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圆超声波增产原油之梦
本刊记者 黄 健
1977年,前苏联在卡拉巴斯油田进行超声波死井诱喷试验成功.自此,被美国誉为“工业酵素”的超声波走进人们的视野.
功率超声波是一种频率高于2000赫兹,能在介质中传播的弹性波,具有波长短、能量集中的特点.超声波能量可让物体或物性发生某些状态变化,实现空间最大化赢利,并可用于除固体之外的一切物质,使功率超声波具有如同智能手机一样的多功能,在各行各业中实现意想不到的效果,因而他成为一门炙手可热、为美国和俄罗斯独享的杀手锏技术,对外一直秘而不宣.
我国曾在20世纪60年代尝试将超声波用于采油领域,但由于送入土层的超声波能量随土层增厚而削弱,无法达到目标而停滞.上世纪90年代初开始,我国将大功率超声波采油技术研究列入了“863”攻关计划,作为项目的负责人赵树山率领团队展开了长达10年的攻坚克难研究.
作为我国恢复高考后第一届大学生,赵树山有着与同届学子相似的经历,为实现“数学家”的梦想,他没日没夜“恶”补下乡两年中耽误的功课,母亲心疼地劝慰他：“考个中专就很好了,不必吃那么多苦”,然而他有股“咬定青松不放松”的执着.最终,他被哈尔滨工业大学力学师资班录取.
他只是简简单单地想,“我是一块砖,哪里需要哪里搬”“为祖国做点事就好”,正是这份初心引领他在未知的领域中攻克了一个个难关.
作为国家能源战略中一项关键环节,利用大功率超声波增产石油采掘不是一项简单的运用,其中的关键是,如何将地面上的电能转变为机械能.将380伏50赫兹的电能转化为2000多伏几万赫兹的电源,又是这项技术的重中之重.在没有任何经验参考的情况下,为解决这个难题,他带领团队一面从极少的资料中寻找答案,一面跑遍大江南北.在濒临绝望的境地,他们不等不靠,联合哈工大强电、弱电、力学、石油工程、控制工程等12个专业的专家,历经10年研发,最终解决了包括电源在内的5个技术关键性问题.获得了4项关键技术成果、5项国家专利,使我国成为当前国际上第三个掌握该项技术的国家.
同时,赵树山这个名字在业界声名鹊起,美国也向他发出邀请,希望就该技术进行合作,共同开发美国页岩油项目.从技术封锁到技术邀请,预示着他们研发的功率超声油井增油技术不仅实现了自主知识产权,而且达到国际一流水平,超越了美国和俄罗斯.
1998年开始,他们与哈尔滨兰德超声设备公司合作,将大功率超声波采油技术试用于延长油田杏子川采油厂,使采油厂的性能、功率等得到极大提升.为进一步推进这项技术在采油行业的发展空间,他们先后在大庆、长庆、胜利、辽河等油田的120至130口油井使用该技术,受到了油田好评.
“科研是把钱变成知识,创新是把知识变成钱”.赵树山精简诠释了科研与创新的内涵.作为一名科研工作者,他不仅让研发技术走在前沿,并且创造了良好的社会效益.“只有造福社会的技术才能具有长久生命力,才会产生长远的经济效益”.
追求精益求精是他和团队不懈努力的目标,在不断完善功率超声波驱油技术的基础上,赵树山说,自己还想做的是环保,让电厂污水脱硫、过滤碳等有毒杂质,摆脱过去化学方法或物理过滤中的二次污染.他希望,能在铸造行业中让功率超声波大展拳脚,使生产出来的建材更加密实耐用.
作为一名导师,赵树山希望不断努力培养全面型人才,创设世界首个功率超声波专业,通过人才储备和学科发展,为我国功率超声波在国际上抢占高地.
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