編者按:2022年11月15日,中國工程院院士羅平亞應(yīng)邀出席中石油西南油氣田公司第二屆天然氣青年科技論壇并作《在生產(chǎn)實(shí)踐中培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力》主題報(bào)告。羅院士從我國進(jìn)入創(chuàng)新發(fā)展新時(shí)代大背景出發(fā),重點(diǎn)分析了油氣能源行業(yè)面臨的重大挑戰(zhàn),指出了提高創(chuàng)新能力對新時(shí)代科技工作者的重要性,闡述了對創(chuàng)新與原始創(chuàng)新的理解、原始創(chuàng)新的主要內(nèi)容與技術(shù)路線,最后提出如何在生產(chǎn)實(shí)踐中培養(yǎng)提高自己的創(chuàng)新能力,為青年科技工作者指明了方向。報(bào)告較長,征得羅院士同意后,編者對照報(bào)告提綱和現(xiàn)場錄音對內(nèi)容進(jìn)行了整理、刪減,現(xiàn)予發(fā)表,希望對我校青年教師有所啟發(fā)。感謝羅院士對編者工作的大力支持!

黨的二十大報(bào)告提出,加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略。加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。以國家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向,集聚力量進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān),堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
我國全面進(jìn)入了創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展、全面建成社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國的新時(shí)代。新時(shí)代為我們年輕的科技工作者培養(yǎng)成創(chuàng)新型人才提供了廣闊的天地和極好的機(jī)遇。
我們一方面必須縮小與國外的差距,盡快趕上世界先進(jìn)水平;另一方面在我們已經(jīng)處于世界前列和領(lǐng)先地位的領(lǐng)域要不斷擴(kuò)大、鞏固和加強(qiáng)領(lǐng)先的優(yōu)勢,真正成為創(chuàng)新型強(qiáng)國。在這過程中必須充分發(fā)揮自主創(chuàng)新的能力和作用。
一、創(chuàng)新能力是新時(shí)代對石油工程技術(shù)人員的基本要求
近十年來,國家油氣攻關(guān)雖取得舉世矚目的重大成就,陸上勘探開發(fā)已挺進(jìn)7000米深層,海上邁向1500米深水,諸多工程核心技術(shù)與裝備大大縮短了與國外先進(jìn)水平的差距,不少技術(shù)已達(dá)到國際先進(jìn)水平并有自身的特色。我國油氣行業(yè)的創(chuàng)新能力和核心競爭力及影響力大幅提升。但與國家未來能源安全的巨大需求相比,仍有很大差距,集中表現(xiàn)在:
1.現(xiàn)有技術(shù)還不能有效解決“深層、深水等新區(qū)新領(lǐng)域勘探和老油田、已動(dòng)用低滲油藏大幅度提高采收率以及頁巖氣、煤層氣上千億規(guī)模商業(yè)化開發(fā)”的眾多國內(nèi)外都未很好解決的重大技術(shù)難題。
2.不少關(guān)鍵技術(shù)與國外尚有明顯差距,部分重大核心技術(shù)與高端裝備仍受制于人。
3.對主力老油田、低滲、特低滲、超低滲油氣田、非常規(guī)油氣、深層油氣、超水油氣,實(shí)現(xiàn)低成本有效開發(fā)是我國石油工業(yè)發(fā)展的必然趨勢和基本要求,但國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)不可能完全實(shí)現(xiàn),必須依賴于革命性的創(chuàng)新技術(shù)。
4.國際上數(shù)字化、自動(dòng)化、信息化工程技術(shù)及各種新材料在油氣勘探開發(fā)與裝備中廣泛應(yīng)用,有的已近成熟,智能化技術(shù)飛速發(fā)展。而國內(nèi)基本上仍處于初級階段,整體屬于跟隨狀態(tài),差距巨大。特別是深水、深層及非常規(guī)領(lǐng)域國內(nèi)起步才不久,急需的耐高溫高壓、超硬高端新材料、高精度傳感器、智能控制等核心技術(shù)基本都受制于人。
5.更嚴(yán)格的環(huán)境、生態(tài)保護(hù)政策對油氣勘探開發(fā)提出了更新更高的要求。
對于這些難題,學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)可以較好地解決其中的一部分問題,但在當(dāng)前的形勢下,真正的核心技術(shù)是買不來也學(xué)不來的,核心關(guān)鍵技術(shù)必須依靠自主創(chuàng)新和原始創(chuàng)新才能建立和掌握。
而且,面對未來我國油氣生產(chǎn)的上述重大技術(shù)難題,即使我們趕上現(xiàn)在的世界先進(jìn)水平也不能完全解決,唯有自力更生,堅(jiān)持自立自強(qiáng)的原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新才有可能真正解決我國油氣生產(chǎn)的上述重大技術(shù)難題,確保我國油氣供應(yīng)安全,掌握國家能源安全戰(zhàn)略主動(dòng)權(quán)。
另一方面,由于石油工程的工作對象是地下幾千米深的各種地層,其狀態(tài)千變?nèi)f化,十分復(fù)雜,更主要的是迄今為止,我們對于鉆井、完井、改造、采油、采氣過程中地下的工作狀態(tài)都不能完全了解和掌握,從而大大增加了我們安全、優(yōu)質(zhì)工作的難度。一項(xiàng)有效的技術(shù)很難具有普遍性,一種難題經(jīng)常(永遠(yuǎn))是常遇常新,因此,石油工程永遠(yuǎn)處于不斷遇到新難題,需要在現(xiàn)有理論與技術(shù)基礎(chǔ)上不停改進(jìn)、不斷創(chuàng)新、不斷發(fā)展。
解決生產(chǎn)過程中所遇到的各種技術(shù)難題,是我們石油科技人員永恒的主題,而創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力是解決這些難題最好的手段和途徑。因此不斷創(chuàng)新解決各種技術(shù)難題,促進(jìn)技術(shù)不斷發(fā)展是石油工程技術(shù)人員的基本要求和常態(tài)。
二、對創(chuàng)新與原始創(chuàng)新的理解
創(chuàng)新是一個(gè)十分廣泛的概念,不同國家、不同領(lǐng)域、不同歷史階段對其內(nèi)涵的賦予和理解都不相同。總的說來,創(chuàng)新是指人類在認(rèn)識世界、改造世界的過程中獲得(創(chuàng)造)的一些前所未有的對人類生存、發(fā)展有用的理論、方法、技術(shù)、策略等等的活動(dòng)過程,它一定是在實(shí)踐過程中進(jìn)行的,得到的東西是以前沒有的,一定是對人類有好處的。這個(gè)過程就是從0到1的過程。此后,進(jìn)一步的深化、發(fā)展、進(jìn)步也屬于創(chuàng)新,但不一定是原始創(chuàng)新,這個(gè)過程是1到N的過程。只要具有原始創(chuàng)新能力,其他創(chuàng)新都能很好實(shí)現(xiàn),因此,創(chuàng)新能力的根本是原始創(chuàng)新能力。
長期以來,我國把創(chuàng)新分為了三類:
1.引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新。
2.集成創(chuàng)新,即集成現(xiàn)有的相關(guān)理論、方法和技術(shù)來解決單一技術(shù)或者幾種技術(shù)解決不了的問題,從解決問題的角度來看,應(yīng)該屬于創(chuàng)新,但所用的方法手段除了“集成”以外都不屬于創(chuàng)新。
3.原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新。我國科技發(fā)展到現(xiàn)在,前面兩項(xiàng)已經(jīng)不是最主要的了,現(xiàn)在最主要的是原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新。
原始創(chuàng)新、自主創(chuàng)新,就是自立自強(qiáng)的科技創(chuàng)新,所謂創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)就是原始創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。相對于原始創(chuàng)新而言,自主創(chuàng)新是什么意思呢?我理解,國外已經(jīng)有了這個(gè)東西,但是我們拿不到,拿不到我們就自己干,從0開始自己干,這個(gè)和原始創(chuàng)新基本程序是一樣的。自主創(chuàng)新就擁有了自主知識產(chǎn)權(quán),不像過去引進(jìn)來還要交專利費(fèi)。
所以,我國現(xiàn)在進(jìn)入了原始創(chuàng)新和自主創(chuàng)新階段。
由于歷史原因,迄今為止,我國石油工程的理論與技術(shù)基本上都源于國外,我們學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的理論、技術(shù),結(jié)合我國實(shí)際形成適用于我國實(shí)際的相關(guān)理論、方法、技術(shù),并達(dá)到相當(dāng)先進(jìn)、甚至國際領(lǐng)先水平,或國外提出的理念,但國外做得不好,或沒做出來而我們做出來或做得更好。從技術(shù)進(jìn)步角度來講,這點(diǎn)應(yīng)該充分肯定,但也要認(rèn)識到,其理念或理論還是源于國外,未必值得驕傲。
我國油氣工程領(lǐng)域很少(基本沒有)源于我國的世界領(lǐng)先技術(shù),這使得我國油氣工業(yè)一直處于跟跑和并跑階段。而對于國外沒法解決的難題我們也沒有什么辦法,解決不了我們油氣工業(yè)急需解決而國外也沒解決的技術(shù)難題。
假若國外的理論、方法、技術(shù)路線不當(dāng)或錯(cuò)誤則我們也會(huì)同樣地走入誤區(qū)或無法成功。
所以,解決問題的根本出路在于原始創(chuàng)新,否則,當(dāng)前和以后我國油氣工業(yè)發(fā)展會(huì)受到嚴(yán)重制約。其根本原因是,我們引進(jìn)、消化、吸收再創(chuàng)新,集成創(chuàng)新,自主創(chuàng)新做得很好,但原始創(chuàng)新太弱。因此,我們在繼續(xù)加強(qiáng)引進(jìn)、消化、吸收創(chuàng)新和自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上(跟跑和并跑),重點(diǎn)加強(qiáng)在原始創(chuàng)新方面突破和發(fā)展,只有在原始創(chuàng)新方面有突破和發(fā)展,我們才能真正做到領(lǐng)跑。
對于個(gè)人的創(chuàng)新能力而言,前述三種創(chuàng)新能力都必須具備,而原始創(chuàng)新、自主創(chuàng)新能力是基礎(chǔ)和關(guān)鍵。它不僅是創(chuàng)新的根本,而且其方法、路線前兩類創(chuàng)新也應(yīng)該遵循。換句話說,你真正具有原始創(chuàng)新的能力,你要去集成創(chuàng)新或引進(jìn)消化吸收創(chuàng)新應(yīng)該是沒有問題的。
對于人才培養(yǎng),這三種類型都需要,但以第三種最為重要。油氣技術(shù)干部的職責(zé)和能力首先表現(xiàn)在對生產(chǎn)中各種難題的解決能力以及生產(chǎn)發(fā)展與技術(shù)進(jìn)步過程中新產(chǎn)生的難題的解決能力,包括對于解決難題的先進(jìn)技術(shù),有能力經(jīng)過學(xué)習(xí)、消化、吸收并在利用中進(jìn)一步發(fā)揮;利用多學(xué)科知識,多項(xiàng)相關(guān)技術(shù),綜合應(yīng)用解決一個(gè)重大技術(shù)難題;對于現(xiàn)有技術(shù)都不能很好解決的難題,必須通過原始創(chuàng)新的途徑去解決。
三、原始創(chuàng)新的主要內(nèi)容與技術(shù)路線
原始創(chuàng)新包括什么內(nèi)容?究竟該怎么做才叫原始創(chuàng)新?怎樣才標(biāo)志著你是屬于原始創(chuàng)新?對于這一點(diǎn),不同的學(xué)科是不一樣的,我這里主要針對工程應(yīng)用學(xué)科來談。
2000年前后,我們曾經(jīng)歸納提煉過國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的學(xué)術(shù)路線,提出了以下幾點(diǎn),現(xiàn)在回過頭看,這幾點(diǎn)與國家提出的原始創(chuàng)新的途徑和內(nèi)容是非常吻合的。它包括四個(gè)內(nèi)容:
1.現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中沒有解決的重大技術(shù)難題及石油工程新技術(shù)發(fā)展遇到的新難題的總結(jié)和歸納,即對生產(chǎn)中重大技術(shù)難題的總結(jié)和歸納能力。
2.分析這些重大技術(shù)難題沒有解決的原因,凝練出要解決這些重大技術(shù)難題必須解決的基礎(chǔ)問題和基礎(chǔ)理論問題(基礎(chǔ)科學(xué)問題),這是對基礎(chǔ)、科學(xué)問題的凝練能力。這一點(diǎn)非常重要。
3.綜合應(yīng)用基礎(chǔ)理論及其他相關(guān)學(xué)科知識及最新科技成果來進(jìn)行基礎(chǔ)研究,解決這些基礎(chǔ)理論問題(科學(xué)問題),獲得新的認(rèn)識、產(chǎn)生新的機(jī)理、理論(理論突破即理論成果),這是綜合利用多學(xué)料進(jìn)行基礎(chǔ)研究的能力。
4.以此理論突破為基礎(chǔ),結(jié)合本學(xué)科專業(yè)的基本理論和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),研究建立新的方法、研制新的儀器、設(shè)備與裝備、研發(fā)新的材料、新的工具、新的工藝和技術(shù),以用來解決前述重大技術(shù)難題(原創(chuàng)性技術(shù)研發(fā)),這是對原創(chuàng)性技術(shù)的研發(fā)能力。
因此,原始創(chuàng)新研究的要素是:(1)重大難題導(dǎo)向;(2)基礎(chǔ)理論凝練;(3)理論突破;(4)原創(chuàng)性技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用,解決重大難題。
原始創(chuàng)新獲的得成果包括:(1)理論成果,原創(chuàng)性技術(shù)的理論基礎(chǔ)和依據(jù)(論文);(2)解決重大技術(shù)難題的原創(chuàng)性技術(shù)(專利、專有技術(shù))。
四、在生產(chǎn)實(shí)踐中培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力
創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略中的“創(chuàng)新”從本質(zhì)上講就是“原始創(chuàng)新”,也包括在特定條件下的“自主創(chuàng)新”(在國外技術(shù)封鎖、技術(shù)壟斷的情況下),而創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重點(diǎn)是原始創(chuàng)新能力培養(yǎng),包括四個(gè)方面:(1)對生產(chǎn)中重大技術(shù)難題的總結(jié)和歸納能力;(2)對基礎(chǔ)、科學(xué)問題的凝練能力;(3)綜合利用多學(xué)料進(jìn)行基礎(chǔ)研究的能力;(4)對原創(chuàng)性技術(shù)的研發(fā)能力。這四個(gè)能力同時(shí)具備,才可能具有原始創(chuàng)新能力。
怎么培養(yǎng)原始創(chuàng)新能力呢,下面我談幾點(diǎn)體會(huì)。
1.努力培養(yǎng)為我國石油事業(yè)的奉獻(xiàn)精神
科學(xué)研究必須要?jiǎng)?chuàng)新,凡創(chuàng)新必是一個(gè)非常艱苦的過程。必須付出長期的艱辛的勞動(dòng)才有可能達(dá)到目標(biāo)。在這個(gè)過程中沒有成果、沒有名、沒有利、更沒有權(quán),只有枯燥、重復(fù)和寂寞,更沒有必勝的把握,而可能還有一定的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)楫?dāng)一個(gè)新技術(shù)誕生后,隨時(shí)都有失敗的可能。這是任何追求名利、急功近利的人難以堅(jiān)持下來的。只有具有為國家、為科學(xué)獻(xiàn)身精神的人才有可能堅(jiān)持不懈,才能培養(yǎng)堅(jiān)持艱苦奮斗、刻苦鉆研的精神;只有具有獻(xiàn)身精神的人才不會(huì)被名利所累,使自己身上去除了產(chǎn)生急功近利學(xué)風(fēng)浮燥的基礎(chǔ),才能實(shí)事求是尊重科學(xué)。對每一個(gè)希望有所貢獻(xiàn)有所建樹的年輕人來講,必須要樹立為科學(xué)奉獻(xiàn)的精神,并且時(shí)刻警醒自己。這雖是老生常談,但是必須談。
2.創(chuàng)新意識的培養(yǎng)
創(chuàng)新意識是創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)和必要條件,是創(chuàng)新人才的必要素質(zhì),是需要培養(yǎng)的。我的理解,創(chuàng)新意識是對事物本質(zhì)(根本原理)自覺的追求。也就是說,談到一個(gè)問題,不需要人提醒,你自己就會(huì)去探究其本質(zhì),而不是停留在表面。因此,最根本的是要養(yǎng)成以創(chuàng)新思維對待各種技術(shù)難題的習(xí)慣與本能。
3.創(chuàng)新思維的培養(yǎng)
對創(chuàng)新思維的解釋有很多,顧名思義,就是直接產(chǎn)生創(chuàng)新成果的思維。創(chuàng)新思維的類型包括發(fā)散思維、原型啟發(fā)、延伸式思維、擴(kuò)展式思維、聯(lián)想式思維、運(yùn)用式思維、逆向式思維、幻想式思維、奇異式思維、綜合式思維等等,你上網(wǎng)一查,可以找到很多關(guān)于創(chuàng)新思維的說法。這些說法很多我也沒有深究過。
我的理解,創(chuàng)新思維本質(zhì)上是對造成難題的本質(zhì)及解決難題的原理和方法的追索,從本質(zhì)上、原理上、基礎(chǔ)上進(jìn)行追索。以我自己的體會(huì),正確的思想方法和思維方式,最為有效的是唯物辯證法,建議大家把《矛盾論》《實(shí)踐論》《自然辯證法》好好讀一下。前兩者是毛主席著作,后者是恩格斯著作。1958年建立四川石油學(xué)院時(shí),學(xué)校組織集中學(xué)習(xí)了《矛盾論》《實(shí)踐論》。當(dāng)時(shí)不知道學(xué)了有什么用處,后來慢慢體會(huì)到,這兩本書對我產(chǎn)生了潛移默化的影響,而且作用非常大。聚磺泥漿用了40多年,到現(xiàn)在為止仍然是我國打深井的主要泥漿,我在研究聚磺泥漿過程中就是受到《矛盾論》《實(shí)踐論》的影響。
4.扎根生產(chǎn)一線,積累豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
創(chuàng)新是以對生產(chǎn)中的重大難題的歸納入手,只有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富才能準(zhǔn)確歸納出所存在的問題,并且應(yīng)該把經(jīng)驗(yàn)隨時(shí)上升到規(guī)律、理論,而且要自覺做到這一點(diǎn)。
5.加強(qiáng)學(xué)習(xí),且有合理的知識和能力結(jié)構(gòu)
要想實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新取得成果,對人的知識結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)有更全面和更高的要求:(1)應(yīng)該對本專業(yè)、本學(xué)科理論與技術(shù)體系有系統(tǒng)、全面、深刻的了解和掌握;對本專業(yè)的每一個(gè)環(huán)節(jié)自身的理論依據(jù),技術(shù)建立和發(fā)展過程中存在的問題及其與其他環(huán)節(jié)的關(guān)系有深刻的了解,這是凝練基礎(chǔ)、科學(xué)問題、研發(fā)原創(chuàng)性技術(shù)的基礎(chǔ);(2)綜合利用多學(xué)料進(jìn)行基礎(chǔ)研究的能力;(3)對本專業(yè)的相關(guān)學(xué)科,即大學(xué)中所開的那些相關(guān)課程,基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課都要有必要的了解和掌握;(4)具有必要的、扎實(shí)的相關(guān)理論基礎(chǔ):大學(xué)里的基礎(chǔ)課程是必要內(nèi)容,這是一定要掌握的,而且在實(shí)戰(zhàn)中還要不斷地補(bǔ)充和加強(qiáng),這是科學(xué)問題探究、基礎(chǔ)問題凝練與基礎(chǔ)研究能力培養(yǎng)所必須的,由是新理論指導(dǎo)研發(fā)建立新的原創(chuàng)技術(shù)所必須的。
6.真誠尊重他人,提倡團(tuán)隊(duì)精神
現(xiàn)代科學(xué)是多學(xué)科交叉綜合的過程和結(jié)果,要想有所創(chuàng)新,一方面要不斷拓寬自己的知識,把自己培養(yǎng)成復(fù)合型人才,另一方面更重要的是要組成學(xué)科團(tuán)隊(duì),只有充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的作用才能作到有所作為,有所成長。
團(tuán)隊(duì)精神是以相互尊重為前提的,以真誠互信為基礎(chǔ)。事實(shí)證明,充分尊重別人可以作到事半功倍,反之則將可能一事無成。必須杜絕一切急功近利、投機(jī)取巧、弄虛作假、抄襲剽竊、侵占他人成果的想法、做法。
以上是我個(gè)人的體會(huì),未必都正確都適用,給大家一個(gè)參考吧。