时间：2023-04-01 10:29:53
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保障海洋石油装备与设施的质量和安全是实现海洋石油工业经济生存发展的关键，如何有效管理设备设施是海洋石油工业面临的新挑战。加强设备监理，可有效提高项目建设质量和投资效益，从而推动海洋石油工业健康发展。
2海洋石油工程特点
2.1工程质量标准严格
海洋石油工程与陆地石油工程相比更具挑战性，具有风险高、投入高的特点，如海底勘察扫描技术、大型导结构平台技术、浮式储油处理技术、深水海底设施技术、动力定位技术等，高科技特点更加突出。因此，海洋石油工程质量要求非常严格。海洋石油工程项目施工和检验多采用国际行业标准或协会标准，如DNV（挪威船级社）和ASTM（美国材料与试验协会）。海洋石油工程中大部分生产装置及设备对气候、环境等要求较高，而海洋气候多变，施工环境恶劣，再加上石油化工设备在运行时具有高压、易燃易爆、有毒有害等特性，增加了海洋石油工程建设的难度，这就要求海洋石油工程建设质量必须更加严格。
2.2工程涉及专业广泛
海洋石油工程建设现场环境比较复杂，海洋石油工程建设的设备监理摘要：本文介绍了海洋石油工程建设的特点，分析了设备监理在海洋石油发挥的作用和面临的形势，认为加强设备监理是保障海洋石油建设工程质量安全重要举措。
2.3工程质量管理难度大
海洋石油工程建设规模较大、周期长，从初期的勘探设计，到中期的海管铺设、组织设备安装再到后期的生产运营，涉及的施工单位及人员数量多、施工现场环境复杂、专业技术要求高等因素造成海洋石油工程质量管理产生较大难度。
2.4设备更新较快
随着社会科技的快速发展，各种新技术、新材料、新设备被应用于海洋石油工程中。例如，目前越来越多的深水铺管船、特种作业船、双金属复合管、软管、智能检测设备等高性能船舶、高性能石油管道、高科技检测设备被用于海洋石油工程中。
3设备监理发挥的作用
由于海洋石油工程建设规模大、现场施工人员复杂、管理难度大、危险性高等特点决定了设备监理不可或缺的作用。首先，设备监理在海洋石油工程前期严格控制设备、管道等生产过程中的质量，为海洋石油工程建设打好基础。其次，设备监理在海洋石油施工现场依照施工规范、标准现场监督设备安装质量、管道焊接防腐质量，保障海洋石油工程施工质量。在整个施工过程中设备监理对生产建设中的施工安全进行现场监督，减少施工现场的安全事故。
4海洋石油设备监理
海洋石油工程的设备监理具有其特殊性，由于海洋施工设备和工程投资大、风险高，业主为保险和市场竞争的需要，会为取得某船级社的船级而自愿申请该船级社对设备的制造和安装过程进行检验。这就需要船级社人员对海上石油设备的制造和安装过程进行监督，因此，形成了海洋石油设备监理船级社人员和设备监理人员同时进行监督管理的特色。船级社人员作为第三方，和监理人员共同对现场质量和进度进行把控。第三方人员以关键节点和重要施工程序的见证作为工作重点，监理人员则一般负责产品制造和安装全过程的质量管控和进度管理，同时还要负责协调工作，在项目管理方面参与度较大。海洋石油设备监理单位的服务模式可以分为专业化设备监理和全方位项目管理两种模式，专业化的设备监理是对项目施工过程中的质量、进度进行监督和管理，主要是突出监理的监督作用。全过程项目管理是对项目从建设前期的可行性研究到设计、制造、安装、调试等的质量、进度等实施监督和控制，也就是全过程、全方位的项目管理，设备监理单位提供咨询、监督和管理3方面的服务。
5设备监理存在的主要问题及分析
5.1业主对设备监理作用认识不足
设备监理工作的范围主要是现场监造、现场安装、设备调试、试车运行等，而业主往往将设备现场监造现场安装等内容列为自己的工作范围，设备监理单位的工作范围被压缩，被仅仅局限在质量控制这一个点上，监理人员被等同于质检员，不能充分发挥设备监理的保障作用。有些业主对于在工程建设项目中开展设备监理活动不理解，他们认为制造过程完全是乙方生产单位的责任，只要乙方按照合同要求去做就可以按时保质完成设备制造，有无监理人员在现场并无明显区别，这种情况在成立时间越久的甲方单位表现越明显。但工程设备制造和施工具有其特殊性，大多是由业主确定技术规范，制造厂根据技术参数要求进行制造和安装，所以各环节的质量对最终质量具有举足轻重的作用。更重要的是，某些工序具有极强的隐蔽性，一旦错过就失去了验证的机会。所以，要保证设备的制造和安装达到合同规定的要求，就必须对制造及安装的主要过程进行必要的监督，否则当设备或工程即将交付时才发现存在问题，不但会影响工程进度，还会直接影响生产效益。
5.2被监理方对设备监理的认同度不高
尽管目前有不少业主方已经认可了设备监理的价值和意义，但是有些企业还是没有真正领会监理存在的意义。很多时候，设备监理人员到达现场之后，并没有得到生产厂家的积极配合，造成监理实施的困难。在某些生产单位的意识里，设备监理的身份只是业主请来的质量检验员，监理人员只需要最终验货确认就可以，无需参与到制造或安装过程中去。甚至有生产单位会以技术保密为由，阻止监理人员进入生产区域，使得监理工作丧失了最重要的价值。监理工程师有其按照法规和合同规定对被监理方进行检查监督的权利，在质量安全方面承担监理责任。另外，如果由于监理方造成的被监理方技术、商业机密的泄漏，监理单位和监理工程师应承担相应的行政、刑事、民事责任。同时，有很多被监理方在生产过程中出现问题既不向监理人员反应，对监理人员要求其整改的问题也不理会，认为只需和业主搞好关系就可以。实际工作中，确实也有部分业主认同这种工作方式，这就极大地削弱了监理人员的权威性，从而影响了监理工作的效果。
5.3监理单位和人员对行业的影响
目前，国内大多数项目业主一般在项目的可行性研究和设计阶段不请监理。原因有两个方面，一是业主方认为在这两个阶段实施监理的意义不大，并会增加一部分额外的费用，二是对监理单位的能力持怀疑态度，并不认为监理单位的业务素质能达到对项目的整个运行阶段进行监理。而事实上，目前大部分监理企业的能力确实还不足以对项目的全过程，进行全方位的项目管理。因此，造成了监理单位不能充分发挥设备监理的作用，影响了业务的开展。作为设备监理的直接参与者，设备监理工程师在工作时，需要跟多个部门打交道，需要面对各种各样的情况，要把参与设备制造项目的所有人的行为都规范到设备质量和进度的总目标下。同时，设备制造和安装环节涉及的技术方面较多，各个工程又具有很大的差异性，采用的工艺和标准门类繁多。这就要求监理人员具有极强的专业技术水平和沟通协调能力。在实际工作中，确实存在有部分监理人员对所从事的监理项目不熟悉，对标准和规范的掌握不如被监理方和业主方，造成在工作中不能及时发现问题或者发现问题不准确，进而影响了正常的生产，这必然会造成业主方和被监理方对监理人员的不信任。部分监理人员在工作中缺乏必要的沟通技能，也造成了监理工作开展不顺利。作为被监理方，受到监理人员检查时，内心上多少会存在抵触情绪，所以，如果监理人员再不讲究沟通技巧对其指指点点、横加指责，更会引起对方的反感和不配合。有些监理人员认为自己的工作只是发现被监理方的问题，不会向被监理方提供解决方案或者有益的建议，认为问题如何解决与自己无关，没有将自己置身于整个工程中。这种工作思路就将自己完全置于被监理方的对立面，长此以往，既会让制造单位反感，也会影响工程的整体进度，同时也不利于自己业务水平的提高。
5.4监理制度未深入人心，法规不健全
设备监理是一个新概念，相对于工程监理制度，设备监理制度的推行延迟了近20年，设备监理制度尚未深入人心，相关法律法规尚不健全。地方的立法实践虽然已有所开展，但由于高层级的上位法依据欠缺，缺乏系统性，制度也难以完善和统一，大大影响了地方立法实践工作的开展。设备监理单位及其从业人员法律地位较低，监管部门职能缺乏上位法依据。
6结束语
主要是对服务合同的签订前审批流程、商务谈判、技术澄清、服务合同变更及索赔等程序性文件的管理，及对服务合同条款规定、合同印章使用、合同评审制度等管理内容。
二、海洋石油工程项目服务采购管理中存在问题
1.理论指导相对缺乏相对于工程建设质量方面有质量管理体系、进度方面有传统进度计划、费用方面有全面的概算预算管理，海洋石油工程的服务采购管理缺乏比较完善的体系和理论支持。海洋石油工程项目的服务采购管理还处于萌芽阶段，仅仅是意识到服务采购管理的必要性和优点，而服务采购管理的有关理论却相对较少，项目服务采购管理的理论指导大大落后于行业发展速度。
2.管理方法陈旧落后海洋石油工程项目服务采购现阶段的主要方法有：
（1）项目服务采购计划控制方法
此方法基本沿用企业服务采购运作方法，根据项目的进展和需求，制定服务采购计划。根据项目各种因素的变化和计划的执行情况，调整计划内容采用此种方法进行服务采购，未考虑项目的生命周期和具体需求，精度低、预见性差，对关键设备和物资的采购无保障措施。
（2）项目服务采购质量控制方法
对于项目服务质量实施情况的监督和管理。企业采购背景的前提下，项目服务采购的质量控制也仅仅限于项目交收后的检验。项目服务采购的人员仍保持着企业采购的需求方心态和作风。在质量控制方面，基本属于事后控制。未考虑项目服务采购需求受到项目生命周期的限制。海洋石油工程项目服务采购管理方法和控制手段较为落后。对项目服务采购的供应商或承包商的管理仍沿用企业供应商或承包商的传统管理模式，项目服务采购计划还仅仅是简单的费用及工期安排，对服务采购合同的管理基本停留在文档管理的初级阶段。在项目服务采购的过程中，并没有运用和实施战略分析、动态跟踪、过程控制、系统管理等方面的工具和方法。
3.项目缺乏统筹兼顾
【关键词】工程结算；工程造价；采办管理；合同管理
1引言
对现代企业的市场运营而言，采办及合同管理是其成本管理中十分重要的组成部分。海洋石油工程项目往往为一些工程量十分庞大、复杂且工程周期较长的大型工程，在工程的建设中投资控制贯穿于整个项目生命周期，工程合同则是实施阶段工程项目的主要控制依据，因此，采办及合同管理对海洋石油工程的整体工程结算以及造价部分的影响十分巨大，其管理质量会直接影响到海洋石油工程的建设实施质量以及投资收益。
2海洋石油工程项目的标准化采办方法
当前在海洋石油工程项目的标准化采办方法上主要有OEF采办与CFE采办2种，其中，OEF采办是指项目关键设备、材料由业主采购，CFE采办是指EPCI总包合同工作范围除业主采办之外的辅助材料、设备由施工承包商采购[1]。在海洋石油工程项目的标准化采办方法上，其和一般性的工程标准化采购办法一致，均分为公开招标、邀请招标、竞争性谈判和议标等采办方式。首先为公开招标，是指以招标公告的方式邀请不特定的供应商投标，通过的评标方法确定供应商。邀请招标是指招标人以投标邀请书的方式邀请特定的法人或者其他组织投标，一般会在前期技术交流充分的基础之上，按照招标法规定，选择3家及以上经过资格预审合格的供应商参与投标。由于海洋石油工程行业具有特殊及专业性，行业里具有相应资质及能力的供应商数量有限，采用竞争性的方式来快速锁定相关资源；议标采办是指与特定供应商的直接采办方式，此种采办方式适用于所需服务、货物行业内只有一家供应商能够满足要求，具有不可替代性，采用议标方式得到相关服务和货物。
3标准化采办对工程结算与工程造价的影响
标准化采办对工程结算与工程造价的影响巨大，对于海洋石油工程而言，其所产生的影响主要集中在4个方面：（1）有利于促进海洋石油工程项目设计、建造标准化，采办标准化即从建设物资源头上实现了标准化，继而对后续的设计、建设标准化有着显著推动作用；（2）节约采购成本，标准化采办可省去一些物资价格和质量部分的谈判空间，同时标准化采办也意味着大规模采购，必然会引起量大价廉效应，继而有助于降低采购成本；（3）稳定资源质量，标准化采办的基本性质就是实现采购物质各项性能的标准化、规范化，自然有助于海洋石油工程建设所需材料的质量稳定性；（4）培养长期稳定供应商，不同的供应商在所提供物资标准上存在一定差异，而当物资标准确定后，相应的供应商也可以得到确定，只要标准不更换供应上便不会出现供应商突然更换的情况，因此，还有助于供应商的稳定。
4合同管理对工程结算及工程造价的影响
4.1招投标文件质量对工程结算以及工程造价的影响
招投标文件是签订合同的重要基础，海洋石油工程施工合同是按照招投标文件进行签订的，招投标文件是合同的重要组成部分，因此，招投标文件的质量对后续合同的签订、施工管理、工程结算以及工程造价具有重大的影响。现今，有一定数量的海洋项目工程为了加快施工进度，同时进行施工以及设计工作，致使在海洋石油工程招标时，施工图纸还没有完成，图纸的设计深度不能够满足海洋石油工程的招标需求，工程清单以及工作范围缺少合理依据，会使招标单位的海洋石油工程清单不明确，文件中存在漏项的问题，这一系列的问题会导致价格确认不合理，无法有效控制工程造价，另外，招标文件当中的工作范围是依照施工图纸制定的，是业主同中标单位签订合同的具体依据，也是工程结算的依据，部分施工单位无法出示工程清单以及相关技术说明，这会影响整体施工效果。因此，招标文件的内容质量对工程结算以及工程造价具有很大的影响。
4.2合同的不同模式对工程结算以及工程造价的影响
规定总价的合同条款一旦确定，通常不会允许对合同价格进行调整，由施工的一方对海洋石油工程总量以及价格等风险进行承担。按照以往的实际经验来看，虽然固定总价合同对业主具有很大的益处，但并不是所有的海洋石油工程项目都适用于签订总价固定合同。固定总价需要以固定内容以及明确的工作范围作为基础，在海洋石油工程项目规模较大、周期较长以及设计不深入的情况之下，采用总价固定模式是不合适的。在海洋石油工程项目不明确以及不可控制的因素较多时，应用该种合同模式会导致海洋石油工程量错算，造成严重的经济损失，所以，在该种情况之下，无法有效地执行合同条款，使合同的约束作用降低，进而使其流于形式，对海洋石油工程的工程结算以及工程造价有很大影响。
4.3合同的签订过程对工程结算以及工程造价的影响
首先，海洋石油工程合同是按照招标文件进行签订的，许多业主方在海洋石油工程的招标阶段时间较为紧张，没有重视招标文件的重要作用，在签订合同的过程中，随意更改合同当中的重要条款，这种做法已经违反了我国招标以及投标的相关规定。其次，部分单位利用评标的价格取标价格，使工程造价得以增加。为了保证评标过程的公平合理性，针对投标价格中漏项以及缺项问题，评委要按照评标规则对其进行调整，在一般状况下，投标方在工程清单中没有填写相关报价，签订合同之后执行投标报价，不予以调整，施工单位要为自身的失误付出代价。最后，合同当中没有对施工界面进行合理划分，会导致工程造价有所增加，合同中对施工单位的工作范围以及施工界面划分不明确，使各个施工单位相互推诿责任，给海洋石油工程的施工管理造成困难。
4.4合同条款变更对工程结算以及工程造价的影响
合同条款变更不明确以及海洋石油工程施工的过程中没有严格执行合同条款规定，会使海洋石油工程在结算时产生纠纷。随着详细设计及加工设计的深入，海洋石油工程项目施工的过程当中会产生形式变更，而对于规模大、周期较长以及技术复杂的海洋石油工程项目，变更的量会更大一些。另外，由于工程总体设计不完善，合同没有明确的规定工作范围也会增加变更概率，同时海洋石油工程的变更量会直接影响整体的工程造价。
5结语
1石油工程全英语教学国际班硕士培养存在的问题
。具体表现在以下几个方面。
1.1课程安排不平衡
石油工程国际班的所有专业课程全部邀请国外知名大学教授、国外石油企业高级工程师授课，但由于外教来华时间的限制，在课程的时间安排上一般分散在2个月的课程学时只能被压缩至1周全天完成。因此，出现了学期内的授课时间集中和各个学期授课安排不平衡的现象。从教学效果上来看,1周集中式的授课方式使得学生和外教均感到紧张和疲惫，严重影响了教学质量。
1.2学生差异
石油工程国际班的人学制度对研究生的专业课成绩排名和英语能力要求都是非常高的，学生在入学前必须拥有较高的托福、雅思或大学英语六级语言成绩。但进入国际班课程学习之后，反映出来却是学生英语听说能力的参差不齐，这使得全英语教学的授课效果出现了失调现象。
1.3外教授课风格
与国内教师“灌输式”的教学风格不同，国外教授习惯于“启发互动式”教学，在课堂上一般会从浅显基本的知识点讲起，随着学生的反馈和呼应酌情增加授课难度和调整授课内容。然而，国内学生往往不习惯提问或与老师互动，外教讲多少就听多少，外教没讲的也不追问。这样造成了学生抱怨外教讲得内容少且不深人，外教抱怨不清楚自己所授内容中国学生是否听懂的局面。
1.4质量评估体系尚未完善
目前的硕士培养质量评估以校内自评为主，评估的内容主要包括:学生人学质量、课程教学、教材建设、学术水平、学位论文等。未能将用人单位和社会对培养出的全英语硕士学位研究生的“满意度”作为评估指标，以强化全英语硕士学位研究生教育与学校总体社会声誉的联系，确保评估的真实性、客观性、指导性和权威性。
上述几方面是石油工程全英语教学国际班研究生培养实践中遇到的困境，如不对其进行恰当的改革与建设,必将带来种种弊端，引发质量滑坡。因此，构建石油工程全英语硕士学位项目质量保障体系，实施质量保证体系中的具体措施已成为当务之急。
2石油工程全英语硕士学位项目质最保陣体系的构建
2.1质量保障体系
教育质量保障体系实际上是一种质量管理制度，明确目标，以已有资源建立管理程序，实施过程控制,最终达到预期目标。石油工程全英语硕士学位项目主要面向国有大中型石油石化企'业，以培养具备系统扎实的石油工程学科专业基本知i只、基本理论和基本技能，熟练掌握英语和经济管理、国际化经营等相关知识的高层次国际化创新人才为目标。全英语硕士学位项目质量保障体系即以提高教育质量为核心，利用国内外、校内外资源，以教学实施和管理制度为基础，以质量评估为手段,把与教学质量密切相关的教学质量管理行为有机地结合成一个目标清晰、分工明确、相互协作、能够保障和提高教学质量的整体。
2.2质量保障体系的构建
研究生培养质量是在社会、学生、导师、管理和条件建设等多种因素共同作用下的综合结果，其影响培养质量保障体系的因素也是复杂的、多方面的。本研究在参照已有全日制专业学位硕士培养质量保障体系的基础上，通过结合石油工程全英语教学国际班的教育特点和实际建设经验，最终整理出一套适合石油工程学科特色和全英语教育项目特色的指标体系。落实到具体指标中，此体系可关联至师资队伍、生源条件、管理教育、物质条件和质量评估五个影响因素。物质条件包括教学科研设备与图书资源等。管理教育包括日常教学管理、培养方案设计和课外学习氛围创建几个方面。培养方案设计又涉及课程教学、实践教学和学位论文几个环节。另外，质量评估作为质量保障体系的一部分，是衡量保障措施是否合适、有效的天平。
2.3完善质量保障体系的措施
首先，应严格把好人学质量关，认真审核学生的入学条件，全面考察学生的专业基础知识技能，确保生源的质量，宁缺毋滥。其次，应重视全英语教学国际班研究生的课程学习，学院应制定好相应的规章制度，安排好公共课教学活动,做好考勤工作，确保课程学习的质量。再次，要加强授课教师和研究生导师队伍的建设，只有高水平的师资力量才是质量保证的关键。在全英语教学国际班研究生培养的各个环节进行不断优化和加强。最后，需要完善评估方法，构建合理的质量评估体系，充分发挥其在全英语教学国际班研究生培养中进行质量监督的重要作用。
3已开展的质量保障措施
为构建和完善石油工程全英语硕士学位项目研究生教学质量保障体系，石油工程学院针对上述质量保障体系的各个节点，开展了卓有成效的质量保障工作。
3.1优化培养方案
石油工程09级国际班的培养方案中专业课共9门，其中油气井工程1门，油气田开发工程6门，石油地质1门，石油经济1门，共21学分。通过四年的探索，学院进一步修订了全英语教学国际班培养方案。在广泛调研国外高校相近学科专业的硕士研究生培养方案的基础上，按一级学科制订了13级石油工程全英语教学闰际班的培养方案。培养方案体现了国际化、创新性和特色化的特征，保留课程体系中的主干专业课，将部分非主干专业课改为讲座的形式。另外，为了平衡一级学科中油气井与油气田开发方向的授课比例，增补了油气井工程方向的专业课程。修订后的培养方案中主干专业课共]2门，其中油气井工程4门，油气田开发T:程7门，石油地质〗门，共28学分。
在课程时间安排方面，为了使授课时间和学期课程量达到平衡，将外教来华的授课周期分散安排，将国内教师的授课时间由集中授课改为分散授课，填补了学期空档。在学位论文方面，石油工程学院结合本院实际，制定了全英语国际班学生进入论文开题工作后2年的研究、学习计划。国际班学生的英文学位论文评审以及答辩也突破了传统普通研究生中文学位论文的评审形式而采用石油工程专业领域专家和英语语言类专家共同参与的形式，如此既保证了论文的理论水平又保证了英文论文的语言水平，进而指导全英语国际学位硕士论文向更高水平发展。
3.2加强师资队伍建设
石油工程国际班早期专业课程的授课教师全部来自国外知名大学的教授或跨闰石油公司任职的高级工程师，这些教师的教学水平、质量很高。通过近四年的师资队伍建设，对石油工程国际班的教师结构进行了优化，按照外籍教师占2/3、国内教师占1/3的比例配备。国内教师要求具有国外教育背景，3年的国际班助教经历以及课程所需的专业基础。此外，学院为每位外教配备了一名校内助教。助教要求具有博士学位和国外教育经历。助教是关系到每门外教授课课程教学质量的重要因素，肩负着课程的预习辅导、课堂教学管理、课后答疑和组织安排考试等重要环节的教学工作。特别是在课堂教学管理环节，助教将协助学生及时就听课效果对外教进行反馈，督促外教实时调节授课难度，保证课堂教学质量。
3.3完善人学制度
全英语教学国际班的招生选拔工作于每年4月份进行，学校研究生院对符合条件的已报名学生进行统一的外语水平测试。学院结合本院实际，制订针对全英语教学国际班报名学生的专业素质与技能的面试考核方案，加大对报名学生的专业考察力度。最终将结合学生的外语考试成绩和专业面试成绩进行综合评定，确定录取人选。按照原来的招生制度，石油工程国际班只面向油气井工程和油气田开发方向的研究生。然而，通过四年的探索发现，较为单一的生源环境并不利于国际化教学环境的培养。于是，学院对招生政策进行了改革，使13级石油工程国际班的招收范围扩大到油气井工程、油气田开发、力学、船舶与海洋工程方向的研究生，此外还招收成绩优秀的国外留学生。实践证明，留学生的加人和多元化的生源环境确实有助于学生的课程学习与曰常交流，特别是学生的英语听说能力及英文论文的写作能力由此得到了显著提高。
3.4强化教学过程管理
石油工程全英语教学国际班建立了由研究生主管院长负责、班主任主抓、助教协助管理的班级管理体制和组织体系。通过改进教学模式和教学方法，每门外教课程做到了“四个一”，即一门外教课程用四周完成，第一周由校内教授讲授该门课程的基本框架、基础知识;第二周由外教讲授，开课前班主任和助教会结合外教的专长和本课程能反映的前沿知识设计教学内容;第三周由助教对学生大作业进行检查、批改，深人了解学生对该门课程的知识掌握程度，对部分内容进行串讲、答疑;第四周为学生讨论、复习准备考试时间。授课结束一个月内，助教组织学生进行结课考试，学期末向学院提交完整的教学材料进行归档。
学院鼓励国内授课教师在教学过程中采用研讨式教学方法，同时加强课程质量的评价。学院参考国外高校课程评教体系，结合国内研究生教育实际、特色，制定出了一套科学、合理的评教指标体系。国际班开设的每门课程，都做到有任课教师对学生、学生对任课教师评价的完整记录、统计。每学期期末，学院对本学期每门课程的教学质量进行总结,向学校提交质量分析报告。
4结语
石油工程全英语硕士学位项目研究生培养已有5年多。通过不断优化培养方案、建设师资队伍、完善人学制度和强化教学过程管理，石油工程全英语教学国际班的各项教学工作有条不紊、进展顺利。通过调查了解到绝大多数石油工程国际班学生认为全英语教学对他们英语水平的提高，特别对石油工程专业英语的的学习有明显促进作用。更可贵的是，学生反应国际班的学习在提升英语和专业实力的同时也激发了他们继续学习和深造的热情。统计表明，石油工程国际班毕业研究生的就业情况及再学习情况良好。其中，石油工程09级、10级和11级国际班毕业生成功出国深造和国内直博的比例分别为44%,64%和56%，石油工程12级国际班(目前研三在读)中已经获得出国深造录取通知的学生比例为43%，还有一部分学生正在积极申请。随着学校研究生教育国际化的不断迈进，全英语硕士学位项目将一如既往地开展和完善，石油工程国际班对于如何提高研究生培养质量的探索依然任重而道远。
参考文献：
[1]熊玲，李忠.全日制专业学位硕士研究生教学质量保障体系的构建].学位与研究生教育，2010，(8):4-8.
[2]屈艺.浅析全日制专业学位硕士培养质量保障体系[}].教育与职业,2012，(36):35-37.
[3]曾夏芳.中美比较视野下我国教育硕士培养质量保障体系研究[D].浙江师范大学,2010.
英文名称：Acta Petrolei Sinica
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国石油学会
出版周期：双月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：0253-2697
国内刊号：11-2128/TE
邮发代号：2-114
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1980
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
EI 工程索引(美)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
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论文摘 要：随着海洋石油的大力开发，钻井技术的研究至关重要，本文主要阐述海上钻井发展及现状，我国海上石油钻井装备状况，海洋石油钻井平台技术特点，以及海洋石油钻井平台技术发展分析。
1 海上钻井发展及现状
1.1 海上钻井可及水深方面的发展历程
正规的海上石油工业始于20世纪40年代,此后用了近20年的时间实现了在水深100m的区域钻井并生产油气,又用了20多年达到水深近2000m的海域钻井,而最近几年钻井作业已进入水深3000m的区域。图1显示了海洋钻井可及水深的变化趋势。20世纪70年代以后深水海域的钻井迅速发展起来。在短短的几年内深水的定义发生了很大变化。最初水深超过200m的井就称为深水井;1998年“深水”的界限从200m扩展到300m,第十七届世界石油大会上将深海水域石油勘探开发以水深分为:400m以下水域为常规水深作业,水深400~1500m为深水作业,大于1500m则称为超深水作业;而现在大部分人已将500m作为“深水”的界限。
1.2海上移动式钻井装置世界拥有量变化状况
自20世纪50年代初第一座自升式钻井平台“德朗1号”建立以来,海上移动式钻井装置增长很快,图2显示了海上移动式钻井装置世界拥有量变化趋势。1986年巅峰时海上移动式钻井装置拥有量达到750座左右。1986年世界油价暴跌5成,海洋石油勘探一蹶不振,持续了很长时间,新建的海上移动式钻井装置几乎没有。由于出售流失和改装(钻井平台改装为采油平台),其数量逐年减少。1996年为567座,其中自升式平台357座,半潜式平台132座,钻井船63座,坐底式平台15座。此后逐渐走出低谷,至2010年,全世界海上可移动钻井装置共有800多座,主要分布在墨西哥湾、西非、北海、拉丁美洲、中东等海域,其中自升式钻井平台510座,半潜式钻井平台280座,钻井船(包括驳船)130艘,钻井装置的使用率在83%左右。目前,海上装置的使用率已达86%。
2我国海洋石油钻井装备产业状况
我国油气开发装备技术在引进、消化、吸收、再创新以及国产化方面取得了长足进步。
2.1建造技术比较成熟海洋石油钻井平台是钻井设备立足海上的基础。从1970年至今,国内共建造移动式钻采平台53座,已经退役7座,在用46座。目前我国在海洋石油装备建造方面技术已经日趋成熟,有国内外多个平台、船体的建造经验,已成为浮式生产储油装置(fpso)的设计、制造和实际应用大国,在此领域,我国总体技术水平已达到世界先进水平。
2.2部分配套设备性能稳定海洋钻井平台配套设备设计制造技术与陆上钻井装备类似,但在配置、可靠性及自动化程度等方面都比陆上钻井装备要求更苛刻。国内在电驱动钻机、钻井泵及井控设备等研制方面技术比较成熟,可以满足7000m以内海洋石油钻井开发生产需求。宝石机械、南阳二机厂等设备配套厂有着丰富的海洋石油钻井设备制造经验,其产品完全可以满足海洋石油钻井工况的需要。
2.3深海油气开发装备研制进入新阶段目前,我国海洋油气资源的开发仍主要集中在200m水深以内的近海海域,尚不具备超过500m深水作业的能力。随着海洋石油开发技术的进步,深海油气开发已成为海洋石油工业的重要部分。向深水区域推进的主要原因是由于浅水区域能源有限,满足不了能源需求的快速增长需求,另外,随着钻井技术的创新和发展,已经能够在许多恶劣条件下开展深水钻井。虽然我国在深海油气开发方面距世界先进水平还存在较大差距,但我国的深水油气开发技术已经迈出了可喜的一步,为今后走向深海奠定了基础。
3海洋石油钻井平台技术特点
3.1作业范围广且质量要求高
移动式钻井平台(船)不是在固定海域作业,应适应移位、不同海域、不同水深、不同方位的作业。移位、就位、生产作业、风暴自存等复杂作业工况对钻井平台(船)提出很高的质量要求。如半潜式钻井平台工作水深达1 500~3 500 m,而且要适应高海况持续作业、13级风浪时不解脱等高标准要求。
3.2使用寿命长,可靠性指标高
高可靠性主要体现在:①强度要求高。永久系泊在海上,除了要经受风、浪、流的作用外,还要考虑台风、冰、地震等灾害性环境力的作用;②疲劳寿命要求高。一般要求25~40 a不进坞维修,因此对结构防腐、高应力区结构型式以及焊接工艺等提出了更高要求;③建造工艺要求高。为了保证海洋工程的质量,采用了高强度或特殊钢材(包括z向钢材、大厚度板材和管材);④生产管理要求高。海洋工程的建造、下水、海上运输、海上安装甚为复杂,生产管理明显地高于常规船舶。
3.3安全要求高
由于海洋石油工程装置所产生的海损事故十分严重,随着海洋油气开发向深海区域发展、海上安全与技术规范条款的变化、海上生产和生活水准的提高等因素变化,对海洋油气开发装备的安全性能要求大大提高,特别是对包括设计与要求、火灾与消防及环保设计等hse的贯彻执行更加严格。
3.4学科多,技术复杂
海洋石油钻井平台的结构设计与分析涉及了海洋环境、流体动力学、结构力学、土力学、钢结构、船舶技术等多门学科。因此,只有运用当代造船技术、卫星定位与电子计算机技术、现代机电与液压技术、现代环保与防腐蚀技术等先进的综合性科学技术,方能有效解决海洋石油开发在海洋中定位、建立海上固定平台或深海浮动式平台的泊位、浮动状态的海上钻井、完井、油气水分离处理、废水排放和海上油气的储存、输送等一系列难题。
4海洋石油钻井平台技术发展
世界范围内的海洋石油钻井平台发展已有上百年的历史,深海石油钻井平台研发热潮兴起于20世纪80年代末,虽然至今仅有20多年历史,但技术创新层出不穷,海洋油气开发的水深得到突飞猛进的发展。
4.1自升式平台载荷不断增大
自升式平台发展特点和趋势是:采用高强度钢以提高平台可变载荷与平台自重比,提高平台排水量与平台自重比和提高平台工作水深与平台自重比率;增大甲板的可变载荷,甲板空间和作业的安全可靠性,全天候工作能力和较长的自持能力;采用悬臂式钻井和先进的桩腿升降设备、钻井设备和发电设备。
4.2多功能半潜式平台集成能力增强
具有钻井、修井能力和适应多海底井和卫星井的采油需要,具有宽阔的甲板空间,平台上具有油、气、水生产处理装置以及相应的立管系统、动力系统、辅助生产系统及生产控制中心等。
4.3新型技术fpso成为开发商的首选
海上油田的开发愈来愈多地采用fpso装置,该装置主要面向大型化、深水及极区发展。fpso在甲板上密布了各种生产设备和管路,并与井口平台的管线连接,设有特殊的系泊系统、火炬塔等复杂设备,整船技术复杂,价格远远高出同吨位油船。它除了具有很强的抗风浪能力、投资低、见效快、可以转移重复使用等优点外,还具有储油能力大,并可以将采集的油气进行油水气分离,处理含油污水、发电、供热、原油产品的储存和外输等功能,被誉为“海上加工厂”,已成为当今海上石油开发的主流方式。
4.4更大提升能力和钻深能力的钻机将得到研发和使用
由于钻井工作向深水推移,有的需在海底以下5000~6000m或更深的地层打钻,有的为了节约钻采平台的建造安装费用,需以平台为中心进行钻采,将其半径从通常的3000m扩大至4000~5000m,乃至更远,还有的需提升大直径钻杆(168·3mm)、深水大型隔水管和大型深孔管等,因此发展更大提升能力的海洋石油钻机将成为发展趋势。
参考文献
论文关键词；新经济；石油机械；期刊；回顾；展望
1坚持正确的办刊宗旨和办刊方针不断壮大作者和读者群队伍
伴随新世纪的开始和新经济时代步伐的加快，我国加入WTO的临近，期刊将面临着WTO、电子期刊和互联网的发展所带来的机遇和挑战。要继续办好期刊，必须坚持正确的办刊宗旨，始终如一地贯彻执行办刊方针，做到报道范围不偏离，切实体现本刊专业性强的特色，才是提高刊物质量的前提。《石油矿场机械》期刊是由兰州石油机械研究所主办的全国性科技期刊。创刊于1972年，近30多a来，始终坚持四项基本原则，为两个文明建设服务。强调社会效益第一，密切配合国家油气勘探与开发装备的发展方针、政策和生产任务；及时交流本行业国内外的新技术、新成果、新理论，以提高本学科的科学技术水平，为推动本行业的技术进步服务，为我国的石油勘探开发服务。截止2000年年底共出版29卷，172期。刊登论文近14705篇，各类信息、广告等3114条。正是坚持正确的办刊宗旨才使本刊连续三版入选为中文核心期刊，为中国科技论文统计分析刊源，中国学术期刊(光盘版)入编期刊。创刊30a来，主要报道了国内各时期石油勘探开发工程诸如钻井、完井、采油、井下作业、油气田地面工程所涉及的工艺装备及其与之相配套的通用设备、仪器仪表、专用工具、特种车辆等新设备、新技术、新成果、新经验以及与本相近专业技术的发展动向。
这些论文的创新性、指导性和实用性及其内容的真实性和可读性是我国石油战线广大科技人员智慧的结晶，它代表着我国石油装备的技术和水平。受到了广大科技人员和读者的欢迎和好评，长期被专家们一致誉为行业代表期刊。30多a来得到了广大作者、读者们的关爱和支持为此，我们办刊人员引以自豪和骄傲。在新世纪的到来之际，进入知识经济和我国即将加入WTO之际，我刊更应该把握机遇，充满信心，迎接新的挑战。
2突出重点热点报道推动行业技术进步
2l世纪是知识经济的时代，作为知识经济时代的科技信息产业，必将得到迅速而广泛的发展渖}技期刊是科技信息的主要载体，是反映科学技术创新发展水平的重要窗口，它孕育着新学科，新理论的诞生．所报道的新成果、新技术通过交流、传播，存储，使之成为人类进步的智慧结晶更为重要的是它不断推动着科学技术的向前发展。这一点使我们在30多a的办刊经验中深有感触和体会。
改革开放以来，特别是“八五”到“九五”期间随着新技术、新装备特别是电子信息技术的高速发展，本刊为石油工业装备带来了革命性的发展。期间．《石油矿场机械》围绕我国重点开发油区西部，稳定东部后期采油，发展浅海滩涂及边际海洋油田的石油工业开发战略中所涉及的新装备以及钻采设备更新换代技术与装备。在钻井方面主要报道了6000m深井钻井、交流变频电驱动钻机、顶部驱动钻井技术与设备，水平井、丛式井和小井眼钻井技术与装备。采油方面重点报道了二次、三次采油设备、注水设备、稠油开采设备、超高强度抽油杆及其井下采油装备、油气水分离设备等。同时对海洋钻采设备的国产化，诸如海洋平台评估等都进行了较为详实的报道如，1996年第6期报道的FG20非调质钢超高强度抽油杆，其生产工艺特点是不淬火，只作低温回火，其金相组织与美国HS型抽油杆的综合力学性能相当，它解决了重负荷油井抽油之急需。中原油田1997年订货10万m。还有，新型中高速牙轮钻头轴承，它是为配合井下动力钻具，高速牙轮钻头开发的关键技术，即滑动轴承，其材料的室内现场试验效果分析引起了江汉钻头厂、成都总机械厂、江西钻头厂等单位的关注。并引出了多项研究项目再如，F320—3DH型钻机的改造，是由5机分离传动的罗马尼亚钻机改造为4机统一驱动的F320-4DHG型钻机同样引起了国内同行界的反响。PIP型双层组合套管注水泥装置，由于强度高，解决了地层套管被挤压变形问题。在华北油田大面积推广后，年平均经济效益￥2600万元。该项目曾获中国石油天然气总公司1997年铁人科技成就奖。这些新产品、新材料、瓶技术成果为石油勘探开发提供了一大批新的技术手段。
根据陆上石油工业在“九五瑚间要稳中求进的总体要求，为全面贯彻“稳定东部、发展西部、油气并举”的方针，本刊围绕中国石油天然气总公司6个战略展开和8个战略突破项目的实施。重点报道了油田注水机组振动信号的在线检测与分析，该项目已在大庆油田6个注水站20余台大型机组(2000kW以上)上推广应用，达到每个注水站年经济效益￥351万元，该项目在本领域继续深入研究开发，1997年被列为国家自然科学基金资助项目，项目名称为“大型旋转在线智能化状态维护研究。”关于海上固定平台构件的疲劳可帮陛计算，立项论证后，参加了“863”项目的子项目研究，并且使它用于渤海边际油田的开发，达到该新型采油装置保证服役期间在波浪特别是冬季海冰的作用下安全可靠的日的。对于400GF一31型天然气发电机组的开发与应用，在我刊1997年第3期刊登以后，新疆油田选购2台作为采油电站，山西晋城煤矿选用了燃用瓦斯气作为采矿电站，重庆某公司利用长江水作为冷却介质在长江两岸使用，同时还通过山东潍坊柴油机厂，出口到孟加拉国。
针对大庆油田、胜利油田利用聚合物驱(包括三元复合驱技术)进行三次采油的项目和大庆油田油气水分离设备(包括原油外输计量站、原油计量等项日)、高含水期稳产技术的研究；针对辽河油田稠油蒸汽吞吐过程中存在的油层纵向上吸汽不均，动用程度差等问题；针对中原油田严重腐蚀现状，分别在1998~2000年连续报道了涉及聚合物驱开采设备的关键技术，磁性材料堵水技术，蒸汽驱注等技术，在行业引起了不同程度的反响。同时，本刊着眼于科技攻关和新技术的推广应用，为推进企业科技进步、科技发展，使先进科技和管理经验转化为生产力，产生更大的经济效益，报道了钻杆接头材料及热处理工艺，摩擦对焊钻杆质量，钻铤失效机理，钻柱失效分析，钻杆腐蚀疲劳试验，塔型井架的结构分析，钻井技术优化问题，PDC钻头及其软件的开发，抽油杆在线探伤，空心抽油杆采油装置，防砂配套新技术，射孔综合配套技术，无弹壳复合压裂技术，有杆深抽配套技术，油井机械清蜡技术，连续油管技术钢丝绳连续抽油杆，玻璃钢抽油杆，试压装置(包括油、套管试压装置，气举压管柱试压)及螺杆钻具试验、使用、失效分析技术，井下工具的推广应用等技术。为此，针对中国石油天然气总公司“九五”科技发展规划，组织约稿、共196篇。为我国石油钻井工程、油气田开发所包括的控水稳油、三次采油等完井技术、举升技术、修井作业技术、大修侧钻，机械采油系统，堵水调剖等技术的重点推广与交流起到了积极的促进作用，为我国的钻井、采油技术执“八五”到“九五”上新台阶做出了贡献。
回顾过去，着眼未来。我们虽然走过了30a的历史，但我们还有许多不足之处。对科研项目追踪报道的力度还不够，还应继续、增加信息量，缩短报道周期。新形势、新机遇、新经济，对我们提出了更严、更高的办刊要求，面临着严峻的挑战。
3面向新世纪抓住机遇迎接挑战
30a来，在主办单位的大力支持下，经过几代编辑人员的共同努力和辛勤工作，不断提高刊物质量，才有了今天的成绩。然而，随着我国加入WTO的临近、互联网络的运行和知识经济的出现，我们作为新一代的编辑人员将肩负着时代给予的重任，作为石油工业经济基础的科技期刊将会受到直接的影响，如何迎接这种挑战，是我们值得深思的问题。
1)办刊以来，本刊成立了编委会，建立通讯员、作者、读者网络体系。编委会委员是本行业的学术带头人，具有代表性和权威性。他们经常会为期刊出谋划策。今后还需进一步加强与编委们的联系，及时向编委们汇报或通报本刊工作的进展情况。并建立老、中、青相结合的具有学术权威性的编委会。
2)科技期刊编辑出版过程既是一种业务活动，又是一种社会活动。公共关系能使编辑部与外界环境起到良好的沟通、组织、协调作用。这就是通讯员的桥梁作用，是编辑部不可缺少的支撑。通过发挥通讯员的作用，真正做到提高期刊质量的双重效益．
3)学术期刊审稿是编辑出版工作的中心环节，是保证刊物学术质量的关键措施。专家审稿人是本刊论文质量和学术水平的把关人。是论文科学性刨新性、实用性的推荐人。为了真正做到客观、公正必须充分做到稿件外审。经过多年来的运行，随着新老编委的交替，多学科、多专业的交叉，对于审稿人队伍还需不断地扩大和壮大。对于来稿不论是组稿还是自由来稿，应抓紧时间初审或及时送审。有作者来信，要求我们缩短审稿时间，这—点今后一定能做到，并希望多给我们反馈意见。
4)与兄弟刊物建立友好的关系向他们虚心学习，取长补短，多交流办刊经验。同时，还应多参加行业会议、多听取新经验、吸收外界新信息、拓展办刊思路，不断提高刊物的质量。积极与国际接轨，为刨精品刊物奠定良好的基础。
4强化内部管理提高自身素质
期刊的质量就是期刊的生命。要办好高质量的期刊，就应具有高素质的办刊人员。也就是说，质量的好坏是衡量编辑人员水平的高低。
1)必须将刊物作为自己的产品来爱护，对刊物负责。对产品负责、使刊物不但刨社会效益，而且要创经济效益。这就对主编提出了更高的要求。第一，依法办刊，树立极高的敬业精神，要有强烈的事业心和责任心，全身心地投入到办刊当中来，要有无私奉献的精神。第二，要有坚实的基础知识和较宽的专业知识，熟练掌握编辑规范、编辑标准；及时了解掌握行业新技术新动向及科研项目的跟踪；随时适应新形势的变化对刊物发展要有好的思路、方向、目标，确保期刊的可持续发展。真正成为刊物的设计者、组织者和执行者。
关键词：资源环境科学；文献计量学；发展态势；
作者简介：王雪梅(1976-)，女，重庆永川人，副研究员，主要从事科学计量学、GIS与文献计量学集成研究.
资源与环境科学以人类生存和发展所依赖的地球系统特别是地球表层系统的特征和变化规律为主要研究对象，研究内容涉及地球科学及其分支学科，以及生命科学、化学、工程与材料科学、信息科学及管理科学的诸多分支学科领域。经济快速发展对资源环境科学提出了巨大需求，中国科学院围绕我国经济社会发展的重大问题及其相关的资源环境与地球科学问题，在资源环境和地球科学领域取得了一系列研究成果［1～3］。利用WebofKnowledge平台SCI-E数据库，对2009—2014年中国科学院SCI论文及地球科学与资源环境科学领域论文产出进行统计，并与全球及中国论文产出相比较，了解中国科学院在地球科学与资源环境科学领域的研究产出及其发展状况。
1数据来源与分析方法
从WebofScience的251个学科分类中遴选出与地球科学、环境/生态学相关的学科，根据学科分类在ScienceCitationIndexExpanded(SCI-E)数据库检索资源环境科学领域的相关论文，应用美国汤森路透公司的ThomsonDataAnalyzer文本挖掘软件进行数据分析和制图，对全球和中国的资源环境科学领域产出进行统计分析。
地球科学(Geosicence)领域包括：能源与燃料(Energy&Fuels)、地质工程(Engineering，Geological)、石油工程(Engineering，Petroleum)、地球化学与地球物理学(Geochemistry&Geophysics)、地理学(Geography)、地质学(Geology)、地球科学多学科(Geosciences，Multidisciplinary)、湖泊学(Limnology)、气象与大气科学(Meteorology&AtmosphericSciences)、矿物学(Mineralogy)、矿产与矿物加工(Mining&MineralProcessing)、海洋学(Oceanography)、古生物学(Paleontology)、遥感(RemoteSensing)、水资源(WaterResources)；环境/生态学(Environment/Ecology)领域包括：土壤科学(SoilScience)、生态学(Ecology)、海洋工程(Engineering，Marine)、环境科学(EnvironmentalSciences)。
2015年2~3月在SCI-E数据库对全球、中国、中国科学院的SCI论文产出进行检索和统计，中国科学院检索范围包括署名中有“中国科学院”的论文，包括中国科学院各研究所及中国科学院大学(中国科学院研究生院)，不包括未署名“中国科学院”的中国科技大学论文。
2中国科学院论文产出总体态势
2009—2014年期间，SCI-E共收录论文955.6万篇，其中署名中国的论文有113万篇，署名中国科学院的论文有15万篇。图1反映了全球、中国、中国科学院2009—2014年年度论文产出量变化。全球、中国、中国科学院的SCI论文分别以年均2%，14%和10%的速度增长。2014年与2009年相比，全球SCI论文增长近11%，中国增长约为93%，而中国科学院增长了62%，由图2可见中国SCI论文增长速度远高于全球论文增长速度。
图3统计了中国SCI论文占全球百分比和中国科学院SCI论文占中国百分比，表明中国论文占全球的份额持续上升，而中国科学院论文占中国的份额则逐步有所下降，但中国科学院资源环境类研究所发表的SCI论文数量占中国科学院的份额稳中有升。从图2也可见，中国科学院资源环境类研究所2014年与2009年相比，SCI论文增长了约92%，与中国SCI论文的增速很接近，高于中国科学院整体的论文增长速度。
将2009—2014年环境/生态学和地球科学领域各年论文按照被引频次高低统计TOP1%，TOP10%，TOP20%和TOP50%论文的数量，以及中国和中国科学院相应级次TOP论文的数量，并统计中国占全球的比例和中国科学院占中国的比例(图4)。
根据论文全部著者统计的结果表明，中国在全球资源环境科学研究领域各级次TOP论文中的比例基本为15%~20%，中国地球科学领域TOP论文数占全球的比例高于环境生态学领域，并且地球科学领域TOP1%的高水平论文比例很高。中国科学院在中国资源环境科学研究领域各级次TOP论文中的比例为26%~32%，中国科学院环境/生态学领域TOP论文数占中国的比例高于地球科学领域。
3资源环境科学领域的重点研究方向
基于SCI学科分类，分别对2009—2014年全球SCI论文最多的20个学科领域的论文数占全球SCI论文总数的比例、中国SCI论文最多的20个学科领域的论文数占中国SCI论文总数的比例，以及中国科学院SCI论文最多的20个学科领域的论文数进行统计。结果显示，全球各学科领域中，生物学与生物化学发文最多，发文最多的20个学科领域主要侧重于医学和生命科学等，相比之下，中国产出偏重于材料科学以及化学、物理等相关学科领域，中国科学院在环境科学方面论文产出数量比例较高。
资源环境科学领域论文产出占全球自然科学领域论文产出的8%左右，中国该领域论文产出占中国SCI论文比例接近10%，中国科学院该领域论文产出占中国科学院SCI论文比例约为20%(图5)。
2009—2014年，中国SCI论文占全球比例约为12%，而资源环境科学领域中国SCI论文占全球份额超过14%。其中，环境科学是全球、中国和中国科学院资源环境科学领域论文产出的最主要的领域。此外，中国在能源与燃料、遥感、地质学等方面论文产出占全球比例相对较高，而在生态学、古生物学等方面所占比例较低。中国科学院关于古生物学方面的SCI论文在中国资源环境领域论文中的比例最高，达到54%；此外，在土壤科学、地理学、湖泊学、生态学、气象与大气科学等方面的论文占中国的比例也较高，但在石油工程、海洋工程等方面所占比例较低，不足10%(图6)。
图7中，气泡的大小表征资源环境各子领域占全球资源环境科学领域论文产出份额的大小，即点越大，该子领域论文数在全球资源环境领域中的比例越高；X轴表示资源环境子领域中国占全球论文的百分比，值越高表明该子领域中国占全球的比例越高；Y轴表示资源环境子领域中国科学院占中国论文的百分比，值越高表明该子领域中国科学院占中国的比例越高。气泡大的那些子领域(如环境科学等)是全球资源环境科学研究比较多的热点方向；右下角的那些子领域(如能源与燃料等)是中国资源环境科学相对比较有优势的研究方向；左上角那些子领域(如古生物学等)是中国科学院资源环境科学相对比较有优势的研究方向。
中国科学院资源环境类研究所2009—2014年发表的SCI论文主要涉及的学科领域包括：环境科学、生态学、地质学、工程学、气象与大气科学、农学、地球化学与地球物理学、化学、水资源、科学与技术、海洋与淡水生物学、地理学、植物学、海洋学等。
4主要研究机构的科学贡献
中国科学院几乎所有的研究机构都在SCI资源环境科学领域期刊发表过论文，2009—2014年根据全部著者统计超过100篇的研究所有50多个，在资源环境科学领域发表SCI论文较多的前10个研究所见表1，这些较多的研究所都属于中国科学院资源环境类研究机构。
2009—2014年中国科学院27个资源环境类研究所以第一著者发表的SCI论文共有22032篇，其中，生态环境研究中心、地质与地球物理研究所、海洋研究所、地理科学与资源研究所、大气物理研究所、广州地球化学研究所、南海海洋研究所、寒区旱区环境与工程研究所等较多，第一著者的SCI论文数都在1000篇以上(表2)。
中国科学院资源环境类研究所论文的篇均被引次数为6.03次/篇，表2中的“表现不俗的论文篇数”统计的是这些研究所高于基准值的论文篇数，即当前总被引次数除以从年至2014年的累积年得到的年均被引6次及以上的论文［4］。生态环境研究中心、地质与地球物理研究所、广州地球化学研究所的表现不俗论文都在150~200篇。
中国科学院资源环境类研究所被引频次位于前10%的论文篇数，即研究所2009—2014年被引16次及以上的论文篇数，也是生态环境研究中心、地质与地球物理研究所、广州地球化学研究所最多，都在260篇以上。
参考中国科学院文献情报中心科学前沿分析中心设计科学贡献指数［5］，定义：
式中：Ci为中国科学院资源环境类第i个研究所科学贡献指数，P10%i为第i个研究所被引前10%论文数量，Citedi为第i个研究所论文被引总频次，n为中国科学院资源环境类研究所的数量。结果显示，生态环境研究中心、地质与地球物理研究所、广州地球化学研究所、海洋研究所、大气物理研究所、地理科学与资源研究所的科学贡献指数较高，都在0.1以上。
5结论与建议
通过以上分析可以看出：
(1)2009—2014年，中国科学院SCI论文增长了62%，高于全球11%的增长率，低于中国93%的增长率，但中国科学院资源环境类研究所的SCI论文增长了约92%，与中国论文增速相接近。
(2)中国在全球资源环境科学研究领域各级次TOP论文中的比例基本为15%~20%，中国科学院在中国资源环境科学研究领域各级次TOP论文中的比例为26%~32%，中国科学院环境/生态学领域TOP论文数占中国的比例高于地球科学领域。
(3)中国SCI论文占全球比例约为12%，在资源环境科学领域中国SCI论文占全球份额超过14%。中国科学院关于古生物学、土壤科学、地理学、湖泊学、生态学、气象与大气科学等方面的SCI论文在中国资源环境领域论文中的比例较高。
【关键词】七功能机械手 水动力学 运动学 FOTRAN
【Abstract】Manipulator plays an essential and important role in ROV's operation， and almost covers the entire subsea exploration procedure. A numerical model of 7-functional manipulator is built based on D-H formula， and using Kane method analysis its dynamics to derive kinetic equation with external loads. Morison equation was also used on this manipulator's hydrodynamics， and drag coefficients were calculated by using Fluent software. The results were compared to calculations results using Matlab toolbox robots， and the comparison verified the accuracy of the dynamic model. The hydrodynamic forces of the seven function ROV manipulator were solved at last.
【Key words】Seven Function Manipulator， Hydrodynamic， Kinematics， FORTRAN
近些年来随着海洋资源的开发和海洋科学研究的日益深入，水下机器人-机械手系统是水下作业的一个重要组成部分，除了用于水下的观测勘察作业外，水下机器人-机械手还被用于完成采集样本；水下设施的建造和维护；铺设水下管道和维修等相对繁琐的一些工作。然而由于水下环境复杂多变，ROV在航行和作业中必然会遇到各种各样的情况，特别是在作业时要保证作业的准确性和作业时ROV不受损坏，它的动力学问题的研究将会使水下机器人-机械手系统的作业能力提高，为人类开发海洋资源提供更多的支持，因此这个领域的研究是非常重要的。
目前对水下机械手水动力学模型的研究采用的是理论和实验的相结合的方法。McLain[1，2]等运用力矩传感器测量、原理计算分析以及流动显示这些方法综合应用，对只有一个关节水下机器人机械手系统进行了水动力学的研究。Leabourne[3]以MacLain等人的成果为基础，讨论了有两个自由度的机械手的水动力学建模问题。Tarn[4]等建立了配备有机械手的潜水器的动力学模型，并应用 Kane 法求解。该模型将外力其中包括水动力施加到了模型中。Shen[5]等使用了浸入边界法数值求解纳维-斯托克斯方程，计算在水中物体移动时所受的水动力。在国内主要有华中科技大学的肖治琥，徐国华[6]在流干扰下的水下机械手动力学模型分析，运用Lagrange方程和Morison公式对水下机械手的动力学的理论分析。王华[7]等应用切片理论的方法，研究了水下机械手的手指动力学特性，并应用Matlab软件的Simulink模块建立了仿真模型，研究了无水流影响的水下环境中的机械手手指的动力学特性。
1 动力学模型建立
1.1机械手参数
本文以美国Schilling公司的Orion7型七功能机械手为研究对象，该机械手结构由多关节串联组成为6自由度串联，机械手相关参数如表1所示[8]。
。
本文的连杆所在的坐标系位置都是在各个坐标系的坐标轴上。当连杆在坐标系的X轴正方向时，，此时的，，。同理当连杆在坐标系的Y轴正方向时，，此时的，，。当连杆在坐标系的Z轴正方向时，，此时的，，。
3.2Morison方程拖拽力系数计算
Morison方程中Cd、Cm均为实验值，此系数依赖于雷诺数，物体表面粗糙度，KC数等。不过在设计中一般考虑危险性最大或者受力最大的情况。因此选择受力最大时候的Cd数值作为本文的计算系数本文采用Fluent流体力学分析软件计算该值[14]。
由于深水水温较低，所以深水水的粘度值比常温下的粘度值要大，因此选择Pa・s=0.0015，流速选择0.2m/s，如图4示是主要的区域尺寸，长方形最左侧竖直边为水流的入口出，中间的截面是ROV七功能机械手大臂的截面形状。在研究Cd数时本文选择了横截面的最大物体的几何限度处作为来流的垂直受力面。这样可以得到最大的Cd值，计算得知左右。
图4 区域尺寸示意图
Fig. 4 Schematic diagram of regional dimension
4七功能机械手动力学解算
4.1动力学模型校核
为了验证动力学模型的准确性，在不考虑水流的影响下，本文通过利用Matlab机器人工具箱与自编的Fortran程序结算的力矩曲线图进行对比，本文选择角度从初始位置移动到一下角度，，，，，。如图5所示。
图5 各关节驱动力矩变化曲线对比
Fig. 5 Comparisons of ankle drive torque curves
如图5所示，用Matlab机器人工具箱与自编的Fortran程序结算的力矩曲线图进行了对比，在数值和曲线趋势上基本一致，从而验证了模型的准确性，图中关节1的驱动力矩较小这是因为关节1的布置和其他关节不同，只有它一个关节为左右摆动关节，所以它在没有水流影响下不克服重力，所以数值较小；关节2、关节3和关节5需要克服机械手的自身重力所以力矩值较大；关节4和关节6主要作用是改变机械手姿势用的是液压马达，所以力矩值较小，特别是关节6基本趋近于0。
4.2 水流影响下动力学研究
假定环境水流为定常流流速为0.1m/s，方向沿惯性坐标系X轴正方向。所得驱动力矩曲线如图6所示。
图6 各关节驱动力矩变化曲线（考虑海流）
Fig. 6 Comparisons of ankle drive torque curves （incorporates current）
从图6中可以看出关节1和关节6的驱动力矩与无海流的驱动力矩相比较变化不大，这是因为水流的来流方向沿着X轴的正方向，产生的力矩主要是在Y轴的方向，所以关节1的驱动力矩影响较小，力矩基本不变；关节6的驱动力矩因为是沿着机械手末端手抓的轴向，所以只有手抓自身的旋转会对其产生影响，水流的产生的附加力矩只会对坐标系6的X轴和Y轴产生力矩；关节2、关节3和关节5的驱动力矩变化较大，这是因为考虑了水流和自身运动的影响；关节4的驱动力矩变化也很大，这是因为关节4的转动改变了手抓的空间位置，使其和之前的各个关节不出在一个平面内这样关节4收到的力矩变大是因为手抓受到水流的冲击在关节4的转动方向上产生了附加力矩。
4结语
本文采用了理论分析和计算机仿真的方法，针对美国Schilling 公司的Orion7型号机械手，建立了深水ROV作业机械手的理论模型，计算结果表明机械手在深水中水流的影响下关节2、关节3和关节5的驱动力矩变化较大，在设计和施工作业中人们应当给予特殊考虑。
参考文献：
[1]McLain T W， Rock S M. Development and experimental validation of an underwater manipulator hydrodynamic model [J]. The International Journal of Robotics Research，1998，17（7）：748-759.
[2]McLain T W， Rock S M. Experiments in the hydrodynamic modeling of an underwater manipulator[C]. Autonomous Underwater Vehicle Technology， 1996. AUV'96. Proceedings of the 1996 Symposium on. IEEE， 1996：463-469.
[3]Leabourne K N.Two-link hydrodynamic model development and motion planning for underwater manipulation [M].2001.
[4]Tarn T J， Shoults G A， Yang S P. A dynamic model of an underwater vehicle with a robotic manipulator using Kane’s method [M]. Underwater Robots. Springer US，1996：195-209.
[5]Shen L， Chan E S， Lin P. Calculation of hydrodynamic forces acting on a submerged moving object using immersed boundary method[J]. Computers & Fluids，2009，38（3）：691-702.
[6]肖治琥，徐国华.流干扰下的水下机械手动力学建模分析[J].中国机械工程，2011， 22（21）：2521-2526.
[7]王华，孟庆鑫，王立权.基于切片理论的水下灵巧手手指动力学分析[J].机器人，2007，29（2）：160-166.
[8]SMD. Kseretec Quasar ROV & Control System [M].2009.
[9]John J. Craig著.机器人学导论[M].北京：机械工业出版社，2006：49-53.
[10]谷鸣宇.六自由度机械手运动学、动力学分析及计算机仿真[D].吉林大学硕士论文. 2004：9-11.
[11]苏曙. Kane方法及其特点[J].机械设计，1993，（4）：66-68.
[12]张玲，王爱群.关于小直径垂直桩柱结构的波浪力研究[J].海洋湖沼通报，2004， 3：90-98.
[13]连琏，顾云冠.水下物体在波浪力作用下的运动计算[J].海洋工程，1995，13（1）：20-27.
[14]曹雍，谢莉.风沙流中沙粒拖曳力系数研究[J].中国沙漠，2011，31（3）：593-596.
作者简介：
尹汉军（1973―），男，汉族，山东青岛人，硕士研究生，高级工程师，1997年本科毕业于大连理工大学，2005年研究生毕业于天津大学，现就职于海洋石油工程股份有限公司，主要从事海洋工程结构设计与项目管理。
宋磊（1981― ），男，汉族，山东济南人，博士研究生，讲师，2013年毕业于哈尔滨工程大学船舶工程学院，现于哈尔滨工程大学船舶工程学院，主要研究方向：船舶与海洋工程仿真。
钟朝廷（1981―），男，汉族，四川省内江市人，研究生，工程师，2007年毕业于哈尔滨工业大学机电工程学院，现就职于海洋石油工程股份有限公司，主要从事：海洋石油工程铺管系统与水下生产系统设计。
