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中石油的精彩答卷

為什么核心技術買不來?為什么怨天而不能尤人?為什么長慶油田被稱為“磨刀石上鬧革命”?

http://www.moduwu.com 2011-06-17 10:27 來源:中國自動化學會專家咨詢工作委員會

        為什么核心技術買不來

  “核心技術買不來”,對這句話,中國石油人有著至為深切的體會。

  中國石油跟國際領先的油田服務商斯倫貝謝有著良好的合作關系。但作為測井技術中的高端,元素俘獲能譜測井(ECS)技術以往一直為后者壟斷;中國石油如有需求,只能由斯倫貝謝直接提供服務,而相關硬件、軟件花多少錢也不賣。令人欣慰的是,隨著5月6日中國石油發布全球首個第三代測井軟件CIFLog,這一受制于人的局面得以根本扭轉。

  “在物探、測井領域,跨國公司設置的技術門檻堪比軍事裝備。”中國石油相關人士介紹,有時花十倍的高價錢買來其更新之前的技術,還得按人家的規定,只能在中國境內使用,不許拿到國際市場參與競爭。 

  相似的情形,又何止物探、測井…… 

  既是嚴峻的現實所逼迫,也是“建設綜合性國際能源公司”的目標所要求,中國石油必須依靠自己,打造具有自主知識產權的核心主導技術和配套集成技術系列,才有能力恪守“保障國家能源安全”的莊嚴承諾。 

  為什么怨天而不能尤人

  除了人為現實的嚴峻,中國石油所面臨客觀現實的嚴峻或許更具挑戰性。 

  我國油氣勘探、開發之難,世所罕見。這一點,是受資源秉賦特點決定,只能“怨天”不能“尤人”。 

  專家介紹,我國油氣藏的絕大多數都屬陸相沉積類型,其共同特點是非均質、低壓、低滲透,油質高凝、高粘、高蠟,發現、開采難度比國外普通的海相油田大得多。這就意味著,幾十年來,我們每采出一噸油,要付出比國外大多數情況下多得多的智慧和艱辛;我們要達到與國外油田相同、甚至是低一些的采收率,需做出比人家多得多的技術、資金投入。另一方面,我國人均油氣占有量與世界平均水平相比,石油只及1/6,天然氣只及1/11。在上世紀90年代以來持續旺盛的能源需求大背景下,油氣供需矛盾越來越凸顯。 

  隨著勘探程度加深,近幾年我國油氣勘探開發不斷向新區、新領域、新層系延伸,所面對地質、地理條件越來越復雜。提高資源發現率、儲量轉化率和油氣采收率,就要求在地質理論和勘探開發技術上有更大突破。

  這一特殊國情決定了我們必須實行一種特定的產業發展戰略,即動用一切技術手段,有時甚至是非常手段,盡可能發掘出已探明儲量的最大潛力,包括那些在國外有可能被放棄的、開采難度極大的難動用儲量,以滿足經濟社會發展之需。 

  為什么長慶油田被稱為“磨刀石上鬧革命” 

  這里有兩組數字,對我們理解中國石油的技術能力頗有幫助:目前中國石油的探明油氣儲量中,有48億噸是低壓、低滲透的被稱為“邊緣”的難動用儲量,占總探明儲量的30%以上,其中已動用不到一半;近幾年新增探明儲量中,有60%—70%是此類邊緣儲量。 

  比如西氣東輸的源頭氣田——塔里木克拉2氣田,屬高陡構造的隱蔽巖性氣藏,井深4000—6000米;四川羅家寨氣田,屬地表極其復雜的高壓深井;西氣東輸的另一源頭——蘇里格氣田,屬形態復雜的河道砂分布,盲目打井,50%會落空,需精確定位……在這些“物探探不明,打井打不快”的地方,找到儲量,還要開發出來,都是世界級難題。 

  而國內第一大油田大慶之難,難在非均質、特低滲透和高含水:分100多個層,滲透率相差5000—10000倍,非均質程度為世界之最。像這樣典型的特大型非均質砂巖油田,進入高含水期開發后,產量的自然遞減在世界石油史上幾乎是“鐵的定律”。 

  產量排名國內第二的長慶油田,更以“磨刀石上鬧革命”著稱。為什么?長慶之難,除了其主力區塊的鄂爾多斯盆地屬巨厚黃土塬,物探無返射之外,其已探明油氣藏的開發難在“三低”——低滲透、低壓、低產,尤其是低滲透,堪稱世界之最:70%的儲層滲透率小于1毫達西,遠低于國際上小于50毫達西的低滲透“紅線”,被稱為幾乎沒有孔隙的“磨刀石”。 

  技術上孜孜以求到何等地步

  為了找到這些儲量并把它從地下“拿”出來,中國石油人在技術上孜孜以求到何等地步,局外人是難以想象的。  

  在大慶,中國石油人從早期應用的一次采油技術靠地層自身壓力把油“頂”出來,到二次采油技術向地下注水把油“擠”出來,再到三次采油技術靠化學劑把油從地底下“洗”出來,硬是用越來越先進、越來越難的技術抑制原油產量的遞減。甚至,被稱為表外儲層的那種厚度只有0.5米、被國際慣例判了“死刑”的油層,都被他們用表外儲層開采技術攻克。在油田持續開發50年、含水量高達95%以上的今天,仍然保持4000萬噸持續穩產。

  在長慶,中國石油人創新壓裂工藝技術,將流體和砂石注入巖層,在地下形成多個巖石裂縫,使致密巖層中的油氣順暢地流動到井筒,徹底改變了“磨刀石”油氣田“井井有油,井井不流”的難局,讓長慶從一個沒有多少經濟價值的“邊際油田”,躋身于年產3000萬噸油氣當量的我國第二大油氣田。

  在遼河油田,中國石油人整合國內與國際、企業與院校各種優勢資源,形成“產學研一體化”矩陣式管理模式,攻克了SAGD(稠油開采的蒸汽輔助重力泄油技術)這個舶來品的升級、應用難題,通過持續加強蒸汽驅、SAGD、火燒油層、蒸汽驅后轉水驅稠油開發方式,注入井底蒸汽的干度必須達到95%以上才能將稠油“融化”,使埋藏深、流不動的稠油不再“愁”,齊40和曙一區兩個產量快速遞減的老區重新煥發出勃勃生機,采收率提高20%—30%。

  中國石油“寶石機械”1.2萬米超深井鉆機研制成功,使我國成為繼美國之后第二個擁有萬米級交流變頻鉆探裝備的國家;氣體鉆井技術使機械鉆速提高5至15倍;具有完全自主知識產權的LEAP800測井裝備,讓地質家“看見”幾千米深的地層深處;水平井、欠平衡井技術的普遍應用,使單井產量比直井高出3到5倍,過去需要布二三百口井的油區,現在打30口水平井就能解決問題;此外,世界最大20萬立方米儲罐設計與制造技術,千萬噸級煉油、百萬噸乙烯等整體施工技術,也使中國石油比肩世界巨人。

  這是一種什么樣的能力 

  對中國石油“十一五”期間的整體技術進步,有如下規范化的描述:按照“主營業務驅動、生產目標導向、頂層設計”總體思路,組織了包括勘探、煉化、管道、工程技術、裝備、新型產業等六大領域、30個方向的50個科技項目攻關和成果推廣應用,研發形成了20項具有自主知識產權和國際競爭力的重大核心配套技術:天然氣地質理論與檢測技術,巖性地層油氣藏地質理論和勘探配套技術,富油氣凹陷精細勘探理論和技術,前陸盆地復雜沖斷帶構造建模和成像技術,被動裂谷盆地石油地質理論及勘探技術,精細油藏描述及高含水油田改善水驅技術,聚合物驅配套技術,中深層稠油熱采大幅度提高采收率技術,特低滲透油藏開發技術,異常高壓氣藏和凝析氣藏開發配套技術,海外超重油和高凝油油藏經濟高效開發技術,復雜區地震勘探配套技術,水平井、欠平衡/氣體鉆井配套技術,低阻/復雜巖性儲層測井評價技術,大口徑油氣長輸管道工程建設和安全運行保障技術,催化裂化系列催化劑和成套工藝技術,劣質重油加工系列配套技術,國IV標準清潔汽柴油及高檔潤滑油生產系列成套技術,高性能碳纖維與丁苯、丁腈及液體橡膠技術,百萬噸級對苯二甲酸(PTA)及抗鹽聚丙烯酰胺工業化成套技術。

  這是一種什么樣的技術能力?概言之,就是“你找不到油田,我能找到;你找到小油田,我找到大油田”;是“你打不出油來,我能打出;你打出的少,我打出的多”這樣的“硬道理”。

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