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寻找下一口高产井

来源:  发布时间:2022-06-27

——中国石油勘探开发研究院高级工程师王居峰勘探生涯30年记

蔡巧玉

 

 

2022年农历春节刚过去没几天,举国上下还在阖家团圆的欢乐气氛中,中国石油勘探开发研究院高级工程师王居峰就提前回到了自己的工作岗位。这是他的惯例。新一年的工作计划已经密密麻麻地躺在他的工作日志里,与前一年相比,忙碌程度加上了一个“更”字。

“新一年里,要部署4550口风险探井。这些井,我们风险勘探支撑团队要一口一口地去落实,从开始定井到最终打井,都要做好全过程跟踪。”王居峰介绍道。同时,多家油田向他发出了邀请,希望他能过去给油田的科技人员讲讲课,为风险探井的研究把把关。这是他多年来对工作认真付出换来的信任,王居峰相当珍惜,几乎很少拒绝,“一身的经验和技术能用到实践中去,有人能认可你,这种被信任的感觉特别幸福,让你再苦再累都觉得值得!”

20187月,习近平总书记作出了“大力提升勘探开发力度,保障国家能源安全”的重要指示。2021年是胜利油田发现60周年,习总书记亲临东营考察调研,登上钻井平台,又对全体石油人作出了“能源的饭碗必须端在自己手里”的殷切嘱托。这一份沉甸甸的期许,给了王居峰无穷的前进动力。

在王居峰眼中,一处处油藏是大自然鬼斧神工下设置的,需要奇思妙想去破解的一道道谜题,身为一名从事油气勘探的科技工作者,必须能用水滴石穿的韧劲和开拓的创新精神,为我国油气事业突破一道道“封锁线”,破解这一个又一个“地下密码”。

2022年是王居峰从事勘探开发事业整整第30个年头。寒来暑往三十载,他一直奋战在油气勘探的最前线。从初出茅庐的勘探新兵到载誉满身的行业专家,他在中华辽阔的土地上,为国“争气”、为国“加油”的脚步从未停歇。在刚刚过去的一年里,中石油集团油气勘探业务喜获大丰收,取得5项重大战略突破、15项重要发现,落实11个亿吨级和12个千亿立方米规模储量区。这份来之不易的成绩单,也凝聚着王居峰和他的同事们的付出与心血。

“身为一名地质科技工作者,如果能用我们科研的手段,帮助油田打出更多的好井、找到更多的优质储量,我觉得比发表多少篇论文或者得个什么奖,都要高兴得多。”耿直的王居峰表示,“油气勘探没有禁区,科学探索永无止境。多探出一些油气,我们的能源安全就多一层保障,交给国家和人民的能源答卷上就多加了一分。”

 

初出茅庐

——在油气勘探的世界里,王居峰是时刻准备好的那个人。

 

很少有人知道,在油气勘探领域深耕了30年的王居峰,最初怀揣的却是一个“淘金梦”。他出生于山东招远的农村,那片土地富含金矿。从他记事起,就看到各大高校和科研院所的地质队员陆陆续续来到这里探矿,并且成功找到了远近闻名的大金矿。

在幼年的王居峰眼里,地质队员身上背的罗盘和榔头,充满了巨大的吸引力。“当时天天跟在地质队的屁股后面转,他们有时候没地方住,我就拉人家住到我们家里去。每天缠着他们给我讲找金矿的故事。”王居峰笑着回忆。也正是从那个时候起,他就开始接受丰富的地质启蒙,也深深埋下了“淘金梦”的种子。

上学之后,为了这个目标,王居峰分外努力。他调皮,但聪明,也吃得了苦,骨子里有一股韧劲,是搞地质的好苗子。在各位老师和同学的心里,他是个能干实事且靠谱的人。高考成绩公布时,王居峰的分数比本科线高出了100多分,填报志愿时,不忘初心的他填了当年曾来家乡勘探金矿的长春地院(后并入吉林大学),但是被提前来招生的中国石油大学(华东)优先录取。这一度让“淘金心切”的王居峰感觉很委屈,班主任老师连连劝慰他“都是搞勘探,都是为国家找宝贝嘛”。

但是,王居峰所有的心有不甘在遇到大学班主任赵澄林教授之后全部烟消云散。“当我第一眼看到赵老师手绘的岩石结构和纹理时,非常震惊,画得特别漂亮,马上就被吸引住了!”赵澄林用风趣的语言和接地气的授课方式,让王居峰了解到石油就是“黑色黄金”,甚至比黄金更宝贵,因为它不仅是工业的血液,还与老百姓的日常生活息息相关,从衣食住行到国际经济都离不开石油。而油气矿藏却埋在地下数千米深的岩石微小孔穴中,从地上看不见、摸不着,由于各种复杂性原因,人类对地表以下的认知,甚至比对太空了解得还少。

赵澄林让王居峰认识到油气资源日益成为保障一个国家强盛发展的“底气”,但随着国家发展,我国的油气需求量以及对外依存度持续攀升,能源安全问题已经成为制约我国高质量发展的一大瓶颈,随时有被“卡脖子”的危险。“石油勘探是在对已知资料分析总结规律基础上用于再实践的一门科学,也是一项在实践中不断摸索前进的事业。作为保障国家能源安全的主力军,我们必须有破冰前行、不断创新、挑战极限的信念和斗志。”赵澄林的话声声句句敲在王居峰的心坎上。

“根据地质构造的一些信息,就能判断某个区域有没有油气,存量是多少,在哪个地点打井能把油取出来。这是多么神奇的一件事!”开学第一课,就让王居峰深切感受到了“我为祖国献石油”的使命感和责任感。在此后的4年求学时光里,王居峰拼命汲取着地质勘探的知识精华,打下扎实的理论基础。在各位老师的教诲下,他明白地质勘探是一门系统知识的综合应用科学,未来走出学校,是要去服务于油田开发的。所以,王居峰在钻研地质主业之外,还选修了古生物、物探等多门课程,为日后发展打下了多方面的知识基础。

1992年,王居峰初出茅庐,成为胜利油田的一名勘探新兵,依然时刻不忘追求上进。“当时油田对于刚到岗的大学毕业生是要配师父的。我有两位师父:一位是郑和荣教授,现在是中石化石油勘探开发研究院的院长;一位是蔡进功教授,现在是同济大学海洋与地球科学学院的博士生导师。”王居峰谈到这段经历,不住感慨自己的幸运,一路遇到贵人的提携与帮助。两位师父各有所长,让他日益精进。郑和荣在基础研究方面非常有思路,对王居峰很有启示,而蔡进功经常找来一些书叫王居峰学习,尤其督促他多翻译国外的文章,也正是在这种阅读过程中,王居峰更深入地了解到针对岩性油藏的研究内容,同时开始对地震资料解释着迷,着意从地震解释与井的对比角度上寻找规律,并且小有心得。

“勘探应该是地震研究先行。要没有地震研究的话,就去搞勘探,就相当于少了一条腿走路。”王居峰有了自己的主张与认知。所谓地震勘探,就是采用人工方法激发地震波,地震波在向地下传播的过程中,遇到不同的地层可以发生反射并且传回地表。接收装置在地表采集到地震信号,然后计算机处理这些信号并且进行成像。“这就像投一块石头到水池里时,平静的水面就会出现一圈圈的涟漪,向四面八方传播,形成了水波。水波传到水池边或遇到障碍物时还会返回来,发生波的反射。地震勘探的原理与此十分类似。”王居峰形象地解释道,“地下岩层一般是成层分布的,尤其是沉积岩,在沉积过程中往往形成层状结构,上、下不同岩层,由于沉积时代不同,岩石的密度不同,以及岩石孔隙内含有的流体(油、气、水)不同等,使岩层与岩层之间就有着不同性质的界面存在,得到的反馈便不一样。”

机会总是留给有准备的人。在油气勘探的领域里,王居峰正是这样一位时刻准备着的人。在参加工作两年后,一个亟待解决的难题就摆在了他的面前。

东营三角洲位于渤海湾盆地、济阳坳陷的东南部,是东营凹陷古近系沙河街组重要沉积体系之一,面积约500平方公里。与之有关的砂岩构成了油气赋存的重要场所,之前已经发现东辛、牛庄、现河庄、郝家及史南等油田近10亿吨的石油地质储量。20世纪90年代以来的油气勘探表明,与东营三角洲共生的浊积岩同样蕴藏着丰富的油气资源,随着岩性油藏勘探技术的发展和应用,每年新发现的岩性油气藏石油储量都在千万吨以上。东营凹陷层序地层学研究促进了东营三角洲的研究和油气勘探,但三角洲的高分辨率等时格架及高频层序叠加样式研究却鲜有开展,限制了东营三角洲发育特点和具有重要油气勘探意义的浊积岩分布规律的深入认识。研究东营三角洲的发育规律,总结与完善其岩性油藏勘探技术,对于正确认识岩性、预测岩性油气层分布等,就显得意义重大。

明知道地下有油,但由于理论和技术的局限,眼睁睁看着脚下埋着这么一笔巨大的石油宝藏却取不出来,不能让其为快速发展的国民经济作贡献,这使得油田的每一位工作者心急如焚。

在缺乏类似地质条件勘探经验借鉴的情况下,王居峰初生牛犊不怕虎,下定决心不等不靠,要在东营三角洲岩性油藏勘探技术上闯出一条新路,不能让宝藏就这样沉睡在地下。说干就干,那一阵,他吃住都在办公室里,连夜奋战,翻遍前人所有资料,系统梳理技术难点,突破原有地质认识,以便找准症结,对症下药。

勘探地质物理收集到的数据量特别巨大,数据的来源也是多种多样,这些数据在不同的尺度上表征着地下的情况,但又往往具有很强的不确定性和多解性,所以业务专家很难在处理如此繁杂、复杂数据的时候,完整、准确地解读所有信息。

在王居峰看来,勘探数据资料的读取和分析工作与侦探破案的思路有异曲同工之妙,都是透过现象看本质,寻找线索,分析线索,拨开迷雾,查出真相,背后都是辩证思维和严密逻辑。自19941998年的4年时间里,王居峰咬定青山不放松,在东营三角洲高分辨率地层格架研究的基础上,探讨了三角洲高频层序的叠加样式及其与各类浊积扇(岩)的对应关系,通过层序地层学方法的应用提高岩性油藏的地质预测精度,这一成果为古代湖泊三角洲的研究和油气勘探提供一种新的思路,总结出浊积岩岩性油藏的勘探技术,在实际应用中取得了显著效果。经他与团队亲手布的120多口井,勘探成功率高达85%以上,采油厂示范区的开发井成功率接近百分之百。

王居峰常说,技术创新最能有效突破勘探“盲区”。过去明知道脚下有油,就是不知道从哪里取,这便是“盲区”。有了技术这根“火把”,过去的“盲区”就被照亮了。有了这道光,不断完善油气勘探开发理论,强化地质基础研究,就能更大胆地涉足“高风险区”和“禁区”,向更差、更广、更深、更复杂的储层拓展了。

 

寻找大场面

——一口风险井,往往是打开一座油田的新大门。

 

业内人士有一个共识,地震勘探不是找油气,而是找构造。

这话说得不错。在地质研究中,地震资料可以用来识别岩性、划分地层、查明构造、研究沉积相。除了需要以上所说综合研究之外,再结合钻井、测井、露头等多方面资料,开展生、储、盖、圈、运、保6个方面的研究工作,最终识别出勘探有利区,但即使经过如此详细的工作,勘探成功率也不超过50%

我国960万平方公里的疆土下蕴藏着丰富的油气资源,但就是因为地质构造极其复杂,勘探成了一大难题。山地、沙漠、戈壁、黄土塬、滩海、草原、湖泊、城镇等,地上地下的复杂条件对勘探和工程提出了更高要求。难度日益加大,规模发现步履维艰,油气储量和产量增长一度停滞不前。

回顾历史,自我国石油工业诞生开始,油气勘探管理便随着地下地上环境的变化几经调整。20世纪80年代以前,我国油气勘探主要采取石油会战体制,20世纪80年代末至21世纪初,中石油先后实施了“科学探索井工程”和“新区勘探事业部”两种管理模式。2004年以来,中石油立足具有战略性和前瞻性的勘探领域与目标,设立专项,拓展油气勘探领域,深化地质认识,推动勘探技术进步,同时形成了一套高效科学的组织管理体系和行之有效的做法,实施风险勘探模式。

风险勘探成为加大新区新领域勘探、引领油气大发现最有效的手段之一。王居峰所在的中国石油勘探开发研究院作为风险勘探业务的排头兵、攻坚队,身上肩负着研究引领、部署支撑与决策支持的重要任务。

“风险”二字,充分体现了人类对深层地下状况的完全不可知,而将地下的“不可知”变成可知、可控直至可利用,这便是风险勘探工作者存在的价值与职业使命。

找油找气工作质量的一个重要指标是探井的成功率,也就是找到具有工业油气流的井数在探井总数中的占比。如何在众多勘探目标中优选最佳勘探钻探目标,最大限度地规避风险、最大限度获得勘探及经济效益,始终是考验地质勘探工作者能力水平的重要标志。

“定井位可不是一件易事,石油勘探的投入很大。打一口风险井,少则上千万,多则几千万甚至上亿元的投入。如果找得不准,钻头下去没见到油,那损失就太大了。所以,准确地预测判断油气层对油气勘探工作至关重要。”王居峰感叹道,同很多科学研究领域一样,油气勘探同样需要“大胆假设”,多问几个“为什么”,拓展想象的空间和半径,才会探寻到不为常人所知的边界。而固守老思路就只有死路一条,只有改变认识,解放思想,才能实现勘探新的突破。

油气勘察探索之路虽然异常艰辛,但在王居峰的人生字典中没有“放弃”二字,用他的话说,目标越难,就越要沉下心钻进去;任务越艰巨,干起活来就越过瘾。这就是地地道道的地质工作者的一种情结与素质。

2015年,应辽河油田公司邀请,中国石油勘探开发研究院对辽河滩海地区油气勘探工作开展了多学科联合攻关研究。当时,辽河滩海3000多平方公里的面积,一共就找到1.2亿吨的储量,那么大的面积到底有没有资源,有没有潜力,能不能打井,能不能再发现新储量?王居峰和他带领的研究团队面临一连串的难题。

处在地质构造复杂的渤海湾盆地,在石油勘探人眼里,它就像一只被打碎了的盘子,又被人踩了几脚,勘探难度可想而知。在全新领域找油找气,没有现成地质理论做指导,也没有成熟配套的技术做依靠,是一件让人望而却步的事。但“勘探无禁区,找油无止境”,王居峰始终坚信渤海湾盆地主要沉积凹陷满洼含油,他和联合研究团队突破传统观念,加班加点,夜以继日,科学分析多种资料和数据,一丝不苟地对待哪怕是一丁点的油气显示,跟踪追击,不错过潜在的一丝可能性,经过前后两年时间的摸爬滚打和超大工作量,终于理清思路,取得重大突破,部署的风险探井获高产油气流,拓展了新的油气勘探领域,改变了滩海贫油的传统认知。

王居峰平时好琢磨,没事最喜欢看油田资料。别人看得直头疼的材料,在他眼中就像欣赏图画美卷。他有着一双“火眼金睛”,有时候别的技术人员认为构造图和预测图对勘探目标已经勾勒得比较清楚了,他还是能看出新的问题,或者目标更优的选择。同样地,有时候别人看着山重水复、一筹莫展的形势,在王居峰眼里却总有柳暗花明的一面。

勘探工作的本质是探索未知领域,在结果清晰之前,也会产生不同的看法和争议。王居峰说,争议不是压力,是动力,某些时候能打开另一种思路。最重要的是,解决争议并多方合作,才能取得更大的成功。

十多年前,王居峰曾到鄂尔多斯盆地长庆油田,对三叠统延长组资源量纵、横向分布和沉积体系展布及油气成藏特点等进行综合分析。面积37万平方公里的鄂尔多斯盆地,地跨陕、甘、宁、蒙、晋5个省区,在多层系的复杂地质状况下,要精准地找到地下油气储层,无异于大海捞针,难度可见一斑。但对于王居峰而言,彼时工作中最大的困难并非技术问题,而是来自工作理念的差异。“当时,那里的同事还不太习惯用地震资料来解决地质问题,对于我利用地震与井相结合的研究方式也就产生了一些质疑。”对此,王居峰做了很多工作,坚持自己认为正确的方法不动摇,决心用事实来证明一切。为解决延长组下组合地层对比划分、优质储层分布规律及油气成藏主控因素等难点问题,王居峰从高分辨率层序地层格架构建入手,将地震与钻井资料相结合,完成了500多口井的单井分析和6000多公里的二维地震资料层序解释,编制关键地质图件150余幅,创新提出了烃源岩分布控区、沉积微相控带、优质储层控藏的认识。根据新的成藏认识,提出姬塬、安边、环县、庆城等有利勘探区带,后期勘探均证实为大型油气富集带。

“非常感谢当时油田的杨华和付金华两位领导,他们对我的思路非常认可,一直在资料收集、交流沟通等多方面支持我的工作。我的博士后导师赵文智院士也接连给我鼓励,给了我坚持下去的力量。”王居峰回忆,随着研究的进展,越来越多的油田同事也认可了他的方法。大家齐心协力,随着勘探地质理论和三维地震技术的不断创新,成像测井技术、水平井优快钻井、压裂核心技术的更新换代,他们最终突破了多层系复杂地质的重重阻隔,实现了油气发现的精确制导,攻克了超低渗透油藏规模有效开发的世界级难题,使得古老的鄂尔多斯盆地迸发出新的气象。

在实现油气藏勘探突破的路途上,创新是前进的“发动机”。从渤海湾到准噶尔,再到鄂尔多斯……祖国壮丽山川之间留下了王居峰和风险勘探项目团队不停探索的脚步,其中不乏在恶劣的自然环境里进行科研和实践,他们依靠的不仅是先进的理论和技术,更是人的意志和责任心!好在他们的心血没有白费,近年来,风险勘探相继发现了准噶尔南缘、鄂尔多斯长7页岩油、川中古隆起北斜坡震旦-寒武系、阜康凹陷斜坡带二叠系、河套盆地兴隆构造带、四川盆地侏罗系页岩油等多项战略突破和发现,有力支撑了中国石油储量的增长,树立起一座座中国未来能源版图的“新坐标”。

 

传承光荣与梦想

——在油气勘探的道路上,是没有失败井的,每一口都有意义。

 

纵然接连破解戈壁、沙漠、黄土塬、滩海等油气勘探的“难点”和“禁区”,取得了众多成果,王居峰和团队成员也没有停下前进的脚步,而是以技术突破和工程应用相结合,继续大踏步地昂首前行。

有人评价说,勘探是当今世界最先进高科技与最原始体力劳动相结合的一个工种。这话不假,艰苦卓绝的攻关历程不仅不断提升着油气勘探开发的先进技术,对于地质工作者的心理和生理也是一种淬炼。王居峰也在30年间一次次考验的锤炼中逐渐成长起来,成为我国石油勘探事业发展的中坚力量。

寻找大场面、建设现代化的一流大油气田,是几代石油人共同的光荣与梦想。在破解油气勘探困局的道路上没有“孤胆英雄”,王居峰等一批胸怀家国、专业过硬的地质精英,为了实现共同的目标走到了一起。这些年来相关理论与技术的发展,正是一部地质科技工作者不断挑战极限的攻关史和奋斗史。“正因为有这样好的一个‘大部队’,有这样一群同甘共苦的合作者,我们的科研才能很快地往前来推进。”王居峰坦言,是每一位团队成员忘我奋斗和精益求精的精神,造就了成果的诞生。

随着年龄的增加,王居峰越发重视起油气勘探事业人才梯队的完善和建设。多年来,他一直把勘探人才的培养作为重中之重,为广大青年科技工作者提供扎实系统的培训。为了帮助年轻人在业务能力上快速提高,王居峰一有机会就带他们查看岩心、选样,手把手教他们怎样从现场第一手宝贵资料中识别沉积相、如何进行储层评价分析。王居峰始终认为,充足的实物工作量是突破和发现的基础,必须踏踏实实地解释好每张剖面,分析和刻画出储层,描述好圈闭,梳理每条断层,认真追踪每个层位。

从事勘探开发工作,加班是家常便饭。作为研究院风险勘探技术支撑团队的带头人,王居峰自然更少不了夜以继日、废寝忘食地加班加点。他有时一年泡在油田现场得有200多天,即便是出差回来,也常常是拉着行李箱就直奔办公室。研究院的同事都清楚,王居峰不在油田,就在办公室,哪怕是晚上和周末,也肯定能找到他。

分析图表、提炼文字、核对数据、查找规律……对每一个细节,王居峰都精益求精,为年轻人树立起榜样的标杆。他将自己的经验和所学毫不保留地传授给下一代,不仅注重研究思路、方法以及良好的工作态度、作风的传授,而且在工作上经常给机会、压担子,让年轻人独立去承担完成专题,锻炼独立完成课题的能力。

“纸上可打不出高产油井!话说得再漂亮也没有用,必须拿出实实在在的成果来!”这是王居峰常常强调的,“年轻人磨炼一下,只有好处没有坏处。越是艰难困苦的条件,越能养成一个人坚持不懈的精神。”

和吃苦相比,能不能打出油的压力更是勘探工作者不可承受之重。石油深埋地下,有油没油,勘探人员主要还是靠资料和有限的深度取样来判断。尤其是当大队人马集结待命,就等勘探人员的一句话时,打还是不打?不打,是人力物力的浪费;打了,没有油上来,这种浪费更是巨大。压力可想而知。

“遇到失败并不可怕,放弃了,那才是彻底的失败。搞勘探必须有坚定的信念。能够经受成功的喜悦,也能受得起失败的煎熬。”王居峰常鼓励团队中的年轻人,“找油气的过程充满坎坷和曲折,每次失败也都让我们丰富了认知,为我们提供了大量的新信息,认真研究分析这些信息,可以作为未来新一轮勘探的依据,进一步掌握地质规律,也是一种宝贵经验。”

在油田这座舞台上,从没有写好的剧本按部就班,都要靠勇敢地去探索未知的世界,不断地突破和大胆创新。“挺进更多油气宝藏的禁区,需要我们地质工作者付出更多的努力和辛苦。但作为一支生力军,我们团队中的年轻人也在快速地成长。”王居峰对年轻人寄予了深切的期望,“能培养出一个好苗子,比打出多口好井还要重要。”

就这样风雨无阻走过了30年,从“小王”到“老王”,从满头青丝到鬓角带霜,从一名基层的研究员到操心方方面面的带头人,在时光流逝中,王居峰改变了很多,但一直未曾改变的,是他那绝不放弃的坚韧和为国找油的初心。

在王居峰耳濡目染的影响下,其子在大学毕业之后也走进了石油领域,和自己成了同行,这颇令王居峰欣慰。再加上同在石油系工作的妻子,一家三口都在“为国加油”,成就了一段佳话。

“既然从事了这个行业,你就得想一想自己能为国家做点啥,而不是过多地关心自己能得到啥。”每一次好不容易见一面,王居峰都会语重心长地对儿子叮嘱再叮嘱。

要问干了大半辈子的石油勘探累不累,苦不苦?王居峰回答,当然累,当然苦,但是能干他喜欢的事,那就是一辈子的幸福。

要问未来还有没有什么幸福的事发生?王居峰回答,当然有,那就是找到下一口高产油气井!

(责编:杨思玄)


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2022年7月

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