從貧油國到產(chǎn)油大國，中國石油工業(yè)的發(fā)展離不開石油科學(xué)家“問鼎地宮”的石油抱負(fù)和上下求索的石油精神。黨的二十大專門就加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略做出具體要求，指出要“堅(jiān)持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)”。
▲劉同敬課題組老師與學(xué)生
中國石油大學(xué)（北京）教授劉同敬，扎根非常規(guī)油氣科學(xué)技術(shù)研究院和克拉瑪依校區(qū)石油學(xué)院，以近30年教學(xué)和科研詮釋了一代石油科學(xué)家和工程師的夢想與征途，從大慶、長慶，到勝利、遼河，再到大港、新疆、玉門，全國大大小小近20個(gè)油田都有他科研成果的應(yīng)用，成果還推廣到印尼、巴西、加拿大、哥倫比亞等國外油氣田。多年來，他承擔(dān)了油氣田開發(fā)十余項(xiàng)縱向課題及250余項(xiàng)橫向項(xiàng)目的研究，研發(fā)了多項(xiàng)具有創(chuàng)新性的油氣藏工程與提高采收率技術(shù)，在我國油氣田建設(shè)中展示了科技的力量。
“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的成長路
石油是“工業(yè)血液”，長期以來被譽(yù)為世界第一能源。劉同敬與石油打交道多少有點(diǎn)命運(yùn)安排的成分，也頗具有時(shí)代的烙?。?991年參加高考時(shí)，盡管他的分?jǐn)?shù)達(dá)到了清華大學(xué)的錄取分?jǐn)?shù)，但卻因當(dāng)時(shí)信息溝通不暢，被陰差陽錯(cuò)地調(diào)劑到了源自清華大學(xué)石油系的中國石油大學(xué)，成為當(dāng)年考入中國石油大學(xué)的高分學(xué)生之一。
劉同敬的專業(yè)領(lǐng)域是油氣田開發(fā)的油藏工程方向。油藏工程是一門以油層物理、滲流力學(xué)為基礎(chǔ)，從事油氣田開發(fā)設(shè)計(jì)、開發(fā)管理及提高采收率理論與方法研究的學(xué)科，旨在研究油氣藏開發(fā)過程中油、氣、水、化學(xué)劑等在多孔介質(zhì)中的運(yùn)動規(guī)律和驅(qū)替機(jī)理，擬訂相應(yīng)的開發(fā)方案和配套措施，并開展跟蹤評價(jià)和調(diào)整挖潛，深化地質(zhì)認(rèn)識，掌控開發(fā)規(guī)律，以求更高效、更經(jīng)濟(jì)、更安全地實(shí)施人為有序開發(fā)，從而達(dá)到預(yù)期的開采速度和采收率，并為今后碳捕獲、利用與封存（CCUS）等遠(yuǎn)景技術(shù)奠定基礎(chǔ)。在劉同敬看來，油藏工程一直是跟“地下”打交道，核心就在“地下”，一名合格的油藏工程專家不僅要認(rèn)識“地下”，還要掌握“地下”，更要利用“地下”。
“干一行愛一行”是那個(gè)時(shí)代年輕人的普遍特質(zhì)，劉同敬欣然接受了命運(yùn)的安排，并將自己的學(xué)習(xí)熱情投入對石油相關(guān)知識的探索中。當(dāng)大多數(shù)學(xué)生還在接受基礎(chǔ)知識教育的階段，劉同敬已經(jīng)嘗試?yán)脤W(xué)到的知識開展集成創(chuàng)新應(yīng)用。本科畢業(yè)時(shí)，作為一名優(yōu)秀畢業(yè)生，他憑借一項(xiàng)人工智能在油田開發(fā)評價(jià)中應(yīng)用的研究，得到了在油田現(xiàn)場交流匯報(bào)的機(jī)會，給時(shí)任勝利油田規(guī)劃室領(lǐng)導(dǎo)的油氣田開發(fā)工程專家孫煥泉院士匯報(bào)工作。這個(gè)機(jī)會讓他順利保研，開啟了自己的科研生涯。
萬事開頭難，科研道路上總是充滿了各種艱辛和挑戰(zhàn)。油藏工程承上啟下，要學(xué)的東西涉及領(lǐng)域廣，劉同敬就綜合著、交叉著學(xué)。課堂上的知識不夠用，他就去圖書館求經(jīng)問道。由于所借的圖書經(jīng)常超期，圖書延期費(fèi)他就交了不少。就讀研究生時(shí)，利用研究生可以進(jìn)教師閱覽室的機(jī)會，他花了一年半的時(shí)間，把專業(yè)藏書上的知識消納吸收，該復(fù)印的復(fù)印、該記錄的記錄。正是依靠這種“釘釘子”的精神，他逐漸建立起了自己的油氣田開發(fā)理論知識框架。
油藏工程理論研究與礦場實(shí)踐結(jié)合緊密，許多基礎(chǔ)和關(guān)鍵的科技難題往往來自現(xiàn)場，而理論研究中解決不了的問題，有時(shí)候現(xiàn)場不經(jīng)意的一句質(zhì)疑的話、一個(gè)成功的做法，就可能命中問題的核心。在長年的科研中，劉同敬非常尊重現(xiàn)場技術(shù)專家和施工人員，虛心向他們請教，以現(xiàn)場為師的同時(shí)，他也為現(xiàn)場答疑解惑，在油田一線結(jié)交了不少志同道合的好朋友。
1998年，從中國石油大學(xué)（華東）油氣田開發(fā)工程專業(yè)研究生畢業(yè)后，劉同敬留校任教，在中國石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院講授“滲流力學(xué)”“油藏工程原理”“油層物理”“現(xiàn)代試井”“油藏?cái)?shù)值模擬”等課程。2005年，他再次考入中國石油大學(xué)（北京）石油工程學(xué)院，攻讀油氣田開發(fā)工程專業(yè)博士學(xué)位。在此期間，他繼續(xù)支持多家科技公司，還陸續(xù)擔(dān)任北京中油恒泰偉業(yè)石油天然氣技術(shù)有限公司總工、董事及法人代表。
從學(xué)習(xí)到研究、教學(xué)，再到致力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化……產(chǎn)學(xué)研上的不斷交叉融合循環(huán)，讓劉同敬的油氣田開發(fā)理論知識和應(yīng)用技術(shù)不斷得以升華。2008年博士畢業(yè)后，劉同敬二次選擇留校，就職于中國石油大學(xué)（北京）提高采收率研究中心（現(xiàn)并入非常規(guī)油氣科學(xué)技術(shù)研究院）。此后，他繼續(xù)專注從事常規(guī)與非常規(guī)油氣藏滲流力學(xué)、動態(tài)測試技術(shù)、注氣開發(fā)技術(shù)、整體調(diào)堵技術(shù)、高效水驅(qū)技術(shù)等常規(guī)/非常規(guī)油氣藏滲流理論及IOR&EOR高效開發(fā)技術(shù)研究，研發(fā)并推廣了油氣藏動態(tài)描述技術(shù)、氣驅(qū)&化學(xué)驅(qū)精細(xì)模擬技術(shù)、復(fù)雜油氣藏IOR&EOR高效開發(fā)技術(shù)、CO?驅(qū)油與埋存協(xié)同油藏工程技術(shù)等多項(xiàng)油氣藏工程理論與提高采收率技術(shù)。
二十余載風(fēng)雨征程，二十余載積累沉淀，劉同敬一路走來印證了一句話：機(jī)會留給有準(zhǔn)備的人。一路細(xì)心觀察思考，更篤定了他既要仰望星空追索科學(xué)前沿，又要腳踏實(shí)地將所學(xué)應(yīng)用到實(shí)踐中去的決心。產(chǎn)學(xué)研用深度融合的成長經(jīng)歷，為他鋪設(shè)了一條創(chuàng)新驅(qū)動理論技術(shù)發(fā)展的獨(dú)特科研之路。
以科技創(chuàng)新促產(chǎn)業(yè)發(fā)展
近年來，我國探明油氣資源品位持續(xù)走低，難動用儲量占比逐年升高。陸上主力老油田已進(jìn)入高含水后期開發(fā)階段，綜合含水達(dá)到90%甚至98%以上，產(chǎn)量持續(xù)降低。與此同時(shí)，新探明儲量品位劣質(zhì)化趨勢加劇，非常規(guī)和超低滲油氣藏占比達(dá)到85%。低效難動用儲量是未來中國石油開發(fā)的主戰(zhàn)場，如何進(jìn)一步提高這類儲量的采收率，是“十四五”及未來中國石油科技工作者面臨的重大課題。
作為一名“既有高?？蒲薪?jīng)驗(yàn)又有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的復(fù)合型人才”，擅長從企業(yè)的角度來發(fā)現(xiàn)問題，并從實(shí)踐的角度來檢驗(yàn)自己的研究成果，是劉同敬在長年的產(chǎn)學(xué)研融合經(jīng)歷中積累的習(xí)慣優(yōu)勢之一。找到推動目前開發(fā)技術(shù)進(jìn)步的著力點(diǎn)，形成未來開發(fā)技術(shù)落地的支撐點(diǎn)，是他科研的研究目標(biāo)之一。
世上無難事，只怕有心人，長期科技攻關(guān)帶來的是豐收碩果。針對非常規(guī)、低品位油氣藏，包括低滲-致密砂巖、頁巖、高含水、稠油、碳酸鹽巖等滲流機(jī)制復(fù)雜化、開發(fā)方式多樣化、動態(tài)響應(yīng)差異化、調(diào)控政策精細(xì)化的特點(diǎn)，劉同敬設(shè)計(jì)了全生命周期動態(tài)油藏描述技術(shù)，重構(gòu)了地下認(rèn)識體系，實(shí)現(xiàn)了動、靜、測一體化的油氣藏點(diǎn)、線、面、體、時(shí)多層次特征再認(rèn)識，重建了低品位油氣藏有效動用、高效開發(fā)技術(shù)體系。
在復(fù)雜介質(zhì)油氣藏井間示蹤監(jiān)測技術(shù)方面，劉同敬首次提出示蹤劑滲流的“油藏特征色譜效應(yīng)”，揭示了多孔介質(zhì)儲層中“示蹤劑真實(shí)運(yùn)移速度比水慢”的機(jī)理，建立了符合裂縫性低滲透油藏的井間示蹤測試解釋模型，形成了滿足區(qū)塊規(guī)模自動擬合的半解析井間示蹤分析技術(shù)，解決了高含水、裂縫等復(fù)雜油藏井間精準(zhǔn)識別的難題。
在復(fù)雜油藏復(fù)合介質(zhì)壓力精細(xì)評價(jià)技術(shù)方面，劉同敬首次提出了滿足啟動壓力梯度方向性和時(shí)效性的低流度儲層壓降疊加機(jī)制，首次提出了擬函數(shù)時(shí)空域與時(shí)域的轉(zhuǎn)換概念和方法，首次建立了多參數(shù)物理約束關(guān)聯(lián)的數(shù)學(xué)模型及解釋方法，首次明確了“視物質(zhì)不守恒”理念，實(shí)現(xiàn)了靜態(tài)非均質(zhì)刻畫和動態(tài)異常水竄量化，解決了低滲、熱采等復(fù)雜油藏近井精準(zhǔn)刻畫的難題。
在油藏動靜態(tài)多信息綜合反演技術(shù)方面，劉同敬構(gòu)建了開發(fā)大數(shù)據(jù)組合體系，首次提出了基于過程趨勢性信息的參數(shù)系統(tǒng)校核方法，首次建立了基于瞬時(shí)動態(tài)流場和歷史疊加流場的優(yōu)勢通道識別量化方法，研發(fā)了基于擴(kuò)散方程的井間水竄通道識別量化方法，實(shí)現(xiàn)了多層次井間通道的刻畫，解決了多層、斷塊等復(fù)雜油藏多維精準(zhǔn)描述的難題。
在聚合物/凝膠/微球驅(qū)化學(xué)驅(qū)精細(xì)設(shè)計(jì)技術(shù)方面，劉同敬首次提出了多孔介質(zhì)中大分子滲流的五類特性方程，首次提出了分相流動二元凝膠、多元顆粒體系的概念，構(gòu)建了符合中國陸相沉積油藏特征的模擬評價(jià)技術(shù)，解決了凝膠、顆粒等復(fù)雜介質(zhì)滲流理論模型的難題。
在IOR&EOR優(yōu)化設(shè)計(jì)和跟蹤評價(jià)技術(shù)方面，劉同敬形成了精細(xì)地質(zhì)建模、綜合動態(tài)分析、方案優(yōu)化設(shè)計(jì)、效果跟蹤評價(jià)一體化的油藏工程技術(shù)，提出了IOR&EOR目的層開發(fā)過程中“井口物質(zhì)不守恒”的理念并驗(yàn)證，篩選了CO?、空氣、氮?dú)?、泡沫?qū)、吞吐、復(fù)合調(diào)驅(qū)方式下的敏感因素和主控因素，踐行了“一藏一策”的技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)了二次開發(fā)、三次采油過程中新技術(shù)的應(yīng)用。
在CCUS&CCS地質(zhì)封存油藏工程技術(shù)方面，劉同敬首次提出了CO?驅(qū)油指數(shù)、CO?埋存指數(shù)和CO?驅(qū)油與封存協(xié)同指數(shù)的概念，建立了低滲-致密油藏CO?驅(qū)油與封存油藏工程協(xié)同優(yōu)化數(shù)值方法和解析方法；評價(jià)了地下CO?賦存狀態(tài)，明確了CO?驅(qū)油與封存中關(guān)鍵特征參數(shù)的過程關(guān)聯(lián)機(jī)制和協(xié)同變化規(guī)律，研制了CO?驅(qū)采出程度數(shù)學(xué)模型；建立了CO?驅(qū)WAG調(diào)控、井網(wǎng)調(diào)控、動態(tài)調(diào)控、流度調(diào)控、工藝調(diào)控五類調(diào)控增效對策技術(shù)界限，實(shí)現(xiàn)了礦場CO?驅(qū)油與封存雙目標(biāo)約束下方案優(yōu)化設(shè)計(jì)。
科技攻關(guān)收獲一個(gè)又一個(gè)創(chuàng)新成果的同時(shí)，劉同敬始終不忘以科技創(chuàng)新促產(chǎn)業(yè)發(fā)展的初心——積極推動石油工程技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用。他取得的相關(guān)研究成果已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外200多個(gè)油藏，十多年來為這些油藏增加產(chǎn)值100億元以上，實(shí)現(xiàn)利潤30億元以上，真正實(shí)現(xiàn)了將創(chuàng)新科技成果搬下高閣成為攻堅(jiān)利器，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展，潤澤一個(gè)行業(yè)。如他研發(fā)的以井間示蹤、壓力分析技術(shù)為核心的儲層動態(tài)油藏描述技術(shù)成功應(yīng)用于大慶、勝利、遼河、渤海、新疆、長慶、吉林、中原、江蘇、大港、塔河、青海、華北、江漢、冀東、吐哈、玉門等油田1萬多口井；以水淹通道識別和量化表征技術(shù)為核心的復(fù)雜油藏調(diào)堵決策技術(shù)，成功應(yīng)用于長慶、新疆、渤海、大慶等油田的5000多口井；以氣驅(qū)過程精細(xì)評價(jià)和協(xié)同調(diào)整新概念為核心的低滲-致密油藏EOR開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)，成為EOR油藏工程主體技術(shù)，在吉林、大慶、延長、勝利、玉門、新疆等油田CO?驅(qū)、空氣驅(qū)、氮?dú)馔掏?、泡沫調(diào)驅(qū)中得到應(yīng)用。
其間，劉同敬的研究成果獲得高度認(rèn)可，榮獲省部級特等獎、一等獎十多項(xiàng)。其中，2014年“延長油田特低滲透油藏提高采收率技術(shù)研究與應(yīng)用”獲國家能源局科技進(jìn)步獎一等獎，2018年“復(fù)雜油藏復(fù)合介質(zhì)動態(tài)監(jiān)測精細(xì)評價(jià)技術(shù)”獲中國發(fā)明協(xié)會發(fā)明創(chuàng)業(yè)成果獎一等獎，2019年“化學(xué)驅(qū)低效循環(huán)識別與控制關(guān)鍵技術(shù)”獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明獎一等獎，2020年“特高含水油田二三結(jié)合提高采收率關(guān)鍵技術(shù)與工業(yè)化應(yīng)用”獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進(jìn)步獎一等獎，2021年“油田高含水期滲流場精細(xì)調(diào)控提高采收率關(guān)鍵技術(shù)與規(guī)模應(yīng)用”獲中國石油和化工自動化應(yīng)用協(xié)會科技進(jìn)步獎特等獎，“低品位油藏二氧化碳利用與埋存協(xié)同關(guān)鍵技術(shù)”獲中國發(fā)明協(xié)會發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎-創(chuàng)新獎一等獎。
正是憑借“為找能源多壯志，誓叫油氣見青天”的勇氣和魄力，劉同敬及其團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一系列創(chuàng)新技術(shù)，極大豐富了我國油氣田開發(fā)技術(shù)的內(nèi)涵。如今，這些創(chuàng)新成果已經(jīng)遍及國內(nèi)油田和部分國外油田，為提升油氣采收率發(fā)揮了重要的作用。
緊跟行業(yè)需求“研究真問題”
一路總結(jié)，一路思考，20多年風(fēng)雨兼程，劉同敬收獲了許多真知灼見，也正是這些閃爍著思想光芒的精神財(cái)富，牽引著他不斷乘風(fēng)破浪，勇敢邁向未來。
“人生如白駒過隙，一輩子有很多事情可以做，但‘盡量不做無用功’，要努力做到‘研究真問題，真研究問題’。”通過多年實(shí)踐，劉同敬深刻體會到科研要立足一線需求的重要性，他一直反復(fù)強(qiáng)調(diào)，“沒有錯(cuò)的現(xiàn)場，只有錯(cuò)的理論”，而這恰與國家“加強(qiáng)企業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研深度融合，強(qiáng)化目標(biāo)導(dǎo)向，提高科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化水平”的要求不謀而合。
堅(jiān)持以問題為導(dǎo)向，劉同敬找到了能讓自己始終保持與時(shí)俱進(jìn)的方向目標(biāo)：“石油科研有著許多傳統(tǒng)的技術(shù)理論體系，但是在近幾十年的發(fā)展中，不斷有新的需求和新的問題被提出來，要求科研人員必須緊跟行業(yè)的需求來找問題、找命題，從中發(fā)現(xiàn)科研方向，最終尋求到一個(gè)能與國際對標(biāo)的合理解決方案并在行業(yè)中廣泛應(yīng)用。”
也正是因?yàn)檎J(rèn)清了這一目標(biāo)方向，劉同敬這些年來“把畢業(yè)論文寫在祖國的油田和井場上”，扎根一線，形成了自己獨(dú)特的一套方式方法：“要從產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合的角度，從企業(yè)的需求出發(fā)，發(fā)現(xiàn)科研問題，通過深入開展科學(xué)研究，投入時(shí)間、精力、團(tuán)隊(duì)，找到解決方法，并最終把技術(shù)和研究成果在企業(yè)中得到應(yīng)用。”
▲劉同敬課題組老師與學(xué)生
在科研中，劉同敬和團(tuán)隊(duì)擅長采用由淺入深的方式，從“最感性”的問題入手，通過實(shí)驗(yàn)明確它的機(jī)理機(jī)制，并結(jié)合跨學(xué)科優(yōu)勢解決科研問題。有時(shí)候，為了解決問題，他經(jīng)常跑到油田井場進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)；有時(shí)候，為了驗(yàn)證理論，推導(dǎo)出正確結(jié)論，他在賓館里一住就是一兩個(gè)月……艱難困苦玉汝于成，辛勤汗水換來了一個(gè)又一個(gè)問題的發(fā)現(xiàn)和問題的解決。
“發(fā)現(xiàn)真問題，真研究問題，問題才能真的解決”，遵循這一條“真”字路線，劉同敬團(tuán)隊(duì)的科研走上一個(gè)良性推動、螺旋向上的軌道。
致力科研，投身實(shí)踐的同時(shí)，劉同敬不忘身上肩負(fù)的其他重任。
作為大學(xué)的研究學(xué)者，劉同敬深切知道國際交流合作和科研人才培養(yǎng)的重要性。他與國際上多所大學(xué)長期保持密切的交流合作，擔(dān)任《石油勘探與開發(fā)》《多孔介質(zhì)滲流》等期刊的審稿專家，積極參與國際機(jī)構(gòu)舉辦的關(guān)于“碳捕獲、利用與封存技術(shù)”“核能和平利用”等主題的學(xué)術(shù)研討會；指導(dǎo)“一帶一路”國家留學(xué)生，往返于國內(nèi)各個(gè)研究機(jī)構(gòu)，已先后指導(dǎo)培養(yǎng)碩士、博士研究生和博士后40多名。
老一輩的石油科學(xué)家為中國的石油科學(xué)開拓了康莊大道，如今，劉同敬和無數(shù)新一代石油人正沿著他們鋪設(shè)的道路一路延伸、擴(kuò)展，譜寫新的篇章。結(jié)合新的時(shí)代特點(diǎn)，利用新的技術(shù)革命，他們正努力營造我國石油科技自立自強(qiáng)的新春天。
責(zé)編 | 李莉
專家簡介
劉同敬，石油工程專業(yè)學(xué)士，油氣田開發(fā)工程專業(yè)碩士、博士?，F(xiàn)任中國石油大學(xué)（北京）教授、中石油三次采油重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室-低滲透油田提高采收率應(yīng)用基礎(chǔ)理論研究室副主任，兼任油氣田開發(fā)專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會開發(fā)實(shí)驗(yàn)分技術(shù)委員會委員、冀東油田公司勘探開發(fā)研究院油氣田開發(fā)工程研究咨詢專家、中國能源學(xué)會專家委員會石油天然氣專家組委員等。長期從事常規(guī)與非常規(guī)油氣藏滲流力學(xué)、動態(tài)測試技術(shù)、注氣開發(fā)技術(shù)、整體調(diào)堵技術(shù)、高效水驅(qū)技術(shù)等常規(guī)/非常規(guī)油氣藏滲流理論及IOR&EOR高效開發(fā)技術(shù)研究，承擔(dān)“十一五”至“十三五”國家重大專項(xiàng)、國家科技支撐、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家“863計(jì)劃”、國家自然科學(xué)基金、北京市自然科學(xué)基金、中石油創(chuàng)新基金、中石油風(fēng)險(xiǎn)基金等縱向?qū)ｎ}十余項(xiàng)，承擔(dān)油氣田開發(fā)工程方面中石油、中石化、中海油、延長油田、國外油田等橫向項(xiàng)目250余項(xiàng)。發(fā)表科學(xué)引文索引（SCI）、工程索引（EI）、中文核心科技論文100余篇，授權(quán)發(fā)明專利50余項(xiàng)，軟件著作權(quán)登記20余項(xiàng)，出版專著3部。研究成果獲等省部級特、一等獎十余項(xiàng)，為國內(nèi)外多家SCI、EI、核心期刊審稿專家。
