□记者 李胜杰
盛夏的午后,亚洲最大沉积过程模拟实验室内一派繁忙,长达30米的大型水槽内,流水湍动、波起浪涌,泥沙在人工调控下分层沉降、堆叠演化,方寸之间复刻出自然界湖泊中的各类微缩沉积地貌。
近年来,长江大学紧扣国家能源安全、粮食安全战略需求,深挖学校石油、农学特色学科禀赋,以科产教深度融合为主线,在山水林田湖草之间,走出一条科研育才、技术落地、资源增效的特色办学路径。
筑牢科研平台 赋能课堂实训
走进这座总投入1529.14万元的全尺度沉积模拟平台,实验室负责人胡光明教授正带着地质专业学生围站沙盘两侧,借助高精度激光扫描仪,分阶段对不同期次沉积层开展精细化探测。
“盆地中三角洲、滩坝数百万年的沉积演化,在我们实验里,短短数小时便可完整复现。”胡光明介绍道。
在以往的教学中,深埋地下的各类沉积构造“虚无缥缈”,课本理论抽象晦涩,始终是学子学习的难点。而该平台可直观还原沉积体生成机理、空间构型和平面展布特征,真正破解了传统教学看不见、摸不透的难题。
2023级硕士研究生李恬恬便是受益者之一。入学刚满一年时,她便依托实验室的开放资源,开展浅水三角洲物理模拟实验,顺利完成相关课题,并发表了学术论文。
“高端科研平台既要攻关自然资源关键技术,更要服务人才培养。”长江大学校长吕一兵表示。
学校目前已搭建起6个国家级平台引领、41个省部级平台支撑、多类企业实验室与新型研发机构协同联动的全链条科创体系,全面覆盖油气绿色开采、耕地改良、地质勘探等自然资源重点方向。
学校的低碳催化与二氧化碳利用全国重点实验室是国内石油院校唯一CCUS(低碳催化与二氧化碳利用)国家级平台,本硕博学生均能在此开展创新实践;学校携手荆州市政府、湖北联投共建的洪湖实验室,聚焦流域生态环境治理等四个主攻方向,15个课题组常态化吸纳在校生驻场研学;校内20位院士题词的国内品类最全地层标本长廊,陈列全国典型岩矿样本,成为常态化地质资源科普课堂……
扎根产业一线 实现教研产多向赋能
在中石油测井项目现场,长江大学邓瑞教授正带着自己的研究生扎根井场,一边对照井下实测数据,一边就地开展现场教学。
依托校企共建的创新联合体,中石油测井一线的勘探开采难题直接转化为了实训课题。在学校与中石油测井公司联合攻关下,开发的相关技术应用于200余口井,为企业降本超1.2亿元;推出的全尺度裂缝模拟物理模型,成为全球测井领域“中国样本”……
目前,依托湖北省人民政府和三大石油央企共建契机,学校搭建校企创新联合体80余个、研究生工作站207个,培养的众多优秀学子佩戴上学校赠送的“金骆驼”纪念章,光荣地奔赴祖国西部、奔赴能源战场。1950年翁文波院士提出的“井场即课堂”理念在数智化时代、在长江大学得到新的诠释。
学校众多科研成果也成功转化应用。余维初教授的一体化油气增产技术,让200余口试验井提产50%以上,累计增气111.55亿立方米、增油21.42万吨;许明标教授团队钻井关键技术为油田节约成本3.4亿元,创造效益超5.6亿元,井筒修复技术挽回经济损失1亿元以上;张引弟教授CO₂捕集技术让再生能耗降低32.6%;赵辉教授参与研发的油藏数值模拟软件,为油气开发装上“中国芯”……
农技沉到田间 盘活土地资源
湖北省石首市长安村密布低洼冷浸田。这些田块常年积水淤涝、土壤僵瘦。农户年年种稻,却年年受渍害拖累,收成不尽人意。种粮大户赵文龙正面临同样问题。
依托共建全国农业现代化先行县(石首),长江大学农学院刘章勇教授等专家,常年扎进田间地头,聚焦水土资源短板,推广鸭蛙稻绿色高效生态种养模式,巧用种养共生改良劣质耕地。
经过数年技术落地,昔日无人看好的涝洼闲田如今变成了优质种养田。赵文龙的土地收益也随之大幅上涨,村集体经济实现稳步增收,成为科技盘活低效耕地资源的鲜活案例。
“搞农业资源高效利用研究不能困在实验室。”学校聚焦耕地改良、种质繁育,构建全链条服务体系,进村入户对接产业难题;依托16家国家和省级科技小院,师生常年驻田攻关。
学校自主培育的超级稻“春9两优70”,填补湖北11年国审超级稻空白;抗病生姜良种落地推广482.7万亩,盘活闲置丘陵坡地;虾稻鳝生态种养技术在荆州市荆州区落地,农户每亩地年均增收两三千元,学校持续把闲置水土资源转化为富民资源。
深耕绿色技术 护航生态环保
炎炎盛夏,长庆油田的采出水处理装置平稳运转,一套依托CCUS理念研发的采出水除钙技术,正高效化解深层煤层气开采环保难题。
长江大学化学与环境工程学院陈武教授团队瞄准油气田生产痛点,将绿色环保技术研发与实践教学深度融合,攻克多项环保关键技术难题。
此前,长庆油田深层煤层气采出水中钙离子、镁离子含量偏高,直接影响废水回用配制压裂液,困扰了企业多年。课题组创新开发二氧化碳采出水除钙技术,降低钙、镁离子浓度的同时,还实现了二氧化碳的永久封存与转化。相比传统除钙工艺,该技术降钙成本下降超20%。
此外,针对钻井固废占用土地、污染环境和资源化利用不足等问题,学校油气田污染控制及废弃物资源化利用课题组开发出陶粒滤料技术。该技术不仅大量消纳钻井固废,还实现了“以废治废”以及钻井固废的高值资源化利用,从而减轻油气田勘探开发的环保压力。
无独有偶,养殖尾水污染问题一直以来困扰洪湖生态治理。长江大学潘红忠副教授团队,长期扎根流域综合治理一线,把实验室“搬到”了河湖岸边。
在团队技术指导下,沿湖养殖区的尾水经过生态沟渠、人工湿地等层层净化,缓缓汇入干渠,曾经困扰洪湖流域生态环境的养殖尾水污染问题得到有效缓解。
近年来,该团队深度参与丹江口库区支流水生态修复工程、清江水华防治工程等,为区域水生态环境改善提供了坚实科技支撑。
依托洪湖实验室,团队同时吸纳本科生、研究生参与现场调查、水质监测、生态评估和方案设计,一批青年学子在服务国家生态文明建设中成长成才。
“科产教融合不是一纸合作合约,核心是紧跟产业链需求设置培养链,实现企业出题、高校研创、课堂育才闭环运转。”长江大学党委书记刘勇胜坚定表示。
(审核 文启华 编辑 杨云锋)