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低渗透油气田开发水资源保障的领航人
—记西安建筑科技大学环境与市政工程学院副院长、省委会委员金鹏康
来源: 陕西省教育厅 日期: 2019-10-23



缘起


  “住楼,住楼,用水发愁!”,据西安建筑科技大学环境与市政工程学院副院长、民建陕西省委委员金鹏康回忆,这是1995年西安人最常说的一句话,也是他在大三时经历的西安建国以来最严重的水荒。那一年,每到上下班时间,带着水桶的自行车大军成了街头的一大景观,许多大学不得不提前放暑假缓解水荒……。曾经的这一切在二十多年后的今天,仍历历在目。正是那时的经历,使他更加坚决地投身于水资源再生利用的科研工作中。

  在硕博乃至毕业留校工作后,金鹏康始终围绕西北缺水地区的环境问题,依托国家和省部级重大科研项目,牵头创建了陕西省污水处理与资源化重点科技创新团队,并兼任中国化学会应用化学分会水处理化学会青年理事及中国脱盐协会理事,中国环境科学学会水处理与回用分会副秘书长,长期注重缺水地区污水再生处理的基础理论研究与技术攻关。这些工作,为其日后科研成果转化奠定了坚实的理论基础。

  21世纪初,享有 “半盆油、满盆气”美誉的中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司,面临着突破5000万吨油气产量所带来的水资源匮乏与环境污染的双重问题。一篇《臭氧化对有机物混凝影响的机理研究》论文,引起了长庆油田公司技术人员的注意,并因此与金鹏康结缘,开启了金教授投身于油气田钻采过程水污染控制与再生利用的合作与研发之旅。



攻坚克难,开创先河


  长庆油田的工作区域多数在偏远的黄土高原和毛乌素沙漠,沟壑纵横,地质地貌复杂。看惯了常规民用污水处理工艺和污水处理厂,进入了连绵不断的黄土塬区与沙漠,金鹏康教授发现,教科书和以往的科研经历难以将固有的技术应用于长庆油田。对此,他与长庆人员一起现场踏勘、调研陕甘宁蒙几十个作业区,数千口油井,针对长庆因缺水带来的开采效率低和污染控制难的瓶颈问题,探明了油气钻采过程废液的水质多变特性,创新了钻采废液处理与资源化的全流程多重物化-生物耦合技术集成原理,将水资源回用率提升至80%以上,有力保障了油气开发的水资源需求。

  然而,创新的道路并不是一帆风顺的。金鹏康教授回忆起2008年3月初在甘肃陇东油田实施的一次生产性试验经历,为了查看废弃钻井泥浆的加药破胶情况,不慎一脚踩入泥浆池,险酿惨剧。这次经历之后,金鹏康认识到了钻采废液沟池处理所存在的巨大安全隐患,并针对油气开发区域地理形貌,率先研发了车载移动式模块化处理技术与装备,并提出了随钻并行处理、分散井场集中式处理两种工程模式相结合的技术路线,根除了原有废液沟池处理和长距离罐车供水模式,开启了废液工程化及规模化治理先河,提供了缺水地区油田废水循环利用的先例。

  与油气结缘至今的近15年来,金鹏康教授团队联合长庆油田公司等建成了包括国内最大规模油气钻采废液处理与资源化工程在内的油气钻采废液集中处理厂40余座,在陕、甘、宁、内蒙18个油田生产单位37万km2开采区域实施了5000多个井场的钻采废液处理,实现了黄土塬区和毛乌素沙漠等生态脆弱区油气钻采废液的近零排放与油气开发区生态环境的根本性改善,为中国第一大油田持续稳产提供了可靠的水资源保障与牢固的环保屏障。项目荣获陕西省科学技术一等奖和国家科技进步二等奖,以及中国产学研合作优秀奖。



吃苦耐劳,力行润生


  “古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚韧不拔之志”是他留给大家的深刻印象。随着国家环保政策和标准的不断严苛,油田环境问题也层出不穷。2018年3月,为了解决气田高标准回注与地下水环境安全保障问题,金鹏康教授率领团队以“臭氧混凝互促增效原理”为基础,研发了“多级臭氧气浮”一体化处理装备,并在毛乌素沙漠苏里格气田进行了生产性实验。

  在长达三个月的项目攻坚时期,不仅要兼顾本科生教学工作,还要解决现场废水处理遇见的各种实际困难。金教授完成当天教学任务后,驾车10小时奔赴沙漠,带领研究生一起与一线工人研究现场实施方案,对每一个环节事必躬亲。现场工作人员回忆说,为了能够及时解决问题,金教授常常爬上高达四五米的集装箱检查设备运行情况,与年轻员工一起工作至深夜,吃住现场。谈及期间经历的不同声音对技术的质疑是金鹏康最为难过的一段时间,“纵然身处风雷雨,坚信朝阳必再遇”是他面对旷野沙漠的扼腕自励,对科研工作的吃苦耐劳,力行润生是探索问题、解决问题的基础。守得云开见月明,项目最终试车成功,并获得第18届中国专利优秀奖,目前已经在大庆油田、新疆油田等地推广运行。



尽材以才,授渔以鱼


  驻守三尺讲台,浸润学子心田,自2001年留校任教以来,已有18载,金鹏康教授始终认为,身处高校,必须以教书育人为首要职责。事实也确实如此,投入工作后,金鹏康教授一直以饱满的热情工作在教书育人、人才培养以及科研第一线,培养硕士生百余人,博士生20余人,年平均完成本科生及研究生教学工作量近200学时。

  “授渔以鱼”是他奉行的育人准则。金鹏康教授始终认为,教育要教给学生掌握方法,要学会靠自己去学习,这样就能终身受用。他常说:“作为教师,要授人以鱼,毕竟传统的传道授业解惑的教师角色没有改变,学生处在求知的状态,需要正确的认知引导;但教师更应该授人以渔,教给学生正确的方向和方法,任其跌打摔爬,在浮沉起伏中锻炼独立性和创造性。鼓励学生大胆提出新颖、富有创见的观点,为学生提供各种实践机会,促进学生在掌握事物自然规律的前提下自主发展。”

  “尽材以才”是他坚持的人才培养模式。针对学生的兴趣、能力等情况的不同,注重在教学、科研指导等过程中结合学生的知识水平和接受能力,有的放矢地进行有差别的教育和指导,使每个学生都能扬长避短,才能和品行得到最佳的发展。

  在教学科研工作中,他提出了具有创新性的“拔尖型人才培养模式”,获准“陕西省属高校环境类拔尖创新型人才培养的生态危机与调适实践研究”陕西省重点教改项目,开拓了大学生双创新途径,先后荣获“教育部新世纪优秀人才”、“宝钢优秀教师奖”、 陕西省高层次人才特殊支持计划“中青年科技创新领军人才”及西安建筑科技大学“最受学生欢迎主讲教师”等荣誉称号。 

 

建言献策 服务地方

 

  “为一身谋则愚,而为天下谋则智”金鹏康教授并不仅仅满足于科研与教学工作中所取得的成果,作为民主建国会陕西省委委员,他时常提醒自己“享天下之利者,任天下之患;居天下之乐者,同天下之忧。” 为地方政府在自身专业领域提供坚实有力的真知灼见,服务地方民生,同样是他肩上的重任,心中的使命。

  近几年,针对秦岭山村改厕带来的新型水环境问题、日渐突出的生活垃圾管理问题及农村供排水问题,金鹏康教授利用自己的专业知识,积极组织与参加陕西省政协组织的调研活动,在陕西省政协“打好水污染防治攻坚战”2018年月度协商座谈会上就《关于渭河水环境质量巩固再提高的建议》进行了口头发言;针对对陕西省多个县区的农村环境污染治理与供排水一体化的建设情况,牵头建设了“西北生态脆弱区水污染控制与水环境建设研究院”省教育厅新型智库,撰文《关于推进我省农村供排水一体化的建议》,并发表于陕西省《调研与决策》期刊,得到了省政府领导的高度重视。

  此外,金教授还积极承担陕西省委组织部安排的基层干部培训工作,为基层干部就“面向资源化的农村污水处理与生态环保厕所”、“基于健康水代谢的城市水生态循环与系统构建”等热点问题先后讲授10多场报告,就基层干部在美丽乡村建设、城市规划、水环境改善方面存在的知识盲点进行普及,取得了良好的工作成效。金鹏康教授出色的社会活动、参政议政和党派工作表现,先后荣获民主建国会 “陕西省优秀会员”和“全国优秀会员”称号。

  金鹏康教授提到,多年的履职生活有攻克难关的喜,也有踌躇不前的悲,但肩上的责任与满腔的热忱不允许他低迷消沉,在未来,依旧会坚守情怀、筑牢初心,在科研攻坚、教书育人、为党建言、为民发声的道路上坚定地走下去。

西安建筑科技大学环境与市政工程学院副院长    金鹏康      

   金鹏康,二级教授,博士生导师,1974年3月出生,陕西兴平人。现任民建陕西省委委员、资源环境委员会副主任,西安建筑科技大学环境与市政工程学院副院长,陕西省污水处理与资源化重点科技创新团队带头人,中国化学会应用化学分会水处理化学会青年理事及中国脱盐协会理事,中国环境科学学会水处理与回用分会副秘书长。