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四海理工人 | 杨春和:勇闯“地下空间”为祖国探索能源

杨春和 江西理工大学 2022-12-16


心系盐岩,零起步

敢为燃气卤腔开路者

情倾力学,再看花

勇做原油储库拓荒人


今天我们的“四海理工人”系列

给大家带来的是

79级采矿校友——能源卫士  杨春和

人物介绍


杨春和现任武汉岩土所党委委员、岩土力学与工程国家重点实验室副主任、研究员、博士生导师。长期从事盐岩油气地下储备工程、深部盐膏岩钻井关键技术及相关理论方面的研究工作,是我国盐岩力学与盐岩地下油气储备工程研究领域的开拓者之一。在国家能源地下储备方面做出了重要贡献。


所获荣誉:国家杰出青年基金获得者、长江学者奖励计划特聘教授、973首席科学家及咨询组专家、“国家百千万人才”首批获选者、百千万人才领军人物和中国科学院百人计划入选者、第8届光华工程技术奖获得者,国家级”新世纪百千万人才工程“的入选者、湖北省“高端人才引领培养计划”首批第一层次人选,曾获“湖北省突出贡献的中青年专家”称号、湖北五一劳动奖章和湖北省劳动模范称号。


2017年,他入选湖北“荆楚楷模”,获“全国五一劳动奖章”、中科院“新时代科技报国”优秀共产党员称号,也成功入选2017年中科院首批镜头中最美科学家视频人物,被紫光阁网站转载。




少年壮志 青春无悔



杨春和于1962年1月出生于江西丰城一个工人家庭,父亲是一位煤矿工人,母亲务农。由于父亲在煤矿工作,经常听说到一些煤矿事故和地质灾害事情,矿难和灾害在幼小的心灵留下深刻的印象。杨春和立志长大后要学有所成,减少矿难造福人类。


少年杨春和天资聪明,勤奋好学,1979年在江西丰城荣塘高中毕业后,考入江西冶金学院采矿系,四年大学毕业后以优异的成绩考入中国科学院武汉岩土力学研究所攻读硕士学位。1986年在中国科学院武汉岩士力学研究所获硕士学位,随后受中国科学院留学基金资助赴美留学,获得美国内华达大学地质工程博士学位。


2000年被聘为中国科学院武汉岩士力学研究所负责研究员,他放弃国外优越的工作条件和优厚的生活待遇,选择了回到武汉岩士力学研究所工作,并成为该所留学归国的首位博士,2005年被聘为重庆大学教授。


科技报国 创新为民


选址问题


2003年,国家天然气大动脉西气东输工程需要建设配套储气库,金坛盐矿、淮安盐矿、定远盐矿都在西气东输的管线附近,在面对该如何选址的问题时犯了难。于是,中石油找到了1999年从美国毕业回国的杨春和。杨春和根据地质调研提出金坛作为优先建设第一座储气库,得到了中石油、中石化的认可,无论是中石油还是中石化,第一座盐穴储气库均选址金坛。


夹层问题


国内岩盐储气库建立过程中遭遇了国外相关技术从未遇到过的难题——夹层。美国都是盐丘,有十几平方公里大,厚度一层有两三千米,但我们就几十米一层,很薄、很多夹层。盐穴之所以可以做储气库,密闭性良好不跑气且力学结构稳定是重要原因。然而,有了夹层的盐穴,一方面要考虑如何将夹层和杂质溶出的问题,另一方面更要考虑这些夹层是否会给盐穴的密闭性和力学稳定性带来影响。


国内有著名学者认为层状盐岩不可做储气库,认为夹层是弱面,不稳定。强大的阻力摆在面前,杨春和没有气馁,他带领科研团队,用科学数据说话。从力学稳定性,到渗透密闭性,提出了中国层状盐岩不是弱面而是强面的突破性进展,这一说法的提出为中国层状盐岩储库扫除了一个大障碍。从此,中国盐穴储气库开始了自己的特色建设之路。


杨春和的学生马洪岭回忆道,2011年他们曾做过统计,当年做可行性论证时,一年做了200组实验,就是为了说一句“行”。


能源紧缺问题


2005年时,巨大的能源缺口使能源安全成为国家的重大战略需求,储气库的建设也变得日益迫切。盐穴储气库的建设周期需要三到五年时间,但国家和社会的发展却等不了那么久,怎么办?


杨春和率领他的科研团队,凭借自己多年在盐岩力学特性上科研积累,创造性的提出了利用已有采卤盐穴改建储气库的说法,并从实验、理论、数值模拟几个方面论证了采卤溶腔改建储气库的可行性。在中石油的支持下,杨春和及研究团队完成利用已有盐卤盐穴改建储气库可行性研究,使中国提前至少3年拥有了盐穴储气库,在节省了近1.25亿元成本的同时,还解决了已有采卤溶腔可能带来地面沉降甚至塌陷的隐患。


而另一方面,为了实现新建工作气量8亿立方的金坛岩盐储气库的成功运行,从2001年开始论证到2007年投产成功,杨春和团队花了近8年的时间,但他却觉得,工程进展“够快的了”。金坛储气库不仅是中国,乃至亚洲第一座盐穴储气库,也已成为盐穴储气库的示范工程。


上榜2017荆楚楷模


2008年由杨春和牵头联合国内8家科研院所申请的国家973项目“能源储备地下库群灾变机理与防护理论研究”,获国家科技部批准,并出任首席科学家,成果运用于中国盐穴储气库的建设,为西气东输一线、二线、川气东送工程提供了重要保障。


在江苏金坛、湖北云应、潜江、河南平顶山,中国有盐岩地下储气库的地方,都留下了杨春和和他科研团队的足迹,为我国储气库的选址与安全稳定运行打下了坚实的基础。 



淡漠生死 献身事业



2014年事业如日中天的杨春和不幸身患癌症,但他依然以顽强毅力和刚强的斗志与疾病进行了殊死搏斗。手术不久,就全身投入到科研一线的工作中,即使在春节期间,还是投入到科研项目的实验和报告编写之中。


2015年杨春和不顾病魔缠身,临危受命,全身心的投入到工程问题的解决中,提出了利用盐岩重结晶对储气库进行封堵,并开展了金坛储气库关键微渗层的重结晶课题研究,成功的解决了微渗层封堵难题,为中石化金坛储气库顺利实施提供了保障。


2016年杨春和拖着病体,经过科学研判,提出了利用天然气阻溶的办法对畸形腔进行修复,边溶边注,即解决了畸形腔修复问题,又不影响到天然气注气,为中石油金坛储气库的安全运行提供了保障。


2017年3月,杨春和光荣入选湖北“荆楚楷模”先进人物。在接受湖北电视台记者采访时,面对记者提出的“怎样面对死亡”时,刚刚做完化疗的杨春和回答是,“死无足惜,痛苦的事情是工作没有完美的结局”。这就是杨春和“一身报国有万死,双鬓向人无再青”淡漠生死,献身事业的情怀。


杨春和研究员获奖




杨春和教授发表相关研究论文200余篇,其中SCI/EI收录180多篇,已出版专著4部(2部排名第一);获国家科技进步二等奖4项(3项排名第一)、省、部级科技进步一等奖4项(2项排名第一)、申请专利22项(已授权9项);申请软件登记4项(授权3项)。


承担国家科技部973项目2项、科技部十五攻关1项、国家自然科学基金重点项目1项,杰出青年基金1项,国家自然科学基金面上项目3项,长江学者特聘教授奖励计划项目1项、中国科学院知识创新重要方向项目2项及湖北省科技攻关重点项目1项,同时还承担了重大工程科研课题20余项。

已培养博士19名、硕士10名,博士后4名;现指导博士研究生13名、硕士研究生6名及博士后2名。


作为中国科学院武汉岩士力学研究所自己培养的老一批研究生,杨春和老师身上有着老一辈科学家那种孜孜不倦,精益求精的科学精神。杨春和同志从事科研及教学工作近三十年,一直奋战在科研、教学工作第一线,取得了突出成绩,受到同行和学生的高度评价,产生了较大的社会影响。




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图文素材来源 / 网络

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