罗平亚,男,1940年6月出生,汉族,中共党员。1963年四川石油学院毕业。曾担任西南石油学院院长。中国工程院院士,国家级有突出贡献专家、
石油,被喻为工业的血液。而钻井液被视为钻井的血液。20世纪初,钻井是用清水做洗井液的,钻屑里的粘土分散在水中,清水逐渐变成钻井液。人们发现钻井液比清水能更好地携带岩屑,才逐渐有意识地使用钻井液。20世纪30至50年代,随着世界石油工业的迅速发展,钻井的数量、速度和深度都在大增,钻遇的地层也复杂多样,裸眼也越来越长,对钻井液的要求也越来越高、越来越复杂了。在这种情况下才促使科学家们研究钻井液的性能与钻井工作的关系,研究配制钻井液的原材料与处理剂。
我国对于钻井液的实质性研究始于70年代初,罗平亚教授发明的一系列新型钻井液,特别是抗高温深井钻井液和聚合物钻井液的研制成功,填补了我国在钻井液研究领域中的一系列空白,把中国的钻井液科技水平提高到世界的前列。各种新型配套钻井液的广泛推广应用,使我国石油工业钻井效率明显提高,钻井成本不断下降,为石油钻井注入了新的活力,同时为国家创造了巨大的经济效益和社会效益。
罗平亚接触钻井液,是在中国的非常岁月里。
与钻井液结缘
1972年的一天,毛泽东主席在中南海书房接见阿尔及利亚一位高级官员。在谈到中国石油开采的情况时,毛主席说:中国也要打出6000米的超深井。随后,我国第一口超深井“女基井”准备在四川开钻。利用现代钻井机具钻6000米的超深井,这在中国还是前无古人的事。要打超深井首要技术难题的是钻井液问题。1973年冬,承担超深井钻井任务的四川石油管理局成立了“三结合”钻井液技术攻关组,要求西南石油学院派出一名教师下到钻井现场协同攻关,一年一轮换。罗平亚报名参加了6000米深井——四川武胜女基井的钻井液技术攻关。
1958年,18岁的罗平亚考上西南石油学院,1963年大学毕业留校任教。科学源于实践,离开实践将一事无成,既是想做点事,就应到科研第一线去。于是,他卷上铺盖卷,揣着粮油关系证明下到钻井队。从此,罗平亚的人生轨迹发生变化,他将自己的一切都交给了钻井液,交给了油田化学事业。罗平亚来到武胜龙女寺钻井工地,加入了开钻我国第一口超深井的行列。组织上要求他担任钻井液攻关组主要技术负责工作,因为攻关组二三十人里,他是唯一的化学专业大学毕业生。
过去,我国打井所使用的钻井液,都是一些简单的材料制成的。用这些钻井液打深井、超深井却不行。因为井越深,温度越高,压力越大。如果打到6000米,井下的温度会达到180-220℃,原来运用的一般钻井液在这种高温下,性能都会变坏,丧失作用,井就无法继续钻下去。罗平亚他们要研究的是抗高温深井钻井液。研制抗高温深井钻井液,当时全国没有人搞过。那时要搞科研,其困难程度是现在不可想象的。理论上、技术上的困难还好说,可以动脑筋想办法去解决,难就难在没有搞科研的气氛和必要的物质条件。
当时,罗平亚还面临着非常大的精神压力。搞成功了,功劳是人民群众的,因为你是来接受改造和再教育的;搞失败了,责任是你的,因为你是主要技术负责人。罗平亚明白自己的处境,也明白自己肩上的担子有多重。所以,在工作中,他努力争取大家的信任和支持,最苦最累最危险的活他总是抢着干。白天和工人一起劳动;夜晚,他翻译外文,查找资料,研究钻井液配方。
工作开始了,困难也随之而来了。他们的实验室在遂宁,中试工厂在成都、重庆,钻井队在武胜,来回奔波是家常便饭。那个时候,许多单位和工厂处于瘫痪或半瘫痪状态,某些实验,需要在工厂中作试生产,真是要啥没啥。一次,为找一根玻璃电极,竟在成都足足找了两天,最终还是在四川石油管理局的一个处长帮助下找到的。有次,为了找几斤煤油,也是想方设法托人开条子才买到了。
在进行新产品实验过程中,所使用的原材料多属有毒物品或危险品,随时有发生危险的可能。罗平亚总是站在最前面,自己动手,毫不畏惧。在工作中严格要求自己,凡是技术设计、方案设计、分析研究数据和修改方案等主要工作,都是亲自动手,凡是重活、脏活和有毒有危险的工作,他都站在最前面操作或指挥。在进行新产品试制和现场实验时,罗平亚曾三次遇险受伤。1974年,在成都栲胶厂做钻井液生产实验,由于反应釜内的高温高压液体喷出,130℃的反应液灌入罗平亚的脚内,烫伤严重,他忍着剧痛一直坚持到试验结束。1975年,在泸州井队上,他开钻井液搅拌机,三相闸刀因进了雨水,合闸时,闸刀短路,整个闸刀全部烧断了,罗平亚右手被烧得缩成一团,至今手腕上还留有鸡蛋大的疤痕。还有一次,在重庆化工厂做实验,100℃以上的高压苯酚把反应釜的安全阀冲掉,高温且带有腐蚀性的苯酚液体从头淋到脚,致使全身烫伤,双眼失明,被送进医院。罗平亚,躺在医院的病床上,总想:现在变成瞎子,恐怕再也无法搞科研了。
出乎意料的是,在13天后,罗平亚的双眼竟奇迹般地复明了。此时,尽管他伤势未愈,脸部麻木,但他顾不上这些,在床头柜上留下一张感谢医生的纸条便偷偷地跑出医院,开始了新的拼搏。正是这种把一切置之度外,又把一切都倾注于攻关的精神,才使他战胜困难获得成功。
汗水和心血搅拌的800多个日日夜夜过去了,罗平亚与现场技术干部和工人师傅密切配合,终于探索出了打超深井最关健的钻井液技术新途径,研制出了急需的抗高温钻井液新型失控制剂SMP-1、SM-2和抗温钻井液处理剂璜甲基腐植酸SMC。
1975,中国第一口超深井女基井钻井成功了!井深6011米。实现毛主席提出的“我们也要打6000米”指示,为中国石油钻井史谱写了新的篇章。美国、英国、日本……许多国家的专家都为之惊异,这是奇迹、神话,又是事实。雪片般的贺电、贺信,从四面八方飞到川中矿区。在隆重的庆功大会上,一位专程从北京来祝贺的中央领导宣告:6000米井的开钻成功,是具有世界意义的一件事,它显示了中国人民的力量……
尽管没有给他发奖、挂红花,甚至也没有被请上庆功会的主席台,但他清楚,自己所做的一切对于这口井的钻井成功起了多大的作用。一丝欣慰掠过,罗平亚真切地感受到了一个“臭老九”的苦与乐。
向机理进军
按原来学院和四川石油管理局的协定,下井队来参加技术攻关的教师一年轮换一次。此时罗平亚已经一头扎进钻井液的学问里,早就忘了这个规定,在现场一干就是五年。1975年,罗平亚又担任了我国另一口7000千米超深井----关基井深井钻井液攻关组的主要技术工作。这是一道大难题,得从理论研究上、机理上寻找解决问题的突破口。
1958年,罗平亚考入大学后,就开始学习毛泽东著作《矛盾论》、《实践论》。1962年,罗平亚又自己找来恩格斯的《自然辩证法》学习。他非常热爱这三篇文章,这三篇名著也使罗平亚终生受益匪浅,他从中获得了一套科学的认识事物的能力和思维方法。高温会使钻井液变坏,能不能研制出一种新的处理剂混合到钻井液中,使钻井液在高温下不变坏甚至变得更好呢?罗平亚一直在琢磨这个问题。
他在研制磺甲基腐植酸和磺化甲基栲胶基础上,进行了磺甲基酚醛树脂I型和Ⅱ型的研制工作,这是一种抗高温抗盐的钻井液处理剂。1978年,他相继完成了磺甲基酚树脂I型Ⅱ型的室内研制和中试。其中,磺甲基酚醛树脂I型和磺甲基腐植酸经在关基井深井段使用,效果非常良好,从而为我国钻成第一口7000千米超深井提供了重要条件。
在此期间,他还与学院的同事们一起,承担了聚丙烯酰胺低固相不分散钻井液的研究,他们从作用机理入手进行探讨,使研究成果达到了新的水平,经多次现场试验,取得的效果十分明显。
党的十一届三中会后,知识受到尊重,知识分子受到尊重,罗平亚五年来的研究成果受到石油工业部、四川省和四川石油管理局的重视,1978年罗平亚获得全国科学大会奖。到1980年,罗平亚所研制的磺甲基腐植酸、磺化甲基单宁和磺化甲基栲胶已定型生产。在全国推广使用。磺甲基酚醛树脂I型也在四川、甘肃、青海等探区推广。
占领科技前沿
科学的探索没有止境,罗平亚的研究还没有达到他理想的境界。他的视线跨越国界,双眼始终瞄准世界先进水平。深井钻井液应用于高温、高压条件下,这使钻井液处理剂研究和应用及钻井液工艺技术变得十分复杂。深井钻井液处理剂不仅是国内钻井液技术领域的重大技术难题,也是世界各国钻井液界科研攻关的主要方向之一。
1978结束现场研究工作,回到学院继续潜心他的研究,并要向世界科技前沿进击。按照他早年的观点,就是要把客观存在的高温条件由不利因素转化为有利因素,创造出完全不同于国外现行技术所使用的技术路线。他在深入研究深井高温钻井液作用机理成果的基础上,提出“利用高温改善钻井液性能”的新颖独到的科学观点。
罗平亚沿着这一思路经过几年的不懈地探索,一种“井越深,温度越高、作用时间越长、性能越好、工艺越简单、成本越低”的超深井钻井液系1985终于完全建立起来,并形成了思路完全不同于国外钻井液系列的基本概念、基本实验方法和基本理论;所研究的深井水基钻井液具有特殊功效,其性能超过美国“王牌”产品Rsinex,在世界上处于先进水平,全国普遍使用后,按当时的物价计算,一年可创经济效益7000万元。
罗平亚研制的一系列抗高温处理剂产品已由全国几十家工厂生产,年产量达到3~4万吨,年产值上亿元。他所研究的应用配套技术,从1978年至今在全国几乎所有深井钻井液中采用。
1996年8月28日,世界最大的钻井液公司——美国MI公司的代表来到西南石油学院拜访中国的钻井液专家罗平亚。同为油田化学家,两人谈起钻井液问题如数家珍。当听说罗平亚的钻井液研制新思路和其成果后,这位代表感到十分惊讶。美国人研制钻井液的技术路线,是想方设法寻找一种处理剂,投放到深井钻井液中去后,使钻井液能保持原有性能,不致在高温破坏下变坏,应该说,这已是罗平亚早就放弃的老路了。当这位代表听完了罗平亚研制的钻井液体系具有“井越深,温度越高,作用时间越长,而性能越好工艺越简单,成本越低”的神奇功效后,这位“老外”的惊讶变成了钦佩,他当即提出了进行钻井液科技合作与交流的意愿。
罗平亚在钻井液方面的另一项创造是聚合物钻井液技术。他从聚合物钻井液作用机理研究出发,首次提出“用两性离子聚合物钻井液处理剂”的观点,并与其他同志一道由此设计、研制开发出一系列新型两性聚合物处理剂,研究出与之相应的聚合物钻井液应用技术,经过几年的现场实践验证,获得成功。这一研究成为解决国内外聚合物钻井液中一些难以解决的技术难题的一种有效途径,其成果得到迅速推广和普遍使用,成为目前我国聚合物钻井液技术的主要组成部分及发展方向。
近几年,国内许多相关单位运用罗平亚的深井高温钻井液、聚合物钻井液的理论、观点、技术,在开发新产品和应用配套技术方面又取得一大批成果。据不完全统计,科研人员以罗平亚的理论作指导,先后发表科技论文150篇。
提到罗平亚,就不能不提保护油层技术。保护油层技术是近二三十年发展起来的一种多学科多专业的综合技术,由于其巨大的社会、经济效益,受到世界石油工业界的极大重视,成为近20年来国外油田勘探开发领域发展最快的技术之一。我国在“七五”期间就全面开展了这方面的工作。
“七五”期间,罗平亚在《保护油层的完井液技术》国家项目中,担任了五个三级项目的负责人和主研人员,他根据固相微粒对油藏损害机理的研究,提出一套独特的“保护油层的屏蔽式暂堵技术”,经3000多口井的实验,单井原油增加10%~20%,经济效益上亿元。克拉玛依、吐哈等国内大多数油田由于运用罗平亚的理论及技术,经济效益显著,作为我国石油工业钻井、完井过程中油层保护的主导技术,受到了油田的广泛欢迎。
“屏蔽式暂堵技术”由于技术先进,效果显著,成为中国石油天然气总公司目前重点组织、全面推广的项目,并要求各油田在两年之内必须采用。
除以上三个研究方向之外,罗平亚在井壁稳定、水平井钻井技术、渗流物理化学、采油过程中的油层保护技术、油田应用化学工程的理论和应用技术等方面也做了许多工作,取得一批成果。他的研究领域已经扩大到整个石油钻井、生产和开发全过程。
从事科学事业20多年,罗平亚先后主持和完成30项部级以上科研项目,其成果已经有20项(次)获省、部级以上优秀科技奖励,另有2项获得总公司十大科技成果奖,出版专著、教材4部,在国内外发表论文60多。特别是他的深井高温钻井液理论、处理剂系列和钻井液体系及应用技术、保护油层的钻井完井理论及系列配套技术等成果,在全国的使用覆盖率达到40%~80%。
作为教授和博士生导师,先后为各层次学生开课10余门,培养硕士生13届30人,博士生7届18人,及一批青年教师,其中多人已晋升教授、副教授,成为学科建设的带头人。
由于罗平亚在科研、教学上取得一系列突出成就,他先后获得部、省以上表彰6次,1986年被授予“国家级有突出贡献中青年专家”、1990年被批准为“享受政府特殊津贴专家”,1993年获孙越崎能源大奖。1995年当选为中国工程院院士,时年55岁,是我国最年轻的院士之一,是石油系统最年轻的院士。
成功在于奉献
荣誉纷至沓来,罗平亚今天已获得我国最高学术荣誉称号,但罗平亚还是当初的罗平亚,名誉、地位虽然都有了,但这并不是他的追求。平平淡淡,朴实无华,乐于奉献,才是这位科学家的自然本色。
“作为一个成功者,总结你的一生,你能得出几点启示告诉年轻人吗?”
“如果说我取得了成功的话,那么,我觉得有三点体会可以与年轻人共勉,一是要坚定信念,乐于奉献;二是要有一套科学的思维方法;三是团结你的同事和合作者。”罗平亚谦虚地说。
“我所说的信念,就是希望这辈子为国家、为民族或为我所在的集体做点事,一生不白过。我从来没有想过自己在事业上能够取得什么样的成就,也没有想过要获得什么样的奖励和荣誉。”
“第二点可以告诉年轻人的是,要有一套科学的思维方法。搞科学研究,无论多大、多难的课题,多么高深的学问,多么伟大的成就,说穿了也不神秘。不怕做不到,就怕想不到,只要想到了点子上,做起来就容易了。难就难在出点子,这就需要一套科学的思维方法。我的思维方法从哪里来呢?我觉得来自对我影响很大的三本书:《矛盾论》、《实践论》《自然辩证法》。”
20多年来,罗平亚所走的技术路线,提出的一系列理论观点体现了辩证唯物主义在科学技术中的应用。有了科学的思维方法,科学的理论,加上勤实践、勤动手,使得罗平亚攻克了一个又一个的科学难关,从实验室到产品中试、工厂生产和现场应用,这一过程罗平亚都非常熟悉,这是他多年来注重实践锻炼的结果,这是他将自己的研究成果迅速推广应用,变成生产力,将自己的智力变成国家财富的一个重要因素。
“我的第三点体会就是一定要团结好你的同事和你的合作者。"
罗平亚到哪里都有朋友,在油田、在工厂、在学校他跟别人都合得来,这使他得到许多人的帮助和支持。他不跟别人争名争利,他总是先人后己,对工作,他争先恐后,对别人,充满信任和尊重。别人也愿意和他合作,乐意和他合作。在他的30项主要科研成果中,他挂头名的只有几项,但他所起的作用和工作却不是名次排列所能表示的。罗平亚就像一块磁铁,吸引了一大批科技工作者,这是他的事业一直都比较顺利的一个因素。
罗平亚身为中国工程院院士、西南石油学院院长、教授、博士导师,同时还兼了一些社会工作。他要考虑学校的教学、科研、管理,要考虑学校的发展、前途,要带博士生,还要考虑科学发展和学术研究,工作千头万绪,是西南石油学院最繁忙的人。他干工作,不分节假日,不分白天黑夜,常常是丢下这样又忙那样,满负荷运转,超负荷运转。