近日,“奮進新時代”主題成就展在北京開展。在地方展區(qū)重慶單元,“科技創(chuàng)新之花”引人關(guān)注。其中,“海扶刀”、涪陵頁巖氣勘探開發(fā)微縮模型,讓人眼前一亮。
“夜貓子實驗組”
勇闖超聲消融技術(shù)難關(guān)
“海扶刀聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)JC300型”位于重慶單元展標背后,以L型屏幕、裸眼3D形式呈現(xiàn)。這套設(shè)備來源于兩江新區(qū)的企業(yè)重慶海扶醫(yī)療科技股份有限公司。
展覽中的“海扶刀”。市展覽辦供圖
“海扶刀”是中國首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大型醫(yī)療設(shè)備,通過體外發(fā)射超聲波,對體內(nèi)腫瘤無創(chuàng)治療。其技術(shù)及成果曾榮獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎等,累計獲國際發(fā)明專利 17 件、中國發(fā)明專利36件,治療良惡性實體腫瘤超過20 萬例。
重慶醫(yī)科大學(xué)超聲醫(yī)學(xué)工程國家重點實驗室主任王智彪教授,是“海扶刀”發(fā)明人之一。
上世紀八十年代,王智彪剛參加臨床工作不久,一位術(shù)后兩年疾病得到好轉(zhuǎn),被切除了子宮的患者專程前來見王智彪教授并表示感謝。然而,王智彪在寒暄中了解到,因病摘除子宮后無法生育,這名患者離婚了。王智彪心里很難受。
能否有一種既能殺死腫瘤又不傷害人體其他正常組織與器官的方法,避免或減少這樣的悲劇發(fā)生?
經(jīng)過反復(fù)思考,王智彪決定付諸行動。從1988年開始,他帶領(lǐng)團隊開始研究聚焦超聲治療技術(shù)。歷經(jīng)9年研究,1997 年在全球率先突破聚焦超聲消融手術(shù)(FUAS)治療腫瘤的關(guān)鍵核心技術(shù)。兩年后,中國首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的大型醫(yī)療器械“海扶刀聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)”誕生,并成功應(yīng)用于臨床。目前,“海扶刀”設(shè)備已出口英國、西班牙、俄羅斯等近30個國家和地區(qū),并為數(shù)以萬計的女性保留了子宮。
據(jù)王智彪介紹,研發(fā)過程中,其團隊需要進行大量的離體牛肝及活體山羊?qū)嶒瀬眚炞C,實驗用材可以用“噸”量級來計算。實驗人員有時很苦惱,忙碌一天的實驗結(jié)束后,牛肝的血腥味縈繞在身上揮之不去,殘留的羊膻味在大家搭乘公共交通過程中總是引來異樣的眼光??墒虑榭傄腥巳プ觯螞r這是有意義的事情。在團隊的努力下,技術(shù)難關(guān)一次次得到突破。
在“海扶刀”治療焦域?qū)嶒炛?,為了保證實驗組織足夠新鮮,王智彪團隊半夜進行實驗的時間長達半年,因此被稱為“夜貓子實驗組”。他們不斷地更換治療頭,改軟件,換組織,換組織染色方法。經(jīng)過反復(fù)實驗,終于做到了理想的焦點。
回顧創(chuàng)新之路,王智彪坦言,超聲波在生物組織內(nèi)聚焦是世界級難題。上世紀40年代,美國學(xué)者最先提出用高強度聚焦超聲從體外對體內(nèi)疾病實施無創(chuàng)治療的概念,這一誘人的設(shè)想吸引美、德、英、日等發(fā)達國家進行了半個多世紀的探索,但由于太過于復(fù)雜,終被擱淺在研究階段。而他和團隊,歷經(jīng)數(shù)千次實驗,最后才得出最安全有效值,把聚焦超聲從體外對體內(nèi)疾病治療的夢想變成現(xiàn)實。
聚焦超聲消融技術(shù)的研發(fā),是從“無”到“有”,從0到1的突破,如今,王智彪帶領(lǐng)團隊已走過最難的路,他堅信未來將是“康莊大道”。
涪陵頁巖氣地下立體開發(fā)
地上觀光旅游
走進重慶單元左側(cè),站在L形裸眼3D屏幕前,我國首個實現(xiàn)商業(yè)開發(fā)的大型頁巖氣田——涪陵頁巖氣田映入眼簾。屏幕下方展柜,涪陵頁巖氣勘探開發(fā)微縮模型擺放其中。
模型最右側(cè)是雙鉆塔鉆井“井工廠”施工現(xiàn)場,鉆機采用的是網(wǎng)電鉆機,能有效降低碳排放、減少能耗和噪音污染。相鄰的是代表國際先進水平的全電驅(qū)壓裂“井工廠”施工現(xiàn)場,相比傳統(tǒng)的柴油驅(qū)動壓裂機組,全電驅(qū)壓裂施工效率提高70.9%,單井減少92噸碳排放量,占地面積減少23.07%,能源消耗平均降低33.2%,噪音下降46.3%。
中間區(qū)域是標準化集氣站,能將采出的頁巖氣進行初步脫水,輸往白濤集注站。
最左側(cè)的是白濤集輸站,處理能力1650萬立方米/天,頁巖氣在這里進行深度脫水,通過川氣東送管道輸往長江中下游6省2市70多個大中型城市、上千家企業(yè)和2億多居民,保障工業(yè)用氣,點亮萬家燈火。
十年前,涪陵頁巖氣突破世界級難題,拉開了中國頁巖氣商業(yè)開發(fā)的序幕;十年后,涪陵頁巖氣在技術(shù)持續(xù)發(fā)力的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了地上地下同樣的精彩。
今年,涪陵頁巖氣實現(xiàn)多項技術(shù)突破。年初,涪陵頁巖氣田鳳來區(qū)塊,采用國際首創(chuàng)的“瘦身井”技術(shù),使單井鉆井成本平均減少300余萬元,未來必將引領(lǐng)國內(nèi)頁巖油氣鉆井工藝技術(shù)取得革命性突破;3月,中國石化江漢油田涪陵頁巖氣田最大規(guī)模的“井工廠”電驅(qū)壓裂施工取得成功,創(chuàng)下國內(nèi)頁巖氣開發(fā)5項施工紀錄,標志著涪陵頁巖氣田全電驅(qū)壓裂技術(shù)達世界領(lǐng)先水平。
涪陵頁巖氣田作為國家級頁巖氣示范區(qū),正加快完善建立一套可復(fù)制、可推廣的標準化管理體系、建設(shè)規(guī)范和技術(shù)要求,帶動中國頁巖氣大突破、大發(fā)展、大繁榮。
除了“科創(chuàng)+”,還有“綠色+”。這兩年,涪陵頁巖氣開發(fā)投入使用負壓振動篩,形成了“減量化—再利用—再循環(huán)”的綠色生產(chǎn)模式。正是得益于環(huán)保措施有力,氣田的生產(chǎn)現(xiàn)場和周邊的自然風(fēng)景形成有機融合,可以說是地下立體開發(fā),地上觀光旅游。
涪陵頁巖氣創(chuàng)新實施立體開發(fā)技術(shù),把地下的頁巖氣儲層由原來的單層開發(fā)變?yōu)榉謱娱_發(fā),形成了“一層樓”變“三層樓”的三層立體開發(fā)技術(shù)。這種新技術(shù)讓氣田的井組或區(qū)塊的采收率最高能達到50%,這在世界范圍內(nèi)都屬于領(lǐng)先水平。在地上,涪陵頁巖氣平臺進行標準化建設(shè),各個施工平臺青山環(huán)繞,既是石化工廠,也是武陵一景,被納入地方工業(yè)旅游體系。
現(xiàn)在,人們可以走進氣田“零距離”參觀,也可以通過每月一次的“云開放”活動暢游綠色氣田、智慧氣田。
(記者 連肖 李鳳蘭)