姓名：潘一
單位：中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司
0 引言
習(xí)近平總書記在山西考察時指出，要扎實推進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，并圍繞發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力因地制宜地布局新興與未來產(chǎn)業(yè)。這一深刻論斷，為我國能源領(lǐng)域的未來發(fā)展指明了方向。其中，油氣工程技術(shù)創(chuàng)新作為關(guān)鍵一環(huán)，不僅關(guān)乎國家能源安全的戰(zhàn)略大局，更是實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的關(guān)鍵支撐。
當(dāng)前，面對勘探開發(fā)向“兩深一非一老”加速邁進(jìn)帶來的復(fù)雜地質(zhì)挑戰(zhàn)，以及新時代對技術(shù)突破的迫切需求，我們亟需跳出固有思維，從以石油精神和大慶精神鐵人精神為代表的寶貴精神財富中汲取不竭動力，以哲學(xué)激發(fā)創(chuàng)新思維，用創(chuàng)新思維推動創(chuàng)新實踐，最后以石油精神淬煉創(chuàng)新方法。
1 理念指引：以哲學(xué)思想激發(fā)創(chuàng)新思維
科技創(chuàng)新若缺乏哲學(xué)思想的指引，便如同無舵之舟，終難抵達(dá)真理的彼岸。馬克思主義哲學(xué)的重要奠基人恩格斯深刻指出：“一個民族想要站上科學(xué)的各個高峰，就一刻也不能沒有理論思維”，深刻揭示了哲學(xué)思維在孕育和驅(qū)動創(chuàng)新思維中的核心地位。這種深邃的理念，啟示我們在追求突破時，必須深刻理解并遵循事物發(fā)展規(guī)律，方能實現(xiàn)真正的創(chuàng)造與飛躍。
東方智慧的源泉——道家哲學(xué)，特別是老子《道德經(jīng)》中的深邃思想，為理解創(chuàng)新思維的本質(zhì)與路徑提供了獨特而有力的佐證。其“執(zhí)古之道，以御今之有”的哲思，強(qiáng)調(diào)把握根本規(guī)律以應(yīng)對當(dāng)下挑戰(zhàn)，為創(chuàng)新思考注入了獨特基因[1]。這種思想揭示的“無中生有”的創(chuàng)生邏輯，深刻闡明了創(chuàng)新并非簡單的迭代，而是對核心原理的再認(rèn)識與根本重構(gòu)，激勵我們突破思維定式，從看似“無”的可能中構(gòu)想“有”的突破[2]。
同時，道家“反者道之動”的辯證智慧，指出事物發(fā)展在極致處常孕育反向運(yùn)動與新可能。這為突破性思維提供了方法論啟示：當(dāng)傳統(tǒng)路徑遭遇瓶頸時，唯有回歸“第一性原理”，進(jìn)行根本性思考與體系重構(gòu)，方能催生顛覆式創(chuàng)新。正如“禍兮福之所倚”所蘊(yùn)含的哲理，困境本身往往暗含轉(zhuǎn)機(jī)，倒逼逆向思維與突破路徑。英國歷史學(xué)家湯因比曾評價：“道家是最早預(yù)見文明缺陷并尋求轉(zhuǎn)化的哲學(xué)”。這與也恩格斯強(qiáng)調(diào)的理論思維高度契合，并在東方哲學(xué)恢弘的視野中得到印證。
因此，真正的科技創(chuàng)新并非盲目的技術(shù)迭代，它需要在“道”（規(guī)律認(rèn)知）的指引下，融合“法”（創(chuàng)新規(guī)則）、“術(shù)”（創(chuàng)新方法）、“器”（技術(shù)成果）、“勢”（文明趨勢）的多維思考。將這種由哲學(xué)（特別是道家智慧）滋養(yǎng)的創(chuàng)新思維應(yīng)用于實踐——無論是在油氣工程等具體領(lǐng)域攻堅“卡脖子”技術(shù)，還是在更廣闊層面尋求原創(chuàng)突破——都要求我們既汲取馬克思主義科學(xué)精神指引方向，亦從中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化中領(lǐng)悟本質(zhì)洞察、邊界智慧以及系統(tǒng)思維。唯有如此，才能使中華文明的深邃天道觀轉(zhuǎn)化為激發(fā)深層次原創(chuàng)動力、突破技術(shù)瓶頸、最終實現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的強(qiáng)大軟實力。
2 思維破限：學(xué)科交叉賦能油氣工程智能運(yùn)維新路徑
當(dāng)創(chuàng)新思維突破學(xué)科壁壘，機(jī)械工程與人工智能的深度交融正為油氣工程領(lǐng)域開辟全新可能。我們以恩格斯“理論思維”對科學(xué)高峰的奠基性為根基，融合 道家“執(zhí)古御今”的規(guī)律把握智慧，探索多學(xué)科知識的創(chuàng)造性重構(gòu)。這一嘗試既是“反者道之動”的辯證突破——在傳統(tǒng)監(jiān)測失效處開辟智能診斷新徑，更是“無中生有”的實踐轉(zhuǎn)化——將未知風(fēng)險“無”重構(gòu)為可控保障“有”，最終構(gòu)建面向膨脹管等關(guān)鍵裝備的智能健康管理新范式。
2.1機(jī)理模型與數(shù)據(jù)科學(xué)的互補(bǔ)融合
膨脹管在高溫高壓環(huán)境下的損傷演化具有強(qiáng)非線性特征，傳統(tǒng)監(jiān)測方法難以捕捉早期失效征兆。學(xué)科交叉的突破點在于：
機(jī)械工程側(cè)提供材料疲勞機(jī)理、流體結(jié)構(gòu)相互作用等物理約束；
人工智能側(cè)通過深度學(xué)習(xí)挖掘聲發(fā)射、應(yīng)變場等多源數(shù)據(jù)中的隱性關(guān)聯(lián)；
二者協(xié)同構(gòu)建具有物理常識的診斷框架，既避免純數(shù)據(jù)驅(qū)動的黑箱風(fēng)險，又彌補(bǔ)純機(jī)理模型的場景局限，顯著提升早期裂紋識別可靠性 。這種融合方法能夠有效捕捉微弱信號，提高早期損傷檢測的靈敏度和準(zhǔn)確性，為設(shè)備健康管理提供更精細(xì)化的支持。
2.2 邊緣智能重構(gòu)感知范式
面對萬米深井存在的惡劣環(huán)境監(jiān)測難題，重型設(shè)備的部署成本與可靠性矛盾凸顯。學(xué)科交叉提出新路徑：
結(jié)合微機(jī)電傳感技術(shù)（MEMS）與輕量化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，開發(fā)嵌入管體表面的智能節(jié)點；
通過本地化實時處理替代海量原始數(shù)據(jù)傳輸，在資源受限條件下實現(xiàn)毫秒級響應(yīng)；
該架構(gòu)能夠大幅降低系統(tǒng)復(fù)雜度，優(yōu)化能源消耗，使高密度監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)在極端場景的部署成為可能。這種分布式智能感知體系，為深地空間設(shè)備的實時狀態(tài)監(jiān)控提供了高效且經(jīng)濟(jì)的解決方案
2.3基于失效反演的預(yù)測決策
復(fù)雜工況使得傳統(tǒng)壽命預(yù)測模型常因參數(shù)漂移失效。學(xué)科交叉提供逆向突破方案：
整合機(jī)械可靠性理論與失效分析算法，從歷史案例中反推損傷演化規(guī)律；
結(jié)合實時工況數(shù)據(jù)動態(tài)修正預(yù)測軌跡，生成風(fēng)險分級處置策略；
該方法將預(yù)測焦點從“絕對壽命值”轉(zhuǎn)向“失效概率演化”，實現(xiàn)了從被動維修向主動預(yù)測性維護(hù)的轉(zhuǎn)變，為預(yù)防性維護(hù)提供更科學(xué)的決策依據(jù) 。通過持續(xù)學(xué)習(xí)和模型自適應(yīng)，能夠有效應(yīng)對工況變化，降低非計劃停機(jī)風(fēng)險。
學(xué)科交叉的戰(zhàn)略價值在于其催化油氣工程運(yùn)維范式的結(jié)構(gòu)性升級。在規(guī)律認(rèn)知層面，機(jī)械工程提供的物理機(jī)理與人工智能驅(qū)動的數(shù)據(jù)洞察相互校正，構(gòu)建出兼具可解釋性與適應(yīng)性的診斷模型，使隱形損傷的早期捕捉成為可能；在系統(tǒng)架構(gòu)維度，結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計與邊緣計算框架的協(xié)同優(yōu)化，催生了低功耗、高魯棒性的智能監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，破解了極端環(huán)境下的部署瓶頸；而在決策支持領(lǐng)域，工程經(jīng)驗庫與動態(tài)優(yōu)化算法的深度耦合，形成了從風(fēng)險預(yù)警到處置策略的閉環(huán)智能決策鏈。
這種多維度交融的創(chuàng)新思路，能夠推動油氣工程運(yùn)維實現(xiàn)從“閾值報警”到“概率預(yù)警+主動干預(yù)”的本質(zhì)躍遷。其核心價值不僅在于為膨脹管等隱蔽裝備提供“感知-診斷-預(yù)測-決策”全鏈路解決方案，更能驗證跨學(xué)科協(xié)同在攻克“卡脖子”技術(shù)中的杠桿效應(yīng)——當(dāng)機(jī)械工程的系統(tǒng)知識根基與人工智能的動態(tài)推演能力深度耦合，便能激發(fā)認(rèn)知框架的維度躍遷，驅(qū)動工程實踐從被動處置向主動預(yù)測的范式重構(gòu)。
3 精神鑄魂：石油基因淬煉創(chuàng)新方法
在科技創(chuàng)新這場沒有終點的長征中，石油精神以其獨特的 行動哲學(xué)、漸進(jìn)智慧、跨界視野與韌性積淀 ，鍛造出四把打開能源未來的密鑰。當(dāng)工業(yè)文明的鋼鐵意志與智能時代的數(shù)據(jù)洪流相遇，那些曾在大慶油田泥漿中淬煉出的基因密碼，正被重新編譯為深地探索的方法論程序。
3.1勇毅前行：越是艱險越向前的信念基因
中國石油工業(yè)的發(fā)展史，鐫刻著“越是艱險越向前”的精神密碼。李四光面對西方“中國貧油論”的質(zhì)疑，以“只要我們不放棄，成功一定會向我們招手的堅定信念”，創(chuàng)立“陸相生油”理論，為大慶油田的發(fā)現(xiàn)奠定科學(xué)根基。長慶油田開發(fā)過程中，科研人員面對鄂爾多斯盆地“井井有油、井井不流”的特低滲透困局，歷經(jīng)半個世紀(jì)持續(xù)攻關(guān)，累計完成壓裂酸化16.57萬層，將“磨刀石”般的儲層變?yōu)橹袊畲蟮挠蜌馍a(chǎn)基地，用行動詮釋了“沒有鉆不開的石頭，只有壓不垮的意志”的石油精神。這種在逆境中愈挫愈勇的信念基因，正是中國石油人攻堅克難的動力源泉。
3.2 即刻行動：鐵人血脈里的執(zhí)行力基因
真正的創(chuàng)新往往始于果敢的行動而非完美的計劃。石油工業(yè)將這種“干字當(dāng)頭”的哲學(xué)提煉為“敏捷驗證法則”——用最快速度將想法轉(zhuǎn)化為可測試的原型，在迭代中逼近真理。上世紀(jì)60年代，王進(jìn)喜面對井噴危機(jī)縱身躍入冰封泥漿池的壯舉，正是這種精神的原始寫照；而今在中國油氣田，工程師們通過智能鉆井與實時數(shù)據(jù)驅(qū)動的參數(shù)優(yōu)化，顯著提升了開發(fā)效率，實現(xiàn)了生產(chǎn)管理從人工經(jīng)驗到數(shù)字智慧的飛躍。當(dāng)鉆機(jī)的鋼鐵手臂與算法的數(shù)字神經(jīng)協(xié)同舞動，鐵人精神在智能時代獲得了新的表達(dá)式。
3.3 積微成著：戈壁風(fēng)沙雕刻的漸進(jìn)史詩
突破性創(chuàng)新常如胡楊生長，需要無數(shù)微小改進(jìn)的持續(xù)積累。石油行業(yè)深諳“微創(chuàng)新復(fù)利”之道——通過對技術(shù)細(xì)節(jié)的錙銖必較，最終實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。在中國深層超深層油氣開發(fā)中，工程師們在鉆井工具和隨鉆測井系統(tǒng)的可靠性與精度上精益求精，如GW-LWD隨鉆測井系統(tǒng)已實現(xiàn)在井下連續(xù)工作數(shù)百小時無故障，大幅提升了作業(yè)效率和安全性。這種執(zhí)著如同沙漠胡楊的根系，在地下無聲拓展，終成參天之勢。正是萬千這樣的“毫米級躍進(jìn)”，讓頁巖氣從被質(zhì)疑的“邊緣資源”逐步發(fā)展為保障能源安全的主力軍。
3.4 跨界觀星：帳篷外的靈感閃電
最具顛覆性的創(chuàng)新火花，往往在專業(yè)邊界處迸發(fā)，而其真正的熔爐，正是走出帳篷、扎根一線的實踐沃土。石油人深諳此道，不僅秉承“走出帳篷看世界”的開放傳統(tǒng)，更將身影牢牢釘在勘探開發(fā)的最前沿，從看似無關(guān)的領(lǐng)域汲取啟示，在直面復(fù)雜地質(zhì)挑戰(zhàn)的現(xiàn)場尋求突破。中國石油工程領(lǐng)域積極探索仿生學(xué)應(yīng)用，正是工程師們腳踩戈壁、深入井場，在觀察自然與解決現(xiàn)場難題的碰撞中，從自然界汲取靈感，為攻克復(fù)雜地質(zhì)難題提供了新思路，例如模仿生物結(jié)構(gòu)優(yōu)化鉆探或勘探技術(shù)。同樣，在井場一線的迫切需求驅(qū)動下，借鑒多學(xué)科先進(jìn)成像和分析技術(shù)，中國石油成功研發(fā)了首套移動式井場巖樣“核磁－激光－CT”一體化集成測量裝備。這套誕生于現(xiàn)場、服務(wù)于現(xiàn)場的利器，實現(xiàn)了對地下巖樣的高精度實時分析，顯著提升了對復(fù)雜儲層特征的現(xiàn)場診斷能力[3]。這些突破印證了一個真理：保持開放視野，讓雙腳丈量大地，讓思維在不同學(xué)科間自由遷徙并深深扎根于實踐土壤，往往是照亮技術(shù)瓶頸破解之道的靈感閃電。
3.5 韌者長歌：深地長征的生命維度
創(chuàng)新不是短跑沖刺，而是需要持久耐力的馬拉松。石油行業(yè)以“不做孤峰，寧為長河”的智慧，構(gòu)建起兼顧強(qiáng)度與耐力的創(chuàng)新生態(tài)。地質(zhì)學(xué)家黃汲清83歲高齡仍奔赴大慶油田考察，為深部找油提出建議正是這種精神的寫照；中國核能科學(xué)家王大中，在國際核能發(fā)展低谷時期，仍帶領(lǐng)團(tuán)隊數(shù)十年如一日地攻關(guān)，最終成功研發(fā)出具有固有安全特性的低溫核供熱堆和高溫氣冷堆，為中國能源安全與發(fā)展做出了卓越貢獻(xiàn)。他們詮釋的創(chuàng)新生命觀啟示我們：保持身心健康，給技術(shù)以成熟的時間，拒絕急功近利的誘惑，才能讓創(chuàng)新之河源遠(yuǎn)流長。在萬米深地探索的今天，這種韌性比任何時候都更為珍貴。
石油精神鑄就的創(chuàng)新方法論，是信念、行動、智慧與韌性在實踐沃土上的完美融合。從李四光打破“貧油論”的堅定信念，到王進(jìn)喜縱身泥漿池的一線決絕；從長慶人五十年如一日在“磨刀石”儲層現(xiàn)場的執(zhí)著攻堅，到工程師們走出帳篷、扎根井場，在跨界融合中迸發(fā)的智慧火花，這些精神基因共同譜寫了中國能源人扎根大地、于實踐中創(chuàng)造的創(chuàng)新史詩。
它啟示我們：真正的技術(shù)突破，始于越是艱險越向前的現(xiàn)場勇氣，成于扎根一線、鐵血執(zhí)行的行動力，精于在現(xiàn)場毫厘必較的工匠精神，久于在戈壁荒原終身奮斗的韌性堅持，活于走出專業(yè)帳篷、擁抱跨界融合的開放思維。這或許就是“淬煉”的真諦——讓信念之光照亮創(chuàng)新之路，讓腳步丈量實踐大地，以鋼鐵意志在科技攻關(guān)的最前沿鑄就豐碑，在扎根一線的傳承中超越，在直面挑戰(zhàn)的堅守中創(chuàng)新，為保障國家能源安全貢獻(xiàn)不竭動力。
4 總結(jié)
本文圍繞“哲學(xué)思維激發(fā)創(chuàng)新理念、學(xué)科交叉推動實踐突破、石油精神淬煉創(chuàng)新方法”三個維度，系統(tǒng)闡述了油氣工程領(lǐng)域創(chuàng)新發(fā)展的中國路徑。這一探索深刻揭示：真正的技術(shù)創(chuàng)新從來不是單一的技術(shù)迭代，而是在廣袤的實踐沃土上，哲學(xué)思維、學(xué)科融合與精神力量奏響的三重奏。馬克思主義的辯證思維奠定了科學(xué)認(rèn)知的基石，道家“反者道之動”的智慧提供了突破瓶頸的鑰匙；機(jī)械工程與人工智能的深度耦合，在井場一線催生了膨脹管智能運(yùn)維等領(lǐng)域的“1+1>2”創(chuàng)新聚變；而以“走出帳篷、扎根一線”為核心的石油基因（如鐵人精神），則通過“井場里的敏捷行動-勘探現(xiàn)場的微創(chuàng)新復(fù)利-帳篷外的跨界突破-戈壁中的韌性發(fā)展”的方法論體系，為創(chuàng)新實踐注入不竭的現(xiàn)場動力。
站在建設(shè)能源強(qiáng)國的新征程上，這些源于實踐、淬煉于現(xiàn)場的探索具有更深遠(yuǎn)的啟示意義。它不僅是“第二個結(jié)合”在工業(yè)領(lǐng)域的生動實踐，更是中國式現(xiàn)代化道路的微觀寫照——既堅守馬克思主義的科學(xué)真理，又汲取中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的智慧精華；既發(fā)揮新型舉國體制的優(yōu)勢，又激發(fā)扎根一線的市場主體的創(chuàng)新活力；既服務(wù)國家能源安全與“雙碳”目標(biāo)的戰(zhàn)略需求，又回應(yīng)人類可持續(xù)發(fā)展的時代命題。從萬米深井的現(xiàn)場攻堅到數(shù)字孿生的智能井場，從“人拉肩扛”的帳篷歲月到智能算法的前沿突破，中國能源人正以腳步丈量大地、用智慧點亮現(xiàn)場，書寫一部實踐鑄就的創(chuàng)新史詩。這部史詩的主題，正是習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)的“發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力”——以創(chuàng)新驅(qū)動為根本，以高質(zhì)量發(fā)展為導(dǎo)向，在扎根一線的傳承中超越，在直面挑戰(zhàn)的守正中創(chuàng)新，讓古老的文明基因在科技革命與現(xiàn)場實踐的熔爐中煥發(fā)新的生機(jī)，為構(gòu)建人類命運(yùn)共同體貢獻(xiàn)中國智慧和中國方案。
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