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石大人物
高德利：山高人為峰
——記中國科學院院士、中國石油大學石油工程學院教授高德利發布時間:2014-01-06 | | 瀏覽量：
“這是一個新的起點，我要從這個起點開始繼續努力。我國石油一半以上依賴進口，天然氣也不夠用。我是搞油氣鉆探與開采的，將繼續為石油與天然氣勘探開發做出自己應有的貢獻。”
12月19日，中國科學院公布了2013年度新增選院士名單。著名石油工程專家、中國石油大學教授高德利當選為中國科學院技術科學部院士。而在這個各方祝賀紛至沓來的難忘時刻，高德利心里想的更多的，還是自己的專業；在新當選院士座談會上，他說的最多的，也還是對油氣產業的危機感、責任感。他在“院士承諾書”上認真寫下自己的名字，承諾今后將嚴格執行國家、學部和工作單位的各項規定，認真履行院士應盡義務、珍惜院士榮譽、倡導科學精神、恪守科學道德、提攜后備人才，以更大的熱情投入到科研工作中，不斷取得創新成果。
在高德利教授的學術道路上，只有起點，沒有終點；只有不斷的追求與攀登，沒有功成名就的輕松與懈怠。
“只有自主創新，不斷突破，才能不受制于人，更好地為祖國奉獻石油”
高德利是“文化大革命”后第一批邁入大學校門的大學生，當時華東石油學院濃郁的學風讓他如魚得水，在知識的海洋里如饑似渴地學習。即將大學畢業時，同學們紛紛選擇工作、開始尋求穩定的生活，而高德利毅然決定報考力學領域的研究生，并順利通過全國統一考試，成為當時為數不多的研究生中的一員。從石油工程領域跨入力學領域，這是一段艱苦求學的經歷。三年里，他補修了多門數學和力學的基礎課程，以優異成績完成了比規定學分高出一倍的課程學習任務。在因為長期超負荷學習而累得病倒半年多的情況下，他仍然以超強的毅力堅持學習和研究，碩士學位論文在同年級中首批通過答辯，并獲得老師們的高度評價。
從青年時代就養成的不怕艱苦、迎難而上、兢兢業業、勇于挑戰自我的品格，成為高德利學術人生的基調，也奠定了他事業成功的基石。
油氣井是人類勘探與開發地下石油與天然氣資源必不可少的信息和物質通道。油氣井工程是油氣勘探開發的基本環節，油氣井工程學科的建設與發展，不僅對石油與天然氣工業具有不可或缺的重要作用，而且對地熱、煤層氣及固體礦產資源的勘探與開發，以及地球科學研究、環境檢測與治理、現代城市基礎設施建設等，都具有重要意義。
高德利從上個世紀80年代開始涉足油氣鉆探與開采技術領域，在定向鉆井、井下管柱力學與控制工程等方面做出了系統的創造性貢獻。他綜合考慮鉆頭和地層的各向異性鉆井特性，建立了鉆頭與地層相互作用的新模型，確定了控制鉆進方向的特征物理量和本構關系，發現正交各向異性地層可產生12種不同規律的井斜效應，并提出了定量評估新方法；建立了底部鉆具組合三維分析模型和優化算法，揭示了可控參量的作用規律及鉆頭匹配機理，發明了鄰井距離隨鉆探測系統，創新發展了定向鉆井理論與控制技術。他綜合考慮主客觀約束條件，建立了大位移鉆井延伸極限的理論概念和預測模型，實現了工程風險設計控制的技術突破；著力探討井筒套管的非均勻載荷特征與作用規律，同時考慮套管缺陷、水泥環膠結質量及高溫高壓效應等諸多因素，揭示了復雜工況井筒完整性的退化規律與破壞機理，提出復合管柱分段預防建井模式與設計控制優化方法。
迄今為止，他獨立或合作發表學術論文300多篇（被SCI收錄42篇、EI收錄121篇），出版學術著作9部，授權發明專利21件，登記軟件著作權12項，獲國家科技進步獎二等獎2次，省部級科技獎特等獎1次、一等獎4次和二等獎6次。
“科學研究要跟緊研究前沿，更要與國家能源戰略需求相結合”
2009年1月，由他擔任項目負責人的國家科技重大專項項目“復雜油氣田地質與提高采收率技術”正式啟動。該項目是國家科技重大專項“大型油氣田及煤層氣開發”的重要組成部分，歸口教育部承擔，委托中國石油大學（北京）作為責任單位，來自中國石油大學、中國地質大學、浙江大學、北京大學等11所高校的180多名正、副教授聯合攻關，為國家油氣發展提供了技術支撐。
在對該項目“十一五”任務合同進行驗收時，專家組給予了高度評價，認為該項目在儲層評價技術、特低滲油藏增注控水技術、復雜結構井優化設計與鉆完井控制技術等方面取得了創新性成果,在我國油氣勘探新領域地質評價方面提供了理論指導，為我國特低滲透等難動用儲量高效開發與提高采收率提供了一定的技術保障，知識產權成果顯著。
高德利說：“國家科技重大專項不只是要求創新，還要求創新是有用的。”而“所學一定要與國家發展需求緊密結合”也正是他開展科學研究的出發點。
他取得的一系列研究成果不僅有學術創新性，而且在陸上和海上油氣田有顯著應用實效。例如：以他為學術負責人完成的項目“中國近海高水垂比大位移鉆井關鍵技術研究及應用”，在大位移鉆井工程風險設計與控制方面實現了技術突破，獲得2007年度國家科技進步二等獎；基于該項研究成果，已在我國南海建成了30多口大位移油氣井，不僅使原本沒有商業價值的多個含油氣構造得以高效開發，由此獲得100多億元的經濟效益，而且突破了海洋大位移鉆井的國際延伸極限。再例如：以他為第一發明人完成的“復雜結構井定向鉆井磁導向技術”，獲國家發明專利授權10項，已在新疆稠油SAGD雙水平井高效開采中得以成功實施，不僅打破了國外高技術壟斷，而且在造斜井段上超越了國外，可為非常規油氣高效開采工程提供核心技術支撐，具有規?；瘧们熬?。
“優秀的團隊不僅蘊蓄著更巨大的創造力，而且會加速個人的成長”
油氣井工程學科是北京石油學院（中國石油大學前身）首批設置的重點學科之一。經過幾代人堅持不懈的努力，石大油氣井工程學科成為國家級重點學科。同時，在劉希圣教授、沈忠厚院士等老一輩學科帶頭人的指導下，學科逐步造就了一支優秀的創新研究隊伍，高德利就是其中的杰出代表。
1992年，高德利當選了石油大學（北京）油氣井工程研究所所長，同時承擔起了油氣井工程學科建設的重任。自“九五”以來的近20年里，他帶領該學科的教師圓滿完成了國家“211工程”重點學科建設及優勢學科創新平臺建設任務，為石油與天然氣工程一級國家重點學科和油氣井工程二級國家重點學科的建設發展傾注了無數心血，使油氣井工程學科以全國本學科排名第一的優異成績入選國家重點學科。在2013年最新公布的全國學科評估中，石大共有5個一級學科位列全國十強，其中石油與天然氣工程學科蟬聯本學科全國排名第一。
以他主持的國家重點學科建設項目和國家重點科技項目為紐帶，中國石油大學形成了瞄準油氣井工程學科發展前沿和國家油氣重大需求的“復雜油氣井鉆井與完井基礎”研究群體。2004年，在學校的支持下，高德利教授精心組織油氣井工程學科申報教育部的“長江學者和創新團隊發展計劃”創新團隊，并順利通過由院士組成的專家組評審等一系列考驗，使“井下力學/信息與控制工程”創新團隊首批入選國家教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”。2012年，該團隊又入選國家自然科學基金委創新研究群體，其中包括長江學者2人、國家杰出青年科學基金獲得者3名及多名有發展潛力的青年學術帶頭人。
2003年以來，高德利帶領研究群體先后主持承擔了科學基金重點項目3個、國際合作項目1個及面上(青年)項目22個，以及“973計劃”項目1個、國家科技重大專項項目1個(啟動兩期，已完成第一期)，同時完成了石油部門資助的科研課題多項，不僅促進了研究群體建設，而且推動了群體中每位成員的學術成長。
以地下油氣資源高效鉆探與開采為主攻目標，以復雜結構井、深水鉆井、深井超深井等復雜油氣井為工程背景，高德利帶領研究群體努力開展應用基礎研究與技術創新，在實鉆地層特性及其評估、鉆井力學與控制工程、儲層保護與改造等方面取得了多項創新成果，僅在2005年至2012年期間，該群體發表SCI/EI收錄論文380多篇，出版學術專著12部，獲國家科學技術獎二等獎12項（5項排名第一）和國家發明專利授權39件，在油氣井工程科技領域已形成明顯的特色和優勢，得到了國內外同行的關注與好評。
“老師這個稱呼，就是給我的最高榮譽”
當選中國科學院院士后，高德利教授走在校園里，常常有老師和學生們向他表示祝賀，對他的稱呼也變成了“高院士”。他還是一如既往的謙和，說：“在學校，最高的稱呼就是‘老師’，還是叫我‘老師’吧！”
高德利教授1986年在華東石油學院晉升為開發系講師，1992年在清華大學晉升為固體力學副教授，1993年在石油大學晉升為石油工程教授，2001年被教育部聘為“長江學者獎勵計劃”特聘教授。在執教的30年里，他將“為人師表”的身份和責任看得非常重。
執教多年來，他相繼為研究生新開并主講了《現代油氣井工程理論和方法》、《現代油氣鉆采工程》及《油氣井工程科技進展》等學位課，同時還為本科生主講過《鉆井工藝原理》、《鉆井與完井工程》等主干課，還主持了本科生《石油工程新理論與新技術講座》等。
在研究生教學中，他總是力求將自己所了解的最新研究成果和前沿動態及時地介紹給學生，盡量使學生獲得先進適用的專業知識，并拓寬他們的專業視野。針對研究生專業知識水平參差不齊的情況，高德利教授一方面要求研究生及時補修本科生的有關專業課，另一方面在教學方法和授課藝術上下大功夫，不僅深入淺出地詳細講授課程的重點內容，而且采用了啟發式、討論式等多種教學方式，力求獲得良好的教學效果。因此，石油工程專業的研究生很愿意選修高德利教授主講的專業課，認為聽他講課是獲得本學科領域高新專業知識的難得機會。
高德利理論基礎知識扎實深厚，科學作風嚴謹，具有優良的科學道德和學風。而他對自己學生的要求，也以嚴格聞名。對學生擬發表學術論文和申請學位的畢業論文，他都會一個字、一個標點地進行修改；對論文水平達不到要求的學生，堅決延期畢業。面對個別學生的不理解，他的回答是：寧愿讓你現在罵我，不能讓你畢業以后罵我。
他經常教導學生：“工欲善其事，必先利其器。從科研角度來說，‘器’的含義就是調研。調研做好了，才能有創新的發言權。特別是及時獲取生產一線的資料，這是博士生提高探究能力的重要基礎。”進行一個項目研究之前，他都要求學生搜集大量國內外資料，翻閱學術論文，到現場調查，進行實地走訪?？促Y料→走訪→再看資料→再走訪，這樣的調研伴隨著研發工作一直循環往復地進行。這種嚴謹的治學態度對學生產生了很大影響。
刁斌斌是高德利指導的一位博士研究生，說起導師，他充滿了感激：“調研過程很枯燥，但經過調研之后的創新很有趣，也很有成就感。碩士階段我的科研成果只是發表了1篇文章，但在博士生研究階段我不僅擁有8項國家發明專利，還發表了12篇學術論文，其中SCI收錄3篇、EI收錄4篇，登記軟件著作權1項，科研思維有了轉變，創新能力也有了提高，獲2013年度國家自然科學青年基金資助。如果沒有高老師的耐心指導，我不可能取得現在這些成績。”
對學生嚴格的背后，是對學生成才的期盼。盡管教學和科研工作非常繁忙，但只要是對學生教育有幫助的事情，高德利都會給予支持和幫助。作為學校“名師講堂”的主講人，他為學生做學術講座，講解國內外前沿科學技術和石油工程的發展趨勢，引導學生樹立學石油、愛石油、獻身石油的使命感。
山高人為峰，科學的道路永無止境。高德利教授心里始終惦記著我國早已成為能源消費和進口大國的現實，總是感到作為一名石油科學家肩頭責任的重大，不敢有絲毫懈怠。他說，未來幾年，他將以非常規、深層及深水等油氣資源高效開發鉆井與完井為工程背景，以復雜地層鉆完井特性及其定量評估、井下力學與控制工程、復雜井鉆井液與完井液等為主要研究方向，深刻認識復雜地層鉆完井特性，揭示井下過程不穩定機理，探討安全高效控制新方法，為突破復雜油氣井工程技術瓶頸提供科學依據。
