沒有探索勇氣就沒有“中國樣本”——訪2013年度中國石化科技創(chuàng)新功勛獎獲得者曾大乾

□ 文/圖 本刊記者 孫清華

普光氣田的開發(fā)建設，在世界高含硫氣田開發(fā)經典范例中留下了一份寶貴的“中國樣本”。中原油田分公司首席專家曾大乾正是這一切的參與者、見證者。

訪談人名片

曾大乾，博士，中原油田分公司首席專家。先后擔任中國石化十條龍攻關項目《普光氣田產能建設關鍵技術》和國家“十一五”“十二五”重大科技專項《高含硫氣藏安全高效開發(fā)技術》技術首席，帶領攻關團隊攻克了高含硫氣田開發(fā)精細描述、硫沉積預測模擬、濕氣集輸?shù)仁澜缂夒y題，建立了高含硫氣藏開發(fā)滲流理論模型和高含硫氣體泄漏擴散理論模型，創(chuàng)新形成了特大型高含硫氣田高產高效開發(fā)、腐蝕防護、高含硫天然氣深度凈化及安全控制等4項核心技術，制定了66項技術規(guī)范,為國內首次成功開發(fā)百億立方米級的普光高含硫大氣田做出了突出貢獻，使我國成為世界上少數(shù)幾個掌握開發(fā)高含硫氣田核心技術的國家。獲國家科技進步特等獎1項、省部級科技進步獎9項，并榮獲2013年度中國石化科技創(chuàng)新功勛獎。

黨的十八大報告指出，國家要實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，著力構建以企業(yè)為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創(chuàng)新體系。對此，普光氣田開發(fā)建設8年來創(chuàng)新發(fā)展的成功實踐，成為有力的佐證。中原油田分公司首席專家、2013年度中國石化科技創(chuàng)新功勛獎獲得者曾大乾正是這一切的參與者、見證者。

開發(fā)普光氣田無異于闖“龍?zhí)痘⒀ā?/h2>

記者：2003年，中國石化在四川東北地區(qū)發(fā)現(xiàn)了迄今為止我國規(guī)模最大、豐度最高的特大型整裝海相高含硫氣田——普光氣田。已探明儲量4122億立方米。石油石化行業(yè)沉寂了多年的“川氣出川”夢想重新被點燃。然而，如何把海相勘探來之不易的儲量變成現(xiàn)實產量，才是決定“川氣”能否“出川”的關鍵。當時對普光氣田進行開發(fā)，您和您的團隊面臨什么樣的困難？

曾大乾：讓我們沒有想到的是普光氣田硫化氫這么厲害，不僅劇毒，而且對設備腐蝕性強，給我們的開發(fā)投產帶來了極大困難和挑戰(zhàn)。普光超深高含硫氣田開發(fā)難在超深，氣田平均鉆深5974米；難在高含硫，一般而言，空氣中硫化氫含量達800～1000ppm就能瞬時致命，而普光氣田硫化氫濃度高達15萬ppm。由此帶來的“硬、斜、噴、漏、塌、卡、毒”等難題，猶如一只只“攔路虎”橫在面前。開發(fā)這樣的高含硫氣田，安全風險極高，無異于闖“龍?zhí)痘⒀ā薄?/p>

普光勘探拿到了數(shù)千億立方米的天然氣儲量，但要將這筆豐厚的資源轉化為現(xiàn)實的能源，面臨一系列“世界級難題”。

一是氣藏描述及制定開發(fā)方案難。地下情況復雜，摸清地下氣藏的分布規(guī)律困難，開發(fā)方案難以確定。

二是鉆井施工難。國外大型高含硫氣田一般低于4500米，普光氣田近6000米，鉆井過程中遇到“噴、漏、塌、卡、陡”等技術難題，井控風險大。

三是采氣工程難。300～1200米巨厚高含硫氣層射孔、酸壓作業(yè)，工藝難度大。

四是集輸工程技術難。設計要求在復雜山地條件下，實行高含硫天然氣不脫水濕氣集輸腐蝕防護和泄漏監(jiān)控難。

五是氣體凈化工程技術難。沒有相關設計及施工經驗，大型設備制造、安裝難度大，復合材料和抗硫材料焊接技術要求高。

六是安全及硫化氫防護難。地形地貌復雜，人口密集，應急救援及醫(yī)療救護難。

七是技術及安全管理難。沒有同類的施工作業(yè)標準可以參照。

八是高抗硫特殊管材國產化改造難。此類管材長期由國外公司壟斷，價格昂貴且供貨周期長。

記者：8年多的時間里，取得了哪些豐碩的科研成果？

曾大乾：為開發(fā)普光氣田，攻下“特大型超深高含硫氣田安全高效開發(fā)”這一技術難題，自2005年普光氣田開發(fā)建設以來，我們努力探索，突破了一個又一個技術瓶頸，解決了困擾高含硫氣田開發(fā)的安全與高效兩大難題，形成了“特大型高含硫氣田安全控制技術”“特大型超深高含硫氣田高產高效開發(fā)技術”“特大型超深高含硫氣田腐蝕防護技術”“高含硫天然氣超大規(guī)模凈化技術”“關鍵抗硫管材國產化”等5項新技術。其中，兩項達到國際領先水平，3項達到國際先進水平，申請專利57項，已授權41項?！疤卮笮统罡吆驓馓锇踩咝ч_發(fā)技術及工業(yè)化應用”項目，形成了包括54項專利、23項中國石化專有技術的一套開發(fā)技術系列，攻克了幾代石油人努力探索的難題，使我國成為世界上少數(shù)幾個掌握開發(fā)特大型超深高含硫氣田核心技術的國家。

我們自主研發(fā)的技術不僅滿足了普光氣田的開發(fā)需要，而且為將來到國外開發(fā)管理同樣的氣田、開展更大范圍的國際技術合作打下了基礎。

在世界高含硫氣田開發(fā)范例中留下“中國樣本”

記者：“特大型超深高含硫氣田安全高效開發(fā)技術及工業(yè)化應用”項目攻關，歷時8年，多家國有大型企業(yè)、科研院所、大專院校的科研人員參與其中，組成了一支產學研相結合的研發(fā)團隊。氣田成為當時國內高含硫氣田開發(fā)技術創(chuàng)新當之無愧的主陣地之一。2013年1月，以普光氣田為主體的技術攻關結出碩果，榮獲中國石化組建以來首個國家科技進步特等獎。結合多年的科研工作經驗，您如何看待普光氣田靠產學研結合加快創(chuàng)新步伐、確保創(chuàng)新成果轉化和創(chuàng)新持續(xù)循環(huán)的？

曾大乾：事實證明，產學研結合，“產”是龍頭，是主體，科技研發(fā)以企業(yè)為依托開展，更能出成果、見成效。

普光氣田的技術進步是一個“邊探索、邊研究、邊試驗、邊應用”的過程。技術研發(fā)與成果轉化融為一體，大大加快了成果轉化的速度。

高含硫氣田開發(fā)對固井技術提出了特殊要求。普光氣田有針對性地研發(fā)了一種“防氣竄抗硫水泥漿體系”，能在確保井控安全的同時，有效提升固井質量。新的泥漿體系一經“問世”，就在氣田各類固井施工中全面推廣，新技術迅速轉化成了生產力。

氣井投產作業(yè)時，普光氣田大面積推廣應用自主研發(fā)的暫堵分流多級注入酸壓增產技術，對“包裹”氣藏的儲層進行酸壓處理，提高了儲層的滲透率。經酸壓改造后，平均單井無阻流量達457立方米/天。

此外，普光氣田研發(fā)形成的高含硫天然氣井完井系列技術、復雜山地管道設計等，有不少屬于國內首創(chuàng)。這些新技術的創(chuàng)新形成，幾乎都經歷了一個“試驗、應用、再研究、再試驗、再應用”的過程。技術研發(fā)與成果轉化同步進行，研發(fā)滿足了生產需要，成果也在推廣應用過程中得到檢驗和完善。

正如任何只能靠“輸血”而不能“造血”的肌體都難以循環(huán)持續(xù)一樣，科技創(chuàng)新只有帶來一定的效益，才能完成從投入變成知識和技術，再從知識轉變?yōu)楦笪镔|財富這一價值循環(huán)。按照年產天然氣100億立方米、硫黃210萬噸、穩(wěn)產8～10年測算，普光氣田開發(fā)期間預計生產天然氣1984億立方米，凈化處理后商品氣1344億立方米，生產硫黃3896萬噸，總產值可達3400億元。

這是一筆大賬。從單項技術而言，普光氣田技術創(chuàng)新帶來的經濟效益同樣可觀。比如氣田自主創(chuàng)新形成的“特大型高含硫氣田腐蝕防護技術”，實現(xiàn)年產百億立方米高含硫濕氣直接輸送，與干氣輸送相比，節(jié)約場地44800平方米，減少了16個污染源，降低投資達20%之多。

記者：作為普光氣田建設者和見證人，您認為普光氣田的開發(fā)在中國石化發(fā)展史上具有什么樣的意義？

曾大乾：普光氣田是集高酸氣田勘探開發(fā)、酸性氣體集輸處理、長輸管道建設、天然氣長距輸送，以及下游配套加工生產于一身的一體化、大集成建設項目，不光中國石化沒干過，在中國是第一次，在世界也不多見。

普光氣田已經成為中國石化的品牌工程、效益工程和榮譽工程。普光氣田的成功開發(fā)，對中國石化實現(xiàn)天然氣大發(fā)展的戰(zhàn)略構想，對我國積累掌握海相高含硫氣田開發(fā)核心技術管理經驗都具有里程碑式的意義。普光氣田的開發(fā)建設在世界高含硫氣田開發(fā)經典范例中，留下了一份寶貴的“中國樣本”。

通過攻關克難，大氣田在我們手中誕生。作為先行者，普光氣田的品牌效應開始顯現(xiàn)?，F(xiàn)在國內涉酸工程，比如鉆井工程，甲方一般會先看履歷中有沒有在普光氣田施工的經驗。有專家說，從普光氣田走出來的施工隊伍，就好比手握一張市場通行證，以后什么樣的任務都能接，多難的活兒都能干。說得很有道理。如今普光氣田的技術管理人員被一些兄弟單位請去作為專家或貴客，都是因為普光氣田打響了品牌。

普光氣田的開發(fā)是不斷創(chuàng)新的過程

記者：普光氣田高產穩(wěn)產，實現(xiàn)效益“裂變”，產量逐年增加，效益穩(wěn)步提升。走向未來，有哪些使命我們必須擔起？

曾大乾：普光氣田未來的開發(fā)之路注定要面對更多的困難，但謀求氣田穩(wěn)產高產，是開發(fā)工作者義不容辭的責任。困難面前，我們肩負的使命不允許我們有絲毫退縮。普光氣田是“川氣東送”工程的主氣源地。普光氣田的生產，直接關系到川氣東送管道沿線兩億人口、上千家企業(yè)使用清潔能源的切身利益。緩解長江中下游能源緊張的壓力，多產天然氣，是我們的光榮使命。持續(xù)發(fā)展好普光氣田是集團公司謀求“天然氣大發(fā)展”的戰(zhàn)略要求。重組以來，上游油氣生產板塊一直是中國石化的“短板”，為石化“爭氣”，普光氣田要爭當主力軍。

記者：普光氣田安全高效運行還有很長的路要走，您認為在普光氣田這個已經勘探的成熟區(qū)，怎么才能持續(xù)高產穩(wěn)產？

曾大乾：普光要實現(xiàn)長期穩(wěn)產、上產，必須要有新發(fā)現(xiàn)。氣田開發(fā)的過程就是解決問題的過程，要樹立氣田開發(fā)全過程解決問題的觀念。氣田的管理者，要樹立責任意識、安全環(huán)保意識，降本增效，保障氣田安全生產、平穩(wěn)生產。

要進一步加大氣藏開發(fā)規(guī)律研究，把氣田動態(tài)監(jiān)測、開發(fā)規(guī)律研究好，平穩(wěn)運行好。

在深層海相勘探開發(fā)方面，我們要進一步優(yōu)選井身結構、鉆井液體系和測錄井裝備，優(yōu)化鉆井工藝技術，提前做好7000米超深海相井的鉆完井及采氣工藝技術儲備工作。

氣田開發(fā)，決策失誤是對資源最大的浪費。反過來，堅持地質先行，優(yōu)化地質方案，我們不僅能從源頭上將開發(fā)風險降到最低，而且可以用最小的投資換取最大的回報。

盡管未來我們還面臨許多開發(fā)難題，但是只要我們堅持不斷學習、不斷創(chuàng)新，就一定能克服一個個難關，實現(xiàn)氣田的高產穩(wěn)產，為保障國家能源供應，為中國石化打造上游油氣生產長板，為油田持續(xù)有效發(fā)展，做出應有的貢獻。