情系石油——记中国石油大学（北京）石油工程学院院长陈勉教授

本刊记者 郝 莹 闫 佳

情系石油
——记中国石油大学（北京）石油工程学院院长陈勉教授

本刊记者 郝 莹 闫 佳

石油是国民经济发展的命脉，石油工业的蓬勃发展为我国国民经济的发展做出了突出的贡献。建国以来，在石油战线上，有多少英雄儿女在华夏大地上书写出了动人的篇章？

当时间与空间交错，一切都定格在2010年1月10日的北京人民大会堂。

在那里，在2 0 0 9年度国家科技奖励大会上，我们找到了其中的一位佼佼者，他就是中国石油大学（北京）石油工程学院院长陈勉。由他主持的项目《大幅度提高油气产量的非平面压裂技术与工业化应用》取得重大突破，荣获国家科技进步奖二等奖。

近日，记者几经辗转，终于约访到陈勉。

“打一枪换一个地方”

如果把陈勉的求学经历比喻为一条曲线，那么，这条曲线上有4个重要阶段，分别标志着4个专业，即力学，数学，矿业，石油。

“打一枪换一个地方。”陈勉笑着向记者概括自己的求学经历。然而，数次的专业转换，却让陈勉积累了丰富的知识，具备了开阔的视野，实现了自身的蜕变。

1978年，中国恢复高考制度。当时，16岁的陈勉满怀着青春的梦想，大胆申请直接参加高考。结果，不但申请获批，他还考取了北京大学力学系。

“当时，优秀的学生都是学基础学科。”陈勉这样告诉记者。大学4年，他掌握了扎实的专业基础知识，迅速地成长起来。1982年，他进入辽宁大学担任数学系教师。3年后，凭着坚定的毅力考取辽宁大学数学系硕士研究生。1988年，他再次考取中国矿业大学博士研究生，开始进入石油领域。1991年至1993年，陈勉以顽强毅力完成在中国石油大学的博士后研究工作，顺利留在中国石油大学，走上了一条科研攻坚、教书育人的道路。

厚积才能勃发。多年的扎实积累让陈勉对未来充满了信心。

创新方能走出窠臼

“中国还不是一个石油资源丰富的国家，我们要做的，是从别人捏过的海绵里挤出最后一滴水。因此，我们不能完全照搬外国人的理念，必须积极寻找属于自己的创新点。”说起多年的石油工作，陈勉这样告诉记者。

一句话，只有创新才能走出窠臼。“

“跨学科的学习，会让人吃很多苦。但是，多学科的好处也是显而易见的，广泛的学科基础，可以让你提出很多新的理念和思路。”有了这样深刻的认识，陈勉几十年如一日艰辛付出，大胆求索，在石油行业创造了属于自己的辉煌。

钻探现场 找到自我

刚入行时，陈勉是一个十足的门外汉，一厢情愿地想象着石油行业的美好与未来，低估了石油行业的艰辛与不易。

“来当石油人，这是好事，你的基础很好。可是，你知道自己的弱项在哪里吗？缺乏现场的实践经验。”初来乍到时，一位老教授的悉心指点让陈勉茅塞顿开，并迅速地做出了下基层锻炼的决定。

在新疆塔里木盆地的钻井队，陈勉一待就是大半年。那里常年风沙肆虐，温差很大，气候条件十分恶劣。而且，工作人员住的是临时搭起的铁皮房，非常艰苦，每天需要连续工作12个小时，黑白两班倒。尽管这样，一心向学的陈勉从来没有一句怨言。

然而，很多时候，并不是有决心就能克服困难。由于长时间的劳累，一次陈勉在从井台收工返回的过程中，突然昏厥，倒在了地上。一分钟，两分钟……不知道过了多久，陈勉才从“睡梦”中苏醒过来。幸好年轻，没过几天就恢复了体力。然而，由于突然摔倒，陈勉的一只眼镜片被摔碎了。那么艰苦的条件，哪有地方配新的眼镜？于是，陈勉就用透明胶带把眼镜片粘在一起，继续戴着它工作。

……

宝剑锋从磨砺出。经过一段时间的学习，陈勉开始逐渐熟悉钻井现场的情况。很快，一个突发情况的出现充分考验了他的实际动手能力。

陈勉还对那口井印象深刻。当时，领导要求对开采井实行钻前预测。熟悉行业内情的人都知道，从前钻井队打井，都是打到什么地方出现了问题再解决。这样看，提前预测固然比较好，可以及时采取措施。然而，其风险在于，一旦预测错误，已经采取的防护措施将失去意义，造成巨大的人力和财力的浪费。应该说，这是一个非常严峻的问题。

重任落在了陈勉的肩上。

“那时候，比较年轻，比较胆大。”陈勉这样描述自己当时的状态。其实，学习了多年的理论知识，当一展身手的机会终于来临时，陈勉的内心怎么会不激动？

仅仅两周的时间，陈勉就拿出了具体方案。

事实证明，陈勉的预测完全符合实际，获得了巨大的成功。“以前，我们都是打遭遇战，现在，下一个山头会出现什么土匪，我们一清二楚。应该说，这一个很大的进步。”说到这儿，陈勉难掩内心的喜悦。

科研攻坚 实现突破

十几年的研究历程中，陈勉笃信一个理念：一定要一条路走到黑，并且要继续向前走，直到天亮。他说，其实科研攻关的时候，他也犹豫过，尴尬过，遭到过诸多不同量级的反对。然而，他坚持着，走过来了，挥别阴霾，走到了春天。

多年来，他稳扎稳打，先后承担和完成国家级、省部级及其他科研项目80余项，取得了多项突破性科研成果，被国内外学术界广泛引用，并受到高度评价。

在井壁稳定力学研究方面，他创造性提出了利用地震资料进行钻前井壁坍塌压力、破裂压力的预测方法，建立了三维区域地应力测量和预测方法，提出了复合盐岩地层钻井新工艺，创造直接经济效益24亿元。

在水力压裂研究方面，他发展了水力压裂裂缝起裂机理，建立了大斜度井、水平井的裂缝起裂模型，建立了节理地层裂缝起裂的判别准则；系统地研究了三维水力裂缝空间扩展机理，在多重孔隙介质、多相多重孔隙介质、各向异性双重孔隙介质的有效应力定律，各向异性固液双重孔隙介质耦合问题，全三维水力裂缝扩展理论，水力裂缝延伸干扰及裂缝转向方面，取得了创新性研究成果；建立了不同地层类型、井身类型和完井方式的压裂模拟有限元模型，计算分析了地层、完井方式和施工因素对水力裂缝起裂和空间扩展的影响机理，建立了全三维水力裂缝计算方法；并率先开展水力压裂物理模拟研究，利用真三轴大尺寸水力压裂试验系统对水力裂缝进行模拟实验，实现了按照相似准则确定实验参数，以声发射信号实时监测裂缝，实验研究了水力裂缝空间扩展的规律，建立了层状介质水力压裂扩展、水平井水力裂缝扩展、阻流带地层水力裂缝延伸、不同射孔方式下水力裂缝起裂的理论与模型。

目前，他的研究成果已经广泛应用于长庆油田、大港油田、吉林油田、四川油田、辽河油田、塔里木油田、塔河油田、渤海油田、华北油田、塔里木油田、哈萨克斯坦扎纳若尔油田等等，为国家创造直接经济效益7.875亿元。

然而，科研攻坚的道路从来都是没有尽头的。

众所周知，我国发现的油气藏中60%以上为低渗透油气藏，这类油气藏往往具有非连续非均质各向异性的特点，传统平面水力裂缝设计方法和压裂技术已不能满足这类油气藏开采的需求。因此，复杂储层条件下提高油气产量一直是石油工业努力追求的目标，也是世界性难题。

1994年，陈勉又一次带着科研难题出发了。

他带领科研团队在国家自然科学基金、教育部及中石油、中石化等项目连续14年的资助下，主持开展了《大幅度提高油气产量的非平面水力压裂技术》，取得根本性的突破，并在油田企业得到规模应用。

他们建立了控制水力裂缝延伸扭曲参数的实验测试技术和三维精细预测方法，获发明专利2项、受理1项，形成了非平面压裂空间力学参数预测技术，定量认识了压裂对象；提出了非平面水力裂缝空间延伸转向机理，以及非平面水力裂缝延伸模型，为控制压裂设计与施工提供了科学依据；建立了渗流时机控制、断裂韧性控制、地层分界面控制、压裂液性能控制等非平面水力压裂设计方法，获发明专利2项、受理5项，解决了非连续非均质各向异性储层压裂设计的世界性难题；形成了可以大幅度提高油气产量的非平面控制压裂技术，包括可控重复压裂，各向异性低渗透油气藏压裂，薄（多）层压裂、深度改造和超前注水开发压裂等技术，解决了低渗透油气藏和碳酸盐岩储层开采难题，实现了难开发储层油气产量的大幅度提高。在大港、塔里木、长庆、辽河、江汉、四川、中石化西北和华北分公司等14个油田应用，压裂成功率提高到90%，平均单井增产152%，挽救了江汉总口、准噶尔盆地达坂城次凹柴窝堡构造等一些濒临放弃的区块，创经济效益20.18亿元。

更为难能可贵的是，该项目成果发展了传统压裂理论，开辟了利用非平面控制压裂技术大幅度提高油气产量的新途径，拓宽了压裂应用领域，促进了油气开发技术的进步，解决了长期以来一直困挠水力压裂工程界的一些基本问题，得到国际学术界的高度评价，荣获省部级科技奖特等奖1项，一等奖3项，并且，荣获2009年度国家科技进步奖二等奖。

上世纪60年代，一批留学前苏联的学生把岩石力学带回了祖国。短短几十年间，岩石力学的发展速度令人惊愕。今天，作为国际岩石力学会唯一一位中国成员，陈勉感到的是骄傲，更是责任。他心里时刻想着的，是岩石力学的未来，是石油行业的未来。

观念改变未来

“今后，我们不仅要在国内做好，还要走向海外。在这样激烈的竞争中，拼的就是实力。因此，我们必须形成自己的核心竞争力，通过技术创新，为‘中国技术’树立起良好的形象！”对于中国石油的未来，陈勉有自己的见解和主张。

事实上，为实现石油增产，哈萨克斯坦在石油储层改造过程中曾先后应用多家世界著名公司的先进技术，均以失败告终。最终，是中国技术帮助他们取得了巨大成功。

“石油工程中的岩石力学问题不是简单的工艺问题，而是一个基础的问题，关系重大。因为开凿一口井需要花费几个亿，甚至十几个亿，一旦出现安全问题，井就报废了。”陈勉用生动的事实向记者讲述技术创新的重要性。

他深信一点，观念的革命大于理论革命，理论革命大于技术革命。

现在，社会上流行一种说法：再过十几年，石油资源就枯竭了，这是悲观的说法；比较乐观的人们则认为这一时间可以延长到100年。“我想说的是，这些计算方法都是按照目前的理论。但是，如果有新的资源理念诞生，那么，未来我们将拥有多少资源？这简直难以估量。”可以看出，陈勉绝不是盲目乐观。

换言之，除了传统的油气资源开发，新的油气资源存在吗？当然，这一点已经在现实中得到了证实。曾经被认为不含有油气资源的页岩已经被发现确实存在油气资源。“这对石油发展的影响，是非常重要的。”陈勉如是说。

在能源问题日益受到重视的今天，陈勉时刻保持着清醒的头脑，并把这些认识云淡风轻地融入到了具体的工作之中。他说，科技发展实际上需要两种人才，其核心是创新型人才，还有一种是规范的执行者。未来，国家之间的竞争，就是科技创新的竞争，我们必须迎头赶上。

如今，陈勉将更多的精力放在了人才培养上。“老师对我们有两点要求：一是要想新问题，哪怕很小，不能人云亦云；二是敬业的人才能成功，聪明的人不一定能成功。”陈勉的学生对他的教诲记忆犹新。

其实，当教师，始终是陈勉一生最热爱的事业。未来，中国的石油产业必定要进军海外市场，必定需要大量懂技术、管理和国际交流的人才。看准了这个发展方向，陈勉欣然地为自己设定了未来的奋斗目标，培养新类型油气资源开发人才和国际型人才。

“培养学生，必须提倡多样化发展，尽可能为学生提供更大的空间。这就好比修剪小树，你不能让他们整齐划一地生长，因为有的适合长成参天古树，有的则适合成为灌木。培养人才亦是如此。有的人适合搞研究，有的人则适合做应用技术，必须做到因材施教。”在人才培养方面，陈勉感悟深刻。

依托中国石油大学这一广阔平台，我们相信，陈勉一定会取得更加骄人的成绩。

采访后记：

采访间隙，记者了解到，聆听美妙的古典音乐，是陈勉的最爱，也是他工作之余唯一的一点放松。

在那份轻松里，他忘却自我，全然陶醉。

这不正像是他投身石油事业一样吗？

如此赤诚，如此热情，如此痴迷！

陈勉 现任石油大学（北京）石油工程学院院长，教授，博士研究生导师，国务院学位委员会学科评议组成员，全国博士后管理委员会专家组成员，中国岩石力学与工程学会常务理事，中国岩石力学与工程学会深层岩石力学委员会主任，第九、十、十一届全国政协委员。

1962年5月出生，辽宁人，满族。1978年至1982年就读于北京大学力学系，获学士学位。1982年至1985年在辽宁大学数学系任教师。1985年至1988年在辽宁大学数学系攻读研究生，获硕士学位。1988年至1991年在中国矿业大学攻读博士研究生，获博士学位。1991年至今在中国石油大学工作。

长期致力于石油工程岩石力学方面的教学和科研工作，先后承担和完成国家级、省部级及其他科研项目80余项，在国内外学术期刊和重要会议上发表学术论文170余篇，获得国家发明专利5项，在石油工程方面取得了丰硕的成果。