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建成百亿气田 端稳能源“饭碗”

来源:  发布时间:2025-02-25

  73%42%!这是截至2023年年底我国原油和天然气对外依存度数据,天然气对外依存度已越来越逼近红线。油气资源是关系到国家能源安全和经济发展的命脉,更是保障一个国家强盛的“底气”。为国找油,一代代油气工作者接续奋斗,攻克一道道技术难关,书写了中国油气事业一篇篇华丽篇章。作为中国石化集团首席工程技术大师的郭彤楼在这条艰辛的道路上风雨兼程走过了35年。

  最近20年来,郭彤楼扎根西南地区,聚焦深层和非常规油气,不断突破油气勘探传统“禁区”,作为主要发现者和组织者之一,在超深层碳酸盐岩气藏、深层页岩气藏、致密砂岩气藏等领域取得了一系列成果,先后发现并建成了普光气田、元坝气田、涪陵页岩气田、川西气田、威荣页岩气田等8个探明储量超千亿立方米大气田,年产量占全国天然气产量10%以上。

  2024年年底,随着老气田的稳产、新气田的建成,以及勘探的持续突破,在郭彤楼的带领下,西南石油局迎来了中国石化集团历史上第一个百亿气田的建成。这一份成绩源自“能源的饭碗必须端在自己手里”的那份初心和使命。郭彤楼一直深信一点:天道酬勤。他说:“只要你扎扎实实下足工夫,机会总会留给有准备的人。”

  ——编者按

  

  

——记中国石化集团首席工程技术大师郭彤楼

杨 戈  蔡巧玉  户 万  

  


守正创新,古老地层焕新颜

  2025年是中国石化集团首席工程技术大师郭彤楼油气勘探生涯的第35个年头,同时他领导的西南石油局也迎来了中石化集团历史上第一个百亿气田的建成,无论对于单位,还是他个人,都是浓墨重彩的一笔。

  35年里,在油气勘探的征途上,郭彤楼就像一颗螺丝钉,哪里需要就扎根在哪个岗位,在祖国壮丽山川之间留下了他不停探索的足迹。从中国石化一名普通的技术人员,到研究部主任、科技处处长,再到总地质师、总经理、党委书记,他的背后是一幅波澜壮阔、跌宕起伏的中国油气行业发展画卷。

  我国南方广袤的疆土之下蕴藏着丰富的油气资源,但是由于地表和地下地质构造的复杂性,对油气勘探理论和工程技术提出了极高要求。随着勘探开发程度的提高,一些比较容易找的、浅的、大型的构造气藏已基本被发现,油气勘探由中浅层向深层和超深层,由常规向非常规拓展已成为必然,难度也越来越高。郭彤楼清醒地意识到,依靠传统油气地质认识在老盆地发现大气田越来越难,创新理论和技术,已势在必行。

  郭彤楼不是个夸夸其谈的人,虽然怀揣着能源报国的志向投身于油气发展的时代洪流之中,但在和他的对话里,类似“家国”“情怀”“远景”这些宏大字眼很少出现。“特别务实的一个人,学者型领导,既提出要求,又提供思路,没有一点形式主义。”现任西南石油分公司副总经理熊亮这样评价自己的老领导,“在开会的时候,他直奔主题,不讲穿鞋戴帽的套话。在他的心里,就应该把有限的时间投入到实打实的工作中去。”郭彤楼的实干作风让团队里所有人都有了一个共识:开会必须有准备,话说得再漂亮也没有用,实实在在让油气增储上产才是真功夫!

  2020年,郭彤楼履新西南油气分公司总经理不久,时任勘探开发研究院院长的熊亮正在为攻克须家河组致密砂岩气藏焦头烂额。“我们三上三下须家河组,最后都是铩羽而归。”四川盆地致密砂岩气资源量为9.53万亿立方米,而分布广、厚度大的三叠系须家河组资源量高达6.79万亿立方米,但一直未能实现规模商业建产,长期以来“有储量无产量、有气无田”,被戏称为“虚家伙”。

  “因为须家河组属超深层特低孔致密砂岩气藏,平均孔隙度只有3.7%,平均渗透率为0.07毫达西,被称为‘磨刀石’,开发难度可想而知。”熊亮解释道,在油气行业,此类型气藏的储量有效动用属于世界级难题,大家普遍认为致密砂岩孔隙度小于5%就是气藏效益开发的“死亡线”,这类气田的勘探开发在国际上没有成功经验可以借鉴。

  有资源拿不出来,这不是石油人的性格。郭彤楼来到研究院,要求把此前以须家河为主要目的层打的50多口深井资料全部整理出来,他要和大家从头再过一遍。

  “说实话,我们之前也是这样整理过来的。”一开始,大家有点不以为然,但是在跟着郭彤楼再一次梳理资料的过程中,他们渐渐发现了不同。分析图表、提炼数据、核对数据、查找规律……对每一个细节,郭彤楼都精益求精,力争使每一张图表都能清晰、准确地表达丰富的内涵。“一开始他不着急说,他就跟大家一起看,就用这种最基础、最传统的方法,把工作做到最扎实的程度。然后他通过看资料跟大家一起碰撞观点,在这个过程中,他逐步完善并提出最后的认识。”

  在同事们看来,郭彤楼有着一双“火眼金睛”,有时候大家认为构造图和预测图已经勾勒得比较清楚了,他还是能看出新的问题,或者更优的选择。同样地,有时候看似山重水复、一筹莫展的事情,他却总能找到柳暗花明的另一面。郭彤楼带领科研团队,通过老井资料的回顾性分析,从岩性组分、沉积构造、裂缝发育等方面开展精细到厘米级的描述,发现传统油气的运移通道也能够储集规模巨大的天然气,于是将常规气与页岩气成藏理论、技术有机融合,创新提出了输导体成藏理论,部署了一批新井位,全部获得了高产,首次实现了四川盆地须家河组气藏规模效益建产,将这块“磨刀石”打造成了“金饭碗”。

  郭彤楼的成功并没有秘诀,也没有捷径。一身儒雅风范的他,骨子里却有着坚不可摧的意志和认知,搞油气勘探开发是一件脚踏实地的事,来不得半点马虎,更不能碰运气。

  “油气勘探有两个传统做法,永远不过时。”郭彤楼说,一个是“将今论古”,你通过当下看到的地质情况,要联想到更古远的时期它是什么样子的;另一个是“由表及里”,你看到地表的情况,要能联想到它地下的样子。你在盆地边上看到的,能联想到盆地里面会是什么样子。“说到底,油气是在地质家的脑海里。你心中必须有气藏,你心中都没藏,你怎么去找?”

  坚守传统,并不是说郭彤楼有执拗的一面,相反,他主张在勘探开发的道路上,要做到与时俱进,保持思维的活跃,守正是为了创新。他相信,想要让国家在国际竞争中拥有更足的“底气”,创新是破解油气勘探开发困局、走向更大发展必须依靠的“钥匙”。

  相对于常规油气的开采,页岩气的开采要复杂得多。更重要的是,中国的页岩气无论是地表,还是地下地质条件,都要比美国复杂得多。“一些曾经规模很大的古油气藏在后期构造活动过程中遭到破坏,或被分割成规模更小的油气藏。而且页岩的孔隙都是纳米级的,要放大上千、上万倍才能看到。”谈及我国页岩气开采,郭彤楼用“螺蛳壳里做道场”来形容。他表示,在如此深的地下精准掌握油气分布状况如同盲人摸象,这不是一件简单的事情,更不能简单照搬美国页岩气勘探开发经验,也不能照搬其他层系的经验。

  一个盆地有一个盆地的特点,没有一样的盆地,也没有一样的气田。这既是挑战,也是勘探人的乐趣。突破传统认识,寒武系筇竹寺组页岩气的勘探突破,又是一个成功案例。同一个时期开始研究并进行勘探的龙马溪组,已经在四川盆地探明了3万亿立方米页岩气储量,年产量达到了240亿立方米,但是寒武系却一直没有取得商业性的突破,几经勘探只试获低产页岩气。

  熊亮全程参与了寒武系筇竹寺组的勘探。他表示,和龙马溪组相比,筇竹寺组时代更老、埋藏更深、构造演化期次更多,对地质工程条件的影响更大,“如果按我们以往对龙马溪组传统的评价思路的话,这个区块这个层系根本就不值得勘探,因为它本身总有机碳(TOC)不高,而这是页岩气评价的第一个门槛指标,所以很多评价者在初期就把这个层系否定了”。

  郭彤楼依然采取老办法,带领团队又从基础工作做起,将老井和新井详细地做了对比分析,看看哪些不同、哪些相同,发现在低TOC段粉砂质页岩每口井都有油气显示,也是孔隙度最好的。基于此,郭彤楼提出了川南寒武系筇竹寺组低TOC段粉砂质页岩地质历史上是油气输导层,在保存良好、烃源岩有效的条件下,可以富集成藏的新观点。把输导体成藏从致密砂岩气拓展到页岩气,提出输导层+滞留层双重成藏理论,果断部署探井金石103井,获得高产页岩气,打破了只在富有机质页岩中找页岩气的传统观念,实现了新区、新层系、新类型页岩气勘探的重大突破,开辟了页岩气勘探开发的新领域。


立志报国,地质精神薪火传

  “油田是一个大熔炉,奋斗者只有经过千锤百炼、脱胎换骨,才能实现更大的人生价值。”这是郭彤楼从业35年来的深刻感悟。

  这种积极、坚韧和追求卓越的性格源自郭彤楼青少年时期艰苦生活与学习的磨砺。196510月,他出生于江苏邳州的一个小乡村。和其他出生于20世纪60年代的中国人一样,郭彤楼身上有着那个时代难以磨灭的底色,他们做事认真,吃得了苦,懂得感恩,心头始终怀揣家国情怀。

  最开始的时候,郭彤楼学的并不是油气勘探,而是地质矿产调查,主要是固体矿产。本科毕业后,他考上了同济大学海洋地质学的硕士研究生,成为朱夏院士团队的学生。朱夏是中国石油地质大家,新中国石油地质普查的开拓者之一,是发现大庆油田的科学家之一。

  在同济大学读研究生的日子里,朱夏、刘光鼎等院士让郭彤楼见识了真正顶级科学家的能力与高度。被称誉“诗人地质家”的朱夏学识渊博、温文尔雅,他能够用简单通俗的语言将国外复杂前沿的地学理念阐述清楚,还能用传统美学的“西湖十二景”来命名东海海域发现的构造和油气田,让原本枯燥烦琐的科研工作充满诗情画意。郭彤楼回忆道:“名家的讲座不是填鸭式的教学,传授给你的是一种思维方式和解决问题的方法。”干好油气需要知识积累,也需要丰富的想象力,这些都让郭彤楼受益终身。

  硕士研究生毕业之后,郭彤楼来到中国石化江苏油田地质科学研究院工作,成为找油找气战线上的一名新兵。油田的工作简单来说分为两种,一种是已有发现的地区,勘探开发热火朝天,关注度高;另一种是为长期发展准备的,还没有发现,俗称“冷板凳”。郭彤楼从事的就是下扬子地区海相中古生界研究,一个几代人一直没有突破的领域,一干就是9年。那段时间里,研究院的阅览室是郭彤楼待得最久的地方。那时网络还不发达,他只能翻阅相关的期刊杂志和大部头的学术文献,并将一些国际前沿的技术文章翻译出来。为了锻炼自己的“火眼金睛”,他没事就喜欢琢磨油田资料。地质图是研究和分析许多地质特征、预测地下矿藏位置的基础图件。别人看得直头疼的材料,在郭彤楼眼中就像欣赏画图美卷。这些图表、数据对他而言,就是穿透厚厚的地层,找到埋藏于地下几千米乃至上万米油气宝藏的重大线索。

  付出总会有回报。1999年,重组后的中国石化集团加大新区油气勘探,成立了南方海相油气勘探项目经理部,从全系统选调科技骨干,郭彤楼被选中。凭着扎实的理论功底和勤恳认真的工作态度,他得到马永生经理(2009年当选中国工程院院士)的认可,被聘为评价研究部主任,负责中国石化南方探区十余个省份海相油气地质研究与勘探评价工作。

  油气勘探从野外踏勘开始至钻井实施,是一项周期长、风险大的系统工程。在勘探评价阶段一般需要解决多个方面的问题,如储集层的岩石性质、时代、埋深、厚度、岩相、构造起伏状况、储盖组合、储盖能力及组合类型、流体地球化学特征等。通过一系列评价井,估算评价远景资源量和区带资源量,实现有利含气区带优选。

  一口风险井,就是打开一座油气田大门的新钥匙。但打一口井,少则上千万、多则几千万元的投入。如果找得不准,没达到地质目的,那损失就太大了。“所以,扎实的基础工作对油气勘探工作至关重要。决策可不是拍拍脑袋就做出来的,而是经过了反复考量,同时还必须得经受住现实考验。”郭彤楼深知,只有提升科技实力和认知,才能勇闯禁区,为此,他和团队耗费了大量的时间和精力“十年磨一剑”。在马永生的带领下,他们将目光投向一块“啃剩下的骨头”——前人已经进行过大量的研究和勘探工作,但一直没有发现油气田的普光地区。他们从研究、地震、井筒3项资料评估开始新一轮勘探攻坚,不盲目接受前人的论断,从野外地层划分干起,在长兴组和飞仙关组之间,发现了一套化石组合,改变了地层划分和前人关于沉积相的认识。油气勘探柳暗花明,化不利为有利,他们提出部署普光1、毛坝1、大湾1三口探井,但论证并非一帆风顺。

  “勘探工作的本质是探索未知领域,在结果清晰之前,产生不同的看法和争议是正常的。更何况在此之前,前人在这地方已经打过20多口空井了。”郭彤楼说,争议带来了压力,但就像铁人王进喜所说的“地无压力不出油,人无压力轻飘飘”,压力也是动力,某些时候能激发人打开另一种思路。

  郭彤楼和团队不放弃,以理服人,说服了专家组同意在指定区域打下探井,最终,普光1井获得高产气流,国内规模最大的海相整装高含硫气田——普光气田腾空出世,实现了我国海相勘探理论和实践的重大突破,四川盆地第一个超千亿立方米级大气田诞生了。

  那段激情燃烧的日子,郭彤楼至今难以忘怀,他甚至评价自己“是在干普光之后,才真正成为一名勘探家和地质家的”。在和马永生、郭旭升(2019年当选中国工程院院士)这些油气大家的并肩作战中,郭彤楼不仅快速提升着业务能力,更让他从思想上认识到,油气勘察探索之路是一个不断挑战极限的过程,虽然异常艰辛,但一旦脑海里有了方向,就算面对质疑,也要有“虽千万人,吾往矣”的决心和行动。

  普光气田的发现,吹响了向深层、超深层进军的号角,大发现才刚刚拉开帷幕。

  郭彤楼和所在的南方新区勘探团队在2000年进入四川盆地勘探之初,元坝地区是四川盆地最后一个未被登记的探矿权区块。“从20世纪60年代,这里几经勘探未获突破。谁也不看好这块地方。”但他们通过现今地质图、矿权分布图、二叠系顶面构造图和岩相古地理图的分析,敏锐地发现这里虽然埋深有7000米,但与普光“隔海”相望,二叠系地层中应发育生物礁是勘探的有利目标,于是果断组织申请矿权登记,并开始了元坝地区的勘探之路。

  2007年,郭彤楼成为勘探南方分公司总地质师,他与时任分公司总经理郭旭升搭档,带领团队经过之前4年持续地研究和勘探,创新形成了超深层大型生物礁沉积、储层及成藏富集理论和复杂山地超深层生物礁储层地震勘探技术,以及国际领先的超深层钻井、测试工艺技术,发现了世界首个超深层生物礁大气田——元坝气田,成为轰动全球的超深层天然气勘探重大成果。

  “之所以能够接连将别人认为的不可能变为可能,这不是我们有多么神奇”,郭彤楼说,每一次深化认识都是一个提升,无数次的这种提升,才培育出一个新的大发现。这就是使命感与执着,所以说,无论是普光气田,还是元坝气田,它们的发现并不是偶然,是技术、管理、理论创新的结果,是对“天道酬勤”的最佳诠释,吃得苦中苦,始得梅花香。


再攀高峰,而今谁云蜀道难

  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,郭彤楼始终坚持没有“孤胆英雄”,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。“正因为有这样一群同甘共苦的合作者,我们的油气藏勘探开发才能勇往直前。”郭彤楼坦言,是每一位团队成员的忘我奋斗和精诚协作,造就了一系列成果的诞生。

  在自然环境恶劣的野外进行勘探研究和实践,不仅要依靠先进的理论和技术,更要依靠人的意志和责任心!有时候为了第一时间查看井上取出的岩心情况,现场的一线工人和办公室里的科研人员同时加班加点到凌晨是家常便饭。而在作业区工作,勘探、钻井,需要更长时间待在前线,甚至两三个月都回不了家。团队的每一个成员、每一个合作伙伴都是如此,不管碰到家里有什么事或者是什么样的节假日,只要井上有情况,大家就都得放下一切,第一时间解决问题,始终把保障气田的高效、安全、平稳放在第一位。因为国家的需求就是吹响的冲锋号角!只有经历过“非常之难”,才能锻造出“非常之功”。

  在郭彤楼身上,过往几十年间的摸爬滚打,那些成功与失败的交错起伏让他愿意站得更高,将眼光放得更远,更强调要勇敢地去“创新”和“突破”。创新与突破并不可能有百分之百的把握,既要有如履薄冰的谨慎,也要有一览众山小的气概,抢抓善抓机遇。

  2011年前,郭彤楼及团队从事的是陆相页岩气的勘探,海相页岩气由其他团队来干。不打井,不代表不能研究。以前针对南方安排的构造、沉积、烃源、保存等攻关项目,为他主持开展好首次全国页岩气资源评价奠定了基础,他们对7套层系分类评价,并优选了川南为最有利地区。在接到可以进行海相页岩气勘探后,他们拿出早已准备好的井位——焦页1井,一年之后,焦页1井试获高产页岩气,发现了中国第一个大型页岩气田——涪陵页岩气田,由此拉开了中国页岩气勘探开发的序幕。

  油气工程是个高技术行业,技术的竞争尤为激烈,谁先掌握关键技术特别是核心关键技术,谁就能占尽先机,而这往往取决于企业科技人才力量,更有赖于高水平的学术带头人。作为一名老石油的郭彤楼自然责无旁贷地担负起为我国油气工程事业培养世界一流学术水平的科学家、工程师和管理人才的使命。

  30多年油气生涯的浸染,郭彤楼在培养人才方面也有自己一套独到的看法:“我们搞地质的,首先要乐观和富于想象。其次,你要用对方法,这就需要多走、多看、多对比,积累丰富的经验。要从书斋和实验室里走出去,走向广阔疆土,去实战中观察和解决问题。”

  郭彤楼不仅教会了年轻人拥有一种勇往直前的科研精神,更教会了他们与地层和岩心交流沟通的“密码”。每一方水土都有自己的脾气秉性,面对各类疑难杂症,科技人员要通过冷静分析,对症下药。在几千米的地下,有不少未知因素会成为钻井路上的“拦路虎”。每个地区每一口井的情况都不一样,甚至同样的区块、同样的层位,哪怕只相差几百米,地下情况也会千差万别。

  在郭彤楼眼中,油气勘探与开发是一场攻坚克难的持久战,两强相遇勇者胜,勇者相遇智者胜。“随着油气勘探开发的深入,埋藏更深,压力更大,工艺技术更为复杂,我们勘探的理论和技术也必须更新换代。”郭彤楼时刻提醒团队成员要敢于打破传统,在科学上大胆地探索。要想在所谓的“禁区”里取得突破,就必须敢于从以往的认识中走出来,勇于突破已有的“定论”,从勘探理论和地质认识上有所创新。

  “几乎任何一次大突破,都是对传统认知、技术及管理局限的突破。”郭彤楼鼓励团队成员不要迷信权威和经验之谈,要有自己独立思考的意识,唯实不盲从。

  “郭总是一位‘儒帅’。”作为相识多年的同事和朋友,熊亮为郭彤楼贴下这样一个标签,也是大家的共识,“这些年来,他几乎没和手下人发过脾气,但是他不怒自威,因为他淡淡几句话,就能指出问题所在,而且一针见血,切中要害。大家都很服气。”

  油气事业,薪火相传。郭彤楼带着新一代的年轻人,正以百倍的努力,挑战更高的目标。能源报国,矢志不移!

  翻开过去35年来郭彤楼的成绩单,硕果累累。8个千亿立方米规模的大气田,国家科技进步奖一等奖3项,省部级科技进步奖特等奖1项、一等奖7项,李四光地质科学奖、何梁何利科学与技术进步奖、天府杰出科学家奖、杰出工程师奖……面对这些奖励与赞誉,郭彤楼十分淡然,他把对成果取得的感激更多地留给了这个伟大的时代:“表面看我们是在打一口气井,实际上考验的却是一个国家的经济实力、基础工业实力和整个科技的综合发展水平。个人的前途、企业的发展总是和国家的强大联系在一起。”何其幸哉,郭彤楼感叹能够亲自参与国家油气科技发展的宏伟战略并取得辉煌成就,这是自己一生的骄傲与幸福!

  眼下,川渝地区正联手打造“气大庆”工程,力争到2035年建成中国首个千亿立方米级国家天然气产能基地。作为首席工程技术大师的郭彤楼依然目光深邃、步履坚定地走在队伍最前面,他和同事们的科学探索永无止境!


专家简介 

  郭彤楼,中国石化集团公司油气勘探开发首席工程技术大师。曾任西南石油局有限公司党委书记、执行董事、西南油气分公司代表,华东石油局党委书记、局长,华东油气分公司总经理,勘探分公司总地质师等职务。35年来,他坚持和发扬石油精神,长期奋斗在中国南方复杂构造区,针对复杂构造区地层时代老、埋藏深、演化过程复杂带来的油气成藏复杂性与特殊性,以油气保存和油气输导体系为重点,提出天然气“叠合—复合控藏”创新理论,揭示了“时空叠合控制油气演化,构造、岩性复合控制油气富集与定位”的多期改造多旋回盆地油气成藏富集机理,聚焦深层碳酸盐岩、致密砂岩、页岩三大领域,建立不同类型气藏富集高产模式,发现8个深层和非常规天然气大气田。先后组织或参与组织了普光、元坝、涪陵、川西、资阳等大气田发现的勘探部署,是中国最大的海相碳酸盐岩整装大气田——普光气田、中国第一个大型页岩气田——涪陵页岩气田、中国最深最大生物礁大气田——元坝气田的主要组织者和发现者之一,是寒武系新类型页岩气战略性突破的主要推动者,技术成就及贡献得到了国家、社会和学术界的广泛认可。 

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2025年2月

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