油服公司在邻近区块钻探的一口大位移井起钻时间长达9天,而许明标团队的油基泥浆实现了一天直接起钻,这在当时是不可想象的。

  2011年美国的页岩气革命的春风吹到了中国大地,中石化在钻探第一口页岩气水平井时,由于从未采用过油基泥浆作业,当时引进了国外油服顶尖的油基泥浆技术体系,但期间伴随着井下复杂,通井困难,下套管困难,费用居高不下等问题,工程技术人员不禁在思考,这样的高事故率、高成本,如何才能实现中国页岩气的经济开采,这是摆在中国所有工程技术人员面前的重大课题。因缘际会,中石化江汉工程公司在经过国内大规模调研后发现,原来油基泥浆技术就在身边,就在长江大学。

  2012年钻探的第二口井建页HF-2井决定采用长江大学油基泥浆技术,许明标在分析了页岩气地层的特征后决定在原有第一代油基泥浆的基础上进行改进。4月上旬,许明标带着3名团队成员进驻鄂西渝东的石柱黄水,这一住,就是3个月。在这3个月里,科研团队在齐岳山麓安营扎寨,每天驻守在钻井现场,调配油基钻井液性能,观察返出页岩状态。虽然海拔1600米的黄水风景秀美,但根本无暇顾及,更没空欣赏,只是一门心思地沉浸在如何解决现场复杂问题的实验分析及思考之中。日子虽单调、枯燥,却因责任感而不敢有丝毫懈怠。即便痴心付出,意外还是不期而至。在作业半个月后,井下返出大量掉块,井垮了,起钻后无法下钻到底,处理事故近一个月,未见成效。这件事让大家很迷茫,问题出在哪儿?团队成员开始加班加点地探寻答案。从页岩地层特征,从失稳机理和乳化剂机理,从油基钻井液流变性、滤失性、封堵性、作业参数等方面进行了大量分析和研究。由于在当时页岩在中国还是一个新鲜事物,研究不透彻,按以往经验难以解决问题,只有小心翼翼的摸索改进,兼顾密度、粘度,乳化剂的吸附性能等各个方面。

  因为这是中石化页岩气开发的重点井,领导委派中石化钻井液专家到现场督阵,而且指挥部领导下了最后通牒,如果侧钻后不能成功顺利钻井,只有再采用国外技术。这意味着什么?意味着研发团队所有工作将付诸东流,页岩气开发油基钻井液的国产化也将成为泡影。现场成功与否不仅关乎个人和学校的荣誉,也关乎着页岩气低成本开发国产化技术的成败。这种压力可以说是前所未有的!没有丝毫退路,必须全力以赴!顶着巨大压力,团队成员们不断进行“头脑风暴”,闪耀的智慧形成碰撞、聚集,进而迸发出强劲的势能。

  欣慰的是,经过在实验室和现场的日夜奋战,查找原因、调整配方、实验验证,终于在2012年7月9日顺利完钻。那一天的天空特别蓝,许明标团队的每个成员都充满了喜悦,该井顺利钻进到2888米,超过设计要求,圆满完成任务。该井不仅是中石化第一口采用国内油基钻井液作业的页岩气水平井,与国际顶尖油服作业的第一口井建页1HF井的1777米相比,不仅深度更深,而且一次电测顺利到底,通井顺利,套管下入顺利,尤为关键的是钻井液费用仅为国外钻井液体系的一半。正是因为有了这第一口井的成功应用,才有了今天国产钻井液产品的大面积推广。所以说,成果转化容不得失败。正是打赢了这场硬仗,许明标团队的第二代油基泥浆技术开始在中国页岩气钻探领域崭露头角。

  页岩气真正实现规模开发是在涪陵页岩气国家级示范区,主战场位于重庆涪陵焦石坝镇。短短的几个月间,小镇上一下子涌进了几千人的作业队伍,随着作业队伍的不断涌进,焦石‘人满为患’,要想找到一个环境好点的落脚点几乎是‘天方夜谭’。许明标克服种种困难,坚持在焦石镇筹建了荆州嘉华泥浆及固井实验室,这样可以随时跟踪评价现场油基钻井液和水泥浆性能。

  不满足在镇上设立的固定实验室,为了准确监测现场数据,他们又对汽车进行改装,建起了流动实验室。在这个流动实验室里,团队成员们坚持每天在各个井场穿梭。尽管条件不好,费时费力,但团队成员们毫无怨言,相反,大家精气神都很足,都为能为这项伟大的事业“添砖加瓦”而深感荣耀。信心是化解困难的坚强保障,能力是战胜困难的一剂良方。在经过几十口井的现场应用后,长江大学的油基钻井液技术得以证明,完全能够解决页岩气的钻探问题,并且综合成本低,一举奠定了许明标团队在国内油基钻井液的市场地位。

  2014年随着威远长宁国家级页岩气示范区的设立,需要采用高密度油基泥浆技术;并南海东部和东海超大位移水平井(7000米左右)的开发,需要采用低粘高切油基泥浆技术,都对油基泥浆具有更低的粘度提出了严格的要求。鉴于此,团队研究人员在总结前2代油基泥浆的基础上,通过分子结构设计和合成,成功的解决了上述问题,并于2014年底,由王昌军教授带领团队成员奔赴长宁黄金坝作业现场,成功的解决油基泥浆高密度下具有低粘度的问题。2015年,为完成东海第一口6866米的超大位移井,蹲守上海、舟山两地5个月,终于圆满的完成了大位移井的钻探工作,并同时南海东部完成了一口7148米的超大位移井。这标志着许明标团队所研究的第三代油基泥浆的应用成功。

  由于许明标团队的执着创新和不畏难题,油基泥浆技术从第一代发展到第三代,始终引领着中国的油基泥浆市场。截至日前,该技术已成功应用于300余口井,科技成果得到了充分的转化,为国家页岩气的开发做出了重要的贡献。

许明标(中)与学生们在一起

  以沉醉工作为趣,生动诠释幸福生活的内涵

  许明标教授总说,工作就是最大的乐趣,成功解决现场工程问题的那一刻是最幸福的。

  有一年,许明标刚刚到达蒙特利尔就接到国内电话,鄂西渝东现场一口页岩气井出现了严重的垮塌,那是他们团队服务的第一口页岩气井,也是中石化在鄂西渝东布置的第二口页岩气开发井,首次采用具有中国特色自主知识产权的技术。许明标得知后立即改签机票,没有顾及长途奔袭的疲惫,匆匆回国,从蒙特利尔经北京直飞重庆。匆匆忙忙的空中行程不止一次二次,曾经由于现场需要,在北京机场从到达到离开,不到四小时。也曾经一天内从重庆飞武汉,然后当天赶往成都,就为给本科生们上一节课。

  随着美国页岩气的巨大成功,中国页岩气的开发也被列入国家十二五发展规划,页岩气开发需要大量先进技术支撑,为了实现页岩气开发流体技术的应用及突破,这背后有许多的故事。一次采用许明标团队一项突破性技术进行现场施工,由于材料到现场以后,与室内评价有较大的差别,配制施工非常困难。现场人员和装备等待着他们,为迅速展开施工,许明标带着团队人员日夜处理,山野中漆黑的夜晚借着灯光,一连苦战近三个昼夜,总算把需要的施工准备工作做好。而同样的故事,在汝溪河畔,许明标带着科研人员满身泥水,在夜深人静时,寻找一个一个排污水槽中的漏点并手动封堵,也算得上是一段难得的经历。

  许明标的日常就是这样,课堂、实验室、现场三点一线,终日忙碌着,却也充实着、幸福着。他每天都会习惯性地上网查询国际国内最前沿的研究信息和研究进展,了解生产和研究中最新的技术。遇到问题不解决觉也睡不好,即使是半夜,突然有灵感也会赶紧起床去记录。许明标坚信如果坚持一个领域的研究,矢志不移,就一定会成为这个领域的专家。

  页岩气开发中的每一项技术的应用,许明标的内心其实都是特别忐忑、紧张,虽然进行了细致的准备,但是仍然不能保证万无一失。在这些成果转化过程中,虽然历经许多的艰辛,但是这些付出是团队科学研究和成果转化理论联系实际的基础,技术的先进性在于技术的可靠性,只有接地气的技术才是最可靠的技术。

  资助育人回报社会参政议政履职尽责

  虽然科研占据了许明标的许多时间,但作为荆州市政协委员和民进会员,他同样积极履职尽责,服务社会。对于本科生、研究生的教学,许明标教授从不敢松懈,也从不因为科研任务的繁重而请假,学校安排的教学任务均不折不扣、保质保量地完成。

  作为荆州嘉华有限公司董事长,公司在专注科学研究的同时,十分注重科研成果的转化,一直推崇将产学研有机结合,为学校和社会创造更好的效益。目前,嘉华公司70%的技术人员来自长江大学,并与长江大学化学与环境工程学院共建了新兴战略产业培养班,为该院本科学生生产实习免费提供场所、实验和生产设备,培养了一大批既有理论知识又有现场经验的高素质人才,深受用人单位欢迎。公司作为长江大学相关专业的实习基地、成果转移转化基地和就业基地为社会解决了不少的就业问题。目前,嘉华公司获得湖北省教育厅授予的“湖北省研究生工作站”称号。

  为回馈社会,许明标多次出资解决社会困难,如关心照顾孤寡老人并捐赠3万元、赞助第十一届中西部地区翻译理论与教学研讨会暨翻译国际论坛5万元、一对一帮扶贫困村脱贫奔小康捐赠8万元、帮助长江大学绿化建设捐赠40万元、支持长江大学建设和发展一次性捐赠200万元,为长江大学累计捐款达350万元,并多次资助学校贫困学生等。

  作为民进会员,许明标在2008年、2012年、2016年、2018年多次被评为民进优秀会员,并在大会上做了题为《推进民主党派履职创新》、《科学方法管理城市交通》的发言。在2017年政协荆州市五届一次全会上,代表民进荆州市委会作了《不忘初心 发挥优势 推进民主党派履职创新》的大会发言。

  以国家需求为要,以科技创新为念,以沉醉工作为趣。在科研的征途上,在成果的转化中,许明标心中一直有一个愿望,那就是矢志不移,埋头苦干,努力登上油田化学技术的“珠穆朗玛峰”。面对未来,他说要坚决响应习近平总书记的号召,用毕生的心血和智慧“将论文写在祖国的大地上”,为国家的建设发展做出更大的贡献。

作者:特约通讯员  李晋     责任编辑:邵飞