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高秋英 極端苛刻環(huán)境油氣田腐蝕防護(hù)團(tuán)隊/負(fù)責(zé)人

“我建議你們夏天有機(jī)會去新疆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，體驗(yàn)一下——”高秋英說。

我們還以為是要體驗(yàn)新疆的風(fēng)光或者美食。

不是，這位腦回路清奇的科學(xué)家高秋英邀請我們?nèi)ンw驗(yàn)蚊子。據(jù)她描述，新疆的蚊子特別熱情。“它們也不給你‘唱小曲兒’，直接上嘴，我們每次去，都頂著一身一臉的包回來。”

她講的是新疆塔里木河沿岸的情況。這里水域豐富，有河道，也有農(nóng)田，是蚊子繁育的絕佳地點(diǎn)。在河道和農(nóng)田旁邊，是中國石化西北油田分公司采油三廠的輸油管道，而高秋英就是公司防腐蝕團(tuán)隊中研究管道腐蝕的專家。

要治理有隱患的管道，出現(xiàn)場是家常便飯。新疆大部分油田都在戈壁灘上，環(huán)境艱苦是“從頭到尾”的，蚊子只是現(xiàn)場的小挑戰(zhàn)。

先說去現(xiàn)場的路，別奢望有平坦的柏油路，都是石子路，車子在坑坑洼洼的道路上顛簸不已，去偏遠(yuǎn)點(diǎn)的油井，一坐就得幾個小時。夏天太陽直曬，戈壁灘上從五六月起就暑熱難耐，團(tuán)隊中不少人第一次中暑就是在現(xiàn)場。風(fēng)沙更是戈壁灘上的常客。現(xiàn)場的工作人員都全副武裝，飛巾、墨鏡、安全帽，一套穿戴齊全，臉上只剩鼻孔露在外面。有一次，高秋英忘了帶飛巾，等回到宿舍洗澡，發(fā)現(xiàn)頭發(fā)上沖下來的沙子，在浴室地上能鋪一層。

但環(huán)境艱苦中，也有一種獨(dú)屬于西北的粗礪的美。金色燦爛的胡楊，一簇簇紅柳林，在茫茫戈壁之上萬里不見人煙，但天地之間，總有一種溫暖明亮的顏色。

茫茫戈壁，萬里不見人煙，但天地之間，總有一種溫暖明亮的顏色 | Pixabay

這是高秋英讀書時，在作家三毛的書里看到的一種沙漠里的生活。她喜歡、羨慕，也決心把它變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。畢業(yè)后，她放棄了留校的工作機(jī)會，與同是研究生的男友楊祖國扯了結(jié)婚證，奔赴新疆，來到了位于中國第一流動沙漠——塔克拉瑪干沙漠的西北油田。

到了新疆，那真是廣闊天地，盡情撒歡。團(tuán)隊的同事形容高秋英，她心里好像住著一個洶涌的小怪獸，她風(fēng)風(fēng)火火，仿佛不知疲倦。他們在塔克拉瑪干腹地的順北油氣田出現(xiàn)場，刮大風(fēng)的時候，別人都緊縮著，高秋英手一舉，讓風(fēng)吹著她走，像個風(fēng)箏似的，沿著沙丘就吹上去了。她還挺高興，平時爬個坡多累，風(fēng)吹上去就輕松多了。

平時雖然幽默歡實(shí)，但一說到工作，高秋英身上的氣場就沉下來了。

跟她聊天，你會驚嘆于她對現(xiàn)場細(xì)節(jié)的掌控。因?yàn)橹挥袑⒏鞣N細(xì)節(jié)融會貫通，她的工作才能有的放矢。比如選擇運(yùn)輸管道的材料，她不僅要知道材質(zhì)，還要懂周邊地質(zhì)環(huán)境。像玻璃鋼材質(zhì)雖然不容易腐蝕，但它很脆，在新疆就不是最佳之選，因?yàn)樾陆挠吞锎蠖嘣诘卣饚В值靥幧衬刭|(zhì)比較軟，一旦有地震再下點(diǎn)雨，容易發(fā)生沉降。如果有的地方沉，有的地方不沉，玻璃鋼管道就容易折斷。

高秋英在現(xiàn)場查看加熱爐封頭表面積垢情況

高秋英最主要的工作是研究管道腐蝕的機(jī)理，這不僅要求她掌握細(xì)節(jié)，還要有偵探般的敏銳和堅持。

2011年，高秋英發(fā)現(xiàn)塔河油田的一些管道里出現(xiàn)了圓點(diǎn)狀的腐蝕。一般來說，這是細(xì)菌腐蝕的特征，但塔河油田是古生界海相地層，上億年前這里本是汪洋大海，地層中含鹽量很高，按理說細(xì)菌根本不可能存活。

有人推測，圓點(diǎn)腐蝕是外界的雜散電流造成的，但高秋英認(rèn)為，雜散電流造成的腐蝕應(yīng)該出現(xiàn)在管道外層，而不是內(nèi)側(cè)。也有人說，這就是原油造成的電化學(xué)腐蝕，這么高的鹽度，不可能是細(xì)菌腐蝕。但看著典型的“圓點(diǎn)”腐蝕，高秋英覺得還是細(xì)菌，可她和同事翻遍了油井和管道，都沒檢測出來細(xì)菌。

調(diào)查暫時擱置了，圓點(diǎn)狀的腐蝕卻越來越嚴(yán)重。有一天，高秋英突然靈光一閃，最近油田改變了生產(chǎn)工藝，采用注水開采，細(xì)菌會不會藏在水里？她開始全流程跟蹤注水狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時注水管網(wǎng)還不健全，偏遠(yuǎn)地區(qū)的油井用水，要用大罐車裝水拉過去。她就在現(xiàn)場跟蹤大罐車，采水樣、做菌培養(yǎng)，干了一個月，采了27口注水井，最終在23口井里都發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌。

高秋英有了一個推測：細(xì)菌就在生產(chǎn)系統(tǒng)里，隨著水進(jìn)入了管道。在管道的前端水溫很高，但細(xì)菌沒死，只是進(jìn)入了休眠期，等被輸送到了管道末端，溫度降到三四十度，它就復(fù)活了。這也能解釋，為什么管道末端的圓點(diǎn)腐蝕特別多。

她把自己的數(shù)據(jù)和推測說給別人聽，好多人還是不信，那么多專家都斷言過了。但高秋英有自己的堅持，她輾轉(zhuǎn)找到中國石油大學(xué)的陳長風(fēng)教授合作，把有圓點(diǎn)狀腐蝕的管道樣品寄到北京檢測。但很可惜，檢測了兩次，樣品中都沒有找到細(xì)菌，卻顯示有很多氧腐蝕。

也許周折如此，一般人就該放棄了，可高秋英還在想一個問題：管道平時都處在密閉的環(huán)境中，怎么會有氧腐蝕呢？很快，她分析出問題在寄送上，新疆到北京那么遠(yuǎn)，運(yùn)輸過程中，樣品一直暴露在空氣里，發(fā)生了氧腐蝕。她改變了樣品的包裝，密封寄送。終于，這一次檢測人員從腐蝕的圓孔中，成功找到了細(xì)菌。

證據(jù)交叉驗(yàn)證，一切終于塵埃落定。

因?yàn)樗陌l(fā)現(xiàn)，團(tuán)隊研發(fā)了抗菌的緩蝕劑，防止或減緩材料的細(xì)菌腐蝕，又聯(lián)合寶鋼集團(tuán)研發(fā)抗細(xì)菌腐蝕的管道。

不過，管道腐蝕絕不是由單一因素造成，尤其是塔河油田的管道腐蝕，可能是全中國、甚至全世界都最復(fù)雜的。常見的二氧化碳、硫化氫腐蝕，這里都有，不常見的有地層帶來的高鹽度，以及原油帶來的挑戰(zhàn)。塔河油田的原油是超稠油，不夸張地說，往地面一放都能直接站上去，為了讓這么稠的油在管道里能順利運(yùn)輸，要把它加熱到80度以上，就又給管道了施加了高溫、高壓。隨著生產(chǎn)工況的改變，還新增了細(xì)菌腐蝕。

過去，大家都是圍繞單一腐蝕因素做研究，但這么多因素糅合在一起，會不會產(chǎn)生疊加的影響？高秋英和團(tuán)隊決定在實(shí)驗(yàn)室建一個大反應(yīng)釜，加上模擬管路的腐蝕模擬模型。除了上述的各種腐蝕因素外，他們還考慮到了生產(chǎn)時最細(xì)微的特性，比如開采設(shè)備帶上來的微量泥沙，還有管道運(yùn)行時的狀態(tài)。“開采時，管道都一定不是滿管，有時上層是氣體，中層是油，最下層是水，我們把這種三層界面都模擬出來，觀察這會如何影響腐蝕。”

在這樣一個大的模擬世界中，團(tuán)隊做了更系統(tǒng)、更深刻的研究。他們的成果，揭示了多種因素耦合作用下的腐蝕機(jī)理，并且研發(fā)了相應(yīng)的復(fù)合緩蝕劑。只了解機(jī)理還不夠，團(tuán)隊還找到外部的人工智能專家，合作開發(fā)了一套腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)，可以提前預(yù)測管道哪里會發(fā)生腐蝕，給一線工作者時間提前采取措施，成功降低損失近十億元。

隨著工況環(huán)境越來越復(fù)雜，他們的模擬裝置也隨之換代升級，但每一次升級背后，可能都是一次“發(fā)現(xiàn)細(xì)菌腐蝕”的過程，要細(xì)心觀察、大膽推測，要對生產(chǎn)全局認(rèn)識深刻，還要打破砂鍋問到底，最重要的是，當(dāng)面對質(zhì)疑，要能堅持自己的判斷。

高秋英和同事在實(shí)驗(yàn)室評價緩蝕劑效果

高秋英的颯爽果斷，是在工作里磨練出來的。

那是2007年，塔河區(qū)域的油氣管道腐蝕嚴(yán)重，為了解決這個問題，西北油田分公司決定建立防腐中心，高秋英就是第一批進(jìn)入中心的人。

工作伊始，高秋英去現(xiàn)場實(shí)習(xí)，管道刺漏了，現(xiàn)場的工作人員只有簡單一句“這是腐蝕造成的”。具體原因，誰也說不清楚，也沒有合適的解決辦法，只能給管道“打卡子”，就是在漏的管道外面包裹一層三公分的鋼帶。但這治標(biāo)不治本，時間一長，外層鋼帶也開始滲漏。高秋英剛參加工作，不太敢說話，但她心里并不認(rèn)可這種粗淺的處理方式。有心想學(xué)，卻遇不到合適的領(lǐng)路人。

改變是因?yàn)橛鲆娏艘晃慌畮煾担驏|明。

羊東明本不是防腐中心的人，她是剛從采油廠借調(diào)上來的，相當(dāng)于從南疆的戈壁灘回到了烏魯木齊。很多跟她一樣的人會覺得，這把年紀(jì)調(diào)回烏魯木齊就是養(yǎng)老的，但她不這樣想。她經(jīng)常出現(xiàn)場，從舒適的烏魯木齊又跑回戈壁灘上，有時天氣不好，飛機(jī)火車停運(yùn)，她就搭單位南北疆倒班的汽車，從早上七點(diǎn)坐到下午五點(diǎn)，到了繼續(xù)干活。

在現(xiàn)場，她快50歲的人，帶著年輕人下操作坑，教他們測量管道厚度、檢查焊縫，又帶著他們翻看施工圖，確認(rèn)漏的地方是低洼點(diǎn)還是爬坡點(diǎn)，用盡各種辦法，一定要弄清楚管道為什么會泄露。即使在烏魯木齊辦公室，高秋英也經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)羊東明在加班，統(tǒng)計數(shù)據(jù)、做圖紙。

為什么這么拼？

“做了這份工作，就不要去應(yīng)付，一定要把問題弄清楚了，東西是學(xué)到你身上的，別人是拿不走的。”高秋英記住了羊東明的回答。

一個無法回避的事實(shí)是，在油田這樣以男性為主導(dǎo)的領(lǐng)域工作，女性很難獲得尊重。人們不不相信女性能憑實(shí)力升職，不覺得她們能掌握專業(yè)知識。即使工作努力，也會有人當(dāng)面調(diào)侃，讓你老公干呀，你不要這么拼，回家?guī)Ш⒆尤ゾ托小?/p>

但是，在羊東明身上，高秋英和團(tuán)隊中的女性學(xué)會了一件事：閑言碎語不必聽，事實(shí)會說話。在工作的30年中，羊東明在專業(yè)期刊上發(fā)表了多篇論文，科研成果獲獎無數(shù)，還擁有專利14項。退休后，因?yàn)榧夹g(shù)過硬，她成為了單位里唯一一個被返聘的女性技術(shù)工作者。

其實(shí)，高秋英和羊東明的故事，只是她們團(tuán)隊很多女性科研工作者的一個縮影。團(tuán)隊中，幾乎所有女性都被羊東明感召過，在她的帶領(lǐng)下，她們也迅速地打磨著自身的專業(yè)技術(shù)。她們跟男性一樣，在茫茫的戈壁灘上翻越沙丘、調(diào)查管道情況。她們挖掘地層的特質(zhì)，了解上億年前的海洋，如何塑造今天的世界。她們撬開上萬公里管線的沉默，讓管道“開口說話”。她們也有孩子，實(shí)在沒人幫忙照顧時，就帶去現(xiàn)場，母親在戈壁灘上工作，孩子就在戈壁灘上玩耍。在她們的努力下，幾年之間，將近2萬公里的油田管道穿孔次數(shù)降到了原本的十分之一。

女性成員們慢慢發(fā)現(xiàn)，當(dāng)你掌握了實(shí)在的技術(shù)，當(dāng)你才是那個最了解細(xì)節(jié)的人，你開口說話，別人會聽，你的發(fā)現(xiàn)，你敢于堅持。

高秋英還有一個小秘密：她對羊東明師傅的向往，早就開始了。

那是2007年的一個午后，高秋英去旁聽一次防腐蝕技術(shù)的交流會。她剛參加工作不久，只能坐在最后一排，臺上大部分報告聲音小，又正值午后，她聽得迷迷糊糊。正昏昏欲睡之際，一個洪亮的聲音傳來，抬頭一看，一位四五十歲的女性上了臺，她戴著眼鏡、披著波浪卷頭發(fā)。當(dāng)時高秋英并不知道她是誰，只知道是來自采油廠的專家，只記得她報告講得清晰又深刻，眼神堅定又銳利。當(dāng)時高秋英心想，這才是她想要的樣子——在自己的工作崗位上，足夠?qū)I(yè)、足夠自信，指點(diǎn)江山、揮斥方遒。

兩年后，當(dāng)高秋英休完產(chǎn)假回到辦公室，突然遇見了那個昏沉沉的午后叫醒她的人。這一次，高秋英知道了她的名字，羊東明。

高秋英曾讀過扁鵲三兄弟的故事。

扁鵲三兄弟的醫(yī)術(shù)，大哥最好，二哥次之，扁鵲的醫(yī)術(shù)最差。有人疑惑，為什么你大哥二哥卻名不見經(jīng)傳？扁鵲說，那是因?yàn)榇蟾缰尾。诓∪税l(fā)作前就根除了病灶，二哥擅長在疾病初發(fā)，癥狀較輕時治療，大家以為他只能治小病。而我，每次都是在大廈將傾時，挽救病人于生死之間，久而久之，大家都認(rèn)為我醫(yī)術(shù)神奇。

一個念頭在高秋英的腦海中浮現(xiàn)了，治理管道腐蝕，正如治療疾病，最上等的醫(yī)家應(yīng)該要治“未病”。如何從最源頭處防腐蝕？那就要從管道的材料入手。

2013年，羊東明和高秋英帶著團(tuán)隊從新疆出發(fā)了，她們先去了四川，然后開始北上，到了河北，又去遼寧、哈爾濱，再南下去了浙江、江蘇，一個半月的時間，跑遍了大江南北。

她們在尋找新的材料。“我們跑遍了中國做非金屬管材的廠家，調(diào)研他們的用料、制作工藝，又去調(diào)研了海上油田的管道，因?yàn)楹Ｉ系母g環(huán)境也很嚴(yán)苛。”

回來之后，她們把調(diào)研的成果，用半年的時間跟很多高校和科研機(jī)構(gòu)交流、探討，其中包括中石油集團(tuán)下屬的西安石油管材研究所。終于，在大家的合力之下，研發(fā)了一種多層的非金屬管材，能耐高溫、高壓，強(qiáng)酸性的環(huán)境，適合新疆油田復(fù)雜的情況。

團(tuán)隊成員們現(xiàn)場調(diào)研

當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中想要預(yù)防腐蝕，管道的材料是一方面，管道的設(shè)計也很重要。

一般來說，很深的井下管道使用的是螺紋接口，就像水杯的連接處，一擰就嚴(yán)絲合縫了。但是，運(yùn)輸石油的管道距離地面只有一兩米，使用螺紋管道有漏氣風(fēng)險。油田中的硫化氫是一種劇毒氣體，一旦在戈壁灘上泄露，會造成嚴(yán)重的安全事故。“幾十公里的戈壁灘上都沒什么人影，還有紅柳叢、胡楊林，這種環(huán)境下，人進(jìn)去放牧，如果被硫化氫放倒了你是看不到的，非常危險。”為了防止這類事故，管道接口改成了焊接方式。但焊接又涉及到應(yīng)力問題，如果不能很好地釋放應(yīng)力，在彎頭處的焊接縫就很容易泄露。

這些具體的困難，都被納入了團(tuán)隊的考量之中，她們改進(jìn)管材、改良設(shè)計，最終形成了在源頭就能防護(hù)腐蝕的一套方案。現(xiàn)在，她們的方案不只應(yīng)用在新疆沙漠里的油田，也推廣到了類似工況的兄弟油田，甚至走向了國際，為沙特的某些管道提供技術(shù)支持，真正做到了治療管道于“未病”。

高秋英未曾預(yù)料到的是，當(dāng)治療管道于“未病”逐漸實(shí)現(xiàn)，扁鵲大哥的命運(yùn)，也在她和團(tuán)隊身上重演了。

去評獎，專家們覺得你的數(shù)據(jù)虛，什么預(yù)計會降低多少損失，什么減少了可能的腐蝕，誰能證明？再看看那些油田里的核心技術(shù)團(tuán)隊，比如采油、鉆井，有激動人心的增油多少萬噸的數(shù)據(jù)，有明確的鉆井速度提升，這才是大團(tuán)隊的核心效益。

相比他們，你做的工作是隱性的。逐漸地，很多男性離開了。他們要么有更好的晉升機(jī)會，要么轉(zhuǎn)去了別的團(tuán)隊，到最后，團(tuán)隊中留下的大部分都是女性。

而對于做著隱性工作的團(tuán)隊來說，她們的種種努力，要經(jīng)歷更漫長的路途，才能被看見。

如何面對這樣的處境？要不要選擇更好走的路，甚至要不要偶爾讓自己隱性的工作變得不再那么“隱性”，比如，少做一點(diǎn)，允許管道時不時泄漏一點(diǎn)？

這是屬于一個經(jīng)濟(jì)學(xué)范疇中“理性人”的答案，但理想主義者會做出不同的解答。答案就是多年前羊東明對高秋英他們說的那句話：“做了這份工作，就不要去應(yīng)付，一定要把問題弄清楚了，東西是學(xué)到你身上的，別人是拿不走的。”

即使他們不是被選中的人，是被留下的人，但留到最后的人，有時可以交出最好的答案。

2021年，團(tuán)隊被評為“全國五一巾幗標(biāo)兵崗”；2024年，團(tuán)隊獲得“中國青年女科學(xué)家獎”的團(tuán)隊獎項。多年來，她們共獲得省部級及以上科技獎勵21項，授權(quán)專利40余項，編寫國標(biāo)4項、行標(biāo)5項。

她們的努力和堅持，最終被看見了。

團(tuán)隊榮獲巾幗創(chuàng)新獎

最近，團(tuán)隊開始深挖更多腐蝕的問題，地面管道治理了，還有井下的管道，還有站場里的設(shè)備呢？比如一個除油器，內(nèi)部有很多構(gòu)件，只要設(shè)備不穿孔，很難知道里面發(fā)生了什么樣的腐蝕。往往是運(yùn)行了一兩年，打開檢修時才發(fā)現(xiàn)，內(nèi)部構(gòu)件都被腐蝕“吞噬”了。

團(tuán)隊想用非金屬的材料制作一個除油器，從源頭起就解決腐蝕的問題。這是一個全新的挑戰(zhàn)，罐體哪里受力最大，結(jié)構(gòu)怎么設(shè)計，用什么工藝制作，選用什么材料，怎么做神經(jīng)元的模擬計算，都需要團(tuán)隊成員、高校合作者，還有廠家之間反復(fù)溝通。

當(dāng)時正值疫情，大家都封控在家，他們只能經(jīng)常開電話會議。高秋英的孩子也在家里，聽了將近幾個月的電話會議，這個剛滿五歲的孩子儼然成為了一個小專家，他時常會問，媽媽你們又要討論哪個除油器了嗎？如果用金屬的會腐蝕，用316L的不銹鋼行嗎？

經(jīng)過漫長論證，非金屬除油器終于建成了，它直徑3米6，長16米，是個龐然大物。那天，高秋英的孩子也去現(xiàn)場了，或許，潛移默化之中，羊東明那句“一定把問題弄清楚”，也以某種形式傳遞到了這個小小的孩子身上，他看著這個糅雜了無數(shù)人心血的除油器，發(fā)出了一個天真又質(zhì)樸的疑問：“媽媽，我能爬進(jìn)去看看嗎？我想看看你們做的設(shè)備，到底是什么樣的。”

團(tuán)隊合影

采訪/撰文：程觀

編輯：游識猷