時間：2023-06-20 18:03:41
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中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）35-0024-03
東北石油大學石油工程專業是第二類國家特色專業，在專業建設過程中，始終十分重視對大學生“創新意識與創新能力”的培養，對主要實踐教學環節進行了改革，取得了良好的實踐效果。具體工作主要體現在以下三個方面。
一、實驗教學環節改革
以強化實驗教學環節對學生實踐能力和創新意識的培養作用為核心，構建實驗教學體系。按照理論教學與實驗教學既互相關聯又相對獨立的原則，構建了“1個目標，2個結合，3個層面，4種模式，多種模塊”的實驗教學體系。即以培養學生實踐能力和創新精神為目標，堅持課內與課外、校內與校外相結合，按照石油工程專業實驗教學特點設置油氣井工程、采油工程、油藏工程3個實驗教學模塊，通過課程基礎實驗、綜合設計實驗、探索創新實驗、自主開放實驗4種實驗教學模式的訓練，使學生得到基本技能、綜合技能、創新能力3個層面能力的培養，優化了以不同教學內容與方式組成的實驗教學體系，構建實驗教學內容有機結合、系統銜接的實驗教學平臺。實驗教學體系中油氣井工程、采油工程、油藏工程3個模塊，是按照學科專業理論教學與實驗教學有機結合，根據實驗教學內容特點進行劃分的。各模塊實驗教學依據專業培養目標設立實驗項目，形成了由課程基礎、綜合設計、探索創新3個層次實驗構成的實驗教學內容體系，并注重將教學改革成果、科學技術研究項目、結合生產實際問題、國家大學生創新實驗計劃項目、學科競賽項目等引入、固化在實驗項目中，不斷更新實驗教學內容。設置了一定比例的學生自主選做實驗項目，充分調動學生參與實驗教學的積極性、主動性，為滿足學生個性化發展提供了條件。按照人才培養方案，制定了完備的教學大綱，體現了教學指導思想。分層次實驗教學由基本技能、綜合技能、創新能力3個層面能力的培養構成。根據理論教學與實驗教學有機結合、系統銜接的原則，上述3個層面的能力培養主要通過課程基礎實驗、綜合設計實驗、探索創新實驗、自主開放實驗4種實驗教學模式來實現。
1.課程基礎實驗。用于理論知識驗證和認知、基本實驗操作方法及技能訓練、數據處理方法及實驗報告書寫方法訓練。采用以教師教學輔導為主導的教學方式，學生邊學邊實踐，通過基礎實驗項目的全面訓練，鞏固相應的理論知識，獲得實驗的基本操作方法及技能，掌握正確的數據處理及實驗報告書寫方法，培養學生嚴肅認真的實驗作風。該層次培養任務主要由演示或驗證性實驗和野外地質實習、油田現場實習完成。
2.綜合設計實驗。該層次實驗教學在學生掌握了一定的專業理論知識和實驗基本技能的基礎上開設，用于訓練學生綜合分析問題解決問題的能力及自主開展科學研究的實踐能力。實驗項目內容以理論教學多知識點綜合分析與應用為基礎設立，采用以學生自主實驗為主，教師為輔的教學模式，即學生利用各種信息資源，通過自行查閱資料、設計實驗方案、實施實驗操作、完成實驗結果綜合分析和實驗報告等。綜合設計實驗項目的主要由原有的常規實驗項目整合、結合生產實際問題、科研項目轉化、部分競賽類項目轉化形成。
3.探索創新實驗。探索創新實驗項目用于培養學生科學研究、科技創新能力，為具備一定科研潛質的學生提供較高級別的創新平臺，進行特色培養。鼓勵有創新性的實驗研究成果申請專利或公開，對這些學生給予創新學分獎勵。該類實驗教學采取導師制，以學生自主設計實驗方案、安排實驗過程、實施實驗檢測為主的教學模式，并根據創新實驗項目的類型及容量，成立大學生創新實驗組及教學指導小組的方式開展集體創新實驗教學工作。探索創新實驗項目主要由國家大學生創新實驗計劃項目、科研課題、結合生產實際問題、學生申請項目等轉化形成。
4.自主開放實驗。實驗室開放教學是在合理配置和優化整合實驗中心資源，實現資源共享，完善實驗教學、實驗室建設制度和運行機制的基礎上進行的。主要用于滿足學生的興趣、個性化發展等培養需要。開放的形式主要包括實驗管理層面上開放、實驗內容層面上開放、課內外科技創新活動開放三種。實驗管理層面的開放主要用于實驗教學課程內必做項目的時間開放，學生通過實驗教學管理網絡系統自主選擇實驗時間；實驗內容層面開放主要用于實驗教學課程內選做項目的實驗，主要為綜合設計實驗，通過網絡預約、實驗方案設計提交、批準等程序實施；科技創新活動開放主要用于學生創新能力及個性化培養，實驗時間根據項目研究內容確定，按照預約、實驗方案提交、可行性分析、計劃安排、批準等程序開展。上述三個層面的開放，滿足了學生個性化培養的需求，為實現課程基礎實驗、綜合設計實驗、探索創新實驗三個層次教學目標提供了保障。通過幾年建設與改革，2009年“石油工程與地質實驗室”被批準為國家級實驗教學示范中心建設單位，為石油工程專業實驗教學進一步發展提供了廣闊平臺。
二、實習教學環節改革
東北石油大學與大慶油田技術培訓中心簽訂了長期實習培訓協議，成為我校石油工程專業固定實習基地。該中心具有國家二級安全生產培訓機構資質，擁有國內比較先進和完備的訓練設施和設備，具有一個4萬多平方米室外訓練場（包括鉆井工程演練場，采油工程演練場）和500多平方米的模擬演示陳列室。鉆井演練場，承擔著鉆井技能訓練的任務，演練場共分工具識別、設備解剖、二層平臺操作、鉆臺操作大鉗訓練以及系繩套等六個訓練區，能夠完成鉆井方向的全部實習任務；模擬演示陳列室包括石油鉆井簡介、鉆進技術、固井技術、鉆井常用工具、鉆井機械、氣控制流程、全套模擬井架等部分組成，采用了實物、模型、照片、光機電模擬顯示板、錄像等方式，直觀形象地展示石油鉆井工藝技術、工具設備和流程，對鉆井工程培訓直起到了非常重要的輔助教學作用。采油工程演練場，承擔采油技能培訓任務，演練場分抽油機操作、注水井搗流程、油井修井作業三個訓練區；模擬演示陳列室包括油水井搗流程、井下管柱、管柱連接、集輸流程、油水分離等部分組成，對采油工程培訓起到了非常的重要輔助教學作用。近年來，石油工程專業生產實習一直在該中心進行，由該中心老師擔任設備操作指導工作，學生能夠親手操作各種設備，避免了以前在油田生產單位實習，對各種設備只能看不能動的局面，既培養了學生動手操作能力，又培養了學生安全操作的意識，切實達到了生產實習的目的。
三、畢業設計改革
2010年，畢業設計由原來13周拓展到15周，增加了畢業設計時間，學生有充分的時間進行創新性研究。由于石油工程專業教師科研題目較多，畢業論文95%來源于教師真實課題，結合工程實際，使學生的實踐能力得到真正的鍛煉，80%左右的論文質量較高，具有較高的理論水平和實際應用價值。這些論文的一個共同特點是：工作量大，有一定的理論深度，學生在畢業設計期間花費了大量精力深入論文，與教師的科研工作相結合的同學大多數完成的論文質量較高，獲得校級優秀和創新杯的同學大部分來源與此。針對石油工程專業教師科研任務多的特點，石油工程專業有20%左右的學生提前半年左右進入畢業設計，參與到課題研究工作中，一方面緩解了教師繁重的科研工作量，另一方面，更重要的是學生的動手能力和工程實踐能力得到很好的培養和加強。這些提前進入畢業設計的學生所從事的科研工作主要是以下幾個方面：
1.編制軟件或參與軟件的部分編制工作。實行雙學位制度以來，一些對計算機感興趣的同學輔修了計算機課程，但由于條件限制，這些同學的上機時間很少。這樣，一些同學提前介入到教師的課題中來，由教師提供先進的計算機設備和必要的編程書籍，在教師給出理論模型的基礎上，獨立或參與編制部分軟件。一方面，學生需要應用所學專業知識理解掌握數學模型，培養了學生理論聯系實際、解決實際問題的能力；另一方面，學生的計算機知識在真刀實槍中得到鍛煉，提高了學生的變成能力和計算機知識綜合應用能力。
工學碩士重學術研究［2］，而石油天然氣工程領域專業學位研究生則具有“石油”特色，側重解決現場應用中遇到的理論和技術問題。為培養其解決工程實際問題的方法和技能，需要深入企業內部，進行聯合培養。因此，在課程學習結束后，到現場進行實習、研究和學位論文寫作等工作。為了提高質量需要在現場建立研究生工作站。建立研究生工作站應堅持幾個原則:一是在技術人員力量雄厚的現場單位建立工作站;二是在石油企業研究單位建立工作站;三是在現場高級工程技術人員中聘請現場導師，指導和培養研究生，實現聯合培養;四是工作站的設立應相對穩定，保持幾年不變，有利于積累經驗;五是工作站應有一定的接收能力，最好批量接收研究生，一般不接受單個研究生，這樣便于管理，便于學生之間的交流與監督，便于現場導師之間的交流與協作。一般在第二學年派遣研究生進入現場工作站，進行為期1年到1年半的聯合培養階段。
2．石油天然氣工程領域專業碩士的培養離不開專業教學團隊的支持。
石油天然氣工程領域專業學位研究生的培養，需要組建和完善相關教學團隊。校內導師應具有從事和開展石油工業科研項目及研究的經歷和經驗，應轉變教學思路，更新教學方法，并保持與現場工作站及現場導師的聯系。專業學位碩士生需要到企業工作站去完成論文，應聘任現場導師，注意發揮雙導師制的優越性。既要充分發揮校方導師的理論指導和學術水平，也要充分利用現場導師的現場經驗，形成優勢互補，培養學生利用所學專業知識解決實際問題的能力。現場導師應具有碩士以上學歷、具有高級職稱、從事重要科研及技術研究、具有一定管理和教學能力。為了保證培養質量，應實行校方導師負責制。碩士論文的指導工作由校企雙方導師合作、校方導師主要負責，現場導師在技術環節上給以協助。同時雙導師和研究生之間應相互溝通，通過電話、郵件、視頻等現代化渠道及時聯系，協商解決論文中出現的各類問題。
3．石油天然氣工程領域專業碩士的培養需要特別注意研究課題的選擇。
研究生到達石油企業工作站后，應開展學位論文的選題及開題工作。論文的選題非常重要，是保證論文質量的基礎。論文的選題應具有一定的應用價值、一定的深度和先進性。論文的選題一般應有在研的科研項目、工程設計項目或技術改造項目作為支撐，避免“空中樓閣”及“紙上談兵”。論文的結果應能夠直接為企業的科研和生產服務，有利于新工藝、新設備、新材料、新產品的研制與開發。論文的選題還應結合研究生的特長和基礎，有利于發揮其主觀能動性，積極地完成論文工作。研究生完成《碩士學位論文開題報告》后，需要在現場工作站舉行開題報告會，雙方導師及現場專家參加。作為評委，對研究生的開題報告、研究內容、技術路線、技術關鍵等進行一一審查和點評。對不符合要求者，不能通過開題。
4．石油天然氣工程領域專業碩士的培養需要加強日常的管理。
由于專業學位研究生需要深入企業、在研究生工作站實習、研究，遠離學校。所以，自研究生進站開始，就應該加強對他們的日常科研活動管理。要發揮現場導師的主動性，雙方導師保持與學生的聯系。校內導師應定期深入現場工作站進行指導，實行“每月匯報”“中期檢查”“導師全程跟蹤”的管理模式，切實加強專業學位研究生的日常管理，為最大限度地培養學生的專業技能提供保障。同時，學校應邀請現場導師來校，開展技術交流、學術講座、研究生培養經驗交流等。
5．石油天然氣工程領域專業碩士的畢業論文及答辯應注重解決工程實際問題。
專業學位碩士的畢業論文應較好地反映學生對基礎理論和專門知識的掌握，應體現借助科學理論、方法和技術手段解決工程實際問題。學生所作課題能否應用到生產實際中去，是否具有工程應用價值等均是評價論文質量的重要指標，也可以作為研究生能夠順利出站、獲得碩士學位、完成研究生階段學習的重要考核標準。畢業論文答辯在學校進行，雙方導師及校內外專家參加組成答辯委員會，聽取研究生的論文匯報并質疑、評價論文的質量。
二、培養質量評估方法探索
石油天然氣工程領域專業學位研究生的培養，主要經歷入學考試、培養過程、畢業論文答辯及就業4個主要過程。因此，本文提出了通過各階段成績來評價培養質量的方法。分析石油天然氣工程領域碩士研究生入學成績、課程成績、畢業成績(含就業情況)的關聯，跟蹤分析培養過程各階段的成績數據，評價學生的成績變化，根據其影響程度賦予不同的權重，并形成評價指標，具體從以下幾方面分析。
1．入學考試成績統計分析。
研究生在大學本科期間的績點成績、相對排名及絕對成績，可作為研究生階段成績統計分析的基準。研究生的統考成績，例如入學統考成績、入學成績排名、四六級成績等，由于均為全國統考，具有可對比性。因此，以上成績統計既可以作為生源質量的評價依據，也可作為培養質量評價的基礎數據。
2．研究生培養階段成績統計分析。
研究生入學后進入培養階段，此后的課程成績、排名以及最新的四六級成績可作為培養質量的評價指標，對比原有的成績數據，分析專業學位研究生培養質量、專業素質的變化過程。課程學習之后，進入論文開題及論文研究階段。該階段的質量評估可通過導師打分及學術成果數量質量統計，對學生的科研能力、工作效率、創新能力和獨立工作能力進行評估。學術成果方面包括培養期間的情況、主要著作、獲獎情況及專利發表情況等。
3．畢業論文答辯成績統計分析。
學生經過3年的培養，將進入答辯階段，學位論文質量及評審專家的認可程度，是評價學生培養質量的關鍵指標之一。
論文摘要：參加國際投標是石油工程服務公司拓展業務、接軌國際及實現自身可持續發展的重要保障，投標的勝負，不僅取決于競爭者實的強弱，也與投標技巧是否得當，策略是否正確有著密切的關系。其中，標書研讀與制作就是很關鍵的一環。本文主要就投標方如何研標書并在標書制作中充分體現自身的優勢和能力進行了論述。
1前言
隨著我國經濟的快速發展，油氣需求也呈快速增長趨勢。而僅憑國內油氣開發已經遠遠不能滿足這種消費需求，所以國內石油工程公司紛紛將目光轉向發展國際業務以實現自身可持續發展。積極參與國際石油工程招標，是石油工程公司進入國際石油市場較為公正、安全和有效的途徑之～。國際投標一般由五個步驟組成。本文主要就邀標書研究及投標書制作技巧進行探討。
2標書的研讀
業主的招標文件是編制投標書的主要依據，在某些情況下甚至是惟一的依據。因此，一定要研究透業主的招標書，弄清各種關系要素。國際邀標書一般包括三個主要部分：投標須知，合同樣本和工程要求。收到招標文件后，首先要快速的閱讀瀏覽相關工程要求，以了解標書中的規定是否與公司自身條件相符，如果符合公司業務范圍及施工能力，再對標書進行詳細的研讀：同時通過一些業主所在國或周邊國家施工兄弟單位來了解相關情況。標書三部分各有側重又相互關聯，閱讀時注意以下幾個方面的工作：
1)分清承包商的責任和報價范圍，不要發生任何遺漏；
2)了解各項技術要求，以便制定先進合理的施工方案；
3)及時調查了解工程所在地工、料、機等的市場價格，以免因盲目估價而失誤；
4)弄清開、竣工日期及總工期的要求以及獎罰條件，以便制定合理的施工進度計劃；
5)工程款支付條件，有無工程預付款；結算方式；拖延付款的責任和利息支付等，以便做好資金使用計劃；
6)弄清有無特殊材料、設備及施工方法要求，以便采取相應對策措施
7)弄清工程量清單中各個工程項目組成的內在含義，防止漏項發生；
8)弄清總包與分包的規定，以便當自身施工能力不足時便于分包及協作。
9)弄清施工期限內的漲價補償規定，以便報價決策時充分考慮利益風險等因素；
10)對含糊不清的問題，應及時提請招標單位予以澄清，包括合同條款、施工范圍、報價等。
3國際投標書的
制作國際投標書不僅是傳遞信息的載體，更是投標人能力、實力與技巧等綜合實力的證明，標書制作的優劣直接決定投標人中標的幾率。
3．1投標書的組成
國際石油工程投標文件雖然不同的招標公司會有所不同，但一股有三部分構成：
1)技術標書。包括投標證明文件：投標授權書、營業證書、QHSE認證證書、最高管理者情況等；設備情況：設備的名稱、技術規格、以前的一些施工業績、施工圖片以及設備的出廠證件、設備的檢驗情況等。如果設備參數與邀標書要求的有所不同，則要特別說明，說明替代設備的參數、施工情況等；人員情況：人員簡歷，技術特長，工作經驗等：QHSE體系運行情況：各類認證證書以及能夠說明系統運行狀況的一些記錄、文件等；技術優勢以及與標書要求相關的補充資料。
2)商務標書。包括標書報價及相關說明，一股包括設備施工報價、人員報價、待命費、材料費、動遷費等。報價的具體形式(包括日費、一次付清或工序報價等方式)要根據標書的要求選擇。3)合同標書。包括合同條款異議說明、保險購買情況說明以及投標保函、互相免責協議。
3．2投標書的編制
在通讀標書的基礎上，投標人應根據要求仔細認真的編制標書，編制投標文件要注意以下幾點：
(1)根據投標須知要求的格式、順序和內容編制標書。投標文件格式不要隨意更改。如果投標人填寫后，仍未能準確清楚的表達出投標人意思，可以加入補充說明。
(2)技術標書的制作要重點突出投標人員的海外工作經歷和相關施工能力，施工設備和工具的實時監控參數、范圍及傳輸能力，優勢的或獨一無二的施工技術，0HSE的業績和發展完善的證據，投標人在地域、人文環境以及該區域合作經驗上的優勢；有能夠縮短工期、更安全環保、節約成本、提高收益的替代設備或推薦方案都應該列舉在標書中；
(3)合同標書的編制要特別說明人員和設備保險情況，當投標人購買的保險與業主的要求有差距時要重點說明彌補和改進的辦法，還有銀行保函、免責協議等都要按要求填寫辦理；
(4)商務標書在按要求報價后，如果同時有幾個標書則要突出同時中標或不同數量標書中標的價格折扣；如果有替代或補充設備、方案，則要突出這樣施工節約的成本和創造的效益；如果是聯合投標則要突出聯合投標的價格優勢。價格變化大的材料費、油料費等則要特別說明，以減少風險和不必要的損失。
(5)最后反復審核，消除誤差要對計算數量，如工程量、單價、總值認真核對。文字表達要準確無誤。
(6)標書制作要干凈整潔，頁眉頁腳設置標書名稱及編號以及投標人標志，用統一規格的紙張和精致的文件夾裝訂成冊。投標書的裝訂要便于招標機構的審閱，并在每冊封面上打印投標公司的標記。
中圖分類號：F224-39 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）15-0325-01
前言：當前階段，在國際油氣勘探的背景下，油氣開發模式逐漸發生轉變。隨著各國油氣資源的不斷開采利用，油氣開采的傳統模式逐漸被現代的開采模式所替代。隨著我國經濟的不斷發展，對于石油資源的消耗在逐年增加，而在石油需求
量日益提高的背景下，如何提高石油工程技術便成為了石油行業發展的一大關鍵。為提高我國油氣資源的生產，政府加強了對石油工程行業的支持。但是，我國的石油工程技術仍與世界發達國家有著不小的差距，很不利于石油行業的發展。為了有效推動石油行業的發展，提高石油工程技術的成功率有效保證石油開采及一系列工程的安全，我們便必須努力提高石油工程技術，從而保證石油作業的正常順利進行。本論文通過對石油工程行業的現狀進行闡述，提出了現階段石油工程行業存在的主要問題，并對石油工程行業發展趨勢給出了見解。
1.石油工程行業的現狀
1.1 石油工程行業缺乏技術應用市場
近年來，隨著我國汽車工業的快速發展，石油能源缺口越來越大，我國對外的石油依賴越來越嚴重；相對而言，在我國石油工業發展早期“貧油國”是由產能不足造成的，而目前“貧油國”則是由市場供需造成的。2013年，我國的石油能源總體儲量在全球排名第14位，但是人均擁有量不足世界平均水平的20%；為了緩解日益嚴重的市場供需矛盾，進口依賴度只會越來越大。而相應的，通過石油工程技術來提高我國石油產能，這需要一個較長的實踐周期，同時也需要大量的人力、物力和財力的投入，在市場上的應用價值不明顯。
1.2 石油工程行業缺乏技術創新
我國的石油工程服務體系還存在很多的缺陷，盡管在人才教育中已經開設了石油工程技術的服務內容，但所涉及的內容都比較陳舊，運行機制也顯得十分僵硬。很多石油工程在建設和運轉的過程中，認為創新工作所耗費的成本太高，因此研發部門的實際作用發揮并不是很大。數據顯示，目前在我國石油工程中所采用的設備、技術、工藝中，65%左右是通過國際市場進口或技術購買。因此，大部分是從國外進口的設備和技術，與我國的實際條件不能完美迎合，就會產生一系列的問題，導致石油行業發展停滯不前，所以，石油工程行業的技術創新十分重要。
1.3 石油工程行業技術人才缺失
我國在石油工程技術方面的人才培養缺乏高端意識，尤其是受到近年來不斷提升的就業壓力影響，人才培養過程中更關注封閉式的應用訓練，而在科技創新和高等技術方面的培養缺乏有效地模式。素質教育在我國已經發展了多年，在大部分領域都得到了驗證，但石油工程技術與石油產業聯系過于緊密，人才的出口渠道較為狹窄，結合多方面的因素造成了低級人才和中級人才過剩，但高級人才卻嚴重不足。教育行業對于石油工程相應人才的培養，僅局限在應用訓練，沒有結合實際情況進行實操訓練，很容易讓知識和技術脫軌，從而導致缺乏高級人才。
2.石油工程行業的發展趨勢
2.1 石油工程技術的創新
技術創新是石油工程應用中的一個重要環節，也是對自身技術能力的提升。面對國外石油行業對先進技術的封鎖，必須提高我國石油工程技術中的自主性科技含量，例如在完井、清蠟、密封、防腐蝕等方面，也包括相關服務性維護方面等。石油工程技術的創新需要構建適應的機制，尤其是要以石油企業作為主要的平臺，開放國內的技術交流合作，加強科研互動溝通，強化部門之間的聯系。石油工程技術創新，可以讓石油開采效率提高，石油儲存及其他工作程序之間聯系更緊密，對于石油工程行業的發展十分重要。因此，技術人員不僅要做好自己的工作，同時可以將創新研究結合到自己的工作當中，將研究創新作為工作人員工作的一部分，讓創新融入行業。
2.2 市場應用機制的培養
石油工程行業的發展與石油工程技術的發展時分不開，石油工程技術的發展與市場應用是密切相關的，沒有市場的認可，技術也就沒有研發的價值。應該以市場為前提，以企業為平臺，以高校或研究機構為支撐，構建一個完整的市場應用培養機制。在這一體系中，最重要的是打造高素質的技術團隊，針對現實中存在的各種問題進行優化，最終作用在石油工程技術方面，通過新發明、新工藝和新設備的投入，將經濟力量進行優化，實現市場的良好反應。市場應用機制的完善，為研發提供技術、人才和經濟的支持，提高研究人員的積極性，同時也為研究人員提供了保障，為行業發展提供機制的基礎，讓石油工程行業像健康的方向發展。
2.3 人才培養制度的完善
人力資源是一切產業運轉的基礎。針對于目前我國的石油工程行業人才培養制度進行改革，要注重突出現實應用和市場體制，擺脫長久以來的理論知識枷鎖。新的人才培養機制應該以功能性創新配置為關鍵，注重實踐；同時，適當地調整目前石油工程技術的人才結構，將低級人才、中級人才和高級人才控制在一個合理的比例范圍內。人才培養制度的完善，可以為石油工程行業提供充足且具有實操經驗的技術人才，讓行業發展不受人才不足的制約，也為行業研究創新提供更多的專業人才，保證行業有充足的新鮮血液的注入。
3.結語
我國發展十分迅速，對于石油的需求量也隨之不斷增大，石油應用于各行各業，對我國經濟發展起到重要的作用，因此石油工程行業的發展對我國的發展有十分密切的關系，因此，要想將石油工程行業的發展加快，必須要提高石油工程技術，培養相應的技術人才，為石油工程行業提供基礎的人力和財力，確保石油工程行業健康的發展，為我國的發展提供堅實的基礎。
二、單項工程設計教學的優點
1.成熟的教學內容降低指導難度
在石油工程設計中，各個單項設計的內容幾乎沒有太多的更新。以鉆井工程設計部分為例，在鉆井工程設計階段，通常選用某油田的真實《鉆井設計》作為主要參考資料。由于鉆井工程設計內容較多，在設計的過程中，將學生分組，每小組3人，分別進行水力參數設計、固井參數設計、鉆柱及下部鉆具組合設計等，再將三部分內容合在一起，構成完整的鉆井工程設計。在進行各部分設計的過程中，學生根據教材或專業書籍、工具手冊上給出的計算方法進行計算。這個過程就是先有結果，之后要求學生根據現有專業知識進行結果復核。一般情況下，指導教師對每口井的鉆井設計計算結果出現的各種問題較為了解，教學指導過程難度較小。
2.較短學時內保證各單項設計的完整性
由于石油工程設計的內容較多，而教學學時較短，為了保證學生能夠得到各個單項設計過程的訓練，同時也為了保證每個單項設計的相對完整性，對每個部分的設計內容都進行了適當的簡化，便于學生抓住重點，訓練解決問題的能力，以利于較短時間內教學工作的順利開展。
3.模塊化教學內容提高了學生的設計效率
石油工程設計在分成四個單項進行教學時，每個部分的教學內容都比較集中，都有相對獨立性。指導教師根據設計內容詳細講解，使學生能夠明確主要的設計思路和設計方法，并進行初步模仿和試做。學生在進行各部分設計時，根據事先擬定的已知數據和資料，采用教材上給出的設計方法進行計算，針對具體設計內容快速完成該部分的設計，提高了學生完成各分項工程設計的效率。
三、單項工程設計教學的不足
1.單項工程設計內容更新速度慢
石油工程設計各個單項設計內容的前提條件和已知條件更新速度較慢。如，鉆井工程設計部分參考的原始設計還有20年前的，這與當前的鉆井技術發展速度不匹配。很多陳舊的設計方法和理念還沒有得到及時的改進，很多新的技術方法沒有充分考慮和融入，甚至有些設備工具早已淘汰，但卻在目前的設計中出現。這對實踐類教學是不利的。
2.各單項工程設計之間聯系不夠緊密
學生在進行工程設計時，各個專題的訓練幾乎是孤立的，沒有共同的數據基礎，相互之間缺少必要的聯系。一名合格的石油工程師必須具有全局意識，因此，只有將各個專題通盤考慮，設計出的內容才能真正服務于實際生產，才能與目前提倡的“卓越工程”素質培養相符。目前，從各單項各自的訓練內容上看，確實能夠使學生在各單項上得到好的鍛煉。但是在進行各單項設計時，學生卻不能從油田開發過程的全局出發。學生在設計過程中很少加入個人觀點，也會相應的缺少全局意識和觀念。因此，在工程設計訓練中，應增強工程設計綜合訓練力度，使學生通過查閱文獻或資料，理順各個專題設計中的前后邏輯關系和銜接次序，優化以培養具有“綜合業務素質”工程師為特色的教學內容。近幾年，學校參加全國石油工程設計競賽的作品數量較少，設計質量不高。究其原因，不是學生不優秀，而是缺乏必要的指導。學生不知如何從全局考慮，做一個上、中、下游一體化的完整的石油工程設計。這也說明以往孤立式、分專題開展石油工程設計教學存在不足。
3.學生缺少獲取和加工原始數據方法的訓練
石油工程設計各個專項設計內容的已知參數和設計要求基本上都已給出，缺少訓練學生如何獲取和加工原始數據的思路和方法。經常出現學生采用教材的計算方法計算出來的結果與已知數據相差很大，使學生產生困惑和不解。這其中一個重要原因是，學生對現場的實際地質情況和工程施工情況缺少了解。如果能夠訓練學生從某一油田開發初期的原始資料開始進行編輯整理，并作為學生將要進行石油工程設計的原始參考資料，依次進行油藏工程、鉆井工程、采油工程和儲層改造工程等四個專題模塊的設計，學生既學會了解決問題的方法，又學會了發現問題、分析問題的方法，從而培養學生綜合考慮問題，從全局出發進行石油工程設計。
4.學生團隊協作能力未能得到充分訓練
在進行石油工程設計時，為了讓每名學生在短時間內完成全部的工作，只能降低設計難度，減少發現問題和分析問題的環節，更多地強調解決問題的最后一個環節。而發現和分析問題的環節往往是更難的，是更需要訓練的，同時也需要更多的時間和更多的人在一起進行分析和討論。因此，在進行石油工程設計實踐教學的訓練過程中，其組織形式也應模仿現場工程師的工作方式——團隊協作。這樣做，可以使學生體驗到石油工程設計的真實性，還可以使學生在團隊協作的工作方式中學會與他人相處，體驗在團隊協作中自己應承擔的責任和義務，增強學生的責任感和大局觀念。學生畢業工作后，能感受到在學校所進行的石油工程設計具有很強的實用性。
四、單項工程設計教學的改革方案
1.強化小組討論機制
在石油工程設計教學過程中，要求學生以團隊協作方式進行四個專題的綜合訓練。在四個專題設計之初，要求小組成員必須針對各自的專題設計要求提出問題，小組內部進行討論和研究，撰寫公共部分內容，形成小組討論機制。這樣做的目的就是要求小組內各成員能夠相互配合，團結協作。雖然小組內各成員主要負責其中一個專題的設計工作，但是每名成員必須根據自己對基礎數據的理解和四個專題的共同需求，提煉出共同使用的公共數據資料，從而訓練學生的工程意識和全局意識。
2.延長教學時間
單項工程設計實踐教學環節與學生畢業后從事的工作內容息息相關。在大四階段，強化和細化這些實踐性較強的教學內容越來越有必要。因此，適當延長單項工程設計的教學時間也是非常必要的。目前，本校以往安排在大四階段的專業課程多數都提前到大三階段，目的是給考研的學生騰出更多的時間來專心備考。這樣一來，大四階段的教學時間較為充裕，使延長單項工程設計的教學時間成為可能。
一、引言
自東北石油大學石油工程學院海洋油氣工程專業成立以來，全國石油高校如雨后春筍般相繼成立了海洋油氣工程專業，海洋油氣專業的成立象征著高校石油專業教育邁向海洋石油，是具有劃時代的歷史意義。隨后幾年來，石油大學(北京)、石油大學(華東)等石油院校率先成立了該專業的碩博點。隨后的幾年里，2013年，東北石油大學石油工程學院迎來了第一批海洋油氣工程系畢業生，該屆教育畢業生就業率達80%以上，彰顯了海油企業對該專業人才的需求。
然后，隨著國際油價的走低，尤其跌破30美元以來，石油院校畢業生面臨嚴峻的考驗，而海洋油氣工程作為一個新興專業，其嚴峻性較石油工程類老專業而言，可謂是雪上加霜，海洋油氣工程專業畢業生就業率達到冰點。因此，低油價下的海洋油氣工程系的未來何去何從?如何在低油價新形勢下海洋油氣工程系進行常態化的發展?這是本文待討論的問題。
二、重視專業人才引進，加強師資梯隊建設
海洋油氣工程專業從總體規劃來看，主要包括兩大部分——海油和海工兩個方向，其綜合性集成了海上油氣藏開發、鉆、采、集輸四個環節。以西南石油大學為例，海洋油氣工程依托石油與天然氣工程國家一級學科，將陸上油氣田鉆井、完井、采油(氣)、油氣集輸的領先技術與海洋石油、天然氣相關技術結合并考慮海洋油氣田鉆井、完井、采油(氣)、油氣集輸的特殊性，理論與實際相結合，形成海洋油氣工程的研究基地與博士生、碩士生培養基地。但就其專業教師隊伍而言，西南石油大學的海洋油氣工程系專職教師仍存在不均衡狀態，專職教師僅8人。無獨有偶，我校的海洋油氣工程專業目前專職教師10人，兼職教師1人，其中龍江學者1人、教授2人、副教授4人、講師4人、助教1人、博士生導師2人、碩士生導師6人;教授占18%，副教授占37%(圖1)。從師資上，目前碩博比例相當，博士比例占55%，碩士比例占45%。從平均年齡來看，整體年齡偏小，平均年齡不足35歲。而在研究方向上，海洋工程方向占40%，海洋石油工程方向占60%。
綜合上述分析來看，國內石油院校的海洋油氣工程專業目前師資上面臨嚴重不足，主要體現在以下兩點：一是教師隊伍年輕化，教學經驗不足是普遍的現象，教學梯隊健全難;二是師資專業結構不均衡，多數專業教師都是從石油工程等院系調配過來的，而海工方向教師又多出自非石油院校，師資專業結構偏差較大，導致海油與海工互為獨立，往往造成海油和海工嚴重脫節，難融成一體。因此，在人才引進方面，充分考慮油田企業人才需求，一方面加強深化與中海油、中石化、中石油企業交流與合作，聽取油田企業對人才的需求風向，邀請企業高層領導參與專業建設，共同分析低油價新形勢下人才培養需要，因地制宜，對海洋油氣工程專業引進相應的人才;
另一方面推進高校間的合作交流，對優選出的骨干青年教師，可以推行“2+2”合作模式，或加強碩博研究生訪學模式，借鑒其他院校海洋工程方面的先進經驗，在其他院校進行培訓學習，以及國際高校的先進經驗，填補海洋油氣工程的空白。最后，在人才引進方面，尤其對于偏遠地方的院校，加大人才引進力度，制定相應的獎勵制度，如對發表高級別的文章等成果進行獎勵，提高安家費等待遇，吸引優秀人才任教。
三、深化人才培養方案，探索“訂單式”培養思路
人才培養方案是人才培養的根本。海洋油氣工程專業是順應海油油氣開發形勢下的產物，但亦不可僅拘泥于海油企業，還需勝任諸如中石油、中石化等企業。因此，在人才培養方案上應建立以海上石油為主、陸上石油為輔的教學方案。與此同時，在專業人才培養方案上，還要兼顧海油和海工方向的均衡，讓學生既能掌握石油工程的專業知識，同時也能熟練掌握海油油氣專業特色領域本領。這就需要在課程設計上，把握好學科和研究方向的分寸，加強與油田現場交流和合作。建議在課程設計上增開與油田現場研討式課程(如16學時)，任聘現場領導來校進行講座，傳授和交流現場的先進生產經驗，在課堂上與學生互動，增進學生學習的熱情和專業感情培養。最后，強化與油田現場的合作，尤其是中海油企業的合作，如充分利用學校現有的資源，建立“校企合作”平臺，簽訂相關協議，為企業輸送人才提前簽署“訂單”，建立長效機制，等等。
四、加強產學研一體化，動用多種手段，強化專業學生實踐能力
(一)積極鼓勵一線教師參與科研工作，理論實踐相結合，反作用于課堂
高校教學質量提高離不開產學研一體化進程，這就需要授課教師不僅要勝任課堂教學，也要具備科學研究的素質，因此就要求任課教師在專業方向上具有較好的動手能力，鼓勵高校教師承擔各類縱向基金和橫向科研課題，以扎實的理論功底為基礎，開展課題的深入研究，不斷創新、進取，通過理論聯系實踐，提煉專業技術新觀點和新認識，在學術期刊等發表學術論文，推進專業知名度，亦可反作用于課堂教學，讓學生不僅掌握專業教學知識點，同時也能了解油田企業科研領域，使本科生就業后社會適應性較強，從而提高了畢業生源的質量。
(二)動用多種手段，強化專業學生實踐能力
在教材規劃上，利用我校豐富的教學資源，改進教學方法，創新教育思路。近幾年來，我校和兄弟院校取得了較為豐碩的成果。如2012年，我校聯合兄弟院校海洋油氣工程系，在教材編寫上結合各自優勢，聯合編寫了《海洋采油工程》、《海洋油氣工程概論》、《海洋鉆井平臺設計》、《海洋裝備腐蝕與防護》等國家“十二五”規劃多部教材，教材內容貼近海洋油田及平臺設計，符合油田發展實際需要，有別于傳統的石油工程類教材，更加強調內容“海味”的特色，讓學生能較好地掌握海洋油氣工程的學科特色和知識點。同時，利用我校豐富的教學資源，在學校網絡平臺上已建成了《海洋石油工程》等精品課程公開網絡課堂，利用特色專業和建設成果，完成了公共精品課程的建設，并在網上實行資源開放，本校及外校學生可以通過網絡進行課外學習，大大豐富了學生的業余課堂。
另外，積極鼓勵學生參與石油工程類的大賽，如近幾年來的中國石油工程設計大賽、中國海洋鉆井平臺設計大賽，此類比賽既能體現教師的專業功底，同時也能鍛煉學生的動手能力，導師督導，學生動手操作，發揮他們的想象力和創造力。同時，如我校近兩年自發連續舉辦2屆東北石油大學海洋平臺設計大賽，形成了我校特色專業的校級比賽，贏得了學生一致好評，參與該類大賽除海洋油氣工程專業外，還積極鼓勵油氣儲運專業、機械工程和土木工程專業學生參與其中，充分調動學生的積極性和主觀能動性，提高專業知名度。
五、結語
石油工程的特點和性質決定了人才和技術對行業發展有著重要的影響，而人才和技術二者之間又是相互依存、相互促進的，因此，創新型人才的培養在促進石油工業的發展從而加快創新型國家的建設中發揮著重要的作用。
（一）培養創新型人才是石油工業國際化發展的要求
隨著石油工業的快速發展，我國已經進入世界石油與科技市場，這意味著我國石油工業要應對國際市場中復雜的技術交流和激烈的市場競爭。石油工業的跨國開發與經營對石油工業技術與管理人員的綜合素質提出了更高的要求，不僅要有扎實的專業基礎，還要熟知國際石油工程的相關技術與商務要求，同時要具備較強的組織協調能力和經營管理能力。因此，培養石油創新型人才是石油工業國際化發展的要求和基礎。
（二）培養創新型人才是應對復雜開發環境的技術要求
石油作為一種不可再生的自然資源，在不斷地勘測開采中已經越來越稀缺，提高石油勘測技術和采收率已經成為石油工業發展的重要課題。同時，隨著條件較好地帶的石油未開采數量的不斷銳減，這些地帶剩余石油的開采難度必將加大，而且石油開采需要繼續向深海、極地、沙漠等條件極其惡劣的地帶延伸，這些都給石油工程帶來了更大的技術挑戰和更高的人員素質要求。因此，培養具備專業能力和創新能力的人才是應對日益復雜的石油開發環境的技術要求。
（三）培養創新型人才是石油企業面向工程實際的人才需求
隨著石油工業的發展，石油企業對專業人才的需求不斷增加，企業希望畢業生可以快速適應工作需要、熟練開展工作，并在工作中具有較強的創新潛力，能在日益復雜的開發環境中發現問題、提出解決辦法，促進企業的發展與進步。因此，高校需要培養適應企業要求的創新型人才以滿足石油企業面向工程實際的人才需求，這也是高校提升學生就業率的必然途徑。
二、目前高校石油工程創新型人才培養中存在的問題
目前很多高校已經意識到石油工程創新型人才培養的重要性，然而由于傳統教育觀念和教育模式的影響以及高校重視程度和改革力度的不足，在進行創新型人才培養的過程中存在著很多的問題，主要表現在以下三個方面。
（一）師資隊伍結構不合理，教學質量無法保證
我國石油高校的教師多是工科院校的碩士和博士生出身，雖然文化程度高，但缺少師范專業教學能力的培養，同時由于其缺乏工程實踐的背景，所以存在著知識結構不合理，過于偏重理論學習的問題。他們僅有的實踐經驗也多是參與導師的研究課題積累而來的，缺乏系統全面的工程實踐知識，導致在教學過程中只偏重理論教學，對學生的實踐能力缺乏培養和指導。此外，這些教師往往對提升科研水平的熱情高于對教學方式的探索，這些都導致了石油工程教學實踐中的質量無法得到保證。
（二）教學模式單一化，缺乏個性指導
目前很多高校的教學模式仍然保留著傳統的傳授式教學，沒有充分利用現有的教學設施進行多樣化的教學形式，從而在創新型人才的培養上存在很多問題。例如，教學過程中只重視理論知識的講解與傳授，嚴重缺乏知識應用與技能實訓，授課時對課程內容精選不夠，其知識結構系統性和邏輯性不足等。教學模式的單一化嚴重制約了教學質量的提升，缺乏個性化的指導也不利于學生的成長和發展。
（三）實踐環節不完善，實踐學習效果差
我國高校石油工程的課程實踐多是在校內的實驗室完成的，導致實踐過程中主要目的是對所學理論知識進行驗證，對學生在實驗設計、問題分析以及表達能力等方面的培養嚴重不足。此外，由于企業一般不愿意為學生提供實習場所和機會，學生在生產實習階段也往往沒有獲得足夠的實習鍛煉，畢業設計也多流于形式，或因選題過大或涉及知識比較復雜，最終以畢業論文代替，沒有充分培養學生綜合運用各類知識解決工程問題的能力。
三、培養石油工程創新型人才的教學研究
石油工程創新型人才的培養，要以滿足石油企業面向工程實際的人才需求為目的，培養學生扎實的專業基礎和綜合的實踐運用能力，具備把專業知識轉化為工程技術的創新能力，從而能夠解決石油工程實際發展中面臨的技術難題。為了實現這一目標，筆者在對目前創新型人才培養機制中存在的問題進行分析的基礎上，進一步探討了培養石油工程創新型人才的具體教學方式和途徑。
（一）完善創新型人才培養方案
1.增加經管類和人文類課程，提升學生綜合素質。石油工程是一個涉及多學科、多領域的產業，在工程實踐和工程創新中，往往需要綜合利用技術、經濟、環境、社會等多方面的知識，因此，創新型人才培養需要培養出具有復合型知識背景且能在工程實踐中運用這些知識和能力進行技術創新的人才。就目前的高校課程教育來說，需要增設和改進的地方有很多，增設油氣藏經營管理、石油工程招投標、人際關系學、領導藝術與才能等經管類和人文類的課程，可以很大程度上拓寬學生的知識面、增強學生的綜合能力；引進企業的企業文化、時間管理、職業生涯規劃等短期培訓，可以讓學生提前進行崗前培訓和職業素質培養；組織學生進企業參觀調研，可以讓學生提前了解企業、了解工作環境和內容，以便畢業后快速完成角色轉換。
2.完善專業課程體系，強化校內實訓環節。完善的專業課程體系可以讓學生在學習中系統而全面地了解專業、掌握知識脈絡。石油工程的專業基礎課和專業課包括滲流物理系列、石油工程流體力學系列、油氣田開發工程系列、鉆井完井工程系列、采油工程系列等五個系列的課程組，這五個系列的課程組以技術流程為主線，便于學生整體掌握石油工程的理論知識和技術過程。而在這五個系列的教學中，要強化每個環節的實訓性，讓學生在實踐操作中更好地強化理論知識和專業技能。3.提供多方向的專業培養。高校可以通過制定寬專業、多方向的培養方案，給學生提供更大的選擇空間，以滿足學生多樣化的需求和興趣，這樣既保證了學生專業知識結構的完整性和系統性，又對所修方向有足夠深入的認識和學習，能夠更好地使用工作需要，從而在實際工作中發揮出更大的創新潛力。
（二）建立完善的教學保障體系
1.建立創新型教學團隊。一個缺乏創新和實踐的教學團隊是不可能培養出創新型人才的，也就是說建立創新型教學團隊對培養創新型人才有著關鍵的決定作用。建立創新型團隊可以具體從以下兩個方面進行：第一，引進專業領域的名師，引導教學團隊的建設，學院按不同系列的課程組構建出名師引導下的教學團隊，由名師引領團隊進行專業領域相關專題的教學內容和形式的探討，充分利用各種措施調動團隊成員的積極性，形成積極向上、不斷創新的教學氛圍；第二，建立完善的制度保障，教學團隊中的每個人都有平等的機會充分展示自身的能力，通過建立完善的制度來保障團隊成員間的甄選、提升、獎勵、發展等方面的公平公正，從而充分調動團隊成員的積極性，提高教師工作質量。
2.優化教學模式。目前缺乏個性指導的單一化教學模式嚴重不利于創新型人才的培養，因此，需要教師在全面把握和理解課程體系的基礎上，運用創新性的教學方法充分調動學生的積極性和主動性，將知識講授與學生自學、理論學習與課程實踐有機地結合起來，培養學生綜合運用各類知識分析問題、解決問題的創新能力，從而實現創新型人才的培養目標。
3.強化實踐教學環節。石油工程是知識實踐性和技術應用性很強的專業，組織學生進行現場工程實踐、培養學生工程技術應用能力，對實現創新型人才培養是十分重要的，這不僅可以強化學生在實際工作中的應對能力和創新能力，還幫助學生在之后的學習中加強了目標性和針對性，從而更好地完成專業知識的學習和應用。
1前言
隨著我國經濟的快速發展，油氣需求也呈快速增長趨勢。而僅憑國內油氣開發已經遠遠不能滿足這種消費需求，所以國內石油工程公司紛紛將目光轉向發展國際業務以實現自身可持續發展。積極參與國際石油工程招標，是石油工程公司進入國際石油市場較為公正、安全和有效的途徑之～。國際投標一般由五個步驟組成。本文主要就邀標書研究及投標書制作技巧進行探討。
2標書的研讀
業主的招標文件是編制投標書的主要依據，在某些情況下甚至是惟一的依據。因此，一定要研究透業主的招標書，弄清各種關系要素。國際邀標書一般包括三個主要部分：投標須知，合同樣本和工程要求。收到招標文件后，首先要快速的閱讀瀏覽相關工程要求，以了解標書中的規定是否與公司自身條件相符，如果符合公司業務范圍及施工能力，再對標書進行詳細的研讀：同時通過一些業主所在國或周邊國家施工兄弟單位來了解相關情況。標書三部分各有側重又相互關聯，閱讀時注意以下幾個方面的工作：
1)分清承包商的責任和報價范圍，不要發生任何遺漏；
2)了解各項技術要求，以便制定先進合理的施工方案；
3)及時調查了解工程所在地工、料、機等的市場價格，以免因盲目估價而失誤；
4)弄清開、竣工日期及總工期的要求以及獎罰條件，以便制定合理的施工進度計劃；
5)工程款支付條件，有無工程預付款；結算方式；拖延付款的責任和利息支付等，以便做好資金使用計劃；
6)弄清有無特殊材料、設備及施工方法要求，以便采取相應對策措施
7)弄清工程量清單中各個工程項目組成的內在含義，防止漏項發生；
8)弄清總包與分包的規定，以便當自身施工能力不足時便于分包及協作。
9)弄清施工期限內的漲價補償規定，以便報價決策時充分考慮利益風險等因素；
10)對含糊不清的問題，應及時提請招標單位予以澄清，包括合同條款、施工范圍、報價等。
3國際投標書的
制作國際投標書不僅是傳遞信息的載體，更是投標人能力、實力與技巧等綜合實力的證明，標書制作的優劣直接決定投標人中標的幾率。
3．1投標書的組成
國際石油工程投標文件雖然不同的招標公司會有所不同，但一股有三部分構成：
1)技術標書。包括投標證明文件：投標授權書、營業證書、QHSE認證證書、最高管理者情況等；設備情況：設備的名稱、技術規格、以前的一些施工業績、施工圖片以及設備的出廠證件、設備的檢驗情況等。如果設備參數與邀標書要求的有所不同，則要特別說明，說明替代設備的參數、施工情況等；人員情況：人員簡歷，技術特長，工作經驗等：QHSE體系運行情況：各類認證證書以及能夠說明系統運行狀況的一些記錄、文件等；技術優勢以及與標書要求相關的補充資料。
2)商務標書。包括標書報價及相關說明，一股包括設備施工報價、人員報價、待命費、材料費、動遷費等。報價的具體形式(包括日費、一次付清或工序報價等方式)要根據標書的要求選擇。3)合同標書。包括合同條款異議說明、保險購買情況說明以及投標保函、互相免責協議。
3．2投標書的編制
在通讀標書的基礎上，投標人應根據要求仔細認真的編制標書，編制投標文件要注意以下幾點：
(1)根據投標須知要求的格式、順序和內容編制標書。投標文件格式不要隨意更改。如果投標人填寫后，仍未能準確清楚的表達出投標人意思，可以加入補充說明。
(2)技術標書的制作要重點突出投標人員的海外工作經歷和相關施工能力，施工設備和工具的實時監控參數、范圍及傳輸能力，優勢的或獨一無二的施工技術，0HSE的業績和發展完善的證據，投標人在地域、人文環境以及該區域合作經驗上的優勢；有能夠縮短工期、更安全環保、節約成本、提高收益的替代設備或推薦方案都應該列舉在標書中；
(3)合同標書的編制要特別說明人員和設備保險情況，當投標人購買的保險與業主的要求有差距時要重點說明彌補和改進的辦法，還有銀行保函、免責協議等都要按要求填寫辦理；
(4)商務標書在按要求報價后，如果同時有幾個標書則要突出同時中標或不同數量標書中標的價格折扣；如果有替代或補充設備、方案，則要突出這樣施工節約的成本和創造的效益；如果是聯合投標則要突出聯合投標的價格優勢。價格變化大的材料費、油料費等則要特別說明，以減少風險和不必要的損失。
(5)最后反復審核，消除誤差要對計算數量，如工程量、單價、總值認真核對。文字表達要準確無誤。
(6)標書制作要干凈整潔，頁眉頁腳設置標書名稱及編號以及投標人標志，用統一規格的紙張和精致的文件夾裝訂成冊。投標書的裝訂要便于招標機構的審閱，并在每冊封面上打印投標公司的標記。
中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）06-0188-02
高校實驗室開放運行可以促使學生作為主體參與到實踐教學環節，提升學生和教師的工程實踐能力和科技創新能力，同時可以提高儀器設備的利用率。近年來，很多高校都對實驗室的開放進行了一定程度的探索和嘗試[1-4]。石油工程類專業實驗室涉及大型、精密設備較多，對安全要求高，而且對實驗教師的教學能力要求很高，其開放管理模式與一般基礎類實驗室有所區別。石油與天然氣國家級實驗教學示范中心通過探索，初步形成了具有我校特色的石油工程類專業實驗室的開放管理模式。
一、專業實驗室開放形式、教學內容和方法
1.實驗室開放形式。從提高學生創新和工程應力能力、學生的積極參與度、實驗設備的利用率等方面而言，石油工程類專業實驗室的主要開放形式有：規定學時外的實驗室開放、面向科技創新的實驗室開放、面向專業技能訓練的實驗室開放、面向非石油專業的共享與開放等[4]。第一種形式，對于不能在一個批次內完成的實驗，分批次、分時間進行實驗室開放；同時面向學有余力的部分學生以選修實驗課程的形式開放實驗項目。第二種形式，根據學校實施的“萬、千、百、十”四個層次逐層遞進的大學生科技創新體系和中心教師承擔的科研課題開放相應實驗室，培養學生的科技創新思維和工程實踐能力。第三種形式，通過課程設計、專業綜合訓練、畢業設計和全國石油工程設計大賽等實踐環節的實驗內容，開放部分實驗室讓學生利用石油工程設計軟件或專業實驗設備進行設計。第四種形式，利用中心石油類實驗室對校內機械、電子、安全等10余個專業的本專科生開放，實現非石油專業學生的石油工程基本認知實習，滿足大石油工程教學體系的需要。同時，面向市內尤其是大學城高校共享開放中心的石油與天然氣工程實踐教學基地和部分實驗室。
2.開放實驗教學內容。在開放實驗室教學內容的構建方面，按照因材施教和符合學生認知規律的要求，充分考慮學科間的交叉滲透，根據人才培養的總體要求，加強科研、工程和企業應用的密切聯系，及時融入科技創新和實驗教學改革的成果；加大模擬仿真與工程訓練的教學內容，注重提高學生的工程實踐能力和研究創新能力[6]。例如，根據重慶市重點實驗室的建設需要和石油工程等專業實驗教學的特點與專業特殊性，結合中心承擔的國家“863計劃”等重大科研項目，先后自主研制了部分設備并依據設備特點開發了相應的系列實驗項目，面向學生開放，在培養學生創新能力方面發揮了重要作用。
3.開放實驗教學方法。針對不同的石油工程專業實驗室開放形式，改進了相應的開放實驗教學方法。與傳統“教師怎么說，學生怎么做”的實驗教學方法不同，尤其是石油工程這種專業性較強的開放實驗室，對實驗教師的專業技能提出了很高的要求，促使實驗教師不斷提升自身技能，探索合適的、多樣化的實驗教學方法。注重以學生為本，注重課內外結合、教學科研結合和仿真實際結合，實現培養學生實踐與創新能力的目標。中心在開放實驗教學過程中，應用了師生互動的啟發式討論式教學、目標驅動開放實驗教學、案例教學開放實驗教學、漸進式教學等綜合教學方法，滿足了不同興趣、不同年級、不同專業方向和不同學歷層次學生的開放實驗教學。
4.開放實驗教學考核。針對不同的開放實驗課程或實驗項目，中心采用了實驗操作、匯報答辯、實驗報告（論文）等多種考核形式，注重過程考核和結果考核相結合，全方位評價學生的實驗成績。側重于從學生的創新實驗方法和結果、論文的發表、專利的申報、自主學習能力、團隊協作精神等方面綜合評價學生的能力。學生的個性和特長能得到發揮，對實驗室開放的興趣增加。
二、專業實驗室開放運行管理
中心隸屬于學校，實行校、院兩級管理和主任負責制，中心下設實驗分室、實踐教學基地和大型設備共享中心。中心教師實行專兼結合、相對穩定、定期評價、分類考核、合理交流的管理機制，由石油與天然氣工程學院管理，中心負責考核聘用，確保實踐教學尤其是實驗室開放工作的正常運行[5]。
1.開放運行模式。中心所有儀器設備面向全校本專科生、研究生和教師開放，大型儀器、高精儀器面向社會開放。同時，實驗室實行每周7天和每天8+2小時運行，相關專業的本專科生、研究生和教師可以通過網上預約系統，然后在中心教師的協助下完成實驗。周末和節假日，中心安排專人值班，保證開放和運行。中心利用實驗室與實踐教學綜合管理系統中的實驗室開放管理功能模塊承擔各實驗室開放管理工作。開放分為“基于項目的開放”和“基于場地的開放”兩類。“基于項目的開放”流程是：中心開放項目申請教師或學生申請項目中心管理員審核學生實驗過程管理。“基于場地的開放”流程是：中心開放實驗室及項目學生申請中心管理員審核學生實驗過程管理。學生在進入開放實驗室前應預習與實驗內容有關的文獻資料，設計好實驗實施方案，做好實驗的各項準備工作。指導教師注重加強對學生實驗素質、實驗技能、創新思維方法和嚴謹的科學態度等方面的培養，并做好開放情況的記錄和實驗室安全工作。指導教師或實驗教師根據開放實驗和科技創新活動，在實驗室開放管理模塊中提交對應開放項目相關的成果。各個實驗室負責人于每學期期末提交本實驗室的開放總結。
2.開放管理制度。學校在保障實驗室開放運行管理方面制定了一系列制度，如《重慶科技學院實驗室開放管理辦法》、《重慶科技學院學生參加開放實驗須知》、《重慶科技學院儀器設備管理辦法》等制度，保證了實驗室開放的規范性。中心在學校教學管理制度的基礎上，制定了一系列有利于實驗室高效開放、規范運行的管理辦法與細則，如《實驗教學開放管理實施細則》、《大型設備共享管理辦法》、《青年教師參加實驗室建設工作管理辦法（試行）》、《對外合作交流實施辦法》、《低值易耗品采購與領用管理辦法》等制度，促進實驗室開放工作。在開放過程中，實行進入開放實驗室登記制度，要求進入實驗室人員嚴格遵守實驗室的各項規章制度，服從實驗室管理人員的管理。并且加強了大型儀器設備的管理，學生使用前應先接受培訓，取得上機資格后方能操作。對于損壞儀器設備的，按學校有關規章制度處理。同時，為鼓勵師生參與實驗室的開放工作，中心專門設置了實驗室開放基金，為實驗室開放提供必要的實驗材料費用和學生的獎勵費用，從物質方面激勵學生參與實驗室開放過程。
3.開放過程質量監控和考核。根據教學改革要求和石油行業發展需求，每學期由中心分批次組織相應學科的實驗教師和企業工程師共同審查開放實驗教學內容，保證開放實驗教學內容的質量。學生實驗預習、過程和結果均需老師簽字認可，對預習過程不認真和實驗結果與預期結果相差大的學生，要求重做或補做。每學期期中召開學生座談會，期末召開教師座談會，聽取教師和學生對開放實驗教學的意見或建議，及時改進開放實驗教學內容和教學方法。中心實行專職人員考勤制度，實行8小時坐班制，同時加強了考核。對于專職人員，在期末由考評小組根據考核辦法對其承擔的實驗教學任務、實驗設備維護以及實驗室日常管理工作，尤其是實驗室開放工作進行考核；對于兼職人員，要求每人負責1～2個專業實驗室，進行相應的實驗項目開發、開放實驗指導等工作，在期末主要考核其參與實驗室建設和指導實驗開放項目的情況，與績效工資掛鉤。
4.開放過程中的安全管理。堅持以人為本、安全、環保的理念，制定了中心環境與安全管理規章制度，建立了嚴格的安全防范措施。實行實驗室開放安全目標責任制，確定安全總責任人，層次落實責任。實驗室規則和安全規程上墻，裝有自動滅火系統，配備了消防器材，走廊安裝有自動報警裝置，實現了防火、防爆、防盜、防破壞“四防”功能。
同時，每學期對中心人員和學生進行消防安全教育并進行相應的考核，使所有人員熟知消防器材的擺放位置和使用方法。中心實驗室備有廢物廢液收集桶，廢物、廢液分類收集并集中處理，降低開放實驗過程中實驗廢物對環境的污染和人身危害。
三、初步效果
1.學生的積極性和主動性得到促進。由于開放實驗過程中學生處于主體地位，其自主性得到體現。同時，將開放實驗教學納入學分認定，使學生參與開放實驗的積極性得到了提高，從而產生了一批創新成果，如近三年，中心學生參與各級大學生創新性實驗項目55項，申請專利25項，獲得授權6項。
2.學生工程實踐能力得到提升。學生通過中心的開放實驗教學環節訓練，工程實踐能力得到了較大提高。如，近三年中心學生參加全國石油工程設計大賽，獲得全國一等獎1項，二等獎2項，三等獎18項，學生的工程設計能力得到一定程度的認可。同時，通過學校委托第三方公司對部分用人單位進行的畢業生質量調查結果顯示，石油企業對我校石油類畢業生的總體滿意度高，畢業生的工程實踐能力得到用人單位的廣泛認可和好評。
3.實驗室設備得到較好利用。通過將臺套數多的實驗設備進行相對集中放置和開放，將精密、大型、貴重設備進行整合集中管理成立大型設備共享中心，對校內外開放共享，提高了儀器設備的使用效率。中心的實驗設備整體利用率達91%以上，較開放前有很大提高。
四、結語
1.專業實驗室的開放對提高學生的工程實踐能力和科技創新意識至關重要，對實驗室開放管理模式進行深入探索非常必要。
2.專業實驗室開放對實驗教師的教學水平與工作能力提出了更高的要求，需要教師更多的付出，同時需要加強教師和學生之間的互動。
3.專業實驗室的全面開放具有一定的難度，需要學生和教師的相互配合，目前還存在諸如實驗室開放不徹底，實驗人員晉升激勵機制欠缺，開放維護費用較高等方面的問題，有待深入研究。
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二、石油工程實訓基地建設在提高人才培養質量工作中的成效
1.轉變了高職人才培養模式
學院充分利用中央財政專項資金和配套資金，使石油工程實訓基地達到了實訓設備種類齊全、技術水平先進的目標。由于學生在校期間就能掌握與生產一線一致的專業技能，很好地滿足了學生實訓教學的要求。實訓基地為學生提供了實踐性、職業性、開放性的實踐教學環境，教育教學培養模式也隨著教學條件的改善發生了質的轉變。把部分課堂講授的理論知識搬到基地講授。結合實物，結合生產過程，教師邊講邊示范，學生邊學邊練，講練一體，工學結合，收到了較好的教學效果。同時把過去驗證性、演示性的實驗，改為實訓課程。把實訓課程內容和學生職業資格培訓有機融合，讓學生掌握實用的專業知識，學生綜合職業能力不斷提高。從2011年開始，在油氣開采技術專業實施了“工學交替、分段遞升”人才培養模式改革。2012年，《高職院校“工學交替、分段遞升”人才培養模式改革研究》課題在天津市高職教育研究會立項，結合石油類專業在華北油田山西煤層氣的學習性實習情況，按照該課題運作模式進行實踐。代表該模式實施成果之一的課題研究，已于2014年12月結題并通過驗收。
2.加強了“雙師”型師資隊伍建設
石油工程實訓基地建設工作開展以來，先后選派26人次教師下廠鍛煉或參加專業培訓，共24人次取得國家承認的技能等級證書和職業資格考評員證書。石油工程教研室還從企業聘請了15名具有豐富生產經驗的高級技術工人和工程技術人員擔任兼職教師。專業教師團隊中，所有教師都具備了“雙師”教師資格。2014年，石油工程教研室新引進了2名油氣田開發專業的碩士研究生來學院工作，增強了專業師資力量。
3.深化了實踐教學改革
利用石油工程實訓基地平臺，對“采油工程”、“鉆井工程”等多門課程實施教學改革。通過引入任務驅動、項目導向、案例分析等教學方法，學生的職業能力和實踐技能大幅提升，教學改革效果良好。教師充分利用實訓基地的儀器設備，開展教學科研和技術攻關，先后完成在上級有關部門立項的多項科研課題。如，《“采油工程”工學結合課程改革研究》、《基于采集輸技術系統的采氣工程課程開發研究》等多項課題，并通過驗收。其中，部分項目還在華北油田公司和學院獲獎。近幾年，專業教師參與和主編了《油水井生產與管理》、《鉆井液的配制及處理》等教材34部，發表了《鉆井過程中的數學模型和計算機模擬》、《發揮行業特色與專業優勢，建設石油高職學習型教研室》等65篇學術論文，建成1門天津市精品課，建成3門院級精品課。其中，“采油工程”成為2013年天津市精品資源共享課。
4.推動了職業技能競賽及職業技能鑒定工作
天津市提出，“普通教育有高考，職業教育有大賽”，職業技能競賽在天津市職業教育工作中占有非常重要的地位。借助實訓基地，學院連續舉辦了三屆“海藍科技石油杯”職業技能大賽，共計參賽856人次。依托實訓基地，通過修改完善石油工程技術專業人才培養方案，較好地滿足了中國石油、中國石化、中國海油和地方石油企業發展的需要。將“雙證書”培養納入人才培養方案并確定為必修學分，要求學生必須參加職業資格培訓與鑒定，取得職業資格證書比例達到100%。近3年，共計2000余人次在石油工程實訓基地通過訓練考核，并獲得職業資格證書。目前，石油工程實訓基地成為鉆井工、采油工、井下作業工、采氣工等多個工種的職業資格培訓及鑒定考點。
5.促進了校企合作
石油工程實訓基地建成后，面向社會和企業進行技術服務和社會化培訓。近三年，完成了渤海鉆探工程公司364名鉆井操作工崗前培訓任務，完成了中國石油大學（北京）305名學生的實訓任務，為華北油田參加中國石油集輸工技能大賽的選手進行培訓，取得了三金兩銀的歷史最好成績。與中國石油大學合作，完成了國家“863”計劃項目“壓力管理鉆井技術研究”PWD工具井下試驗等一批科研成果。通過開展社會培訓和對兄弟學校開放共享，基地的輻射作用得到進一步發揮，提高了實訓基地的社會影響。
三、石油工程實訓基地建設項目執行過程中的經驗
1.項目建設前進行認真細致的論證
石油工程實訓基地項目建設前，學院聘請校內外專家進行了充分的論證。結合基地現有條件，未來幾年石油行業人才需求調查及預測，以及基地建設的必要性等，項目組一致認為，石油工程類專業人才需求旺盛，發展前景廣闊，該項目建設非常必要。項目建設依據天津市、華北油田公司及學院“十二五”發展規劃，制定了完善的實訓基地建設方案。石油工程實訓基地的建設瞄準專業領域一流水平，以加快培養適應我國石油工業發展需要的高技能人才為目標，充分借鑒職教與培訓的先進理念和方法，增強職業教育輻射、集聚和服務社會的功能，努力打造融在校學生教學實訓，石油企業在職人員培訓及職業技能資格鑒定，以及石油職業技能大賽于一體的，學歷教育與職業資格證書相融通的，校企合作和產學研相結合的門類齊全、設備先進、共享型和開放性的實訓基地。
2.項目建設中實施規范化的管理
為確保實訓基地高效運行，學院專門成立了由教學主管院長任組長，實訓部、教務處、教學系和教研室人員等為成員的實訓基地建設和管理組織機構。同時，細化分工，明確責任。教務處負責總體教學組織安排與協調，實訓部負責實訓基地的管理及規章制度的制定，教學系具體負責組織教學、培訓、實踐技能鑒定、設備維護、師資隊伍建設、教材建設和對外合作等工作。嚴格遵照學院《財務管理辦法》、《專項資金管理辦法》等相關規定，確保經費的有效使用。依據《合同管理和招投標管理辦法》、《物資采購管理辦法》、《設備管理程序》和《貴重設備管理辦法》等管理辦法，進行設備購置、管理、維護保養及維修工作。嚴格遵守國家有關部門頒布的相關法規及條例，以及學院《安全管理辦法》、《特種設備安全管理辦法》等，進行實訓環境管理，制定設備操作管理規程，完善勞動保護措施，確保基地建設符合國家、行業的相關標準并按期完成。2013年5月，由設備管理、資產管理、合同管理、紀委和使用單位等各部門的負責人組成的項目驗收組，對整個項目進行驗收。未發現質量問題，基本符合標書和使用要求。在實訓設備運行中，建立健全了實訓基地儀器設備臺賬，編制了儀器設備安全操作規程和使用手冊，開發了實訓項目，編寫了實訓指導書等。通過制定和完善各項規章制度，加強儀器設備技術文件建設，實施目標管理，責任落實到人，保障了實訓基地的高效運行。
3.實訓基地的建設注重參照企業化模式
實訓基地的建設堅持以就業為導向，以掌握職業崗位所需的專業技能為培養目標，邀請油田企業領導、行業專家、用人單位的負責人參與基地實訓計劃的制訂或修訂工作。通過職業分析，設計學生的知識、能力和素質結構，科學制訂人才培養方案，努力使實訓基地建設和改革符合石油行業發展的需要。成立了專業教學指導委員會。在指導委員會的指導下，從實訓基地設備的整體布局，到設備間距方位；從設備質量的精度要求，到標語制度的完善，都與石油企業文化相融合。實現了專業與產業、職業崗位的對接，教學過程與生產過程的對接，以及學歷證書與職業資格證書的對接。從而使學生經過實訓基地的培訓，完成了與企業的零距離對接，有效地保證了專業培養的人才適應企業的要求。
4.注重發揮石油工程實訓基地的輻射作用
基地不但要滿足本專業實踐教學任務，而且還要為學院其他相關專業、兄弟院校和石油企業提供實習實訓、員工培訓、科學研究和技術服務等工作，明確各共享單位（主要包括學院、油田企業、其他石油高職學院）之間的責、權、利關系。石油工程實訓基地已初步成為職業院校、科研院所和油田企業共享的資源中心，職業技能培訓和職業資格認證中心。
四、對高職院校實訓基地建設與管理的建議
1.創造亮點
目前，學院有數控技術實訓基地、汽車檢測與維修實訓基地、石油工程技術實訓基地、焊接技術及自動化實訓基地獲得了中央財政實訓基地專項建設資金資助。天津石油職業技術學院目前正在進行天津市高等職業教育示范校的項目建設。作為一所示范性院校，必須要有吸引人眼球的內容。實訓基地就是示范性院校的閃光點，是可示范的內容。這是符合高職辦學規律和時代潮流的，是可以學習和借鑒并具有推廣價值的。
2.打造特色
石油工程實訓基地不但要培養高素質石油人才，推動石油科技發展，而且還肩負著傳播和引領石油文化，弘揚石油精神的光榮使命。把以“大慶精神”、“鐵人精神”為主要內涵的石油精神作為校園文化建設和大學生思想政治教育的重要內容，構建獨具特色的校園文化，讓石油精神在學校發揚光大，并成為激勵廣大師生奮勇前進的強大動力。
3.創造經驗
石油工程實訓基地作為示范校建設的一個亮點，在形成特色的過程中，瞄準示范校建設的目標，抓住發展機遇，把握時代脈搏，尊重客觀規律，堅持規模、質量、結構、效益協調發展，加大實訓基地人力、財力投入，不斷推進改革，在實踐教學創新、學生實訓管理、培訓服務、產學合作，以及人事和用工制度改革、收入和分配制度改革、后勤服務體系等若干方面形成了改革驅動成果和可學習推廣的經驗。
4.鑄造品牌
實訓基地的建設不可能一蹴而就。石油工程實訓基地的建設始于2004年，經歷了10年的建設與發展，具有一定的歷史積淀，在較長的發展進程中，通過總結經驗，探索規律，形成特色，已成為一個品牌。先后被中國石油和化學工業協會命名為“石油和化工行業職業教育與培訓全國示范性實訓基地”，被教育部和天津市人民政府命名為“濱海新區緊缺人才培養基地”，天津市人力資源和社會保障局授予學院“天津市高技能人才培養基地”。實訓基地的建設無論是大到企業實訓基地、校級實訓基地，或者小到系級實訓基地、專業課程實訓項目，均努力成為專業實踐教學體系的品牌。
通過詳細介紹仿生學在石油工程領域的發展現狀，提出了石油工程仿生學的概念，指出了建立石油工程仿生學的必要性，概括了石油工程仿生學的特點和研究方法，并梳理了其發展趨勢。目前，仿生學在鉆井、管道、井筒等領域取得了實質性進展。未來石油工程仿生學研究應遵循科學的研究方法，按生物原型階段、數學模型階段和工程實現階段循序漸進地加深研究成果，盡可能避免模仿的復雜性；同時加強在模仿中的創造與創新。石油工程仿生學發展應以生產中的技術需求為根本出發點，以改善現有的或創造嶄新的技術系統為目的，有層次、分階段地開展應用研究，在功能材料、表面性能、信息獲取與處理、工程實現等方面為關鍵技術問題的突破提供創新性解決方案和技術手段，經知識積累、成果轉化和工業化應用3個階段，逐漸形成涵蓋勘探、開發、工程的仿生技術體系。
關鍵詞：
仿生學；石油工程仿生學；仿生技術體系；材料仿生；表面仿生；信息仿生；工程仿生
為了適應環境、延續生命，自然界中的生物經過億萬年的進化和優勝劣汰，造就了近乎完美的結構、形態和功能。五彩繽紛的自然界一直是人類產生各種技術思想和發明創造靈感的不竭源泉，從千百年前模仿蜘蛛織網發明漁網，到近代模仿鳥類飛翔發明飛機，再到21世紀模仿鯊魚皮結構發明鯊魚皮泳衣，人類一直在向大自然學習，利用仿生原理和思想推動技術進步，對仿生學的使用也從無意識向有意識轉變。仿生學是研究生物系統的結構、性狀、原理、行為以及相互作用，從而為工程技術提供新的設計思想、工作原理和系統構成的技術科學［1］。自仿生學誕生到20世紀末，科研工作者經過幾十年的探索，逐步加深了對仿生學的認識和理解，初步掌握了仿生學研究方法，完成了基礎知識的積累。進入21世紀，仿生學的思維和方法迅速滲透到各個學科和行業，研究成果大量涌現，根據發表科學論文數量推斷，這一階段的成果占了總數量的近90％。在這一時期，仿生學在石油工程中也出現了應用案例，不僅利用仿生學理論解決了鉆井、管道防護等技術難題，并且對石油工業的技術創新理念和思維也產生了日益重要的影響。本文介紹了仿生學在石油工程領域的一些重要研究成果，在對仿生學在石油工程領域發展歷程深入分析的基礎上，提出了建立石油工程仿生學的必要性，并概括了石油工程仿生學的研究特點和方法，梳理了其發展方向。
1仿生學在石油工程領域的應用現狀
仿生學的本質是模擬生命系統，其學科結合和行業結合的特點促進了優秀的仿生研究成果從科學研究走向生產實踐，最終投入實際應用。仿生學和石油工程的交叉在鉆井、管道、井筒、油藏等領域也產生了一些研究成果。
1．1鉆井領域
1．1．1仿生鉆井液井壁穩定問題一直是困擾國內外鉆井的難題，水平井比直井的井壁失穩問題更加突出［2］。中國石油大學（北京）根據海洋生物貽貝足絲蛋白的超強黏附能力，研制了仿生強固壁鉆井液體系［3］。該技術在聚合物主鏈上接枝類似貽貝足絲蛋白中的一種關鍵基團，合成類似貽貝蛋白質的水溶性聚合物。仿生鉆井液體系在巖石表面自發固化形成致密且具有黏附性的“仿生殼”，起到維持井壁穩定的作用。試驗井現場鉆井試驗表明，該仿生鉆井液體系在抑制鉆屑分散、穩定井壁、攜屑等方面效果顯著［4］。此外，模仿細菌結構開發了含仿生絨囊的鉆井液［5］，在鉆井過程中無需固相即可暫堵漏失儲層。目前，仿生絨囊鉆井液已在煤層氣欠平衡鉆井、空氣鉆井、防漏堵漏、快速鉆進等方面發揮了作用。
1．1．2仿生PDC鉆頭機械鉆速與使用壽命是衡量鉆頭性能的兩個重要指標［6］，聚晶金剛石復合片（PDC）鉆頭因其出色的切削巖石速度和較長的使用壽命已成為最常用的破巖工具之一。然而，常規PDC鉆頭依然存在金剛石與硬質合金結合力不足、防黏效果不明顯、磨損較快等缺點，為此，吉林大學開展了仿生鉆頭研究工作，研發的仿生鉆頭已從最初的單一功能仿生，發展到目前的耦合仿生，鉆頭性能也由單一的減黏脫附發展到減阻、耐磨、切削效率等指標的綜合提升［7－9］。仿生耦合PDC鉆頭借鑒了竹子中纖維素和木質素的分布方式，牙齒中有機／無機2種不同材料的梯度復合形式，樹木的年輪排布，貝殼表面的非光滑形態，以及螻蛄前足的快速挖掘特點等多種生物特性，并將其進行耦合設計，如圖1所示。現場試驗表明，仿生耦合PDC鉆頭比常規PDC鉆頭鉆進速度提高1．5倍，縮短了施工周期，降低了鉆井成本。
1．2管道防護
1．2．1仿生水草海底防沖刷技術海底管道是海上石油輸送上岸的主要方式［10］，然而，海底復雜流場所引起的海底沖刷造成了管道懸空，給海洋采油安全和海洋環保帶來重大風險。由于常規水下拋石、砂包堆壘、混凝土沉排墊等方法效果不理想，中國石油大學（華東）和中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司提出了一種模擬海草黏滯阻尼作用的仿生水草海底防沖刷技術［11，12］，原理如圖2所示。當海底水流經過仿生水草時，其流速降低，減小了對海床的沖刷；同時，仿生水草促進海流攜沙的沉降淤積，逐漸形成被仿生水草加強的海底沙洲，達到了埋管目的。現場試驗表明，防沖刷仿生水草施工1年后泥沙淤積厚度達20～50cm，防護效果良好。該技術在海管懸空治理中得到了大范圍推廣應用。
1．2．2仿生血小板管道修復技術英國Brinker公司模仿血小板在傷口處凝結的原理，開發了一種管道修復技術［13］。在管道流體中加入Platelets微粒，當其流至裂縫處時，流體壓力迫使其進入裂縫，達到阻止泄漏的目的，如圖3所示。該技術已應用在BP公司Foinaven油田的注水管道和阿帕奇公司在Forties油田超期服役的原油集輸管道上，為管道安全運行發揮了重要作用。
1．3井筒領域
1．3．1仿生泡沫金屬防砂技術中國疏松砂巖油藏分布范圍廣、儲量大，開采過程中必須采取防砂措施。根據骨松質的三維立體結構，提出了一種仿生泡沫金屬防砂技術［14］。泡沫金屬內部為三維孔隙結構［圖4（a）］，砂體進入孔隙后沉積在其中，但流通孔道不會被堵死，實現了常規平面防砂到三維立體防砂的轉變［圖4（b）］。基于仿生泡沫金屬的復合防砂管［圖4（c）］，由不同孔隙度的多個泡沫金屬防砂層、導流層、保護層等組成，該結構不僅擴大了防砂的粒徑范圍，還保障了防砂管的滲流能力和結構強度。目前，已發展出防砂粒徑0．15mm、0．25mm、0．35mm的系列化仿生泡沫金屬防砂工具，在油田應用5口井，對于出砂嚴重的井，防砂效果顯著，大幅延長了檢泵周期。
1．3．2仿生非光滑表面膨脹錐技術膨脹管作業過程中，膨脹錐與膨脹管內壁間存在巨大的摩擦阻力。為了降低摩擦阻力，提高膨脹錐的耐磨損性能，以穿山甲為仿生對象，模擬其體表的高強度保護鱗片結構，研發了仿生非光滑表面膨脹錐［15］（圖5）。仿生膨脹錐變徑段采用激光刻蝕、超音速火焰噴涂、離子束沉積等方式進行表面織構蝕刻以及表面硬質涂層涂覆。仿生膨脹錐在中國石油大慶油田進行了4井次的現場試驗，結果表明，與傳統脹錐相比，仿生膨脹錐降低膨脹壓力15％以上，表面無明顯磨損痕跡，延長了使用壽命，降低了作業風險。
1．3．3仿生振動波通訊技術自然界中，沙蝎、大象等動物能感受由固體介質即大地所傳導的振動波，據此進行信息傳遞。受此啟發，研發了一種仿生振動通訊技術［16］，該技術在井口安裝大功率振動信號發生器作為波源，油管或套管為傳輸介質，將振動信號傳輸到井下，井下工具接收到振動信號并進行解調處理，實現地面和井下無線傳輸，技術原理和振動信號發生器如圖6所示。
1．4油藏領域納米機器人是仿生信息感知和傳遞的典型代表。納米級機器人隨著注入流體進入油藏中，記錄分析油藏壓力、溫度以及流體形態，并將這些信息儲存在隨身內存中，之后納米級機器人從產出流體中被分選出來，進而提供了在油藏旅途中提取的重要信息。沙特石油公司已經對納米機器人的尺寸進行了評估，對加瓦爾油田阿拉伯－D油藏中的850塊巖心進行了分析，得到了孔隙－喉道尺寸分布圖，大多數孔隙喉道尺寸大于5μm。為了避免橋堵，納米機器人的尺寸應為孔隙喉道的約1／4。目前，納米顆粒注入試驗以及軟件模擬等工作已在進行中［17－19］。此外，國內外近年來提出了仿生形狀記憶聚合物材料（ShapeMemoryPolymer，簡稱SMP）［20，21］，利用SMP材料能夠在轉變溫度控制下隨意變形的特性，設計了結構簡單、座封可控的仿生封隔器，座封過程不受井下流體性質影響，膠筒尺寸可定制，并且通過調節SMP的轉變溫度，可適應不同井下溫度，以滿足不同井深條件下的完井需求。除了硬件，還出現了“軟性”仿生研究成果。例如，中國科學院王守覺院士提出了“仿生模式識別”的概念，將傳統模式識別的“區分”事物轉變為“認識”事物，使之更接近人類“認識”事物的特性［22］。石油工作者將這一理論應用到了油氣管道工況識別中，在樣本較少的情況下取得了較高的識別準確率［23］。
2石油工程仿生學發展展望
目前，仿生學雖然已經在石油工程領域取得了一定的研究成果，有些甚至已經在油田現場試驗，但仿生學與石油工業的結合依然只是“星星之火”，沒有達到燎原之勢。為了系統、全面地推動仿生學與石油工程的融合，向自然界尋找推動石油工業進步的靈感和啟發，2009年中國石油勘探開發研究院成立了中國第一個石油工程仿生研究部門，開展仿生學在石油工程中的應用研究。
2．1建立石油工程仿生學的必要性經過幾年探索，筆者所在的石油工程仿生研究部門開展了仿生泡沫金屬防砂、非光滑表面、仿生振動波傳輸等多項研究，取得了階段性成果，部分已進入現場應用階段。總體來說，通過專項研究迅速找到了石油工程和仿生學的結合點，并從最初的研究思路轉化為研究成果，成功應用于石油工程現場，解決了油田技術需求。這充分說明了開展石油工程和仿生學的結合研究是合理的、可行的，從長遠來看，建立“石油工程仿生學”是非常有必要的。“石油工程仿生學”是借鑒生物系統的結構、原理、功能等特征為石油工程技術難題提供解決方案的應用科學。建立“石油工程仿生學”意味著更加系統地開展仿生學在石油工程領域的應用研究，有利于更有針對性地發掘石油工程的仿生創新源頭，有利于更有目的性地開展仿生基礎研究，有利于加速仿生學科研成果的應用轉化，有利于仿生學思維和方法在石油工程領域的普及與傳播，以點帶面，促進石油工程與仿生學的全面結合。
2．2石油工程仿生學的研究特點石油仿生學研究可以分為3個階段：生物原型階段，數學模型階段和工程實現階段。首先研究生物某種功能的實現機制和結構特點；然后研究并簡化其結構，抽象出物理模型，進而建立數學模型；最后采用技術手段，制備實物模型，實現對生物系統的工程模擬［24，25］。仿生學作為前沿領域，研究成果大多屬探索類，注重理論性和超前性，而石油工程作為應用行業，以現場需求為驅動力，更加注重科研成果的實用性和推廣性。因此，在科研實踐中，石油工程仿生學應以滿足生產中的技術需求為根本出發點，以改善現有的或創造嶄新的技術系統為目的，有層次、分階段地進行單元仿生或多元耦合（協同）仿生［26］研究。同時，石油工程仿生學在模仿生物的特性或功能時，要盡可能避免模仿的復雜性，要在模仿中創造（創新），研究成果與仿生原型并不一定完全相同，以期最快地解決生產實踐難題，然后循序漸進地加深研究成果的仿生特性，由研究成果實用化向仿生最優化分階段推進。根據這一特點，確定了石油工程仿生學研究和應用的2種主要方式：①需求驅動型，在石油工業的科研和生產實踐中提出技術問題或功能需求，有針對性尋找并借鑒生物的同類或相似功能，經過可行性研究后開展仿生學三階段研究工作；②源頭驅動型，加強與世界仿生學研究機構之間的交流與合作，密切關注仿生學或生命科學研究的最新成果，找準其與石油工業技術需求的結合點，開展應用研究。筆者研究團隊的研究成果充分體現了石油工程仿生學研究特點的適用性，驗證了研究方法的合理性與可行性。例如，泡沫金屬研發之初采用泡沫鎳作為基材，雖然在技術上具有明顯優勢，但高昂的價格阻礙了推廣應用，為此，繼續開展研發工作，開發出不銹鋼泡沫技術，使其具有了推廣應用的條件；仿生非光滑表面膨脹錐技術則是充分借鑒了其他研究機構的成果，優化改進之后應用于膨脹錐，不僅解決了油田生產難題，還促進了仿生研究成果的應用轉化；仿生振動波通訊技術則是在原理上借鑒了動物的通訊方式，但在實現過程中通過大幅提高信號發射強度的方式避免了高靈敏度、小信號接收器開發的復雜性，從而在最短時間內實現生產井指令由地面到井下的無線傳輸。
2．3石油工程仿生學的發展方向
隨著石油工程仿生學系統性研究的啟動，研究內容體現出了明顯的方向性，但研究的深度和廣度依然不足。根據石油工業的技術現狀、需求和特點，以及仿生學的整體發展水平，未來石油工程仿生學應注重材料仿生、表面仿生、信息仿生和工程仿生4個方面的系統性研究，以點帶面，形成涵蓋勘探、開發、工程的仿生技術體系。
2．3．1材料仿生材料仿生的目的是仿制天然材料或利用生物學原理設計和制造具有生物功能，甚至是具有真正生物活性的材料。石油工程領域的材料仿生主要分為2類：①在機械、電學、化學、物理等方面具有仿生特性的主體材料，此類材料或在宏觀上體現出明顯的仿生特征，或通過外場刺激可調控其分子的長度、結構、化學組成、表面形貌等，進而調控材料性能，如輕質高強材料、仿生記憶材料、壓電材料、可降解材料等，該類仿生材料主要用來替代石油工業中常用的鋼鐵、橡膠、陶瓷等，作為其核心功能部件，或作為傳感器敏感元件，大幅提升現有材料、工具以及傳感器的性能指標；②具有強化、修復、、保護等作用的微觀仿生材料，提高現有制劑性能、界面結合效果等，此類仿生材料多以添加劑的方式應用。
2．3．2表面仿生自然界許多生物體的表面結構是非光滑的，無論是陸地、海洋或是天空中的生物，其表面的不同形貌往往都是為適應不同的生活環境經過長期進化而來的，而表面仿生是在仿生對象表面實現類似生物的表面結構，從而表現出更好的表面性能。未來，石油領域的表面仿生多是對機械部件表面進行處理，重點應集中在仿生非光滑表面和仿生浸潤性兩個方面。加強對不同生物功能表面結構的研究和模仿，將仿生非光滑功能表面應用到大量處于惡劣環境中的設備、管線、平臺中，提高運動組件的減阻、耐磨、脫附等性能，以及非動組件的防腐、防垢等特性，延長裝備壽命，提高作業效率，降低安全風險；對材料表面進行仿生浸潤性處理，使其具有自清潔、親油、疏油、親水、疏水等不同浸潤性特征組合，從而衍生出新的功能特性。目前正在利用表面仿生技術對前文提到的仿生泡沫金屬進行處理，利用低溫等離子體表面處理技術，在泡沫金屬表面涂覆一層厚度為30～40nm的聚全氟烷基硅氧烷薄膜，使其具有新的表面浸潤性特征，根據需要實現疏水、親水、疏油、親油等不同特性組合，在工礦、石化、冶金、機械、環保等領域具有廣泛的應用前景［27］。
2．3．3信息仿生信息仿生主要是對生物信息獲取、大數據處理以及生物間信息溝通、協同等特性的模擬與實現。石油工程領域的信息仿生主要可分為2類：①借鑒生物在信息感知和傳遞方面的特性，研制新型傳感或信息傳遞裝置，提高信號采集的精度、廣度及適用范圍，此類信息仿生技術可用于油田生產數據的精確采集，以及信息的高效傳遞，從而提高油田生產狀態的實時監測與控制水平；②在信息處理方面借鑒生物的大數據處理機理和方法，提高大數據處理能力和智能化水平，建立決策機制，并將其應用在地震解釋、油藏認識、開發方案制定以及油田綜合管理等方面，促進油田勘探開發高效運行。
2．3．4工程仿生目前，工程仿生是對生物某種功能的模仿，注重仿生功能的實現，不強調機理相似：①對生物功能的模仿和實現，此類仿生多是受某種生物功能啟發，注重結構相似或生物功能的工程實現，體現生物功能的智能性，并能夠滿足生產實踐需求。目前，石油工程領域的控制方式正在由傳統的機械方式向自動化和智能化方向轉變，在這一轉變過程中引入工程仿生，不僅能夠優化功能結構和控制方式，還能夠促進功能拓展，提高作業效率和便捷化程度。②材料仿生、表面仿生、信息仿生等方面的工程實踐方法。現有的諸多仿生學研究成果還局限在實驗室環境，在其向工業應用轉化的過程中，一方面要解決成果本身的適用性問題，另一方面需要具備切實可行的工程實踐手段。
2．4發展展望石油工程與仿生學的結合依然處于初級階段，大多數研究成果為“形似”仿生。隨著生命科學研究水平的提高以及技術手段的完備，生命科學從生物結構、功能、特性等研究，逐漸深入到生命活動規律、發育規律、生命本質、生物之間和生物與環境之間的相互關系等研究。生命科學的發展加深了對生命本質的認識，不僅能夠拓寬石油工程仿生研究的廣度，更加深了研究深度；反之，石油工程仿生學的發展也使得人們在具體的科研實踐中深化了對生物本身及其活動的理解，進一步促進生命科學研究，并將研究成果有形化［28］。此外，電子、材料、控制等學科的技術進步也將促使石油工程仿生研究成果越來越“神似”。石油工程仿生學未來發展大概可以分為3個階段，即知識積累、成果轉化和工業化應用（圖7）。2020年前，為知識積累階段，任何一個學科領域的發展，都需要長期的知識積累，其中既包括仿生學基礎理論知識的積累與儲備，也包括石油工程仿生學研究人才和研究方法的積累，這一階段要不斷加深對仿生學本質的認識與理解，探索并逐漸形成石油工業與仿生學的結合模式；2020年到2025年為成果轉化階段，對實驗室研究成果進行簡化和魯棒研究，使之在性能或功能上能夠滿足現場應用的要求，形成基本完備的工程實現技術和手段；2025年后，部分研究成果在生產、成本、效率、能耗、作業工藝等方面能夠滿足大規模工業化應用的要求。2008年提出的仿生井概念是未來石油工程仿生發展的集中體現［17］，代表了未來石油工程仿生研究成果的高度融合。未來的油井會像植物一樣“生長”，像植物尋找土壤中濕潤的地方一樣尋找油氣，一旦鉆好垂直井（種植井）后，井將會“按自己的方式生長”。一個智能的分支會延伸到一塊含油區域，一旦該區域水淹后，就將這個分支“砍掉”，并在另一個含油區域“長出”另一個分支，如此反復。
