新中国建立后, 在党的领导下, 我国的钻井技术取得了长足进步, 在各大油田的勘探开发中起到了重大作用。可是就钻井技术而言, 直到 70 年代末, 我国仍处在 “经验钻井” 阶段。设备 “傻大笨粗” , 操作笨重费力。井下喷、 漏、 塌、 卡和钻具断、 落等各种事故以及地面机械设备事故, 屡见不鲜。井喷、 着火, 时有发生。校内曾流传 “钻井是没有理论的专业” “钻井专业用不着学习高等数学, 只要会拉皮尺会打算盘就行” , 许多学生 “闹专业情绪” , 有人提出要 “取消钻井专业” , 甚至提出 “彻底砸烂钻井专业” 等。这一切都源于钻井技术落后。钻井教研室的教师为了改变这种状况, 曾提出 “工艺为主,加强机械” 的改革方案, 企图朝机械方向靠拢, 结果不伦不类。钻井专业应向何处发展?钻井专业究竟该怎么办?
十一届三中全会之后, 我国走上了改革开放之路, 一切以经济建设为中心。这时联合国教科文组织有一个资助发展中国家的项目, 曾派专家组到华东石油学院考察。那时我校刚刚摆脱 “文革” 的破坏,教师们都重新抓起教学和科学研究。钻井教研室的老师们利用校友关系, 到油田去 “捡废料” , 自力更生建起了钻头试验架、 射流试验架、 环空水力学试验架等, 并且开展了一些科学研究。联合国的专家们看到我校的教师, 住的是 “干打垒” 和小平房, 在极其艰苦的条件下, 在盐碱滩上努力办学, 大受感动, 甚至认为这些试验架具有很高水平。他们建议由联合国资助中国在华东石油学院建一所“钻井技术培训中心” , 内容之一是资助钻井教研室的教师出国培训, 学习国外先进技术。然后利用培训中心对中国的钻井技术人员进行技术培训, 提高中国的钻井技术水平。
这是一个极好的机遇, 校领导适时地抓住了这个机遇, 首先派出了以钻井教师为主的赴美国考察团。考察中获得了一个极其重要信息: 以美国为首的西方国家从40年代末开始, 开展了一场钻井技术科学化革命, 出现了一系列钻井新理论新技术, 使钻井从 “经验钻井阶段” 进入到了“科学化钻井阶段” 。美国在钻井技术科学化之前, 也是和我们一样的处境。美国人曾自嘲地说, 那时对钻井技术人员的要求: 第一, 要有极其强壮的身体; 第二, 要有吃苦耐劳、 连续作战的精神; 第三, 要有把在学校学习的知识全部忘掉的决心。
钻井技术科学化, 就是要对钻井过程中遇到的所有问题, 进行科学研究, 提出科学的解决方法。科学化钻井, 是从一口井的井身结构设计、 加快钻进速度、 提高钻井质量、 防止井下事故、 保护油气层等等, 都有一定的科学理论指导, 采取有效的科学技术措施, 并在与之适应的设备、工具、 仪器的保证下, 安全有序地进行。
八十年代初, 国外的钻井技术科学化革命已经完成。这对我们是一个极大的启示和鞭策。当务之急, 我们必须立即“补课” , 开展钻井技术科学化革命, 尽快赶上世界钻井技术发展的步伐。
国门打开了, 在 “请进来” 的同时, 许多人 “走出去” 学习。当时在校内中青年教师中形成了 “学英语热” 和 “出国热” 。其他专业的教师出国多是个人行为, 钻井教研室的教师则是有领导有组织有计划的集体行动。在联合国资助下, 钻井教研室教师分批出国学习, 学习的内容非常明确, 就是围绕着钻井技术科学化问题。根据每个教师的特长和已有的积累, 出国学习的内容有所区别。回国后, 把自己学到的新理论新技术, 编写成教材。一方面充实到本科生的教学中, 另一方面, 主要是举办培训班, 培训油田的技术人员。多数培训班是在我校的钻井培训中心举办, 学员由全国各大油田和科研院所选派。另一种形式是我们的教师受邀到油田去举办培训班。通过大量的培训班, 钻井新理论新技术得到了迅速地传播和推广。培训班的学员来自生产第一线, 学习后就在自己油田组织实施。于是, 一场轰轰烈烈、 波澜壮阔的钻井技术科学化革命, 在我国石油行业形成了巨大的潮流。
首先推广的是喷射钻井技术。我校钻井教研室在喷射钻井技术的推广中, 起到了积极倡导和理论指导的作用。为了推动这项技术的在全国油田的应用, 1980年我校举办了全国钻井总工程师学习班,其主要课程就是 《喷射钻井理论与技术》 。喷射钻井技术的推广和应用, 使我国的钻井速度, 有了大幅度提高, 初步尝到了钻井技术科学化的甜头。接着, 优选参数钻井技术、 地层压力检测技术、 防喷与井控技术、 井壁稳定和井眼压力稳定技术、 定向钻井技术、 油气层保护技术等等,相继得到了引进、 学习、 研究和推广。
钻井技术科学化, 并非是简单地引进和学习, 而是要结合我国的具体条件, 消化吸收, 且有大量的问题需要我们自己去研究解决。特别是一些关键的设备、 工具、 仪器和软件等, 需要我们自己去研制,逐渐做到国产化。所以, 对一些重大技术, 被国家计委列入国家重大科技攻关计划, 由石油部钻井司科技司牵头, 组织国内相关高校、 科研院所和各大油田, 组成攻关集团进行攻关。例如, 优选参数钻井技术、 定向钻井技术、 保护油气层技术等, 都在不同的五年计划中列入国家重点科技攻关项目, 其结果都取得了重大成果和显著的经济效益, 在最短时间内赶上世界钻井技术的发展潮流。这充分体现了我国社会主义制度下可以集中力量办大事的优势。钻井技术科学化, 彻底改变了钻井专业的面貌。从九十年代开始, 我国一些大型油田的钻井队伍陆续走出国门, 走向世界, 参与国际竞争,技术水平毫不逊色。
值得欣慰的是, 在这场钻井技术科学化进程中, 我是积极参与并做出了一定的成绩。在1980年的全国钻井总工程师学习班上, 我讲授了 《喷射钻井理论与技术》课, 为喷射钻井技术的推广尽了自己的努力。1982年我出国学习的主要内容是定向钻井技术。所以从1983年起, 我的重点放在了定向钻井技术的推广应用上。根据自己前期的研究积累和出国学习的内容, 编写了教材, 这是我国最早的定向钻井教材。以此教材, 在钻井培训中心举办了多期 《定向钻井技术》 培训班。此外又受邀到许多油田去办培训班。到八十年代末, 共举办过三十余期定向钻井培训班, 学员遍及全国各油田, 为我国定向钻井技术的科学化进程做出了一定的贡献,也为我国定向钻井技术后来的大发展, 打下了良好的基础。除了举办定向钻井培训班外, 我还参与了三个五年计划期间关于定向钻井的国家重点科技攻关项目的工作。从 “七五” 期间的定向井、 丛式井,到 “八五” 期间的水平井, 再到 “九五” 期间的侧钻水平井, 通过三个五年计划的研究攻关, 我国的定向钻井技术基本上达到了国际先进水平。
钻井技术科学化的一个重要结果是我们的钻井学科成熟了。在九十年代以前, 我们教研室都是讲钻井专业, 很少讲到钻井学科。因为那时钻井学科还处在“幼年” 时期, 没有明确的学科方向, 没有像样的科研实验室, 研究生很少且层次较低,论文、论著、科研成果、学术交流等,都基本上是空白。由于学科水平低, 决定了钻井专业的教学内容缺乏理论深度。钻井技术科学化的进程, 就是钻井学科走向成熟的过程。九十年代下半期, 又经过“211工程” 建设的提高, 我们的钻井学科进入了国家重点学科行列, 在全国同类学科中排名第一位。进入新世纪后, 钻井学科进入了高速发展时期, 学科带头人和学科队伍水平有了很大提升, 学科研究领域有了较大扩展, 高层次人才培养质量有很大提高, 出现了一大批高水平科研成果、 论文、 论著, 国内外学术交流空前活跃, 并进入了国家 “双一流” 学科建设行列。
(作者简介: 韩志勇, 我校原钻井教研室教授, 20世纪九十年代曾任钻井学科负责人, 1998年退休。 )