新中國(guó)科技60年：從“貧油”到“以技術(shù)換市場(chǎng)”

　　在年輕共和國(guó)物質(zhì)匱乏的痛楚記憶里，“貧油”是最令人不堪回首的一頁(yè)。它不僅直接造成了汽車(chē)背氣包、“坦克大炮不如打狗棍”的嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)，更深深刺痛了全體中國(guó)人的心。

　　最典型的例子，就是眾所周知的“鐵人”王進(jìn)喜在北京沙灘紅樓路邊悲壯的一幕。這一幕，成為“鐵人”塑造過(guò)程中的關(guān)鍵一環(huán)，也是他日后上演一幕幕驚天動(dòng)地史詩(shī)劇的合理起點(diǎn)。

　　新中國(guó)石油工業(yè)的原始“家底”薄得可憐：1949年，全國(guó)原油產(chǎn)量?jī)H12萬(wàn)噸，放到現(xiàn)在，也就是一口中低產(chǎn)油井的年產(chǎn)量；全國(guó)煉廠的原油加工能力僅11.6萬(wàn)噸，生產(chǎn)石油產(chǎn)品8萬(wàn)噸，放到現(xiàn)在，幾乎都可以忽略不計(jì)。

　　“貧油”是西方世界的譏諷，更是活生生的現(xiàn)實(shí)。而徹底甩掉這頂恥辱帽子，則始于50年前大慶油田的發(fā)現(xiàn)。

　　從那時(shí)到現(xiàn)在，從“貧油”到以技術(shù)換市場(chǎng)、以技術(shù)換資源，時(shí)間跨度、質(zhì)量跨度都如此巨大的演進(jìn)，高度濃縮在了大慶油田50年開(kāi)發(fā)史中。

　　找到一條不同于世界其他油田的正確技術(shù)路線

　　50年前大慶油田的發(fā)現(xiàn)，得益于有中國(guó)特色的陸相生油理論的突破，有其歷史的必然；但它正好在那個(gè)時(shí)候被發(fā)現(xiàn)，卻有一絲暗合歷史機(jī)緣的意味——正處于“一五”建設(shè)高潮、工業(yè)基礎(chǔ)精心構(gòu)筑中的新中國(guó)，急切地需要“工業(yè)的血液”。大慶油田的適時(shí)發(fā)現(xiàn)，使剛剛“站起來(lái)”的中國(guó)人腰桿也挺直起來(lái)。

　　但只能怨天不能尤人的是，大慶油田由陸相沉積決定的多油層非均質(zhì)砂巖油藏特性，在開(kāi)采難度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于海灣地區(qū)的海相沉積油田。這就注定了，大慶油田的開(kāi)發(fā)從一開(kāi)始就必須找到一條不同于世界其他大型整裝油田的正確技術(shù)路線，走出一條符合自身實(shí)際的自主創(chuàng)新之路。

　　現(xiàn)任大慶油田有限責(zé)任公司總經(jīng)理助理、副總地質(zhì)師，被稱(chēng)為“新時(shí)期鐵人”的王啟民是這條創(chuàng)新之路的見(jiàn)證人，又是親歷者。

　　當(dāng)時(shí)，國(guó)際上油田開(kāi)發(fā)主導(dǎo)理論是“均衡開(kāi)采”，即通過(guò)向地下均勻地注水，再把油均勻地開(kāi)采出來(lái)。大慶油田開(kāi)發(fā)不久，已有一半以上油井油層被淹，采收率只有5%，這樣下去，油田80%的地下資源將化為烏有。這時(shí)，許多技術(shù)人員都患了“恐水癥”，有人提出“溫和注水”，只要油井一見(jiàn)水，就降低注水速度和數(shù)量，結(jié)果采油速度緩慢。

　　王啟民對(duì)“溫和注水”、“均衡開(kāi)采”理論提出大膽質(zhì)疑。經(jīng)過(guò)幾年探索試驗(yàn)，逐步摸清了中低含水階段(含水小于40%)，注入水不均勻推進(jìn)的油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律，提出“非均質(zhì)”開(kāi)發(fā)理論和“高效注水開(kāi)采”方法�！耙�?yàn)榇髴c油田呈現(xiàn)明顯的‘非均質(zhì)狀態(tài)’，簡(jiǎn)單說(shuō)就是有厚油層，也有薄差油層；同一層的不同部位，也千差萬(wàn)別。就像兩個(gè)人賽跑，厚油層像體力好的大個(gè)子，跑得快；薄差油層就像體力差的小個(gè)子，跑得慢�！疁睾妥⑺�’、‘均衡開(kāi)采’就是讓大個(gè)子和小個(gè)子跑一個(gè)速度，這怎么行呢？”由此，確立了“先高后低、逐步強(qiáng)化、轉(zhuǎn)移接替”的注水開(kāi)采方法，使“大個(gè)子”和“小個(gè)子”都跑出了好成績(jī)，日產(chǎn)百?lài)嵰陨系母弋a(chǎn)井成批涌現(xiàn)出來(lái)，“三年把大油田面積、儲(chǔ)量基本弄清，產(chǎn)量上到500萬(wàn)噸”。

　　從“六分四清”到表外儲(chǔ)層開(kāi)采

　　上世紀(jì)70年代，隨著開(kāi)采程度的加深，油田平均含水上升到54%，產(chǎn)量下降幅度增大。

　　王啟民主持了中區(qū)西部分層開(kāi)采試驗(yàn)，一干就是10年。他們先后采集分析了1000萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)地下情況如數(shù)家珍，繪制出油田第一張高含水期地下油水飽和度圖，揭示了油田各個(gè)含水期的基本規(guī)律，通過(guò)試驗(yàn)創(chuàng)立了油田中含水期“六分四清、分層開(kāi)采”的開(kāi)采方法，即利用基礎(chǔ)井網(wǎng)以同井分層開(kāi)采為主要手段，以分層注水為基礎(chǔ)的分層測(cè)試、分層研究、分層改造、分層堵水、分層管理，做到分層段注水量清、產(chǎn)油量清、含水率清、壓力水平清。“這套方法突破了籠統(tǒng)注水開(kāi)采含水上升速度快、采收率低的弊端，使水驅(qū)采收率提高了10%—15%”，增加儲(chǔ)量近10億噸，為大慶油田實(shí)現(xiàn)5000萬(wàn)噸穩(wěn)產(chǎn)第一個(gè)十年提供了保證。這兩項(xiàng)技術(shù)成果先后獲得1978年全國(guó)科學(xué)大會(huì)獎(jiǎng)和1985年全國(guó)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

　　進(jìn)入80年代，隨著穩(wěn)產(chǎn)期的延長(zhǎng)，油田逐步進(jìn)入高含水期，主力油層含水已高達(dá)60%以上。如何實(shí)現(xiàn)5000萬(wàn)噸穩(wěn)產(chǎn)10年，成為最大的挑戰(zhàn)。

　　1984年，王啟民承擔(dān)了編制第二個(gè)5000萬(wàn)噸穩(wěn)產(chǎn)10年規(guī)劃的任務(wù)，他瞄準(zhǔn)了厚度只有0.5米的表外儲(chǔ)層。按照國(guó)際慣例，這是被判了“死刑”的油層。“但大慶油田的表外儲(chǔ)層遍布每口井、每個(gè)油層，單獨(dú)看起來(lái)很瘦，但上千平方公里，加起來(lái)不是很肥嗎？”為此，他們先打了三口試驗(yàn)井，拿出巖芯，沒(méi)見(jiàn)到絲毫油跡，只在油管壁上有一點(diǎn)點(diǎn)油花。大家一看，三搖頭——現(xiàn)場(chǎng)搞地質(zhì)的看了搖頭，“太差太差”；開(kāi)發(fā)部的看了搖頭，“去去去”；最后領(lǐng)導(dǎo)看了搖頭，“不行不行”。

　　穩(wěn)油控水，創(chuàng)造世界奇跡

　　到90年代，大慶油田面臨的最大困難是，主力油層含水超過(guò)90%。如此高含水后期要穩(wěn)產(chǎn)，地面擴(kuò)建工程量巨大，能耗也越來(lái)越大。“能不能想辦法，5年內(nèi)把產(chǎn)液高峰期往后挪？”

　　王啟民考慮，“有可能性”。于是提出對(duì)高含水油田實(shí)施“穩(wěn)油控水”的建議，即利用各類(lèi)油層水淹程度差異，采用“三分一優(yōu)、結(jié)構(gòu)調(diào)整”方法，控制特高含水層的采出量——控液降水；提高低含水、動(dòng)用差油層采出量——增產(chǎn)穩(wěn)油。

　　當(dāng)時(shí)的石油部部長(zhǎng)王濤到大慶視察，王啟民跟他拍胸脯，第一要穩(wěn)產(chǎn)，第二還要控水，爭(zhēng)取三年不過(guò)1%。王部長(zhǎng)驚訝地問(wèn)，這怎么可能？同時(shí)激勵(lì)他，“如果你實(shí)現(xiàn)了，給你磨盤(pán)大的獎(jiǎng)?wù)�，金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)��！?

　　但王啟民們心中有數(shù)，“思路一定，剩下具體技術(shù)問(wèn)題都好解決”。到1995年，“穩(wěn)油控水系統(tǒng)工程”獲得了巨大成功，“八五”期間，油田不僅保持5000萬(wàn)噸以上穩(wěn)產(chǎn)，而且有效控制了產(chǎn)液量的快速增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了油田三年含水上升不超過(guò)1%的目標(biāo)，與原國(guó)家審定的“八五”油田開(kāi)發(fā)指標(biāo)對(duì)比，5年累計(jì)多產(chǎn)原油610多萬(wàn)噸，少產(chǎn)液24749萬(wàn)噸，創(chuàng)造了難以估量的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。1997年，“穩(wěn)油控水”工程榮獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

　　到2002年，大慶油田實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)原油5000萬(wàn)噸以上穩(wěn)產(chǎn)27年，把世界同類(lèi)油田只有12年的高產(chǎn)紀(jì)錄遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩到身后，創(chuàng)造了令人咋舌的世界奇跡。

　　采收率沖刺70%，創(chuàng)建百年油田

　　進(jìn)入2003年，大慶油田面臨資源接替難、特高含水期開(kāi)發(fā)難和外圍增儲(chǔ)上產(chǎn)難等諸多困難，對(duì)“持續(xù)有效發(fā)展，創(chuàng)建百年油田”戰(zhàn)略目標(biāo)形成巨大挑戰(zhàn)。

　　怎樣創(chuàng)建百年油田？增加經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量成為主攻目標(biāo)。

　　大慶油田上世紀(jì)90年代應(yīng)用的聚合物驅(qū)油二次采油技術(shù)，已提高采收率10個(gè)百分點(diǎn)，使聚驅(qū)年產(chǎn)量達(dá)到1000萬(wàn)噸以上。油田二次采油技術(shù)水平、應(yīng)用規(guī)模和整體效益均處于世界領(lǐng)先地位，主力油層采收率已突破50%大關(guān)，比美國(guó)、俄羅斯的33%和36%高出近15個(gè)百分點(diǎn)。對(duì)大慶油田來(lái)說(shuō)，采收率每提高一個(gè)百分點(diǎn)，就可增加4000多萬(wàn)噸的可采儲(chǔ)量；突破采收率60%的目標(biāo)，就將增加可采儲(chǔ)量近5億噸。

　　還能不能在聚驅(qū)技術(shù)領(lǐng)域取得突破？

　　“有兩個(gè)問(wèn)題最為棘手：一是聚合物需要用清水來(lái)配制，每年新水耗費(fèi)量巨大；二是注聚后污水外排，浪費(fèi)資源的同時(shí)，也危害環(huán)境�！蓖鯁⒚褛に伎嘞耄骸叭绻�有一種分子量高、抗污水能力強(qiáng)的聚合物，不就可以用污水代替清水來(lái)配制嗎？”他帶著這個(gè)想法多次到北京、上海的高等院校和化學(xué)助劑廠請(qǐng)教，經(jīng)過(guò)多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，一種適合地下條件的高分子量、抗污水能力強(qiáng)的聚合物投入使用。喇北西塊工業(yè)開(kāi)采試驗(yàn)表明，提高采收率可達(dá)18%，使主力油層采收率達(dá)到了56.7%。在油田全面推廣三年來(lái)，節(jié)省清水7560萬(wàn)立方米，減排污水8528萬(wàn)立方米。

　　按照“應(yīng)用一代、研發(fā)一代、儲(chǔ)備一代”的方針，目前，聚驅(qū)后再提高采收率的新技術(shù)正在大慶油田試驗(yàn)運(yùn)用，而三元復(fù)合驅(qū)，微生物驅(qū)等技術(shù)，也已經(jīng)和正在系列化、配套化、集成化，“目標(biāo)是采收率過(guò)65%，沖刺70%”，這將再創(chuàng)世界油田開(kāi)發(fā)新紀(jì)錄。

　　闖蕩世界，專(zhuān)啃硬骨頭的看家法寶

　　自1993年3月首次在海外獲得油田開(kāi)采權(quán)益之后，中國(guó)石油企業(yè)“走出去”的步子越來(lái)越大，收益也越來(lái)越豐厚。

　　在中國(guó)石油人“走出去”的歷程中，有一種通行現(xiàn)象曾一度令人困惑：無(wú)論勘探還是開(kāi)發(fā)，我們拿到的作業(yè)區(qū)總是最難、最差、最具風(fēng)險(xiǎn)的。極端的例子是，在簽下一個(gè)極難作業(yè)區(qū)后，外方把他們認(rèn)為已經(jīng)毫無(wú)開(kāi)發(fā)價(jià)值的另一區(qū)塊捎帶白送給我們，而我們隨后卻把這個(gè)作業(yè)區(qū)干成一塊“肥肉”。

　　剔除非經(jīng)濟(jì)、非技術(shù)的原因，中國(guó)石油人在國(guó)內(nèi)油田的惡劣、復(fù)雜地質(zhì)條件下，長(zhǎng)期練就的一套把地下資源“吃干榨盡”的特殊技能，是他們闖蕩世界、專(zhuān)啃硬骨頭的看家法寶，也是以技術(shù)換市場(chǎng)、以技術(shù)換資源的前提。

　　以榮獲2003年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)的“蘇丹Muglad盆地1／2／4區(qū)高效勘探的技術(shù)與實(shí)踐”為例。它是由中國(guó)石油、馬來(lái)西亞Petronas、加拿大SPC和蘇丹Sudanpet四家所組成的聯(lián)合作業(yè)公司——大尼羅石油作業(yè)公司(GNPOC)承擔(dān)。項(xiàng)目實(shí)施中，各方協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作是必不可少的，但技術(shù)實(shí)力、隊(duì)伍素質(zhì)等更在不言而喻中默默地比拼。

　　在聯(lián)合作業(yè)公司中，外方三家打井，定井位的成功率不到50%；而由現(xiàn)任中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)公司總地質(zhì)師的蘇永地負(fù)責(zé)定井位的中方28口井，每個(gè)都成功。

　　之前，美國(guó)雪佛龍(Chevron)公司已在Muglad盆地經(jīng)營(yíng)近20年，找到4億桶可采儲(chǔ)量；而我們從1997年6月進(jìn)入，5年左右時(shí)間就找到8億桶可采儲(chǔ)量。

　　1／2／4區(qū)三個(gè)區(qū)塊中，1、2區(qū)比較簡(jiǎn)單，4區(qū)相對(duì)復(fù)雜。雪佛龍找到的儲(chǔ)量，主要在1、2區(qū)；目前4區(qū)的儲(chǔ)量，都是我們找到的。蘇永地介紹，我們?cè)诶碚撋贤黄屏怂麄冋矣偷睦砟�，首次提出Muglad盆地具有被動(dòng)裂谷盆地的屬性，并創(chuàng)立了該盆地的地質(zhì)模式和成藏模式，發(fā)展了斷塊圈閉側(cè)向封堵理論，認(rèn)清了優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的分布規(guī)律和有效儲(chǔ)層的深度界限。通俗地說(shuō)，就是把在中間找改為往兩邊找。一開(kāi)始，外方都不接受這一思路，我們一邊堅(jiān)持，一邊耐心做工作，最終用所發(fā)現(xiàn)油田全部為高產(chǎn)油田的結(jié)果，使他們心悅誠(chéng)服。

　　年 譜

　　1949　我國(guó)原油產(chǎn)量?jī)H12萬(wàn)噸，全國(guó)煉廠的原油加工能力僅11.6萬(wàn)噸，生產(chǎn)石油產(chǎn)品8萬(wàn)噸，石油產(chǎn)品自給率不足10%。

　　1956　新疆克拉瑪依油田投入試采；國(guó)內(nèi)第一座大型煉油廠——蘭州煉油廠開(kāi)始建設(shè)。

　　1960　大慶油田投入開(kāi)發(fā)。全國(guó)原油產(chǎn)量達(dá)到163.6萬(wàn)噸，石油產(chǎn)品自給率提高到40%以上。

　　1963　全國(guó)原油產(chǎn)量達(dá)到648萬(wàn)噸。12月，周恩來(lái)總理在第二屆全國(guó)人民代表大會(huì)第四次會(huì)議上莊嚴(yán)宣布：中國(guó)需要的石油已經(jīng)基本可以自給。

　　1965　1960年到1965年，隨著大慶油田的開(kāi)發(fā)和石油煉制技術(shù)的重大發(fā)展，我國(guó)的石油產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了三年過(guò)關(guān)、五年立足于國(guó)內(nèi)的目標(biāo)。

　　1983　在1964年到1983年的20年間，我國(guó)原油產(chǎn)量從648萬(wàn)噸增至1.06億噸，年均增速高達(dá)15%，幾乎翻了四番。

　　1985　我國(guó)原油產(chǎn)量達(dá)到1.25億噸，居世界第六位。由于產(chǎn)量持續(xù)增長(zhǎng)，我國(guó)石油自給有余。20世紀(jì)80年代中期，石油創(chuàng)匯曾是國(guó)家外匯的主要來(lái)源，1985年石油出口創(chuàng)匯最高，占全國(guó)出口創(chuàng)匯總額的26.9%。

　　1993　我國(guó)再次成為石油凈進(jìn)口國(guó)，石油企業(yè)開(kāi)啟了“走出去”的歷程。3月，中國(guó)石油在泰國(guó)邦亞區(qū)塊獲得石油開(kāi)發(fā)作業(yè)權(quán)，這是中國(guó)石油企業(yè)首次在海外獲得油田開(kāi)采權(quán)益。

　　1996　11月，中國(guó)石油中標(biāo)蘇丹Muglad盆地1／2／4區(qū)塊，與馬來(lái)西亞、加拿大、蘇丹的3家石油公司共同組成聯(lián)合作業(yè)公司，中國(guó)石油擁有40%的股份。這是中國(guó)石油企業(yè)第一個(gè)與外國(guó)石油公司聯(lián)合投資、共同作業(yè)的海外大型項(xiàng)目，短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)了6個(gè)新油田，新增地質(zhì)儲(chǔ)量13.97億桶。

　　1999　我國(guó)獲得海外份額油300萬(wàn)噸。

　　2003　我國(guó)境外油氣勘探開(kāi)發(fā)已在蘇丹、馬六甲、南美、墨西哥灣和中亞等地區(qū)取得了控股、參股和獨(dú)立勘探開(kāi)發(fā)權(quán)，控制海外份額油剩余可采儲(chǔ)量超過(guò)4億噸，建成原油年生產(chǎn)能力1300萬(wàn)噸。