張浩然
摘 要:自然辯證法是人類認識自然、改造自然普遍適用的原理和方法論。油氣勘探過程中許多難以解決的問題,通過運用自然辯證法實驗、模擬等理論思維以及自然科學中一些基本邏輯方法,促使認識轉變、理論與技術創(chuàng)新,為油氣勘探的突破提供豐富而又詳實的例證。本文運用自然辯證法的認識、思路和方法,為勘探突破提供保障。
關鍵詞:認識深化;理論與技術創(chuàng)新;勘探突破
學好用好自然辯證法,以其精髓指導我們認識油氣聚集規(guī)律,立足已有成果,突破前人認識,精細研究、不懼挫折、科學創(chuàng)新,尋找油氣資源,是我們研究石化能源企業(yè)發(fā)展面臨的一項光榮而艱巨的任務。
1 運用自然辯證法,加深基礎理論認識
自然辯證法告訴我們:地球演化歷程“個別的運動趨向于平衡,總的運動又破壞平衡”。新的巖層形成后,由于地殼運動又會被重新抬升。群峰林立、巖石裸漏,又為風化、侵蝕作用創(chuàng)造了條件,新的地質過程又重新開始,使高岸為谷、深谷為陵。這種不斷發(fā)展的過程,構成了地球表面的“一個否定了的否定系列”,一個“舊巖層不斷損壞和新巖層不斷形成的系列?!?/p>
我們面對的地球從產生到現(xiàn)在大約45億年了。舊巖層的破壞和新巖層的形成是一個十分緩慢的發(fā)展過程,也就是說經歷了山與川、丘與壑的否定之否定的過程。對地球的認識由迷信到科學,從雜亂無章到有序可循,經歷了復雜的認識過程,不斷總結摸索出逐漸趨于符合客觀實際的自然規(guī)律。
自然科學的認識論和方法論,是人類對自然界的認識活動的規(guī)則和規(guī)律的概括,是以一定的哲學作為他的理論基礎和出發(fā)點。人類對自然的認識總是從經驗開始的,認識的基礎是大量的社會實踐,其生產活動是最基本的實踐活動。對于石油勘探開發(fā)來說,要搞清一個構造的油氣聚集規(guī)律,整體解剖該構造,取得全面、準確的認識,對于在地質條件十分復雜的地區(qū)找油找氣尤為重要。
2 開展大量科學實踐活動,探索油氣生成條件及儲藏規(guī)律
以普光氣田的發(fā)現(xiàn)為例。位于四川省宣漢縣境內的普光氣田,構造為川東斷褶帶的東北段與大巴山沖斷褶帶的雙重疊加構造區(qū)。北側為大巴山弧形褶皺帶,西側以華鎣山斷裂為界與川中平緩褶皺帶相接。構造變形發(fā)生于燕山期及早晚喜馬拉雅期,總的特點是褶皺強烈,斷裂發(fā)育。通過科學勞動的主體、客體和手段,以及對自然界實踐-認識-實踐-認識的認知形式,推進認識不斷向前邁進。前期勘探一破三折,至始至終離不開自然辯證法。
科學認識首先是一種社會實踐活動,是從物質生產過程中分化出來的一種特殊的生產勞動。它的成果是知識而不是物品,具有自己的特殊手段,構成一個合乎規(guī)律的、相對獨立的領域。普光地區(qū)油氣勘探自1955年至2000年,油氣勘探先驅者三上龍門山、四上海棠鋪,三次川中會戰(zhàn),留下深深的印跡。大致經歷地質調查-構造概查-局部詳查-相對停滯四個階段。1955~1959年,完成1:20萬地質調查,1:5萬構造詳查;1960~1980年鉆井13口,開展區(qū)域構造概查及構造預探;1981~1990年鉆井6口,開展構造帶普查、局部構造詳查、深層勘探;1991~1999年,在清溪場構造實施11條二維地震測線,在東岳寨、付家山宣漢東構造分別鉆探川岳84井、川府85井、七里23井,均未取得實質性突破。
歷經近半個世紀,實施鉆井21口、進尺50957.74米,雖然發(fā)現(xiàn)了一些含氣構造與圈閉,如1988年川岳83井在4719.7-4727米井段中途測試日產氣13.97×104m3(30毫米孔板),發(fā)現(xiàn)了東岳寨含氣構造,但整體勘探成效不大,專家學者發(fā)出“有氣無田”的慨嘆,發(fā)現(xiàn)大型油氣田,成為幾代石油人夢想與追求。
3 立足量的累積,實現(xiàn)質的飛躍
普光氣田的發(fā)現(xiàn)歷經“山窮水盡”,迎來“柳暗花明”。油氣勘探的過程其實就是對地球構造與演變規(guī)律的認識過程。它通過大量的科學實驗包括科學的觀察和實驗,通過對物探地震反射各異的曲線資料,反復研究,加深對地球科學規(guī)律的認識。經過實踐-認識-再實踐-再認識,找出油氣生成與運移的規(guī)律性認識,找出“儲生蓋、蓋生儲”的油氣儲運條件,再通過踏勘露頭,選擇性打探井,提供第一手資料再研究,打開地層科學的秘密,從而發(fā)現(xiàn)含油氣構造,尋找油氣田。
立足已有成果,突破前人認識。早期勘探認為,距今2.5億年左右存在“開江―梁平海槽”,普光地區(qū)“無鮞粒巖分布,對尋找鮞灘氣藏不利,不存在勘探價值?!?998年,中國石化通過總結與反思,轉變思路,加快南方海相油氣勘探步伐。突破地震采集技術和地質認識局限,解決宣漢―達縣區(qū)域沉積演化的分析及勘探目的層的厘定;突破“開江-梁平海槽”深水沉積無勘探價值的傳統(tǒng)認識,明確長興期-印支期東高西低的沉積格局;明確臺地邊緣發(fā)育并有規(guī)模巨大的礁灘相組合,明確相控儲層發(fā)育帶。
立足科技創(chuàng)新,突破理論局限。國際著名學者Scholle,Schmoker和Halley等研究認為,孔隙隨埋深增加而逐漸消亡,達3500米時出現(xiàn)儲層孔隙“消亡帶”?,F(xiàn)有成藏理論難以支撐埋深5000~6000米的氣藏條件。依靠勘探技術進步,打破深層超深層海相碳酸鹽巖天然氣成藏理論禁錮。建立“三元控儲”模式,開展深層碳酸鹽巖優(yōu)質儲層發(fā)育、氣藏沉積、儲層形成機理研究,揭示不同類型發(fā)育相帶和介質條件;建立“疊合―復合控藏”模式,研究古油藏分布、構造運動控制的化學改造和流體調整、晚期構造運動控制輸導體系、巖性―巖相變化控制的再富集和最終定位。
創(chuàng)新勘探技術,攻克瓶頸難題。該區(qū)域相對高差1200米、碳酸鹽巖非均質性強、埋深超過5000米、采集與儲層預測難度大。突破復雜山地地震勘探技術制約,攻克深層、超深層碳酸鹽巖礁灘相儲層預測難題;突破噴漏塌卡斜硬毒等“世界級”鉆井技術制約,攻克深層、超深層碳酸鹽巖高含硫氣藏鉆井、測試難題;突破高含硫氣藏作業(yè)安全風險高的制約,攻克高產含硫氣井測試技術難題。
在本世紀初中國石化展開的新一輪勘探中,氣田的主體輪廓愈發(fā)清晰。第 1 口預探井普光 1 井喜獲高產氣流,成為普光氣田發(fā)現(xiàn)井;2003年實施探井12 口、成功率 100% ,相繼實施普光 2 井、 4 井均獲高產氣流。同時開展的高精度、高分辨率三維地震取得重大突破。2007 年及以后,相繼發(fā)現(xiàn)了普光、大灣大型氣藏及毛壩、清溪、雙廟、老君等含氣構造,形成大的含氣區(qū),統(tǒng)稱普光氣田。
累積量的基礎,實現(xiàn)質的飛躍。在自然發(fā)展史上,由低級運動形式向高級運動形式的過渡,是舊矛盾的解決和新矛盾的發(fā)生,它標志著自然物的漸進的變化被質的飛躍所中斷。勘探的重大突破,打破四川盆地“有氣無田”歷史結論,豐富了世界海相碳酸鹽巖油氣勘探理論與技術,對國內外相關領域油氣勘探具有重要指導價值。
川東北普光氣田的發(fā)現(xiàn)至始至終都蘊含著自然辯證法。運用自然辯證法,通過歸納、演繹等邏輯思維方法,經歷由一般到個別、由普遍到特殊的實踐過程。在此基礎上,由從實踐中得到的感性認識上升到理性認識,在油氣聚集規(guī)律的認識上有新突破。通過不斷總結經驗,技術創(chuàng)新,不斷擴大勘探領域,目前已建成年產混合氣百億方的大型天然氣生產基地。
參考文獻:
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