中国基础科学现状(中国基础科学现状研究)
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本文目录:
一、我国将如何全面加强基础科学研究?
科技部副部长黄卫在11日举行的国新办新闻发布会上表示,我国将全面加强基础科学研究,力争到本世纪中叶建成世界主要科学中心和创新高地。会上还解读了国务院日前发布的《关于全面加强基础科学研究的若干意见》(以下简称《意见》)。
《意见》确立了我国基础科学研究“三步走”的发展目标,提出到本世纪中叶,把我国建设成为世界主要科学中心和创新高地,涌现出一批重大原创性科学成果和国际顶尖水平的科学大师,为建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国和世界科技强国提供强大的科学支撑。
《意见》从5个方面进行了重点部署安排。
一是完善基础研究布局。从教育抓起,对数学、物理等重点基础学科给予更多倾斜;加强基础前沿科学研究,强化重大科学问题的超前部署;优化国家科技计划基础研究支持体系等。
二是建设高水平研究基地。布局建设国家实验室,聚焦国家目标和战略需求,强化国家战略科技力量;加强基础研究创新基地建设,优化国家重点实验室等创新基地布局;强化对科技创新基地的定期评估考核和调整。
三是壮大基础研究人才队伍。培养造就具有国际水平的战略科技人才和科技领军人才、加强中青年和后备科技人才培养、稳定高水平实验技术人才、建设高水平创新团队。
四是提高基础研究国际化水平。继续参与他国或多国发起的国际大科学计划和大科学工程,立足我国现有条件,在相关优势特色领域选择具有合作潜力的若干项目进行培育,力争发起组织新的国际大科学计划和大科学工程。
五是优化基础研究发展机制和环境。加强基础研究顶层设计和统筹协调,建立基础研究多元化投入机制,进一步深化科研项目和经费管理改革,推动基础研究与应用研究融通,促进科技资源开放共享,建立完善符合基础研究特点和规律的评价机制,加强科研诚信建设等。
希望多重视科学研究。
二、简述我国科技创新的现状,创新的主题及模式
由于各国的禀赋有差异,资源存在约束,因此在各个领域的投资会产生不同的效果。上世纪90年代以来的发展实践表明,世界各国R&D(研究与开发)投资的一个重要特征就是重点投资最有希望在国际竞争中领先的产业部门,特别是能够产生重大技术突破、进而获得产业发展带动作用的部门。例如,美国在制定国家R&D投资政策时,其投资领域主要集中在通讯设备、航空与航天、计算机与软件、电子元件、科学仪器、新型材料这七个产业之中。我国也应该在制定科技创新政策时有选择性地支持重点行业和重点企业,特别是关系到国家未来发展的高技术行业和战略行业。
从国际科技竞争的形势和我国的具体情况来看,我国当前的重点发展方向应是航空航天、生物技术、信息通信、新材料、先进制造技术以及新型能源领域,这些大都是能够以点带面、产生重大连带效应的高新技术领域,其中有些是我们已具备比较雄厚的实力,有能力通过进一步发展参与国际竞争的,有一些则是属于国家战略和国防安全的核心领域,如果没有一定的实力则容易在国际事务中受制于人。
研究表明,我国目前在创新活动组织、创新资源配置和创新制度供给方面尚缺乏有效的宏观调控及战略协同机制。一个突出表现就是存在军民两大研发及产业体系,并且二者长期处于分离状态。一些重要的研究开发活动往往在军民两个创新体系间重复进行,造成了R&D资源的浪费。因此,在我国相对实力强大的国防科技研究体系中建立寓军于民的科技创新体制,是完善国家创新体系的重要举措。
加大R&D投资力度,适当向基础研究倾斜
经过改革开放20多年的发展,我国的科技创新不论是从能力上还是体制上都有了很大的发展,生物、纳米、航天等重要领域的研究开发能力已跻身世界先进水平,科技人力资源总量已达3850万人,研发人员总数达109万人年,分别居世界第一和第二位。作为一个发展中国家,虽然我国每年进行科技投资的绝对数不断攀升,在发展中国家中处于领先,但R&D经费强度即R&D经费占GDP的比重却仍然只有1.34%。根据工业发达国家的科技发展规律及经验,国家或地区的研发密集度超过2%,并且持续保持20年以上时,其科技创新能力才会出现根本性变化,才有可能成为全球先进技术的创新者。经过多年的快速发展,我国的整体实力已大大增强,体制方面已形成了比较完整的科学研究与技术开发体系,同时已具备大规模制造能力和产业配套条件。这意味着巨额研发费用可以被有效分摊,使自主创新具有成本上的可行性,研发投资的回收更有保障,一旦国内企业在核心技术上有突破,就有现成的产业链支撑其产业化和市场化过程。此外,我国巨大的国内市场也可为消化研究成果提供强有力的后盾。这些都促使我们应该加大R&D投资的力度和规模。
基础研究是我们比较薄弱的部分。要真正参与国际竞争并且处于优势地位,必须依靠新技术的优势,而新技术的发现只有靠大规模的持续性的基础科学研究才有可能。过去50年间,正是美国政府投入大量科技资金进行以基础研究为主的国防技术研究,才使得美国在半导体、计算机、软件、生物技术和互联网等领域成为全球的技术领袖。我们已经意识到这个问题,实行了国家“973”等支持重大基础科学研究的计划项目,但总体来说,我国对于基础研究的投入与发达国家相比仍然存在很大差距。充分利用我国目前经济社会良性发展的有利条件,适当加大基础研究的投入,已是当务之急。
调整企业科技创新政策,鼓励企业自主创新
我们目前面临的一个尖锐问题是缺乏作为创新主体的企业,整体创新能力不足。具体表现在:首先,企业自主创新能力不足,核心技术往往受制于人;其次,引进技术消化再创新能力薄弱,引进技术没有很好地与自主创新和提高产业竞争力结合起来;第三,企业自主创新主体的地位没有确立,高等学校、科研院所的研究能力没有得到很好发挥,未能形成以企业为主体、产学研结合的科技创新体系。当前应从以下面方面着手解决这些问题:
第一,转变和改进政府职能,健全有利于科技创新投资的制度体系。这其中包括建立与创新直接相关的技术标准、风险投资管理制度、知识产权制度、奖励制度、评价监督体系、科技咨询服务体系、税收制度以及与创新间接相关的政府补贴制度、分配制度、政府采购制度等。
第二,建立有效的科技创新激励机制,完善企业自主创新的动力机制。应制定保护企业家利润动机的机制和规则,完善企业的产权机制和法人治理机制,促进企业通过自主创新做强做大并实现可持续发展。
第三,加紧建设科技创新中介服务体系,促进创新投资与技术提供主体之间的交流与合作。良好的中介服务体系有利于保证创新投资主体、企业和科研机构之间信息畅通,有效达成战略合作关系。
第四,加快建设多层次、多元化的资本市场,完善风险投资机制。必须花大力气,着力推进资本市场的发展与创新,建立一个体系完整、机制完善的符合社会主义市场经济体制要求的资本市场,促进科技创新投融资市场的繁荣与发展
三、我国的社会科学现状怎么样?
我国地方社会科学事业的现状、问题与思考
一、党的十一届三中全会以来,在党的基本理论、基本路线和基本方针的指引下,我国的社会科学事业生机盎然,空前繁荣。作为我国社会科学事业重要组成部分的地方社会科学事业也得到了蓬勃发展。至目前为止,全国31个省、市、自治区基本上都已发展成为拥有地方社会科学院、高等院校、党校、军事院校及有关实际工作部门的社科研究机构等五路大军为基本阵营的社科队伍,总人数已逾10万人以上。尤其是作为地方社科研究中心和专业队的地方社会科学院也得到了长足的发展。据不完全统计,1980年,中国大陆29个省、市、自治区都重建或新建了社会科学院,下设研究所(室)171个,人员总数4181人,其中研究人员2180人。到l993年底,各省级社会科学院的研究所(室)增加到293个,人员总数增加到7493人,其中科研人员5486人,高级科研人员1680人。这一时期,全国中心城市建立了16个社会科学院(所),拥有研究所(室)375个,人员总数684人,其中科研人员526人,高级科研人员l34人。可以说,各省、市、自治区及部分中心城市均已形成一个较为完备且具有鲜明地方特色的社会科学研究体系。各地的社会科学工作者承担了大量国家和省、市的社科研究课题,无论是在基础理论研究,还是在应用研究方面,都取得了非常丰硕的成果。据国家统计局统计,1993年全国出版图书96761种(其中相当部分系地方社科工作者所撰),而1952年全国只出版13692种,1976年只出版12842种。尤其需要指出的是,地方社会科学工作者完成了大量关于社会现实和经济问题的研究,已经或正在对各省、市、区乃至整个国家国民经济的实际运作产生了一定的影响,如上海社科部门的《发展长江三角洲区域经济发展规划的研究》、《东海平湖区油气勘探开发经济评估及融资分析》、《上海经济体制改革十年》等;四川社科研究部门的《四川农村经济社会发展战略研究的综合报告》、《攀西地区近期规划方案》、《四川省经济科技社会发展战略规划及产业政策研究报告》等;湖北社科部门的《湖北在中部崛起战略与对策研究》、《湖北省对外经济贸易发展战略研究》等;湖南社科部门的《长株潭经济区研究》,《湘粤经济关系研究》、《湖南西线开发战略布局研究》、《开放带动战略研究》等;广东社科部门的《广东社会经济发展战略研究》、《广州市精神文明建设规划》等;浙江社科部门的《2000年浙江经济发展规划研究》、《温州模式研究》等;吉林社科部门的《吉林经济社会科技发展战略研究》、《关于珲春——图门江地区开发问题研究》等。……可谓成果累累,不胜枚举。这些成果为党政领导的科学决策提供了有益服务,极大地推动了决策的科学化,民主化,在各地乃至全国的经济社会发展中已经或正在发挥着作用。总之,从整体上来说,地方社会科学事业已经出现了一个繁荣兴旺的可喜局面,从而为今后的进一步发展打下了一个较为坚实的基础。
二、地方社会科学事业虽然取得了很大的成绩和发展,但随着改革开放的不断深入,特别是社会主义市场经济体制的逐步建立,也面临着一系列新情况、新问题和新挑战。大致有以下几个方面:
1、基础学科研究仍然偏重,为现实服务的研究仍然薄弱。
从各地社科研究五路大军的科研实际运作来看,除了实际工作部门的研究机构,例如各省、市、部委厅局的研究室主要是进行对策研究,属应用研究以外,其他四路大军的研究,应用研究仍然是一个薄弱环节。各省、市社会科学院这几年来比较注意抓应用研究,取得了较大进展。但从总体上来说,应用研究仍然薄弱。从研究机构和科研力量分布来说,1993年全国地方社科院(包括中心城市)下设研究机构352个,其中马列13个,哲学35个,史学45个,语言文学36个,经济学90个……。从机构数量上看,经济所的个数大为增加,但从实际的科研人员数量来看,增加有限,仅史学类的研究人员数就几乎与经济类相等,比例为4:5。至于高等院校,则更是无从谈起。再从实际研究成果看,也呈现相同的情况。以湖南省社科院为例,1984年至1996年,该院共承担省以上应用与开发性研究重点项目30余个,撰写调研报告179篇,但与其同时期科研成果总量(主要是基础理论研究)著作230本,论文、调研报告3665篇相比,份量仍显薄弱。可见,应用研究在实际科研中仍未占到较大的比例。
2、管理体制和科研体制表现出不适应。
社会科学事业的管理体制和科研体制是在长期的计划经济体制下形成的。在这种体制下,各省市的社会科学院是中国社会科学院的翻版,不过,是低一层次的翻版,中国社会科学院是“大而全”,各省市社科院是“小而全”。各省市社科院的研究所(室)多数按学科建制,条块分割严重,效率低下,在社会主义市场经济的条件下,表现出种种不适应。
(1)社科研究部门与实际工作部门的工作存在双向脱节现象。研究部门不完全了解不同时期的现实需要,理论研究脱离实际的现象依然存在,这是一方面。另一方面,实际工作部门没有认识到或没有完全认识到社会科学的作用,也不了解研究部门在研究什么,不争取理论指导和智力支持的现象也同时存在。两个方面缺少协调,导致社科研究中有真知灼见有价值的成果难以进入实际应用,发挥不了作用。
(2)各研究部门之间彼此脱节。各省市的社会科学机构大体上都有社科院(所)、经济研究中心、体改委(室)、党史委(处)、讲师团、政策研究室等等,此外,高等院校设有研究所室。这些机构的设立,对当地的社会科学事业起到了积极作用。但也产生了一些问题,例如,研究经济问题时,社科院的经济所和经济研究中心、政研室、体改委等互不通气,各行其是,既不能发挥各自的优势,又课题重复导致人力、物力的浪费,致使对改革和建设密切相关的许多重大综合性课题很难开展合作攻关,社会科学研究在低层次、低水平上长期重复。
(3)基础理论研究与应用研究相互脱节。基础理论研究和应用研究两者的关系是辩证的,基础理论研究是基础,脱离它,应用研究就会成为无源之水,无本之木;反之,基础理论研究就会成为“纸上谈兵”、“好听不好用”。由于历史的原因,由于我国传统教育体制和学科设置的缺陷,社科研究人员本身就存在先天不足,学基础理论的,不懂经济工作的较多。而搞应用研究经济研究的人又有不少系实际工作者改行而来,实践经验丰富但理论基础较弱。这样,搞基础理论研究的注重理论研究,搞应用研究的注重搞应用研究,两者缺乏足够的沟通和结合。基础理论研究和应用研究的相互脱节影响研究的水平和成果的质量。
(4)管理制度不健全,管理方式落后,缺乏竞争和激励机制,“大锅饭”现象依然存在。比如课题申请立项、专业技术职务评定、科研成果评奖等方面,论资排辈,凭名气、凭职位,拉关系的现象时有所见。在课题的管理上,重视审批立项,忽视课题研究中的监督检查,忽视成果的考核,更忽视成果的应用和推广。
(5)不少研究人员还习惯于个体劳动方式,研究方法和研究手段陈旧。这使一些研究者或者无法进入新领域,或者在原有研究领域难以创新,难以提高研究质量,在研究上表现为视野狭窄,难有大的建树,造成研究中的低效率和低水平。
3、科研经费的严重不足与浪费。
社会科学研究经费的不足是一个普遍性的问题。社科界有一个著名的资金投入等式:即国家一年的社科基金数=1.2公里沈大高速公路的费用。这个等式形成于“七五”时期,当时的社科基金数为每年500万,“八五”期间虽然增加了,但扣除物价上涨指数后,等式依然成立。有人将1994年的国家自然科学基金与社会科学基金作了比较,其比例为l8:l。而同期欧洲科学基金预算中,自然科学与人文社科基金的比例为4:l,社科基金总量确实太少。各省、市社会科学基金与中央比,显然又更少,一般在20—40万元左右,这与一个省的人口和经济总量实在不相称。就各省、市社会科学院而言,经费更是困难不堪,一般而言,除去人头工资、补贴、行政等费用开支,每年每个科研人员的人平科研经费为300一600元左右。科研经费的短缺,势必造成科研活动缺乏中心,缺乏重点,制约科研长项和优势学科的发展并造成科研人员的待遇过低,学术著作的出版困难,学术成果的转化应用困难等一系列问题。
在科研经费严重不足的同时,科研单位又存在有相当可观的浪费。这里讲的浪费不是指一般意义上的浪费,而是特指科研经费被不是科研人员的超编人员的人头费开支挤占了。社会科学研究应以研究人员为主体,但由于历史的原因,目前几乎各个研究机构,非研究人员都占了近半比例甚至超过一半以上。许多以研究名义拨下的经费,真正用在研究活动中的却比例不高,这不能不是一种浪费。
四、我国研究现状
我国油田水文地质的发展可划分为三个阶段。
1.起步阶段
旧中国的石油工业极其落后,绝大部分沉积盆地没有进行过石油地质调查,油气产量极低,只有玉门、延长等几个小油田。从事石油地质的技术人员甚微,石油水文地质调查与研究更是一个空白点。新中国成立后,我国石油工业得到飞跃发展,在主要含油气盆地内开展了大规模的石油和天然气的普查与勘探工作。随着油气勘查的需要,在酒泉盆地、准噶尔盆地、柴达木盆地、四川盆地及鄂尔多斯盆地相继进行了有计划的区域水文地质调查,开始研究地下水与油气的关系,油田水资料逐日增多。与此同时,北京、长春、成都等地质院校和其他大学开设了水文地质(包括油田水)课程,邀请苏联专家、学者来华讲学,教科书和主要参考书刊基本上是苏联的翻译稿,如:《普通水文地质学》(欧维奇尼柯夫);《水文地质学概论》(克利门托夫);《地下水普查与勘探》(卡明斯基);《水文地质学讲座》(克雷洛夫);《天然水系中的油田水》(苏林);《油矿水文地质学》(苏哈列夫)。在油田水文地质生产与科研中,主要沿用着苏联的技术与方法,按照苏联专家的建议进行工作。1955年初,我国正式开始进行区域性综合水文地质普查。同年,在石油地质学家关士聪院士的倡导下,地质部西北地质局在六盘山地区开展了地下水石油普查工作,开创了我国水化学找油的先河。其后地质部物探所在四川、克拉玛依等地区进行了水化学找油试验。
该阶段主要是学习原苏联的经验、技术与方法,开始建立我国的油田水文地质事业,培养人才、配合石油普查勘探进行区域水文地质调查。
2.总结研究阶段
从20世纪50年代后期至70年代末,随着我国东部油气普查勘探的重大突破(松辽盆地和渤海湾盆地等)和油田开发事业的飞跃发展,油田水文地质基础资料日益丰富,许多油田(大庆、扶余、胜利、大港、冀中、江汉、河南、长庆、四川等)都配备了水文地质技术人员,组织成立了专门的油田水研究科室。他们从本地区油气勘探实际需要,一方面承担油田供水水文地质调查任务,另一方面,探讨油气赋存的水文地质条件,总结油田水化学成分的基本特征。例如:地质部石油局第三普查勘探大队综合研究队专设水文地质组,以鄂尔多斯盆地中生界三叠系和侏罗系为主,研究油气运移的水文地质条件、探讨三延(延长、延安、延川)地区油气富集的水文地质规律、总结已知油田(永坪、延长、枣园等)的水文地球化学特征、进行水化学找油试验,探讨水化学指标与方法;长庆油田水文地质科研人员(刘孝汉等),对鄂尔多斯盆地侏罗系下统油田水特征及其与油气藏保存条件等进行了总结研究,系统整理了李庄子、马家滩、大水坑、马岭、华池等油田的中-下侏罗统和上三叠统油田水分析资料;四川石油管理局(刘方槐等)对四川盆地进行大规模的区域水文地质调查研究,提出了地层水由盆地内部向盆地周边运动的新观点,得出与传统认识相悖的结论,对川东地区三叠系、二叠系、石炭系水文地质条件与构造内含气程度进行了预测;成都地质学院(孙世雄等)和水文地质工程地质研究所(汪蕴璞等)对四川盆地卤水形成、古水文地质条件及卤水活动的地球化学形迹等进行了研究;玉门油矿水文地质人员根据鸭儿峡、石油沟和老君庙油田的钻孔水化学资料,结合区域水文地质成果,建立了水化学垂直剖面,除水型随时代变老变为CaCl2型外,其他水化学成分(矿化度、变质系数、氯硫比值等)都没有出现原苏联学者指出的随深度增加而增高(降低)的有序现象;在松辽盆地,大庆油田科学研究设计院(王军、黄福堂等),总结了油田水化学成分特征——以单一的NaHCO3型水、以Cl组、Na亚组为主、矿化度1~12g/L、含有I、Br、B、NH4等微量组分。并根据矿化度和盐化系数(rCl/rHCO3+rCO3)二者的关系分为三类:较高矿化度(6~12g/L)的NaHCO3型水、中等矿化度(3~6g/L)的NaHCO3型水,盐化系数0.5~10之间、低矿化度(<3g/L)的NaHCO3型水,盐化系数0.1~5之间,后者不利于油气保存。探讨了喇嘛甸、萨尔图、杏树岗三个油区油田注水过程中油气水物理化学性质的变化,初步总结了油气水物理化学性质的分析指标,在注水过程中,由于氧化、溶解、油层温度、压力、生物化学作用和脱水过程中轻质馏分的损失,是油气水物理化学性质发生变化的因素;吉林油田石油研究院(杨忠辉等)对松辽盆地南部油田水分析数据,利用函数式计算了扶余、新木、红岗、乾安、农安等地区判别函数值进行含油气预测,并对水中可溶有机组分(苯、有机酸)等进行了试验总结;石油部石油勘探开发研究院(李济民等)总结了油田水特性指标的应用规律,以脱硫系数为主,结合封闭系数(rNH4+rH2S/rSO4)可以说明油气的存在,用成因系数结合矿化度,脱硫系数和钠氯比值的变化规律判断油气水运移方向,总结了正向和反向油田水化学剖面特征及其与油气藏的关系;华北石油勘探指挥部勘探研究院(谢家声等)总结了冀中坳陷古潜山和第三纪水文地质条件及其与油气运移、聚集、保存的关系、地下水化学成分,尤其是水中有机组分(苯及其同系物、酚、挥发性有机酸、环烷酸和铵)与油气的关系;河南石油会战指挥部勘探开发研究院(汪义先等)针对着南襄盆地(尤其是泌阳凹陷)油田水为低矿化度的NaHCO3型水的特点,提出适用于本区的水文地球分学垂直分带和水化学类型;江汉石油管理局勘探开发研究院(李际明、余莲声)总结了潜江凹陷下第三系高矿化度、高硫酸根地下水化学成分(包括常量组分、矿化度、碘、溴、硼、锂等)在平面和纵向上的分布规律,探讨了地下水化学成分及其与油气的关系,认为矿化度高达200g/L以上的油田水是发展盐化工业的重要原料,有宽阔的开发应用前景;长春地质学院(孙杉、张先起等)研究了深成地下水(存在于地壳下部岩浆壳和上地幔中的水)在石油成矿过程中的作用,并以冀中坳陷不同时代(第四系与上第三系、下第三系和古潜山)地下水为例研究了氢、氧同位素的组成、结合水化学成分特征,探讨了地下水来源、成因及其与油气的关系;成都地质学院(孙世雄、沈治安等)研究了我国海相和陆相油田水化学成分特征,指出古水文地质分析在油田形成、保存与破坏中的作用与意义,结合冀中古潜山油田探讨了古水文地质的研究方法与内容,提出了渤海湾盆地古水动力的四个区带;地质部地质科学院水文地质工程地质研究所(汪蕴璞、王田荣、王东升、王焕夫等)研究了四川盆地卤水的特点与成因;1975年和1976年分别在《水文地质工程地质》与《地质学报》发表了《评苏林油田水理论中的几个问题》,认为B、A苏林油田水理论有一定的局限性,束缚着我国油田水理论的建立;新疆石油管理局勘探开发研究院(王仲侯等)总结克拉玛依油田水化学成分时,在三叠系(56#)油田水中发现了矿化度高达26~27g/L以上的Na2SO4型水,在垂直剖面上与CaCl2型水或NaHCO3型水交替出现,在平面分布上介于CaCl2型水和NaHCO3水之间;他还对《评苏林油田水理论中的个问题》一文提出不同的意见;地质部石油101队(张金来、刘崇禧等)对我国已勘探开发的主要含油气盆地的水文地球化学特征进行了比较系统的整理研究,归纳了我国陆相油田水化学成分的组成——矿化度、离子比值、有机组分,微量元素、同位素(氢、氧和碳)等;提出离子组合的概念和油田水化学成分分类的几种思考方案;进行了地下水的蒸发、溶滤等模拟试验及水化学找油方法的试验与总结;应用数理统计方法研究油田水化学组分之间的关系;开发了油田水有机组分的分析测试技术与方法等。
上述科技工作者的辛勤劳动,促进了我国油田水研究地飞跃发展,逐步形成了或迎来了一门石油地质与水文地质密切结合的边缘学科——油气水文地质学,并开始探索具有我国石油地质理论特色的水文地质勘探程序和研究方法,走向了为区域含油气远景预测评价及油田勘探开发服务的道路。
3.开拓创新发展阶段
从20世纪80年代初,我国油气水文地质工作进入了一个新的高速发展阶段;取得丰富的研究成果与良好地应用效果,主要表现在以下几个方面:
1)中国地质学会石油地质专业委员会于1981年在合肥召开了“中国油田水地球化学学术讨论会”,来自地质部、石油工业部、中国科学院及高等院校代表75人,提交学术论文42篇。中国科学院学部委员、中国地质学会石油地质,专业委员会主任委员关士聪主持了会议,中国科学院学部委员、水文地质专家张宗祜作了书面发言。会议论文涉及的内容包括:我国主要含油气盆地油田水文地球化学特征与油气的关系、油田水化学成分分类、油田水起源、油气藏的浅层水文地球化学效应、水化学法在石油普查勘探中的应用、古水文地质分析与油气远景评价、深成水在油气矿产形成中的作用、计算机新技术在油田水研究中的应用,水动力条件在油气藏形成中的作用,分析测试技术方法等。本次会议是我国首次专门的油田水会议。石油水文地质工作者聚集一堂,在“百花齐放、百家争鸣”的方针指导下,进行成果交流、自由讨论、各抒己见、畅所欲言,学术气氛异常活跃。这次会议检阅了成果,交流了经验,明确了方向,增强了协作。对促进我国油田水研究、提高整体研究水平,加快油田水事业的发展步伐具有深远的意义,在国内外产生一定的影响。
2)吸取国内外油田水文地质研究的经验,通过油气生产实践,使我国油田水文地质工作进入了以石油地质为基础、围绕着油气普查勘探与开发的实际需要,走向为油气生产服务的道路。结合以勘探开发我国东部陆相油气田为主的总目标,重点研究了陆相油田水文地质特征,其后加大了海相油田水文地质研究的力度,取得了一些有独创特点的研究成果,每年都有不少论文发表,按年份举例如下:
我国油田水的离子组合特征(地球化学,1978年,刘崇禧);我国油田水的基本特征及其分类讨论(地质论评,1979年,张金来);一个值得注意的地质信息-酚(古潜山,1980年,谢家声);天然气中凝析水和烃类水化物的形成(天然气工业,1981年,刘伦);油田水文地质勘探中水化学及其特征指标的综合应用(石油勘探与开发,1982年,刘济民);油气田的水文地球化学标志及其应用(石油及天然地质,1982年,杨忠辉);泌阳凹陷油田水文地球化学特征及其与油气的关系(石油实验地质,1983年,汪义先);泰州地区古水文地质条件与油气(石油与天然气地质,1983年,龚与觐);四川盆南部水化学场及其成因(地球科学,1984年,汪蕴璞);利用地层水中的溶解气进行含油气远景评价(天然气工业,1985年,刘方槐);济阳坳陷古水文地质条件与油气聚集(石油实验地质,1986年,杨绪充);寻找油气田的水文地球化学标志(石油勘探与开发,1987年,刘崇禧);潜江凹陷油田水有机组分的地球化学特征(石油实验地质,1988年,林九皓);论含油气盆地的地下水动力环境(石油学报,1989年,杨绪充);中原油田文留地区矿化度数据的三维分析(地质科学,1990年,张广锐);初探地下水溶解气及其对气藏形成的影响(石油勘探与开发,1991年,孙永祥);再探地下水对气藏形成的影响(石油勘探与开发,1992年,孙永祥);松辽盆地北部地层水中“指纹标志”化合物的分布特征及其与油气关系的研究(地球化学,1993年,黄福堂);扶扬油层水化学场特征及其成因(大庆石油勘探与开发,1994年,楼章华);塔里木盆地油田水有机地球化学特征分类及其石油地质意义(石油勘探与开发,1995年,李伟);塔里木盆地油田水地球化学(地球化学,1996年,蔡春芳);西湖凹陷油气运聚成藏的水文地质论证(中国海上油气,1997年,汪蕴璞);沁水盆地煤层气的水文地质控制作用(石油勘探与开发;1998年,池卫国);油田水动力系统与油气藏的形成(海洋地质与第四纪地质,1998年,陈建文);盆地三维水动力数值模拟方法及其应用(石油勘探与开发,2000年,邓林);塔里木油田水溶重烃研究及其应用(新疆石油地质,2001年,陈传平);塔河油田及邻区地层水成因探讨(石油实验地质,2002年,蔡立国);水溶气资源富集的主控因素及其评价方法的探讨(天然气地球科学,2003年,武晓春);碳酸根和碳酸氢根测定方法和自动测定仪(现代仪器,2004年,郑志霞);水动力条件对煤层气含量的影响-煤层气滞留水控气论(天然气地质科学,2005年,秦胜正等。)
上述有代表性论文是从覆盖我国主要含油气盆地大量的油田水文地质基础研究中提炼出来的,从一个侧面反映了我国现阶段研究的现状与水平。值得提及的是石油生产单位,科研机构和大专院校等不仅加大了油田水文地质研究的力度,而且形成了生产与科研相结合,多单位协作攻关的研究群体。石油工业部在翟光明院士的组织下,对全国各油田的水文地质特征进行了比较系统的总结。油田水文地质研究纳入国家科技攻关项目,如“七五”期间的“四川盆地二叠系水文地质条件对油气运聚与保存控制的探讨”(四川石油管理局杨家琦等);“九五”期间的“塔里木盆地油田水文地质与油气聚集关系的研究”(石油勘探开发研究院李伟等);和“川西地区上三叠统水化学场、水动力场与油气富集关系研究”(中石油廊坊分院天然气所吴世祥等)。国家自然科学基金资助项目,如“我国大陆区新生代深层地下水系统演化与地下水成矿作用”(中国地质大学沈照理);“塔里木盆地古生界油田水的成因和混合证据”(中国科学院地质与地球物理研究所蔡春芳)。大专院校的水文地质博士生也将油田水文地质作为选题进行研究,如“临邑盆地水化学成分特征及其研究意义”(1991年,张作辰,中国地质大学);“泌阳凹陷石油运移聚集的水化学场与水动力场研究”(1992年,李广贺,中国地质大学)。江汉石油学院仅83级本科生就有五人以油田水研究作为毕业论文。有些油田也将油田水文地质列入本系统重大基础研究课题,如:“克拉玛依油田八区油气水研究与油源重新探讨”和“准噶尔盆地西北缘石炭系油田水化学研究”(新疆石油管理局勘探开发研究院,王仲侯,1981年和1985年);“冀中坳陷地下水的氢和氧同位素组成与成因”(长春地质学院,孙杉等,1981年);“冀中坳陷水文地质条件与油气分布”(华北石油勘探开发设计研究院,赵宝忠等,1984年);“济阳坳陷油田水水化学特征及其与油气聚集的关系”、“东营凹陷重质油形成的水文地质条件的研究”(胜利石油管理局地质科学研究院,任发琛等,1989年);“莺-琼盆地油田水化学研究”(中海油南海西部石油公司地质研究院,1989年);“沉积盆地中油气运移聚集与区域地下水流动之间的关系”(中国地质大学,王明等,1991年);“泌阳凹陷古水文地与无机络合物研究”(河南石油管理局,周留纪,1991年)“松辽盆地北部扶扬油层地下水动力特征与油气藏关系的研究”(大庆石油管理局勘探开发研究院,1991年);“东营凹陷流体历史与油气藏形成分析”(胜利石油管理局勘探事业部等,2001年);“贝尔断陷地层水分析数据含油性的综合评价”(大庆石油管理局勘探开发研究院,2005年);“乌尔逊凹陷地下水特征与油气关系的研究”(大庆石油管理局勘探开发研究院,2006年);“四川盆地川东地区地下水与油气关系研究”(中国石油勘探开发研究院,李伟等,2002~2005年)。汪蕴璞、王焕夫在吸取前人古水文地质研究成果的合理部分,提出水文地质期的概念以区别于水文地质旋回。“期”是沉积盆地水文地质发育史的组成部分,是反映地下水形成的一个特定的地球化学环境的地质时间段,以地壳构造运动、水动力条件及地球物理、地球化学场三个标志划分出:沉积作用水文地质期、淋滤作用水文地质期、埋藏封闭作用水文地质期、构造热液作用水文地质期。并以冀中坳陷和四川盆地为例,讨论了其意义,有较高的应用价值。
地球化学和石油地质学家也十分重视油田水文地质学,并进行有意义的研究。例如:梅博文教授在《储层地球化学译文集》(1992年)写到:油田水中有机酸和CO2是控制储层中矿物溶解、沉淀过程的主要因素,分析测试它们的浓度与组成,不仅对次生孔隙的预测有重要意义,而且为避免油层损伤和结垢采取新的工艺措施,提供了水文地球化学依据。林任子教授在《储层地球化学进展及应用》(1995年)指出:伴随着烃源岩的压缩失水过程,生油层中大量的有机酸被排挤进了储集层,形成了金属有机酸络合物通常溶于水,因此,研究油田水中有机酸,可以在认识次生孔隙形成机制的基础上,利用地球化学趋势来预测孔隙度增长过程的发生和范围。王铁冠教授编译的《油藏地球化学》也涉及到油田水文地球化学问题,由于石油含有多种化合物,在石油、水和矿物基质之间呈现差异分配现象,在无相态变化的情况下,储层石油的组成是排烃成分加上运移途径中水相和固相分配作用所引起变化的函数。因而可以通过对储层石油和地层水中精心选择的化合物测定作出评估,如有机酸、酚类等化合物。另一方面,流体(水、气、油)的成分经常是非均质性的,通过使用灵敏的天然同位素示踪剂,可检测出微弱的非均质性,及利用地层水的变化评价油藏的分隔性。蔡春芳研究员等以塔里木盆地为主,探讨了埋藏成岩过程中水-岩相互作用,根据油田水化学成分结合流体势变化追踪油气运移与聚集途径。
地质流体分析是当今国际地学研究的前沿课题。沉积盆地的岩石孔隙-裂隙内都贮存有流体(石油、天然气和地下水),其中水是主体部分。在油气地质领域内,油气的多期次运、聚、散、保都是在地下水的参与下进行的,分析沉积盆地内水文地质条件是研究油气成藏规律的有效途径。我国油气勘查家和水文地质家已经携手共同进行研究。
化验分析是油田水文地质研究的重要技术手段,我国各油田都建立了油田水分析测试实验室。近二十年来,随着科学技术的进步,现代分析检测仪器设备的不断更新,油田水分析测试技术与方法有了很大的改进和提高,正向着系列化、标准化、定量化的方向发展,建立了一套比较完善的油田水化学成分分析测试方法,包括:样品采集与保存方法;不稳定组分的现场测试——pH、EH、水温、溶解氧、电阻率、硫化氢、二氧化碳等;样品的前期预处理技术(萃取、富集、提纯、酸化等);岩石样品的相关参数分析(孔隙度、渗透率、残余盐等);开发了油田水中有机组分的分析技术方法(可溶气态烃、苯酚同系物及芳烃化合物、烷烃组分、有机酸等);引进了水中氢、氧、碳、锶的同位素分析技术;油田水中微量元素快速分析测试的等离子色谱分析;开创了三维荧光、同步荧光的鉴别分析技术等。油田水化学分析应用了色谱(气相、液相、色质等)、光谱、红外、质谱等现代测试仪器。提高了分析灵敏度和数据的可信度。各油田先后建立了油田水分析实验手册与规程,统一了分析方法。大庆油田勘探开发研究院(黄福堂、蒋宗乐等,1995年)对油田水分析与应用作了系统的总结。油田水分析化验技术人员,发表了许多有创新性质的论文,如:水沥青的分析方法及石油地质意义(石油实验地质,吴德云,1982年);水中气态烃的脱气方法(石油实验地质,崔秀荣,1982年);应用紫外吸收光谱及荧光谱测定地层水中的芳烃(石油实验地质,伍大俊,1982年);地层水中苯系物的色谱分析方法及其石油地质意义(石油实验地质,蔡映宝,1982年);薄层层析法分离与鉴定水中酚系物(石油实验地质,伍大俊,1983年);电位容量法测定油田水中Ca2+,Cl-离子(国外油田工程,黄福堂,蒋宗乐,1989年)
20世纪80代以后,我国油田水文地质工作者,对油田水文地质特征、水文地质勘探工作方法及其在油气勘查中的效果等进行了系统总结,出版了以下专著:
1987年,地质矿产部水文地质工程地质研究所、石油工业部华北石油勘探开发研究院、地质矿部产部石油地质综合大队101队。《油田古水文地质与水文地球化学》。北京:科学出版社。
1988年,刘崇禧,孙世雄。《水文地球化学找油理论与方法》。北京:地质出版社。
1991年,刘方槐,颜婉荪。《油田水文地质学原理》。北京:石油工业出版社。
1991年,邸世祥。《油田水文地质学》。西安:西北大学出版社。
1993年,杨绪充。《油气田水文地质学》。北京:石油大学出版社。
1994年,高锡兴。《中国含油气盆地油田水》。北京:石油工业出版社。
1995年,楼章华,高瑞琪,蔡希源等。《松辽盆地流体历史分析》。石油实验地质增刊。
1997年,蔡春芳,梅博文等。《塔里木盆地流体-岩石相互作用研究》。北京:地质出版社。
1998年,黄福堂,蒋宗乐等。《油田水的分析与应用》。北京:石油工业出版社。
1999年,黄福堂。《松辽盆地油气水地球化学》。北京:石油工业出版社。
1999年,贾庆仲等译。《油田岩石与水地球化学论文集》。北京:石油工业出版社。
从20世纪末,我国石油水文地质研究进入了以中青年科技工作者为主体的新时代,他们继往开来承担着生产与科研的繁重任务、迎接新世纪的挑战。这些朝气蓬勃、勇于实践、善于探索、敢于创新的青年群体的涌现,以及密切结合生产、理论联系实际的研究成果,展示了我国石油水文地质界人才济济,后继有人的可喜局面。近年来,一些为解决油气远景预测与勘探开发中实际问题的水文地质研究成果,表现出一定的水平。预示着我国油田水文地质工作将跨入具有自身特色、为油气生产服务的新时期。
综上所述,我国油田水文地质工作,已经走出“学国外、跟国外、重复国外”的阶段,在陆相成油理论的指导下,其研究领域不断拓宽、深化、自陆地到海洋、由陆相到海相、从石油到天然气(包括煤成气、生物成因气)、还涉及深成地下水,整体研究水平有很大提高,进入了解决我国石油地条件下水文地质问题的新阶段。
前述油田水文地质研究现状可以看出,各国研究的侧重点有所差异。总体来讲,欧美国家十分重视油气运聚的水动力条件研究,起步或研究的深度远远早于油田水化学成分的研究;原苏联是系统研究油田水化学成分最早的国家,最先提出古水文地质研究的理论与方法;我国从研究陆相油田水化学成分特征及水化学找油技术方法入手,在吸取国外先进理论与经验的基础上,走向水动力与水化学相结合、古代和现代水文地质条件同时研究的道路。
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