地球物理測井模擬井實驗教學平臺項目可行性報告


一、項目概況
（一）項目基本情況
項目名稱：地球物理測井模擬井實驗教學平臺
項目類別：省級重點學科建設項目□     教學試驗平臺建設項目þ
科研平臺和專業(yè)能力實踐基地建設項目□  
公共服務體建設項目□  人才培養(yǎng)和創(chuàng)新團隊建設項目□
項目實施周期：  1年
（二）項目建設內(nèi)容與目標
1、建設目標
以實物模擬實驗井為核心的地球物理測井實驗教學平臺建設將以達到教學實驗示范中心的水平為目標。項目的建設和使用，將為勘查技術與工程、資源勘察技術與工程專業(yè)和相關等專業(yè)的學生創(chuàng)造良好的實驗教學條件，并為進一步提高測井學科的科研實力提供硬件基礎，同時還可成為培養(yǎng)本專業(yè)和相關專業(yè)本科生、碩博研究生學生動手能力和創(chuàng)新能力的實驗教學基地。充分發(fā)揮優(yōu)勢學科和國家特色專業(yè)的作用，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)良好的石油勘查技術與工程等專業(yè)人才，服務于國家能源發(fā)展和湖北省經(jīng)濟建設。
2、主要建設內(nèi)容
（1）模擬井的設計和構(gòu)建
（2）地層模塊的選礦和構(gòu)建
（3）可置換地層模塊的動力系統(tǒng)
（4）井下測井儀器的動力和模擬測試系統(tǒng)
（5）信號采集和監(jiān)控的地面測井系統(tǒng)
二、項目背景及必要性
（一）背景分析
我校地球物理測井專業(yè)方向是由中國科學院院士翁文波先生1950年創(chuàng)辦的，是我校較早的專業(yè)。也是我校在國內(nèi)外特色的優(yōu)勢學科專業(yè)方向之一。該方向依托“油氣資源與勘探技術”教育部重點實驗室、中石油測井重點實驗室與“勘查技術與工程”重點學科。
地球物理測井所在的長江大學地球物理學院現(xiàn)有2 個省級重點學科：地球物理學和地球探測與信息技術。其中地球物理學屬一級學科，現(xiàn)擁有一個二級學科點--固體地球物理學。地球探測與信息技術為二級學科，它是我校地質(zhì)資源和工程一級學科中的一個重要二級學科。地球物理與石油資源學院具有招收博士研究生、碩士研究生、本科生以及工程碩士的資格?，F(xiàn)有博士點1個--地球探測與信息技術（二級學科）。碩士點3個，即地球探測與信息技術、固體地球物理學和空間物理學。本科專業(yè)2個，即勘查技術與工程和地球物理學，其中勘查技術與工程專業(yè)2004年獲批湖北省品牌專業(yè)，2009年獲批國家特色專業(yè)。地球物理學和地球探測與信息技術學科是湖北省重點學科，勘查技術與工程專業(yè)培養(yǎng)的學生具有較好的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識，深受社會和市場歡迎，很多畢業(yè)生已成為我國各石油企事業(yè)單位的科技骨干和領導干部，為我國石油天然氣工業(yè)做出了巨大的貢獻；近三年來本專業(yè)應屆本科畢業(yè)生一次性就業(yè)率均超過97%。
地球物理學院擁有一支的專業(yè)教師隊伍。目前有專職教師44人，其中教授20人，副教授13人。此外有“楚天學者”2人，“長大學者”1人。目前我院博士生導師6人，碩士生導師27人。本院教師中具有博士學位25人，具有碩士學位15人。研究生以上學歷的教師占教師總數(shù)的86.5%。地球物理學院已有的先進實驗室、雄厚的師資隊伍、豐碩的科研成果，還有嚴密的管理與服務制度，為勘探地球物理學研究中心建設提供可靠的保障。先后承擔國家自然科學基金、“863”項目、“973”項目15項，湖北省自然科學基金項目、中石油科技攻關項目、創(chuàng)新項目11項，橫向協(xié)作項目50余項。在科研的同時，積極參與國內(nèi)外學術交流，先后出版專著、編著、教材9部，并在《地球物理學報》、《計算物理》、《石油地球物理勘探》、《石油物探》等刊物上發(fā)表學術論文300余篇，SCI、EI檢索論文50余篇。經(jīng)多年的積累，地球物理測井在油氣勘探領域中形成多項特色技術。
我校原有的勘查技術與工程專業(yè)測井實驗室建設時間較早，但一直因為資金等條件的限制，模擬井為基礎的測井實驗平臺一直沒有建成，由此不僅極大地影響了本專業(yè)和相關專業(yè)的實驗實習等教學質(zhì)量，也很大程度限制了教師和研究生相關研究的水平提升。
隨著石油工業(yè)的發(fā)展，要求本專業(yè)畢業(yè)生具備高素質(zhì)、創(chuàng)新能力強的復合性人才，現(xiàn)有的測井實驗設備和條件已顯不足。因此，該項目的實施是為了更好的建設我校特色地球物理測井專業(yè)方向，改善辦學條件和突出辦學特色，培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新能力強的復合性人才，做強優(yōu)勢專業(yè)，按照學校整體發(fā)展規(guī)劃，并結(jié)合中央財政支持地方高校發(fā)展專項資金的基本要求而提出的。
（二）存在的問題與影響分析
近幾年來，隨著油氣勘探技術、計算機硬件和計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展，使得以傳統(tǒng)的物理和微型計算機模擬軟硬件為載體的油氣勘探研究領域獲得了突飛猛進的發(fā)展。舊的實驗室體系結(jié)構(gòu)已跟不上新科技發(fā)展的步伐，一定程度上影響了學生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，也限制了油氣勘探研究人員的縱向科研能力。為能使省內(nèi)油氣勘探學科保持良好的學科優(yōu)勢，一直以來，地球物理學院至力于新型實驗室的籌劃和論證，并形成了較為完備的建設方案。
由于資金問題，現(xiàn)在的儀器設備、實驗項目的開發(fā)都明顯不足，尤其是實物模擬井的缺乏，很多以此為基礎的實驗教學和科學研究就失去了必要的物質(zhì)基礎。實驗課開出率逐年下降，更談不上如何去滿足該專業(yè)的創(chuàng)新教學實驗和高水平科研實驗平臺的要求。這已成為學科建設發(fā)展急待解決的瓶頸問題。
隨著近年來石油工業(yè)的發(fā)展，要求勘查技術與工程和地球物理學專業(yè)的博士、碩士畢業(yè)生具備高素質(zhì)、創(chuàng)新能力強的復合性人才，地球物理測井的實驗和有些相關課題的深入研究缺乏基礎。因此，為了培養(yǎng)具有高素質(zhì)、設計動手能力強、創(chuàng)新能力強的復合性人才，建立以實物模擬井為核心的地球物理測井實驗平臺，購置配套的實驗設備，已成為學校和本學科急待解決的重要環(huán)節(jié)。
（三）預期效益及持久性分析
本項目的實施完成可取得以下效益：
1）可以彌補我校勘查技術與工程、資源勘查工程等本科專業(yè)、地球探測與信息技術、地球物理學博士、碩士專業(yè)及本學科實驗室設備落后和實驗課局限的缺陷，為學生提供良好的實驗環(huán)境，進一步培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，為國家和地方培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的實用性人才。
2）有利于充實研究生教學和科研實踐環(huán)節(jié)，在全方位的人才培養(yǎng)方面具有長期的效益，也能為承攬相關的教學與科研項目奠定良好的基礎。更能提高本專業(yè)在油氣勘探等領域的研究水平，直接為油田、煤田生產(chǎn)和地方經(jīng)濟服務，取得長期而直接的經(jīng)濟效益。
3）目前國內(nèi)外還沒有高校建立水平的實物模擬井，有利于學科建設，提高地球探測與信息技術學科在國內(nèi)外的學術地位，提高學校知名度。將我校建設國家實驗示范中心和國家重點實驗室打下更堅實的基礎，為相關專業(yè)的教學和科研創(chuàng)造良好的實驗條件。也可為實驗室的建設可提供良好的開發(fā)環(huán)境，承擔國內(nèi)外科研項目，開展基礎理論和應用研究，提升研究水平與層次，吸引更多人才，產(chǎn)生具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的研究成果，并推進產(chǎn)學研一體化工程，促進科研成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化。
4）我國石油天然氣工業(yè)發(fā)展突飛猛進，石油是我國能源重要組成部分，關系到國家能源安全，對國民經(jīng)濟發(fā)展有著不可替代的重要作用。該項目建設直接為我國石油天然氣工業(yè)和湖北省地方經(jīng)濟服務，具有長期而直接的經(jīng)濟效益。
總之，該項目的建成將極大地提高本科學生實踐能力和創(chuàng)新能力，改善科研條件，促進教學、科研水平的提高，為實現(xiàn)我院以教學為主轉(zhuǎn)向于教學科研并重的目標提供保障，并為其他院校實驗室建設發(fā)揮良好的輻射作用。
三、實施條件
（一）人員條件
 1．項目負責人情況
姓名：郭海敏 性別： 男
年齡： 49 職務： 副校長
職稱： 教授 學歷：研究生
專業(yè)：測井 聯(lián)系電話： 027-69111095
傳真：027-69111085 E-mail：zzs223@263.net
相關工作業(yè)績：
1）1997年獲中國石油天然氣集團公司科技進步三等獎；
2）1999年被評為中國石油天然氣集團公司"勞動模范"；
3）1999年獲中國石油天然氣集團公司科技進步二等獎；
4）2000年獲中國石油天然氣集團公司教學成果二等獎；
5）2001年獲省級教學成果獎二等獎；
6）2002年被批準為享受國務院政府特殊津貼專家；
7）2003年獲湖北省科技進步一等獎；
8）2004年獲湖北省科技進步一等獎、二等獎；
9）2007年被評為“湖北名師”； 
10）2009年獲湖北省高等學校教學成果獎一等獎、叁等獎。
11）2012年獲湖北省高等學校教學成果獎二等獎、叁等獎
12）2009年獲中國石油高等教育教材獎。
13）國家精品課程《生產(chǎn)測井原理》負責人。
2．其他人員情況

姓名	性別	年齡	職稱	學位及專業(yè)	對項目熟悉情況
張占松	男	48	教授	博士，地球物理測井	熟悉
張超謨	男	50	教授	博士，地球物理測井	熟悉
章成廣	男	49	教授	博士，地球物理測井	熟悉
劉瑞林	男	53	教授	博士，地球物理測井	熟悉
高楚橋	男	47	教授	博士，地球物理測井	熟悉
汪忠浩	男	47	教授	博士，地球物理測井	熟悉
代家才	男	47	教授	博士，地球物理測井	熟悉
張  翔	男	45	教授	博士，地球物理測井	熟悉
劉迪仁	男	48	副教授	博士，地球物理測井	熟悉
周繼紅	男	48	副教授	碩士，地球物理測井	熟悉
何宗斌	男	48	副教授	博士，地球物理測井	熟悉
李先鵬	男	51	副教授	學士，地球物理測井	熟悉
李維彥	男	48	副教授	博士，地球物理測井	熟悉
宋紅偉	男	35	講師	博士，地球物理測井	熟悉
胡少兵	男	35	講師	碩士，地球物理測井	熟悉
趙  彬	男	34	講師	博士，地球物理測井	熟悉
劉軍鋒	男	33	講師	博士，地球物理測井	熟悉
張  沖	男	29	講師	博士，地球物理測井	熟悉
唐  軍	男	34	講師	碩士，地球物理測井	熟悉
鄧  瑞	男	28	助教	博士，地球物理測井	熟悉
申  波	男	28	助教	博士，地球物理測井	熟悉
王婧慈	女	27	助教	碩士，地球物理測井	熟悉

 
3．團隊配備的合理性
    團隊教師職稱結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)合理。
（二）資金條件
本項目預計投入總資金1058.7萬元，其中申請中央共建專項資金646萬元，省市財政配套資金112.7萬元，其余資金自籌300萬元，自籌資金包括博士科研基金、學院資金和油田公司項目贊助經(jīng)費。
學校近兩年財政狀況良好，地方政府一直支持學校的建設，學校有能力保證配套資金的落實。
（三）基礎條件
學校有國家教育部重點實驗室“油氣資源勘查技術”，地球物理與石油資源學院擁有中國石油天然氣集團測井重點實驗室，這些為該項目的建設提供了良好的技術支持。學院大力支持實驗中心的建設，長江大學武漢新校區(qū)為該實驗平臺項目的建設預留了足夠的實驗室面積。
四、實施可行性
（一）項目基礎
1、學科基礎與特色
勘查技術與工程專業(yè)是長江大學較早設立的骨干專業(yè)之一，目前在校本科生人數(shù)達1068人。屬于湖北省高校本科品牌專業(yè)，2009年獲批為國級特色專業(yè)。本專業(yè)支撐學科“地球物理學”已建成為湖北省一級重點學科，地球探測與信息技術已建成湖北省二級重點學科，擁有“地球探測與信息技術”博士點和“地球物理學”一級學科碩士點，“地球物理學”一級學科博士點已被湖北省政府學位委員會、湖北省教育廳列為在建博士點進行立項建設；擁有“教育部重點實驗室”、中國石油天然氣集團公司“物探重點實驗室長江大學重點研究室”和“測井重點實驗室長江大學重點研究室”；明顯的學科優(yōu)勢為勘查技術與工程專業(yè)的建設與發(fā)展起到了重要的支撐作用。學院已建立起套管井水平井大斜度井生產(chǎn)測井實驗平臺，為裸眼井實驗平臺建設創(chuàng)造了條件。
2、科研實力
近5年來，在教學方面，獲得湖北省高等學校教學成果一等獎2項，二等獎1項，三等獎1項；湖北省第六次高等教育研究成果一等獎1項；全國工程碩士專業(yè)學位教育指導委員會成果獎1項；中國石油高等教育教材獎1項。國家精品課程2門；出版教材7部，發(fā)表教學研究論文50余篇；在科學研究方面，承擔了國家“973”、“ 863”計劃項目、國家重大專項、國家自然科學基金、中石油創(chuàng)新基金等省部級以上重點攻關項目共54項，縱向科研經(jīng)費達1748萬元，承擔油田委托項目227項，橫向科研經(jīng)費達7303萬元；5年來，共有3項科研成果獲省部級獎勵，其中省部級一等獎1項、二等獎1項、省三等獎1項。獲國家專利3項，出版專著7部，公開發(fā)表科技論文485篇。在科研、學術上與國內(nèi)各石油高校、石油科研院所以及各石油企業(yè)保持著密切聯(lián)系和合作，與南陽油田、塔里木油田、克拉瑪依油田、江漢油田、CPL公司等多個油田和企業(yè)建立了產(chǎn)學研合作基地，長江大學屬于國家教委批準的產(chǎn)學研示范學校。本學科與美國斯倫貝謝公司、貝克阿特拉斯公司、加拿大鳳凰公司、克羅多拉工學院、麻省理工學院等國際大學和公司保持有廣泛的科研合作和學術交流。已在生產(chǎn)測井方法與應用、電磁勘探、聲波測井、測井資料綜合解釋與地質(zhì)應用、地震資料處理與解釋、工程物探等方面已形成了自己的研究特色與優(yōu)勢，具有國內(nèi)先進水平，有些方面達到國際先進水平。
3、人才培養(yǎng)特色
勘查技術與工程專業(yè)地球物理測井方向培養(yǎng)的人才已分布在全國各大油田，他們中間許多已成為高中層領導和技術骨干，為國家油氣勘探發(fā)揮重要作用。2012年大學生創(chuàng)新計劃中承擔國家創(chuàng)新項目4項、長江大學創(chuàng)新計劃項目3項。近4年獲國家數(shù)學建模競賽一等獎2項、二等獎2項、三等獎1項；獲全國英語競賽特等獎1項、一等獎2項、二等獎11項、三等獎26項；獲省級學士論文29篇。研究生培養(yǎng)質(zhì)量進一步提高。2012年研究生公開發(fā)表學術論文45篇，其中核心9篇；舉辦研究生學術論壇17講；有2名碩士研究生獲湖北省碩士學位論文。
4、實驗室基礎
地球物理測井實驗教學平臺是基于現(xiàn)有測井實驗和CNPC測井重點的基礎上建設。現(xiàn)建成有巖石物理實驗室、電法測井實驗室、聲波實驗室、核物理測井實驗室、測井資料處理與解釋、生產(chǎn)測井，有豐富的實驗室建設經(jīng)驗，為新建的實物模擬實驗井為核心的大型實驗教學平臺的建設提供了足夠的軟硬件支持。
 
（二）預算方案的合理性
根據(jù)本學科的發(fā)展方向和趨勢以及目前油氣勘探開發(fā)中主要存在的問題設計實驗類型和相關的實驗設備，保證科研成果的先進性和創(chuàng)新性。同時根據(jù)本科、碩士、博士實驗教學基本要求及教學大綱，在保證學科系統(tǒng)性的前提下，充分考慮了本校的人才培養(yǎng)目標。
根據(jù)上述原則，以目前市場主流供應商提供的報價作為依據(jù)，考慮儀器的性價比及廠家的售后服務，在充分調(diào)研、比較的基礎上，提出了經(jīng)費預算，并提交學校實驗室建設專家委員會評審。
 
（三）主要工作思路與設想
1.完善制度建設，提供政策保障
學校按照共建專項資金管理規(guī)定制定了共建專項資金管理辦法、《長江大學紀檢和維修工程項目管理辦法》、《長江大學基建項目和修繕工程審計暫行辦法》、儀器設備采購制度、實驗室管理制度等，為項目實施并發(fā)揮效益提供了可靠的政策保障。
2.加強領導，提供組織保障
該項目通過審批后，我們將在省教育廳的領導下，將該實驗室的建設擺在位，不斷加強項目的組織建設以確保項目的順利實施。
我校已經(jīng)成立了以校長為負責人的中央財政支持地方高校發(fā)展專項資金管理小組，保證專項資金使用的規(guī)范與合理。項目的實施將在長江大學教務處、國有資產(chǎn)處、研究生處以及校學術委員會等部門的指導下，由我院學術委員會直接領導，由主管教學和實驗室工作的院長組織相關人員成立項目實施小組，負責項目的各項具體工作的實施。
3.成立專家組，提供技術保障
學校將成立由學院學術委員會委員和外聘專家組成的專家小組，在項目實施過程中，我們將充分發(fā)揮專家組的咨詢和指導作用，切實把握好所購儀器設備的先進性、實用性、超前性，為項目的順利實施并發(fā)揮效益提供技術保障。
4.政府采購與分散采購相結(jié)合，高質(zhì)有效
實驗室設備的采購，我們擬將政府采購與分散采購相結(jié)合。對于實驗室需求集中、價格昂貴的設備，將采取政府采購方式；對于價格低、零散的設備將由學校派經(jīng)驗豐富的采購人員采購。兩種方式同時進行，既能保證采購的質(zhì)量，又能節(jié)省時間。
5.加強監(jiān)督
學校的財務、審計、國資、紀檢監(jiān)察部門以及廣大教職員工、學生團體還將充分發(fā)揮他們的監(jiān)督職能作用，保證項目的建設質(zhì)量和建設水平。
五、進度與計劃安排
表5 項目的進度與計劃安排表

時    間	內(nèi)        容	備  注
2013.01 ～ 2013.05	1．成立地球物理測井實驗教學平臺建設小組及指導小組，明確各小組的職責、權(quán)利。
	2．調(diào)研國內(nèi)外其它高校和相關研究院所的建設情況，進行項目可行性論證，編寫申報文本。
2013.06 ～ 2013.07	1．完成實物模擬井的具體設計和方案論證。
	2．按預算計劃購置設備。
2013.08 ～ 2013.11	1．地層模塊的選礦和研制。
	2．地層模塊置換系統(tǒng)的建造
	3．模型井的整體安裝。
2013.12	1．整體模擬井的測試完善。
	2．提交驗收。

六、風險與不確定性分析
本項目存在的主要風險有：
1、資金、物質(zhì)采購風險
學校有相關的經(jīng)費使用、實驗室建設配套經(jīng)費政策，能確保經(jīng)費的?？顚Ｓ茫粌x器采購采取專家論證及有上級部門監(jiān)督的公開招標，能確保儀器設備采購的公開、公正性；高精儀器設備的采購由目前市場主流設備供應商提供解決方案，有良好的信譽和售后服務，基本不存在風險。
2、人員組織風險
地球物理測井實驗教學平臺的建設由具有豐富管理、實驗教學經(jīng)驗和實驗研究經(jīng)驗，熟悉行業(yè)科技發(fā)展新趨勢的學術帶頭人為主要負責人，小組配備踏實肯干、年富力強的骨干教師及實驗技術人員作為建設小組成員，可確保項目實施進展順利。建設小組人員年齡結(jié)構(gòu)、學歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)合理，在人員組織上也基本上不存在風險。
3、生源風險
勘查技術與工程專業(yè)是國家特色專業(yè)、湖北省品牌專業(yè)，網(wǎng)上排名是目前就業(yè)率的專業(yè)之一，在校本科生1068人，碩士生242人，博士生15人。本科畢業(yè)生考研率在28%左右，就業(yè)率多年來保持在90%以上，目前高考招生分數(shù)線已按一本招生，且研究生招生人數(shù)以平均每年30%的速度遞增。因此，該項目建成后使用的生源有保障，不存在風險。
4、環(huán)境條件風險
無特殊環(huán)境要求，學院目前已有配套的實驗室環(huán)境保護處理系統(tǒng)，在環(huán)境方面不存在風險。
5、效益風險
可滿足勘查技術工程專業(yè)、地球物理學專業(yè)、資源勘查工程專業(yè)、水文與水資源工程等專業(yè)的本科教學實驗，設備利用率很高，可以為國家培養(yǎng)大批油氣勘探技術人才，滿足我國經(jīng)濟高速發(fā)展對油氣資源的需求。
七、主要結(jié)論
地球物理測井實驗教學平臺建設將極大的提升我校優(yōu)勢特色學科的教學和科研水平，可為國家能源等產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)學術型、應用型和復合型人才創(chuàng)造良好的實驗教學和大大改善師生科研條件，將對我省的經(jīng)濟發(fā)展起到一定的促進作用；可改善油氣勘探開發(fā)的科研條件，從而促進教學、科研水平的提高，為實現(xiàn)我校從教學為主轉(zhuǎn)向教學科研并重的目標提供保障。
我校具備建設該項目的基礎條件和政策保障；擁有一支能夠使用、維護及開發(fā)新增設備功能的教學科研隊伍，能確保該項目的順利進行、確保新增儀器設備在教學、科研方面限度地發(fā)揮其作用；項目建設目標明確，進度安排、資金預算比較合理，建設措施比較具體，實施方案可行。
地球物理測井實驗教學平臺建設項目申報符合財教[2010]21號文件的有關要求，請求中央財政支持地方高校發(fā)展專項資金能夠大力支持該項目的建設。