我国运用隐蔽油气藏勘探理论找油实现大突破

2011年06月08日 19:04   来源:中国经济网   

  几乎与欧佩克宣布石油减产、全球油价上涨同时,中国两大石油公司先后发布重大新闻: 

  一是大庆油田将进行战略性调整,预计每年减产逾200万吨; 

  二是胜利油田宣布,2006年石油产量重新达到3000万吨以上。 

  海内外对这两条新闻反响强烈。对前者人们表示理解,大庆作为中国第一大油田,多年保持5000万吨年产量,长年透支,是该歇歇了,但它的减产无疑给中国能源紧张的局面雪上加霜;后者则让人们在欣喜之余,不免又生出些许疑惑,排名第二的胜利油田,经过40年的开采,在连续9年年产3000多万吨之后,近8年一直在年产2600万吨左右徘徊,2006年能重铸辉煌吗? 

  为此,记者3月底专门对胜利油田进行了探访,并采访了有关专家和学者。 

  找准发力的突破口 

  石油在哪里? 

  “石油就在地质学家的脑海里。”这是世界著名地质学家华莱士的一句名言。胜利油田有限公司副总经理、总地质师李丕龙解释,华莱士不仅阐明了“找油无禁区”这一真理,同时也说明,石油在地层深处,人无法看见,全凭地质学家的科学想象。地质学家研究所依据的资料主要是两种:一是通过放炮引起地层震动,地质学家把地震波形图记录下来,然后对这些外行人看来如天书一般的图谱进行分析,判断哪里有油;二是向地下试钻一个直径不足20公分的井,取出岩石样本,地质学家可以从一颗米粒大小的油砂追踪到一个油田,典型的“一孔之见”。 

  难怪著名科学家、我国近代力学奠基人之一钱伟长在和胜利油田的地质学家们交流后,深有感触地说:“上天难,下地更难。” 

  胜利油田有限公司李丕龙副总经理告诉记者,中国目前开采的石油基本都取自构造油气藏。所谓构造油气藏是指面积大、易于识别的油气藏。经过30多年的勘探,进入上世纪90年代中后期之后,我国以构造油气藏为主的石油储(产)量呈现明显下降趋势,仅胜利油田所处的渤海湾盆地石油年产量,从“七五”到“九五”期间,就下降了1100万吨。严峻的形势直接影响着“稳定东部”能源战略的实施,也影响着我国的经济战略安全以及全面小康目标的实现。 

  为此,胜利人自我加压,要在解决我国石油能源问题上发挥应有作用。 

  也许上帝对胜利人有些偏爱,与其他油田不一样,胜利油田的地质条件十分复杂,有人形容是“一个摔碎的盘子,又被人踢了一脚”。世界上2/3的油藏类型都能在胜利油田找到,这里被称为“石油地质大观园”。正因如此,所以为胜利人提供了想象空间:胜利油田一定存在隐蔽油气藏。这是一种面积小、分散、识别难度大的油气藏。 

  世界上一些较高勘探程度的盆地勘探实践表明,一般复杂隐蔽油气藏探明储量占总探明储量的30~40%。胜利油田所处的济阳坳陷第三系陆相盆地具有多次构造运动、多物源、多种岩石类型及沉积类型的特点,这种复杂的陆相盆地对形成复杂隐蔽油气藏更为有利,如果以探明程度达80%,隐蔽油气藏占50%以上推算,济阳坳陷及滩海地区的隐蔽油气藏可探明资源量为33.24亿吨以上,扣除已发现的13亿吨,则剩余20亿吨以上的储量有待发现。 

  胜利人为这一合理推断而欣喜若狂。可是,油在哪里?只有解决了这一问题,胜利油田才能结束“钻机等井位,开发等勘探”的尴尬局面。 

  李丕龙指着中国1949~2000年石油年增储量变化图向记者介绍,这50年,我国曾出现了两次石油工业发展高峰,每次大发展都得益于勘探理论的创新。上世纪五六十年代,我国科学家突破当时国际上公认的“只有海相才能生油”观点的束缚,创新性地提出了陆相生油理论,使大庆油田脱颖而出,中国“贫油”的帽子从此扔进了太平洋,迎来了中国石油工业发展的第一次高峰;20世纪80年代初,胜利油田的科学家创造性地提出了复式油气地质理论,铸就了中国东部油区历史上产量的最高峰,中国石油工业发展的第二高峰也如期而至。 

  前事不忘,后事之师。胜利的决策者一致认为,勘探隐蔽油气藏不能沿用针对构造油气藏提出来的陆相生油理论、复式油气聚集带理论,必须寻求理论突破。他们的这一想法得到了有关方面的全力支持。科技部在“九五”“十五”国家科技攻关重大项目中,持续安排了胜利油田的“隐蔽油气藏形成机制与勘探”研究内容,中国石化集团也把这一项目列为集团的“十条龙”项目之一。 

  理论创新历时8载 

  “新的理论创新”“理论和技术整体达到国际领先水平”等赞美之词,以及应用这一理论“预测中国东部主要盆地的隐蔽油气资源量约100亿吨”“为国家‘稳定东部’资源战略的实施提供可靠的资源基础”等高度评价,同时出现在胜利油田的隐蔽油气藏形成机制与勘探成果的鉴定意见中,在科技成果鉴定中不多见,尤其这是一个包括7位院士在内的鉴定委员会给出的意见,就更少见了。看着手上这份沉甸甸的鉴定意见,记者拨通了亲历鉴定会的中国石化科技部副主任张永刚的电话。 

  “在成果鉴定会上,胜利油田按鉴定会惯例草拟的一个鉴定意见,被专家委员会全盘否决了。”张永刚先向记者卖了一个关子。 

  “为什么?” 

  他告诉记者,在其10多年的科技管理的职业生涯中,主持或参加的成果鉴定会及项目验收会已不计其数,但这一成果鉴定会却给他留下了非常深刻的印象。一般来说,鉴定委员会对成果完成单位草拟的鉴定意见作修改,是常有的事,但基本都是“向下浮动”,如把“国际领先”改为“国际水平”或“国内领先”,一些不实的夸大之词会被删掉。但胜利油田草拟的鉴定意见被否决却是专家们认为太谦虚了;没有提到应有的高度,这么卓越的工作怎么才是“重大进展”“国际先进水平”?治学严谨的院士、专家们一致认为,鉴定意见必须重写。 

  3月30日,李丕龙副总经理如约接受记者采访。这时的李丕龙,谈吐举止不大像一个统领18万石油大军的威严管理者,而更像是一个满腹经纶的儒雅学者。他娓娓道来,8个酷暑严冬,1200多位科研人员协作攻关,通过从实践到理论再到实践的无数个循环,使隐蔽油气藏勘探理论日臻成熟,解决了隐蔽油气藏的形成、分布以及勘探等一系列关键问题。 

  这套理论包括三大基础理论及其勘探技术。三大基础理论是断坡控砂、复式输导、相势控制。见记者听得眼神迷茫,李丕龙耐心地作了一番科普辅导。通俗地说,运用这三大基础理论可以做三件事。首先,判断地下哪些岩体是可以储油的仓库;然后再找把油送入仓库的高速公路;最后是判断仓库的好坏,以及驱动油气进仓库的动力的大小。如果在地下存在仓库,且找到了高速公路,就基本有戏了,剩下就看仓库的好坏与动力大小的匹配了。若仓库好、动力大,或仓库好、动力小,或仓库坏、动力大,都基本可以预测有油;若仓库坏、动力小,则肯定无油。在此基础上,胜利人还建立了河道砂体、砂砾岩体、浊积岩体、滩坝砂体等四大配套勘探技术。 

  不就是找“仓库”和“高速公路”,用得着1000多位科研人员辛苦8年吗?听完李丕龙的解释,读者也许会这么认为。但实际上,地质学家眼中的“仓库”和“高速公路”不是一般凡夫俗子所能看得见的。地质学家们是从地震波形图中去发现,而地震波形图的形成则需要到野外放炮引起地震,然后通过对海量的地震波原始数据进行处理而成。 

  寻求这一理论突破需要多少劳动呢?举一组枯燥的数字来说明吧:这一研究过程,共处理三维地震资料15000平方公里,相当于210万个标准足球场;解释三维地震资料5万多平方公里,相当于710万个标准足球场;测试分析样品3万余块次;进行模拟实验300余次;钻探探井882口,测试1500余井次……胜利人为探索一项重大科技成果所付出的艰辛,由此可见一斑。 

  高科技群体协作攻关 

  吴时国,中国科学院海洋研究所的博士生导师。这个在德国获得博士学位,在日本做过博士后的学者,怎么戴着博导的帽子又到胜利油田当博士后? 

  针对记者的询问,吴时国在电话的另一端,一字一句地说:三个因素使我作出这个选择。第一,胜利油田素有“地质大观园”之称,地质构造复杂、油藏类型多,只要出成果,便是第一流的;第二,胜利油田领导重视科技和协作攻关,这里的资料不仅丰富,而且完全开放,计算机等硬件设备堪称国内第一,国际领先,科研的软环境也非常好;第三,作为学者还有一个报国情愫,看到自己的科研能对油田开发有所帮助,其成就感远大于发表论文。 

  对于和外单位的合作研究,李丕龙副总经理告诉记者,胜利油田从不计较人才、成果是否拥有,只要你研究胜利、研究石油,有什么要求尽管提,我们会尽量满足。胜利人心里明白,只要能找到油,就是胜利油田的,更是国家的。 

  胜利油田极富创新性的事业和良好的科研氛围,就像是一块巨大的磁石牢牢地吸引着一大批渴望有为的科学家。这是一个由胜利油田决策者精心培育,国家科技部、中国石化集团不断投入永久磁铁的大磁场。被这块磁石吸引来的不仅仅有吴时国,还有更多的科学家。曾在胜利油田做过博士后的林玉祥、葛立刚两位博士,在北京工作几年后,又毅然选择离开大都市,来到胜利油田扎下根来。 

  据介绍,科技部、中国石化集团公司和胜利油田,专门安排了10个配套项目,安排配套科研经费上亿元,工程配套资金20亿元,组织专业技术队伍,针对隐蔽油气藏成藏理论及勘探开发关键技术,开展了范围广、层次深、内容丰富的产、学、研联合攻关,先后有1200余名科研人员参与其中。参加单位除了胜利油田为主外,还有清华大学、石油大学、成都地质大学等,涉及了石油地质、构造地质、地层古生物、石油地球化学、地球物理、计算机、油藏工程等十多个学科。 

  石油大学博士生导师陈世悦教授向记者谈起他与全国多个油田合作研究的体会。他介绍,由于总是从国家、从宏观来考虑问题,所以胜利人的行为方式与其它油田不一样。胜利油田的资料、岩石样本是完全开放的,而有的油田虽资料开放却有保留,岩石样本则要论克卖,比黄金还贵;胜利油田提倡合作者多把成果发表出去,为社会共用,而有的油田却有言在先:“不经允许,成果不能发表”;胜利油田重视大学理论研究的优势,往往是把寻找规律性的理论研究交给学校,而有的油田则要求把研究与找油结合起来,提出打3口预探井,根据打出见油井的比率决定研究费用得多少。“所以科学家都愿意到胜利油田来工作。”陈教授实话实说。 

  多年来,胜利油田坚持以人为本,发展科技。不管体制怎么改,机制怎么变,胜利油田各级党政组织始终坚持科技兴油的指导思想不变,自上而下建起了“第一把手”抓“第一生产力”的重任制。在生产建设资金日益紧张的情况下,油田对科技的投入却逐年加大。近几年,仅科研投入每年都在3亿元左右。为促进科技人员尽快成才,胜利油田先后设立了“地学开拓奖”“科技英才奖”“青年科技基金”,并在住房、晋职、晋级等各方面大力向科技人员倾斜,努力为他们营造舒心的工作和生活环境。现在,胜利油田已有各类科技人员6万人,是胜利油田职工总数的1/3。其中,中国工程院院士1人,享受政府特殊津贴的专家140多人,具有高级技术职称的技术人员5000多人。胜利人正在用高科技武装自己,以不断扩大的知识群体形象,改变石油职工在人们心目中的传统印象。 

  采油禁区找到大油田 

  “油田又要在王庄——宁海地区打井了!” 

  “过去那儿可是打过几口空井的啊。不是痴人说梦吧?” 

  2002年,当胜利油田的决策者们做出打井新决定后,老胜利人私下里为他们捏了一把汗。但是,喜讯很快就传来了,郑36井、郑4l井等17口探井获得工业油流,一个亿吨级的整装稠油油田闪亮登场。 

  王庄——宁海油田不是一个例外。近期发现的储量5000万吨的陈家庄油田,储量3000万吨的老河口油田,还有还没有命名的莱64号井区,都是在周围已打过好几口空井的情况下,准确下钻找到了油。 

  胜利人为何能在曾经打过空井的采油禁区找到了油?是瞎猫碰上了死老鼠?一个也许是,但两个、三个、四个就不是了。是隐蔽油气藏勘探理论创新了找油技术,使不可能的事硬是成为了可能。 

  地质理论的突破确实带来了石油勘探的新突破。在隐蔽油气藏勘探理论指导下,胜利油田的隐蔽油气藏勘探实现了由“盲目的偶然性”到“科学理论指导下的规律性”,由“定性预测”到“定量评价”的质的飞跃,勘探成果出现“井喷”行情。下面是1996年至今胜利油田运用这一创新理论鏖战渤海湾的战果清单: 

  累计钻探隐蔽油气藏探井882口,探井成功率达75.0%,比“九五”以前提高了近20个百分点。千万别小瞧这个百分点,其份量可不一般。它意味着每打100口井,可少出20口空井,而每打一口井花钱少则上千万,多则几千万,甚至上亿元,其经济效益显而易见。 

  明确了两个亿吨级勘探目标区、发现并落实五个5000万吨级目标区、五个3000万吨级目标区和多个千万吨级勘探目标区。累计探明隐蔽油气藏石油地质储量6.46亿吨,占同期探明储量的65.5%以上,相当于又找到了一个中原油田,价值近2000亿元。 

  累计建成隐蔽油气藏原油生产能力932万吨,占同期新建原油生产能力的73.7%;新建产能区块累计生产原油3306万吨,已实现收入492亿元。 

  跳出胜利发展胜利 

  伊朗卡山地区面积近20万平方公里,曾被认为是无油区,此前法国、意大利的勘探人员已勘探了好几年,都无功而返。但是今年1月,胜利油田在伊朗卡山风险勘探项目部署实施的第一口预探井,已取得了日产700多吨的工业油流,伊朗政要纷纷前来祝贺,当地媒体评价,这口井的成功有可能改变伊朗石油工业的历史。 

  2003年末,胜利油田在新疆准噶尔盆地腹部勘探石油,一口井获得日产82吨油、4.2万立方米气的工业油气流,被有关专家认为,这是该盆地石油勘探的历史性突破。 

  这两年,胜利油田应用隐蔽油气藏勘探理论和技术,大胆实施“跳出胜利发展胜利”战略,走出渤海湾,征战海内外,在新疆、安徽、浙江、宁夏等省区,以及伊朗、阿尔及利亚等国登记勘探面积达12.4万平方公里,勘探战果也不俗。 

  权威专家认为,胜利油田隐蔽油气藏勘探理论,将对实现我国“稳定东部”的资源战略产生重大而积极的影响。应用这一理论成果和勘探技术,预测中国东部松辽、渤海湾、南襄、江汉、苏北等盆地。隐蔽油气资源量约100亿吨,勘探和开发这些油气资源的潜在效益将超过万亿元。在全球能源短缺的今天,这一预测是多么诱人!如果在全国石油行业及时总结和推广这项重大科技成果,那我们看到的就不仅仅是胜利油田的再次胜利,而是整个中国石油工业的全面振兴!

(责任编辑:施晓娟)

精彩图片
我要评论
商务进行时
精彩图片