他长期从事高压水射流理论与技术的研究工作，将射流技术与石油钻井工程相结合，开辟了石油钻井技术的新领域，为我国石油行业培养了大批专业人才。他首次建立了钻井工程中以井底岩石面获最大水功率为目标函数的水力设计新方法和新理论，解决了世界级难题，助力我国石油开采技术跻身世界先进行列。他就是我国杰出的油气井工程技术专家和学科奠基人、教育家，中国工程院院士沈忠厚。

沈忠厚院士

投身矿业以报国

1928年2月，沈忠厚在四川省大竹县的一个小村寨出生。1947年，凭借第一名的傲人成绩，他成功考进了重庆大学矿冶系。

选择十分艰苦的矿冶系，是因为沈忠厚早早坚定了以此报国的志向，“虽然在当时的中国有十分丰富的自然资源，但是一直缺乏专业人才开发这些资源。学习矿冶专业能够为国家找到丰富的矿藏，为中国富强贡献自己的力量。”

1951年，沈忠厚毕业后留校任教。刚工作不满两个月，他就带领学生到玉门油田开展了为期一年的实习。这段实践经历让沈忠厚受益匪浅，他后来回忆说，“现场虽然没有现成的理论和已完善的经验总结，要花很多笨力气学习，但现场却是最好的学习和思考之地，现场很多问题即是创新本源。”

沈忠厚（右一）等五人在玉门油田

此后的时间里，沈忠厚一直活跃在油田与课堂里，兼顾教学与科研实践。1955年，沈忠厚来到刚成立不久的北京石油学院任教。期间，他参与了各个石油大会战——四川油田、大庆油田、大港油田、中原油田、胜利油田……

1958年，在四川石油会战之时，他担任文昌寨区的副队长。曾连续奋战七天七夜，几乎没有睡过一个完整的觉，实在熬不住的时候他便把油腻肮脏的工作服一裹，直接在值班室里打盹休息。其间丰富的实践和经验，为他后来的教学与科研奠定了坚实的基础。

沈忠厚（右四）与学生在钻井现场学习

钻研射流敢争先

20世纪60年代初，沈忠厚主要以固井方面的研究为主。一次，他在实地考察时发现，钻井的成本非常高，但开采石油的效率却很低。当时油矿使用的是从外国购入的旋转钻机，钻头是整个钻探仪器中技术最重要、价格最高昂的部分，钻头的强度不仅影响钻机的钻速和寿命，而且与钻井的深度和效率密切相关。这种现实情况，促使沈忠厚转向钻井领域，开始思考钻头的改进工作。

1961年，沈忠厚在钻井现场的照片

直到有一次，沈忠厚到四川参观水射流协会组织的水射流破岩，一个想法在他脑海中诞生：可以利用水射流与钻头相结合，加入水力破岩和清岩，提高钻井效率。于是，沈忠厚开始了对水射流的相关研究。

但在当时，国内的大部分石油专家还并未将喷射钻头作为重点研究对象，美国学者在此领域已有探索，并取得了一定的成果，即研制出了喷嘴钻头，但也并未将其在油田中广泛应用。因为一个难以解决的理论困扰摆在他们面前：无法定量地掌握井底射流的衰减规律。这一难题直接影响了在井底破岩时对射流的控制效果。同时，喷嘴的寿命问题也没有很好的解决，当时的喷嘴寿命一般只有20-30小时。

1981年，沈忠厚在美国交流时与教授们的合影（第三排左一为沈忠厚）

沈忠厚认为，“跟在别人身后，充其量只能当老二，弄不好还会排到老三、老四的位置”。

虽然对水射流的研究面临层层难关，但是刚刚涉足此方面的沈忠厚选择了迎难而上。在他的带领下，团队潜心钻研，在淹没非自由射流动力学规律、自振空化射流理论和机械及水力联合破岩理论等方面不断取得突破和发展，终于在1989年成功研制了第一代钻头——“新型长喷嘴牙轮钻头”。

与普通钻头相比，新型长喷嘴牙轮钻头井底水功率提高30%～40%，井底压力提高1倍，井底压力梯度提高1.5倍以上，使用寿命最高可达150小时，平均机械钻速提高30%，平均单只钻头进尺提高40%。这些钻头在全国10余个油田和地区得到运用，获直接经济效益过亿元。

随后，沈忠厚与团队再接再厉，在第一代喷射钻头的基础上，刻苦钻研了10年，又先后研制了第二代自振空化射流钻头、第三代机械及水力联合破岩钻头及第四代旋转射流破岩钻头等喷射钻头，它们的研制和应用使我国在该领域的技术跻身世界先进行列。沈忠厚因在钻探技术上所作的杰出贡献，于2001年当选成为中国工程院院士。

2001年，径向水平井项目颐和园会议合照（第二排左六为沈忠厚）

“忠厚”做人，淡泊做事

沈忠厚经常教导学生们，做科研要持恒心，要能坐得住冷板凳，万万不可以短平快为追求和目标，而要把每一步的基础踏踏实实地夯实铸牢，同时也要“明知山有虎，偏向虎山行”，敢于并勇于登攀科研高峰。

在工作上，沈忠厚同样是要求严格的领头人，他的团队成员要坚守为国家能源工业作贡献的本心，各尽其才，各显其能，合作攻坚，而不能局限于个人利益和得失。

沈忠厚给学生讲解钻头

沈忠厚是这样要求别人，也是这样要求自己的。对他而言，个人的荣誉和利益远没有科研成果有诱惑力。他曾说，搞科研的人不会计算工作量，只要有兴趣可以不吃饭不睡觉。只要有条件，沈忠厚一定会亲自到现场监督实验进程，即使在70多岁时，也为了研究径向水平井每天坚持到实验室跟团队讨论研究计划。学术成果署名、教研室排名、选干部、评优秀……所有跟个人利益有关的事情他永远都以他人为先。好好地做学问、做科研，为国家创造财富和培养人才，这才是沈忠厚认为的本职工作和快乐所在。

沈忠厚认为“一个人一辈子能够认真做好一件事就够了”，他一生钻研射流，脚踏实地地创造出一个又一个奇迹。他的长虹志气、孜孜探索、清正廉洁，无不体现着老一辈科技工作者身上的优秀品质。沈忠厚院士给我们留下的不仅仅是先进的射流理论和几代高效的钻头，还有那执着的钻研精神和高尚的品性魅力。