石油与天然气工程学院
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學科概況
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“石油與天然氣工程”一級學科簡介

西南石油大学“石油与天然气工程” 学科于1958年创建,1978年招收硕士生,1986年招收博士生,1988年油气田开发工程(联合机械工程)成为我国首批本学科首个国家重点学科;1978年“油气田开发工程”学科开始招收硕士研究生,1986年授权招收博士研究生。1988年“油气田开发工程(联合石油机械工程)”成为首批国家重点学科。1989年获批建设我国油气工业上游首个国家重点实验室,1990年“油气钻井工程”新增为博士、硕士招生学科。1991年批准建立“地质、矿业、石油博士后科研流动站”。2002年“油氣井工程”二级学科获批国家重点学科。2007年“石油与天然气工程”一级学科获批为国家重点学科,“油气储运工程”二级学科由此成为国家重点学科。2004年全国学科评估排名第1,此后两轮评估均列第2。2017年,第四轮学科评估中获得A+;2017年入选国家“双一流”大学世界一流學科建設学科。

本學科在長期對複雜油氣藏鑽探、開發、開采與油氣集輸儲運的科技攻關研究中,已形成“油氣並舉,氣爲特色”的顯著學科優勢,形成了堅持從生産實踐和技術發展的重大難題中凝煉重大基礎科學問題,組織多學科協同攻關,突破原理,建立新方法、研發新技術,解決重大工程技術問題能力強的鮮明科研特色。近5年,國家級、省部級各類縱向科研經費爲3.4億,承擔國家重大研發計劃、科技重大專項“大型油氣田及煤層氣開發”項目、課題(專題)119項,合同經費2.6億元;承擔973、863項目課題14項,國家自然科學基金重點、重大項目、國家傑出青年基金項目共14項,自然科學基金面上(青年)74項;獲國家科技進步特等獎1項、一等獎2項、二等獎4項;省部級技術發明及科技進步等各類獎項77項;授權發明專利248項;刊發論文1435篇,其中被SCI收錄論文787篇,被EI/CSCD收錄論文648篇,共出版專著56部。

本学科拥有专任教师173人,博士生导师43人,正高级67人,副高级68人。其中,中国工程院院士2人,国家“千人计划”入选者2人,国家“万人计划”入选者1人,“长江学者奖励计划”特聘教授2人,国家杰出青年科学基金获得者2人,“新世纪百千万人才工程”国家级人选5人,国家有突出贡献的中青年专家5人,国务院学位委员会学科评议组成员2人,享受国务院政府特殊津贴专家8人,全国优秀教师1人,四川省“塔尖”人才培養工程人选1人,四川省学术和技术带头人14人,四川省“千人计划”入选者11人,四川省有突出贡献的优秀专家15人,教育部新世纪优秀人才3人。

 1989年,我国油气工业上游领域首个国家重点实验室即“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室依托该学科在我校批准建设,同年联合国开发计划署援建我国的“中国油井完井技术中心”在我校实施;依托石油与天然气工程学科,合作建设有国家工程实验室2个(协作)、国家研发中心(协作)1个、国际科技合作基地2个、国家产业技术创新战略联盟2个、教育部工程研究中心1个、四川省重点实验室2个、四川省“2011计划”协同创新中心2个、中石油(重点)研究室7个、中海油(重点)实验室2个。为研究生培養过程中满足学生实验、实训、实习需要,多方筹措资金,优化整合资源,建成了以集成化、多功能、全开放实习、实训、实践校内、校外实践基地群,包括了2个国家级实验教学示范中心、2个国家级实践教育基地、2个省部级实践教育基地,4个实习、实训基地,12校企联合实践基地。实验室总面积达7052.7平方米,各类教学仪器设备仪器1716台套,价值1.86亿元,构建起全方位实验教学平台,实现了分层次、模块化虚实结合的实验教学体系,为研究生培養提供了强有力的实验条件。另外,与中石油、中石化相关企业共同设计、企业出资建成了国内高校唯一的全尺寸再现油气矿场生产实际的校内石油工程综合实习基地,该基地占地15亩,耗资近1亿元,包括钻井、录井、采油(气)、集输、炼化等系统,为研究生实践能力培养创造了良好的环境。

本學科現有在校學術碩士研究生1329人,在校博士生269人,在校專業學位碩士研究生404人。年招生規模,博士研究生80余人,學術碩士研究生400余人,專業學位碩士研究生120余人。

2013-2017年共培養2127名碩士研究生、201名博士研究生,授位2328名,授位率達到94%,畢業生就業率爲86.5%,深造率爲12.2%,自主創新創業約0.5%。畢業研究生吃苦耐勞、踏實肯幹,愛崗敬業,樂于奉獻,在科研生産一線鍛煉成長,實踐能力和解決生産技術問題能力突出,深受用人單位的好評和歡迎。

 

二級學科簡介

(1)   油氣井工程

  近五年,承担油田横向合作科技项目100余项,总合同经费19591万元,人均376.75万元;研究成果获省部级奖励25项,国家科技进步一等奖1项和二等奖1项,国家技术发明奖1项,发表SCI论文175篇,授权发明专利85项,出版专著15部。承担国家或省部级以上科技计划项目58项,总合同经费8898万元。共培养硕士研究生419人和博士研究生51人。

針對複雜油氣藏鑽完井的基礎理論和關鍵技術難題,建立新理論,發明新方法,開發新材料,研制新産品,建立新工藝,産生新的核心關鍵技術,在以下方面形成了特色和優勢:

①特殊工藝井鑽完井:開展特殊工藝井鑽完井仿真與模擬、軌迹設計、優化、測量與控制、工程測錄井等基礎理論與關鍵技術研究,充分發揮特殊工藝井鑽井技術在提高産量及降低開發成本方面的重要作用,特殊工藝井鑽井理論與技術處于國內領先水平。

氣體/欠平衡鑽井:針對氣體/欠平衡鑽井的可行性和適應性等關鍵問題,開展欠平衡鑽井井壁穩定、井筒多相流動、欠平衡/氣體/控壓鑽井配套工藝和隨鑽儲層評價等基礎理論和前沿技術研究,氣體鑽井相關理論及工藝技術處于國際領先。

油氣建井安全工程:針對酸性氣井、海洋深水井等高危井的鑽井安全問題,重點開展井筒完整性失效機理、井筒完整性風險評價、環空帶壓管控、腐蝕測試及防腐措施等,解決深地超高溫高壓、強腐蝕環境安全高效建井、生産問題,高含硫井筒完整性研究處于國際先進水平。

④複雜深井固井與完井:針對國家及地區重大固井工程技術難題及技術前沿,開展全程塞流防漏防竄注水泥技術、長封固段大溫差低密度及高韌性強堵漏防漏固井水泥漿體系等研究,在行業標准、規範制定、基礎研究、成果轉化等方面取得長足進步,高溫超深井固井工藝技術處國內領先水平。

⑤複雜深井鑽井液及儲層保護:針對鑽井過程中的漏、塌、卡、毒等所涉及的岩石-流體相互作用、處理劑作用機理及材料分子設計、流變學、儲層損害機理與保護理論、廢固液氣無害化處理及環保等理論與技術問題,創建了應對複雜情況的鑽井液新理論與新技術,整體處國際先進水平。

2)油氣田開發工程

   近五年,获得国家级奖4项、省部级奖23项;承担国家973计划、国家科技重大专项等纵向科研课题118项,总经费32217.19万元;在国内外核心期刊上共发表学术论文825篇,其中发表SCI论文432篇(1、2区论文82篇)、EI论文101篇、CSCD论文292篇;授权发明专利共98项,授权软件著作权23项,出版专著23部。共培养硕/博士1077人,其中博士研究生128人和硕士研究生949人。

以石油地質認識爲基礎,進行油氣田開發、采油氣工藝兩方面的科學及工程研究,通過科學的規劃、設計、控制與配套工程技術措施,提高油氣井産量和油氣藏采收率,實現油氣資源經濟高效開發。通過近四十年的建設和發展,學科形成了滲流力學與油氣藏數值模擬、氣田開發理論與方法、提高油氣采收率、采油采氣理論與技術、油氣田增産改造理論與技術五個特色研究方向。

滲流力學與油氣藏數值模擬:開展深層、低滲、致密等複雜油氣藏非線性滲流理論、數值模擬、試井分析、實驗裝置、分子動力學理論等研究,形成了複雜油氣藏開發技術、油氣體系相態及實驗測試技術、特殊油氣井現代試井分析技術、複雜油氣藏數值模擬及動態分析技術等特色研究成果,其中複雜結構井非線性滲流理論等達到國際先進水平。

氣田開發理論與方法:主要研究油氣藏流體相態、氣田開發、注氣提高采收率等油氣開發問題,形成了國際領先的天然氣開發配套系列技術,牽頭或參與編制了全國幾乎所有天然氣田開發方案,培養了全國70%以上的天然氣開發技術骨幹和帶頭人,特殊氣藏開發基礎理論與技術等成果等達到國際先進水平。

提高油氣采收率:從事常規油藏、低滲透油藏、稠油油藏、複雜縫洞型碳酸鹽岩油藏提高采收率驅油劑、驅油機理等研究,形成了弱凝膠調驅技術、多元複合驅提高采收率配套技術等特色技術,複雜縫洞油藏調剖和複雜斷塊油田提高采收率深部調驅工藝技術達到國際領先水平。

采油采气理论与技术:主要研究举升工艺、气井井下节流、完井优化、注水水质调控、油井智能控水、水平井注采剖面解释、排水采气等方面,针对常规、非常规油气藏和不同井型建立了完善的完井优化理论及设计技术,被评为中石油 “十大成熟技术”之一,配套软件获得国产优秀软件铜牌奖,达到国内领先水平。

油氣田增産理論與技術:主要從事壓裂酸化領域的機理、工作液體系、優化設計方法及軟件、工藝配套技術、實驗分析方法及儀器、現場技術服務等研究,參與了我國幾乎所有油氣田的壓裂酸化技術攻關,培養了全國80%以上的壓裂酸化技術骨幹和技術帶頭人,形成了多項特色技術與研究成果,其中複雜特殊油氣藏壓裂酸化改造技術達到國際領先水平

3)油氣儲運工程

   近五年,承担纵向项目37项,其中国家科技支撑计划、国家科技重大专项、国家自然科学基金等国家级项目13项,省部级项目24项,合同经费1590.98万元;承担横向项目188项,合同经费9774.41万元。荣获省部级科技进步奖11项,发表SCI论文78篇,获得发明专利19项,软件著作权16项,出版专著4部,教材6部。培养硕士研究生365人,博士研究生27人。

   创建于1978年,2007年建成天然气储集及运输特色鲜明的国家重点学科。通过四十年的建设和发展,形成了以下四个特色研究方向:

   ①油氣集輸與處理:依托CNPC複雜天然氣集輸重點研究室,在高溫高壓、含H2S/CO2/凝析油等組分的複雜天然氣集輸系統、煤層氣與頁岩氣地面集輸系統、深水油氣田生産系統等的流動性保障關鍵技術的實驗與理論研究、特稠油/超稠油與高凝原油等非常規原油流變性與流動改進采輸技術、非常規原油流動改進輸送工藝及理論、含汞天然氣的處理、高效汙水處理、高效集輸工藝、節能降耗等方面形成了原創性技術成果,多項研究成果處于國際先進水平。

   ②油氣儲運系統仿真與優化:在國內第一次開發了具有自主知識産權的“輸配氣管網仿真系統”,可實現管道優化運行方案的決策與調峰分析,並廣泛用于我國輸氣管網的設計與運行管理中;研制出了具有自主知識産權的油氣集輸管網、長輸管道仿真軟件,在川渝、長慶、塔裏木等地區天然氣管道系統的設計、改造、管理方面得到廣泛應用,研究成果處于國際先進水平。

   ③油氣儲運安全工程:提出了管道工程關鍵結構安全評價理論並廣泛應用于國內西氣東輸管道、川渝管網等跨越工程的設計、施工、安全運行和鑒定加固;在國內率先建立了油氣管道風險評價指標體系和評價軟件,形成的管道完整性管理技術、油氣輸配及系統安全技術已爲中石油、中石化、中海油推廣使用,提出的長輸管道基于應變的設計方法、天然氣管道場站放空風險控制技術等對保證管道的安全運行提供了重要的技術支撐,研究成果處于國內領先水平。

   ④油氣集輸系統多相流:針對海洋深水油氣混輸管道、水合物輸送管道、高含硫天然氣管道等油氣、油水、氣固、氣液固多相流動問題,開展實驗和理論研究。在實驗研究和理論研究的基礎上,分析高溫高壓、複雜天然氣管道、含氣輸油管道系統多相流動規律,提出了油氣多相流仿真模擬數學模型,開發出油氣管道多相流動工藝計算軟件、海底深水生産系統流動性保障分析軟件,成果在中石油、中石化、中海油得到了成果應用,研究成果處于國內領先水平。

4)海洋油氣工程

   近五年,承担纵向科研项目36项、科研总经费2314.31万元,承担横向科研项目87项、总经费4503.766万元,人均科研经费454.5万元/人。研究成果获国家科技进步奖特等奖1项、省部级科技进步奖14项。新增省部级以上荣誉称号的教师达10人次。发表SCI论文102篇、授权发明专利63件、出版教材19部(其中规划教材17部)、出版专著14部。共培养硕士研究生51人和博士研究生6人。

經過近30年的發展,已在海洋油氣田鑽井與完井工程、海洋油氣安全環保工程、海洋油氣集輸理論與技術、海洋深水工程等4個方面形成了特色:

海洋油氣田鑽井與完井工程:從事海洋特殊結構井(大位移、水平井、分支井)軌迹控制、管柱力學與安全控制技術、完井方法優選與完井工藝技術、多維度防砂技術、均衡排液完井技術、分段完井技術等方面的研究,其中的現代完井理論與技術、均衡排液完井技術、現代多維度防砂理論與系列技術處于國內領先、部分領域國際領先。

海洋油氣安全與環保工程:從事風、浪、流、冰等海洋環境下海洋結構物的載荷與動態響應、海洋隔水管的力學行爲與安全保障技術、海洋結構物服役壽命預測等方面的研究,其中的隔水管力學行爲分析處于國際領先。

海洋油氣集輸理論與技術:從事海洋油氣田高效集輸工藝、油氣混輸技術、深水油氣田海底管線設計與運行優化、降粘輸送等方面的研究。

海洋深水工程:從事海洋深水的完井、測試、可燃冰固態流化開采、深水完井-開采-海底集输一体化系统协调与流动保障等方面的研究,其中的可燃冰固态流化開采处于国际领先、深水完井-開采-海底集輸一體化系統協調與流動保障國內領先。

5)流體力學與傳熱學

 

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