10億噸油田發現的背后

文 | 本刊通訊員 安祥燕 尹潔

面對慶城油田頁巖油這塊難啃的“硬骨頭”，60后、70后、80后等一批技術工人從理論、技術、管理、環保等方面攻堅克難，創造出一個又一個的奇跡，生生把油氣資源從“磨刀石”里“擠”出來，為長慶油田在鄂爾多斯盆地開拓了一片“新天地”。

2020年5月30日，鄂爾多斯盆地，慶城大油田華H60平臺第20口水平井完鉆。該平臺共部署水平井22口，預計投產后年產量將達12萬噸，相當于400口常規定向井一年的產油量。

8個月前的國慶前夕，中石油宣布在鄂爾多斯盆地發現10億噸級慶城大油田的喜訊，成為中國石油為慶祝新中國成立70周年的重要獻禮。之后，慶城大油田開發捷報頻傳。

慶城大油田的發現，是落實習近平總書記關于“加大勘探開發力度，保障國家能源安全”重要指示的重要成果，為推進我國油氣開發落實了資源基礎。中國石油天然氣股份有限公司副總裁李鷺光說：“慶城大油田的發現，對我國生油層內石油資源的勘探開發具有重要的戰略意義和引領示范作用。”

這一重大成果的背后，是幾代長慶找油人夜以繼日的艱苦奮斗。面對慶城油田頁巖油這塊難啃的“硬骨頭”，60后、70后、80后等一批技術工人從理論、技術、管理、環保等方面攻堅克難，創造出一個又一個的奇跡，生生把油氣資源從“磨刀石”里“擠”出來，為長慶油田在鄂爾多斯盆地又開拓了一片“新天地”。

摸著石頭過河

頁巖油是一種非常規油藏，由于開采所需技術難度大、成本高，也被業界認為是最難實現有效開采的石油之一。過去10年間，得益于頁巖油革命，美國一躍成為世界第一大石油生產國。面對中國原油對外依賴程度較高的現實，加大國內頁巖油開發力度是大勢所趨。

鄂爾多斯盆地中生界石油資源豐富，其中三疊系延長組第七段（以下簡稱“長7”）頁巖層系具有自生自儲、源內聚集的典型非常規油藏特征，頁巖油就“藏身”于這些地下數千米深的頁巖中。

長慶油田從上世紀70年代就開始了慶城油田頁巖油開發業務，但在2011年之前，受地質理論研究不夠深入、技術水平不夠成熟等因素限制，始終未能在該領域實現真正突破。

直到2011年，國內首次在陸相頁巖中發現納米級孔和頁巖油，證實了頁巖中不僅蘊藏著大量油氣，甚至可產油、產氣，這就從地質理論上打破了觀念認識的“禁區”，邁出了中國版“頁巖油革命”的關鍵一步。

同年，長慶油田聯合國內外科研院所組建科研團隊，重點針對慶城油田頁巖油開展理論與技術攻關，現任長慶油田勘探地質高級工程師的60后羅安湘成為團隊一員，他回憶道：“當時遇到的困難都是全新的，理論研究幾乎是摸著石頭過河。常規的研究方法和手段都不適用，這就需要我們創新，邊試驗邊總結，在發現問題、解決問題的過程中不斷向前推進。”

攻關遇到的首要難題是無法明確“長7”是否有形成大油田的地質基礎。為此，他和同事們做了一件夸張的事：實施全井段系統取芯，從地下2000多米深的巖層中取出巖芯，建立“鐵柱子”，一厘米、一厘米地做精細解剖。通過持續攻關，最終明確了頁巖油形成機理的5大要素，建立了“長7”非常規油藏“四控”富集模式，形成了對“長7”非常規石油資源宏觀、立體、全方位的新認識，創新提出了“長7”非常規石油規模勘探、效益開發的地質理論。

回顧研究歷程，羅安湘說：“最大的感悟是，不要輕易否定一件事，勘探無禁區，任何地區都有自身的特點，不能照搬，只有符合盆地實際的創新才會取得最好效益。”

探油藏爭分秒

慶城油田頁巖油的含油儲層極其致密，主要滲流喉道（這里指石油流動的通道）半徑相當于一根頭發絲直徑的三十分之一，可謂“針扎不進，水潑不進”，被業界稱為“磨刀石中的磨刀石”。要想把頁巖油從“磨刀石”中“擠”出來，以往傳統的開采技術已經無法滿足要求。

長水平段加上大型體積壓裂是美國頁巖油實現效益開發的關鍵技術，而國內鉆井、壓裂周期長，費用高，加上起步晚，研究程度低，始終無法在這套技術上取得重大突破。

在地質理論研究的基礎上，長慶油田科研團隊從2011年開始進行水平井試驗區建設，圍繞關鍵技術瓶頸展開攻關。作為70后，比羅安湘晚10年來到長慶油田的梁曉偉，參與了水平井體積壓裂試驗工作。

為了加快工作進度，他和同事們常常加班加點，爭分奪秒，一遍遍計算數據，開展井位論證，研討軌跡優化設計方案。鉆井作業開始后，鉆井隊伍日夜不停工作，他們的神經更是24小時緊繃著，一旦遇到意外情況，必須馬上處理，否則就有打井失敗的風險。他告訴記者，那段時間從不關手機，和衣睡覺，經常半夜兩三點接到電話就往辦公室跑，連夜解決問題。

“試驗初期，我們在西233井區打出了1500米的水平段，刷新了當時長慶油田水平段歷史最長記錄，進一步論證了前期地質理論的科學性。”梁曉偉和團隊的付出沒有白費，開發試驗期間取得了第一次重要突破。

此后，慶城大油田水平井的水平段越打越長，到2019年10月28日，華H50-7井順利完井，該井完鉆井深6266米、水平段長度達4088米，刷新了國內陸上水平段最長紀錄。

“鐵塔通明夜未盡／長河漸落曉星沉／蒼山一抹星如豆／找準油層費精神／油海翻浪吹號角／二次加快筑強根／為探油藏爭分秒／鐵人應欣后來人”，這是梁曉偉寫的一首詩。技術專家們日以繼夜、爭分奪秒地忘我投入，鍛造出了與頁巖油開采相關的一批具有自主知識產權的技術“金鑰匙”，打開了通向地下頁巖油寶藏的大門。

白了頭也值得

技術不對路，油就出不來；管理不革命，就不能實現經濟開采。圍繞建設國家級頁巖油開發示范基地的目標，長慶油田提出了全生命周期管理體系，建立了一體化管理協調機制，有力地保障了頁巖油規模效益示范建設系統的高效運行。

任何層面的一體化，最終都要落實到每個具體的人。“這就要求項目組每個人身兼多個角色，而且誰都不能掉鏈子。”長慶油田頁巖油項目組鉆井辦公室主任李治君說，兄弟們面臨的工作壓力很大，成熟技術的集成創新，新工藝新技術的推廣試驗，哪一項都要經過多次討論，現場跟蹤、效果評價更需要小心謹慎，幾乎天天熬夜，好幾個月都沒有時間回家。李治君指著自己的頭發笑了：“我在項目組待了這兩年，這邊頭發都白了，稀疏了。”

從方案設計到技術支撐，從現場實施到工程管理，項目組的每個人都把自己開發到了極致。2018年，全年零點后下班超過2000人次，通宵超過150人次，現場生產的1023個問題被快速解決，真正做到了全天候快速響應。

李治君自豪地說：“因為做這件事有意義，也很有成就感。可以說，我們創新使用的這些技術，不僅代表了長慶的最高技術水平，而且目前在國內頁巖油開發領域也具有示范、引領作用。我們都因為能有幸參與這個國家級項目而感到自豪。”

慶城大油田水平井平臺壓裂現場

“一級布站、橇裝建站、智能管控，場站、平臺無人值守。想象一下，100萬噸產能建設，常規需要近千人，但我們100人就足夠了。這是精英的力量，也是集體的智慧，他們都是英雄！”李治君引用長慶油田副總地質師、致密油項目組組長吳志宇的話說。

對環境的承諾

“建設一個油田，改善一方環境；修建一座井站，增添一片綠色”，這是長慶油田對國家、對人民、對環境的承諾。

慶城大油田所在的甘肅省慶陽市，位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡西南部，區域地質構造屬典型的黃土塬地貌，氣候干旱，生態較脆弱。長慶油田結合當地地理環境特點，按照建設綠色油田思路采取井場布局模式創新、廢液循環使用、護坡綠化等措施，堅持邊開發邊治理，在慶城大油田實現了開發建設與環境保護雙贏。

據頁巖油項目組安全環保總監范建峰介紹，為最大限度提高平臺井數和建設效果，慶城大油田創新采用立體式大井叢布井的方式，合理優化水平段分布間距，增加了單平臺井數，節約了土地資源。以小井場超大井叢示范平臺長慶華H60平臺為例，將在一個平臺上突破部署22口井，與傳統布井方式相比，預計節約土地3000余畝。

近年來，長慶油田在全油區實行清潔文明生產，實現鉆井液、壓裂液、采出水“三水”100%循環利用。為最大限度減少廢棄物，慶城大油田的工友們想出了讓泥漿進罐的辦法，對水進行循環使用，將不能再利用的泥漿壓成“泥餅”。他們也在與當地相關部門協商，嘗試用經過無害化處理后的“泥餅”鋪路。

在摸清環保政策的基礎上，范建峰和同事們總有奇思妙想。在開發慶城大油田過程中，他們的行動切實實現了油氣場站當年生態恢復率大于30%，第二年大于90%的考核指標。

做好油田環保工作，不僅保護環境，還關系到周圍民生。范建峰告訴記者：“慶陽是長慶油田的發源地，幾代長慶人都在這里奮斗，吃這兒的莊稼、喝這兒的水。我們會像保護自己的‘飯碗’一樣保護這里，這既是對當地百姓負責，也是對自己負責。”

2020年是長慶油田綠色礦山建設推進年，長慶油田將繼續堅持低碳發展、綠色發展，努力把長慶油田建設成為綠色環保型企業，更好地支持當地生態文明建設。

正是因為有羅安湘、梁曉偉、李治君、范建峰等一批批60后、70后、80后技術工人夜以繼日地接力跑，歷經十載，不斷創新，在理論認識、技術、管理、環保上革命，慶城大油田頁巖油勘探開發終于取得突破性進展，使非常規油氣資源一躍成為國內增儲上產的主體資源，占據中石油2019年新增石油地質儲量的半壁江山。

慶城大油田的發現，既是適應世界能源從常規到非常規轉型趨勢的具體體現，也是落實習近平總書記關于“加大勘探開發力度，保障國家能源安全”批示的重要舉措。預計今年年底，慶城大油田百萬噸頁巖油示范區將在長慶油田初步建成。