只有枯竭的思想 沒有枯竭的能源
——記中國科學(xué)院院士、非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論奠基人與能源戰(zhàn)略科學(xué)家鄒才能

□ 祝傳海

鄒才能院士

近年來，美國引領(lǐng)的頁巖氣革命對世界能源版圖和我國能源戰(zhàn)略產(chǎn)生了深遠影響。

未來全球能源市場大變革中，各種能源將扮演何種角色？如何加大非常規(guī)油氣開發(fā)，保障我國油氣供應(yīng)安全？如何推動我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，保障能源戰(zhàn)略性、長久性安全？這些都是關(guān)乎當(dāng)下國家能源戰(zhàn)略制定，以及各類能源產(chǎn)業(yè)投資布局的基礎(chǔ)性話題。

非常規(guī)油氣迅猛發(fā)展、新能源技術(shù)加速迭代，面對這場大能源變革，中國科學(xué)院院士、國家能源頁巖氣研發(fā)（實驗）中心主任、中國石油勘探開發(fā)研究院副院長鄒才能教授，作為著名石油天然氣地質(zhì)學(xué)家、非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論奠基人和能源戰(zhàn)略研究科學(xué)家，對世界能源發(fā)展局勢進行了研判，并對我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型發(fā)展提出了針對性建議。他認為，天然氣和新能源將成為中國能源革命的戰(zhàn)略性選擇。

常規(guī)人要有非常規(guī)思想

2019年3月29日，鄒才能受聘中國地質(zhì)大學(xué)（北京）兼職教授，并為學(xué)子們帶來了一場主題為“能源革命：從化石能源到新能源”的精彩學(xué)術(shù)報告。報告伊始，鄒才能特別強調(diào)：應(yīng)對非常規(guī)“黑天鵝”與新能源“灰犀牛”，是我國能源工作者的使命擔(dān)當(dāng)。

報告會上，鄒才能認為：“新能源概念是指在新技術(shù)基礎(chǔ)上加以開發(fā)利用，接替?zhèn)鹘y(tǒng)能源的非化石無碳、可再生清潔能源，主要類型有太陽能、風(fēng)能、氫能、地?zé)崮?、海洋能、生物質(zhì)能、核能、新材料儲能等。與煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)含碳化石能源，在理論技術(shù)、利用成本、環(huán)境影響、管理方式等有顯著不同。”他對當(dāng)前世界能源發(fā)展態(tài)勢做了分析，目前世界能源一次消費結(jié)構(gòu)形成了煤炭、石油、天然氣和新能源“四分天下”的新格局。相較于美國，中國才剛剛邁入非常規(guī)油氣時代，正處于常規(guī)油氣持續(xù)發(fā)現(xiàn)期和非常規(guī)油氣戰(zhàn)略突破期。致密油是近期中國非常規(guī)石油工業(yè)發(fā)展的第一重點，致密氣和頁巖氣是非常規(guī)氣發(fā)展的重要部分，頁巖油可能成為中國石油接替的戰(zhàn)略性領(lǐng)域。

當(dāng)談到“油氣革命”時，他說：“石油工業(yè)革命就是從常規(guī)油氣到非常規(guī)油氣的革命。”非常規(guī)油氣革命，曾突破了經(jīng)典油氣地質(zhì)學(xué)的5個傳統(tǒng)認知，即：突破了頁巖是烴源巖而非儲集層的傳統(tǒng)認識，突破了毫微米級孔隙是儲集層充注下限的傳統(tǒng)認識，突破了油氣依靠浮力成藏受圈閉邊界限制的傳統(tǒng)認識，突破了單純依靠達西滲流開發(fā)的傳統(tǒng)認識，突破了僅針對某一特定油氣進行評價和開采的傳統(tǒng)認識。鄒才能認為油氣雖不可再生，但非常規(guī)油氣革命可延長石油工業(yè)生命周期，助推世界石油工業(yè)至少再發(fā)展150年。

“非常規(guī)油氣革命”的內(nèi)涵包括4個部分，即從單體圈閉“油氣藏”到大面積連續(xù)型“甜點區(qū)”的理論革命，從直井天然能量到水平井縫網(wǎng)“人工油氣藏”的技術(shù)革命，從人工作業(yè)到信息智能化最低成本開發(fā)的管理革命，以及從能源政治到重塑能源新版圖的戰(zhàn)略革命。

報告會上，鄒才能分析了世界各國的人工智能發(fā)展戰(zhàn)略，強調(diào)了人工智能的重要性，鼓勵在座的學(xué)生們要跳出單一專業(yè)局限，多接觸其他跨學(xué)科專業(yè)，完善新興科學(xué)知識和科技實踐上的短板?！巴ㄟ^與大數(shù)據(jù)學(xué)科交叉融合，石油人將能更好勘探和開發(fā)油氣資源，未來人工智能跨界融合和交叉學(xué)科發(fā)展，會對石油工業(yè)產(chǎn)生越來越深遠的影響。”鄒才能說。

能源“清潔與安全”與“智能”同等重要，全球工業(yè)化進程加速生物滅絕超出自然滅絕率的1000倍。鄒才能認為為人類創(chuàng)建美麗家園和讓人類擁有幸福生活是“能源使命”的內(nèi)涵，為了發(fā)展而放棄安全與環(huán)保是不明智的選擇。他表示，天然氣和可再生能源會成為未來能源需求增長主力，天然氣將是新能源發(fā)展的最佳伴行伙伴。

在提到“什么時間用什么能源替代石油”這一挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題時，他說：“能源的開發(fā)利用必然是從高碳低碳向無碳、從傳統(tǒng)高成本技術(shù)向低成本新技術(shù)轉(zhuǎn)變，互聯(lián)網(wǎng)+可再生能源模式將成為趨勢，在這其中，知識更新起了決定性作用。阿拉伯前石油部長謝赫亞馬尼有句名言，‘石器時代的結(jié)束并不是因為缺少石頭，石油時代的結(jié)束也不會是因為缺少石油’，新能源的到來是必然趨勢與必由之路?！?/p>

報告會現(xiàn)場，鄒才能反復(fù)提到了“非常規(guī)”3個字。他認為，“非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)”不僅指導(dǎo)非常規(guī)油氣勘探開發(fā)，更重要的是能培育非常規(guī)思維、引領(lǐng)非常規(guī)創(chuàng)新，使人類認識世界有非常規(guī)思想，改造世界有非常規(guī)方法，推動世界有非常規(guī)人才，向“非常規(guī)哲學(xué)”延伸。

鄒才能把常規(guī)—非常規(guī)油氣理論認識創(chuàng)建與勘探突破、新能源技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展，作為他畢生的熱愛和追求。自1987年畢業(yè)于西南石油學(xué)院走上工作崗位后，30多年來，他以“非常規(guī)”思想，帶領(lǐng)團隊一次次推動了我國油氣勘探戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變，取得了一系列重大發(fā)現(xiàn)。他強調(diào)，“找油要不斷重新認識找油思想、找油理論、找油技術(shù)，要敢于突破傳統(tǒng)知識、傳統(tǒng)模式、傳統(tǒng)方法。找油就是不斷發(fā)展老區(qū)、開辟新區(qū)、突破禁區(qū)，要用智慧透視地球，用技術(shù)降低風(fēng)險。找油是一門技術(shù)，更是一門藝術(shù)”。

“常規(guī)人要有非常規(guī)思想，才能不斷突破自我?！眻蟾娼Y(jié)束時，鄒才能這樣勉勵學(xué)子，“作為石油人，我們要奉獻能源，未來要奉獻更加清潔的能源；要創(chuàng)造和諧，未來要創(chuàng)造更加美麗的和諧。”

鄒才能帶領(lǐng)的非常規(guī)油氣科研團隊

創(chuàng)建非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論

鄒才能作為非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論的奠基人，他是開拓者、推動者和實踐者，他帶領(lǐng)團隊，以“非常規(guī)”思想不斷開拓創(chuàng)新，建立非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論，為我國油氣勘探開發(fā)從常規(guī)向非常規(guī)發(fā)展提供了科學(xué)指導(dǎo)。

鄒才能說：“常規(guī)思想找不到非常規(guī)油氣，常規(guī)技術(shù)拿不到非常規(guī)資源?！编u才能帶領(lǐng)團隊不僅率先在我國非常規(guī)致密含油氣儲集巖中發(fā)現(xiàn)了豐富的納米級孔喉儲集空間，建立了不同儲層油氣充注下限運聚模型，揭示了非常規(guī)油氣大面積“連續(xù)型”聚集規(guī)律，還提出了非常規(guī)油氣“甜點區(qū)”概念與評價指標，闡明了水平井縫網(wǎng)驅(qū)替壓裂“人工油氣藏”開發(fā)概念，提出了常規(guī)—非常規(guī)油氣“有序聚集、協(xié)同發(fā)展”理念，邁出了非常規(guī)理論突破的第一步，創(chuàng)建了非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論。

在世界上他第一次在陸相非常規(guī)油氣儲層中發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價值的納米級孔隙，建立全孔喉直徑油氣充注下限與運聚模型，開辟非常規(guī)油氣新領(lǐng)域。2007年，Loucks在北美海相頁巖發(fā)現(xiàn)納米孔。鄒才能等應(yīng)用場發(fā)射掃描電子顯微鏡與Nano-CT技術(shù)，2010年率先在我國四川盆地海相頁巖中發(fā)現(xiàn)有機質(zhì)納米孔，2011年第一次在鄂爾多斯盆地陸相非常規(guī)油氣儲層中發(fā)現(xiàn)并系統(tǒng)表征納米級孔隙；他研究頁巖氣、頁巖油與致密油氣充注孔喉直徑下限，建立不同儲層油氣充注下限運聚模型，開辟頁巖油氣、致密油氣勘探開發(fā)新領(lǐng)域。

1995年，Schmoker J.W.提出“連續(xù)型油氣藏”概念。2009年，鄒才能等系統(tǒng)揭示非常規(guī)油氣大面積“連續(xù)型”聚集規(guī)律，闡明與常規(guī)油氣成藏10個差異特征，揭示常規(guī)油氣供烴方向有非常規(guī)共生、非常規(guī)油氣外圍可能有常規(guī)伴生的“有序聚集”規(guī)律。推動勘探從尋找常規(guī)“單體型”油氣藏，向非常規(guī)“連續(xù)型”甜點區(qū)轉(zhuǎn)變，為鄂爾多斯等盆地致密油氣發(fā)展、蜀南國家級頁巖氣試驗區(qū)評選與建設(shè)提供理論依據(jù)。

他提出非常規(guī)油氣“甜點區(qū)”概念與評價指標體系，闡明“人工油氣藏”開發(fā)內(nèi)涵，為非常規(guī)油氣有效開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。提出優(yōu)質(zhì)頁巖層系發(fā)育油氣富集“甜點區(qū)”，建立以高TOC值、高孔隙度等8個指標為核心的評價體系；闡明以應(yīng)力場、滲流場等為核心的“人工油氣藏”開發(fā)內(nèi)涵，引領(lǐng)非常規(guī)油氣效益開發(fā)。

非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論的建立，為地下油氣資源評價開啟了全新的視角。據(jù)全國最新一輪油氣資源評價結(jié)果，全國含油氣盆地總生油量1萬億噸以上，石油總地質(zhì)資源量1300億噸左右，總生氣量6000萬億立方米以上，天然氣總地質(zhì)資源量100萬億立方米左右。那么，地質(zhì)過程中生成的絕大部分石油和天然氣到哪里去了？

鄒才能在阿布扎比觀看中東頁巖油巖心

鄒才能業(yè)余愛好攝影

鄒才能做題為“論能源革命與機遇”的報告

鄒才能認為，除了一部分油氣散失外，其余絕大部分仍保留在地層中?！霸谟蜌獗４孑^好的盆地，烴源巖內(nèi)可能滯留了40%～50%的油氣資源，近源致密砂巖、灰?guī)r等儲層中聚集了20%～30%的油氣資源，微納米級孔喉儲集空間中很可能聚集了超乎我們想象的巨量油氣資源。從總數(shù)上看，非常規(guī)油氣一般占到80%，常規(guī)油氣大概只占20%?！彼f。

微納米孔喉系統(tǒng)對非常規(guī)油氣富集的影響，也許需要時間來不斷完善。鄒才能堅信：“在納米級孔隙這個無限狹窄的微觀世界，有我們無限寬闊的研究空間和能源資源?！?/p>

美國工程院院士、斯坦福大學(xué)Amos Nur教授，在《非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)》專著序言中指出：“他們（鄒才能等）對納米孔表征、油氣充注與產(chǎn)出機制、‘甜點區(qū)’評價、油氣資源分布預(yù)測等領(lǐng)域進行了全面概括，極具科學(xué)價值與實用意義。這本書作為有史以來本科生/研究生學(xué)習(xí)的第一本非常規(guī)油氣教材，英文版和中文版同步發(fā)行，將使其成為全球獨一無二的教材。”

中國科學(xué)院院士賈承造也表示：“中國學(xué)者創(chuàng)新研發(fā)非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論和技術(shù)，取得了一批居于國際學(xué)科前沿的重要成果，推動了中國非常規(guī)油氣工業(yè)起步和快速發(fā)展?！薄耙园l(fā)現(xiàn)致密儲層納米孔喉、建立‘甜點區(qū)’評價方法、創(chuàng)新‘連續(xù)型’油氣聚集、提出‘人工油氣藏’開發(fā)等為核心的非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論的建立，是對經(jīng)典石油天然氣地質(zhì)學(xué)的重大突破，也為中國乃至世界油氣從常規(guī)向非常規(guī)發(fā)展戰(zhàn)略提供了理論指導(dǎo)，有重大科學(xué)價值和經(jīng)濟意義?！?/p>

引領(lǐng)常規(guī)油氣戰(zhàn)略突破

在常規(guī)巖性地層油氣藏領(lǐng)域，鄒才能揭示巖性地層油氣成藏機理、建立陸相湖盆中心沉積模式、提出“大油氣區(qū)”概念，推動我國油氣勘探從構(gòu)造向巖性地層快速轉(zhuǎn)變。本世紀初，在我國陸上構(gòu)造油氣藏勘探難度加大形勢下，中國石油加大巖性地層油氣藏研究在儲層預(yù)測等領(lǐng)域取得重大成果，推動中國石油近10年巖性地層油氣藏儲量高峰增長，年增探明儲量比由50%上升到70%。作為副項目長兼執(zhí)行經(jīng)理，鄒才能揭示巖性地層油氣藏形成機理，制定評價方法，為巖性地層油氣藏勘探提供支撐。提出巖性地層圈閉受“六線、四面”控制，揭示“源下、源內(nèi)與源上”三種巖性地層油氣藏聚集機理，建立“四圖疊合”工業(yè)方法。第一次建立陸相湖盆砂質(zhì)碎屑流沉積新模式，開辟湖盆中心巖性油氣勘探新領(lǐng)域。建立陸相深水型滑塌成因砂質(zhì)碎屑流、淺水型河道三角洲沉積模式，改變湖盆中心缺乏規(guī)模儲層認識，為鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)發(fā)現(xiàn)10億噸級巖性大油田提供理論支持。揭示巖性型、地層型“大油氣區(qū)”分布規(guī)律，為巖性地層油氣藏規(guī)?？碧教峁├碚摶A(chǔ)。提出巖性地層“大油氣區(qū)”概念。指出巖性型油氣藏主要賦存于大型坳陷湖盆三角洲前緣帶，地層型油氣藏重點分布在克拉通盆地古隆起及斜坡區(qū)。

美國德州大學(xué)阿靈頓分校知名沉積學(xué)家Shanmugam教授評論：“鄒才能等建立的陸相湖盆砂質(zhì)碎屑巖流模式，突破了‘湖盆中部以泥質(zhì)沉積為主，缺乏有效儲集體’的傳統(tǒng)沉積模式，對松遼、渤海灣等盆地乃至世界范圍深水湖盆油氣勘探具有重要借鑒意義?！?/p>

在常規(guī)大氣田領(lǐng)域，他揭示克拉通盆地碳酸鹽巖大氣田形成分布規(guī)律，提出安岳特大型氣田形成受“四古”因素控制，為古老碳酸鹽巖天然氣勘探提供理論借鑒。他研究四川盆地深層碳酸鹽巖天然氣成藏規(guī)律，優(yōu)選勘探層系與有利目標。應(yīng)用巖心、地震等資料，揭示四川盆地震旦—寒武系古老碳酸鹽巖大氣田形成與分布，評選出川中有利區(qū)與勘探目標。提出克拉通盆地古裂陷內(nèi)優(yōu)質(zhì)烴源巖、古臺地上丘灘儲集層、古油藏裂解成氣、古隆起斜坡構(gòu)造—巖性地層圈閉的“四古”因素，控制川中萬億方級安岳特大型碳酸鹽巖氣田形成與分布。該認識為我國乃至全球元古界—寒武系古老含油氣系統(tǒng)勘探提供理論借鑒。

推動我國新能源提速革命

能源是一個國家強盛的動力、安全的基石。隨著人類對綠色生態(tài)環(huán)境需求的提升和低碳社會的到來，從傳統(tǒng)化石能源向非化石新能源大轉(zhuǎn)型，是能源發(fā)展的必然趨勢與必由之路。

“只要堅持，夢想總是可以實現(xiàn)的?！币脏u才能為代表的一群懷有“入地夢”的找油人對這句話堅信不疑。世界能源進入煤炭、油氣等常規(guī)能源向新能源轉(zhuǎn)換的新階段，傳統(tǒng)化石能源不可再生，新能源作為可再生的非化石能源必將完成對傳統(tǒng)能源的終極革命。

全球太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿刃履茉促Y源量可利用千萬年以上，其消費占比和投資不斷增加，成本下降接近化石能源。從能源消費結(jié)構(gòu)來看，以新能源消費為主是未來的必然趨勢。數(shù)據(jù)顯示，新能源革命到來速度或?qū)⒊鲱A(yù)期，各國都在提前部署能源戰(zhàn)略，新能源或?qū)⒙氏仍跉W洲替代傳統(tǒng)能源。近年來，中國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭強勁，成為我國能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。

面對我國油氣對外依存度的逐年攀升，鄒才能提出建立我國石油和天然氣“安全消費峰值”對外依存度天花板預(yù)警機制，加強國內(nèi)油氣、管道油氣、儲庫油氣、LNG“四個產(chǎn)能”超前布局與建設(shè)。

鄒才能對我國“能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型”革命，提出了建議。他倡議，我國能源公司應(yīng)從常規(guī)向非常規(guī)、國內(nèi)向海外、油氣向新能源“三個更大跨越”重新布局，需謀劃加快實現(xiàn)常規(guī)—非常規(guī)油氣的“生產(chǎn)革命”、煤炭發(fā)展的“清潔革命”、新能源發(fā)展的“速度革命”，加速煤炭清潔化、新能源低廉化“兩個規(guī)?！碧崆暗絹?。力爭2050年前后實現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)從“一大三小”向煤炭、油氣、新能源“三足鼎立”的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型革命,屆時煤炭約占一次能源消費比例40%、油氣占30%、可再生與新能源占30%。2100年前后，可依靠可再生能源與新能源等實現(xiàn)國家“能源自主”，化石能源約占一次能源消費比例30%，非化石能源占70%，實現(xiàn)二者歷史地位轉(zhuǎn)換。

鄒才能作為能源戰(zhàn)略研究科學(xué)家、油氣與氫能和新材料儲能等跨界融合發(fā)展的倡導(dǎo)者，他帶領(lǐng)團隊正努力成為新能源核心領(lǐng)域的創(chuàng)新者和國家能源安全的推動者。在其最新著作《新能源》中，他進一步突破傳統(tǒng)能源發(fā)展理念，深入剖析了能源的發(fā)展規(guī)律、世界能源版圖與能源的新方向，介紹了革命性的新能源技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，探索了油氣、煤電等能源公司戰(zhàn)略發(fā)展的新布局，解密了氫能、新材料儲能等顛覆性的新能源。通過這些，基于中國能源稟賦，他期望探尋到我國能源發(fā)展的新策略。

盡心盡善盡美的“非常規(guī)人”

“多一點創(chuàng)新，多一點愛好。”作報告時，鄒才能建議臺下的學(xué)子要培養(yǎng)廣泛的正能量興趣愛好?！拔抑皹I(yè)余喜歡武術(shù)、保齡球，現(xiàn)在喜歡散步、攝影，其實我發(fā)表的第一本專著是武術(shù)類?！编u才能笑著說道。很難想到這位文質(zhì)彬彬的中國科學(xué)院院士，卻是一位習(xí)武高人。

13歲時開始習(xí)練峨眉拳，1987年因工作來到北京后，鄒才能與有著相同愛好的拳友在北京市武術(shù)協(xié)會申請了自家流派拳法協(xié)會組織——峨眉鐵臂金剛錘拳技研究會，技藝精湛的鄒才能被推舉為會長。教徒弟、函授、寫武術(shù)文章、寫拳法書，滿腔熱忱的鄒才能做著將峨眉武學(xué)發(fā)揚光大的努力。翻看以前的《搏擊》《精武》《武魂》等雜志，都能找到鄒才能的武學(xué)專業(yè)文章。

鄒才能的峨眉武術(shù)拳姿

“武術(shù)的最高境界是‘靜’”，鄒才能在習(xí)武中獲得如此答案，“峨眉拳的拳語‘泰山崩于前而色不變’‘不戰(zhàn)而屈人之兵’‘化敵為友’都是峨眉拳追求的境界，就是凡事都要泰然處之，保持平常心?！?/p>

鄒才能將這份平常心和習(xí)武獲得的精益求精精神帶到了他熱愛的科研事業(yè)中，帶領(lǐng)他的團隊探索著非常規(guī)油氣研發(fā)的絕技，以及新能源戰(zhàn)略境界。

他更將這份平常心融進生活，把發(fā)現(xiàn)美融入到自己的攝影作品中：一只自信優(yōu)雅的海鷗在大浪襲來的片刻仍在沙灘悠然漫步；一位閑淡的僧人背影鑲嵌在黃河瀑布激起的數(shù)丈飛沫中……

鄒才能作為“非常規(guī)”院士和能源戰(zhàn)略家，他與學(xué)子同勉：“生活不生氣，追求不放棄。塑造自己的過程很痛苦，但結(jié)果很完美。”“活著就要盡心、盡善、盡美。”鄒才能如是說。