“面對(duì)頁(yè)巖氣這座‘大山’,我們將攜手并進(jìn),勇攀新高峰”
油氣是當(dāng)今世界地緣政治的戰(zhàn)略資源,又關(guān)系國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈。黨的二十大報(bào)告提出,深入推進(jìn)能源革命,加強(qiáng)煤炭清潔高效利用,加大油氣資源勘探開(kāi)發(fā)和增儲(chǔ)上產(chǎn)力度。國(guó)家能源局在2022年大力提升油氣勘探開(kāi)發(fā)力度工作推進(jìn)會(huì)上明確要求,要大力推動(dòng)油氣科技自主創(chuàng)新,全力突破油氣勘探開(kāi)發(fā)系列關(guān)鍵技術(shù)難題。
在各油氣礦種中,以甲烷為主要成分,賦存于富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖及其夾層中的非常規(guī)天然氣——頁(yè)巖氣,一直是勘探開(kāi)發(fā)的難點(diǎn),也是勘探開(kāi)發(fā)系列重要關(guān)鍵技術(shù)。
中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探公司頁(yè)巖氣項(xiàng)目經(jīng)理部副總經(jīng)理李彥超,就是投身頁(yè)巖氣生產(chǎn)科研一線的一名青年代表。
2011年,李彥超第一次與頁(yè)巖氣相遇,從此投身于此。十余年來(lái),他鉆研頁(yè)巖氣壓裂工藝技術(shù);創(chuàng)立“三換”頁(yè)巖氣藏體積改造理論;堅(jiān)持創(chuàng)新數(shù)值模擬與高效開(kāi)發(fā)技術(shù),成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
滿懷熱忱,投身頁(yè)巖氣領(lǐng)域
2011年,中國(guó)石油大學(xué)(華東)石油工程專業(yè)博士生李彥超,由國(guó)家公派來(lái)到美國(guó)接受聯(lián)合培養(yǎng)。在這里,他見(jiàn)到了北美非常規(guī)壓裂軟件全球發(fā)布。
在地下三四千米、上億年前的石頭里找氣,聽(tīng)起來(lái)就像大海撈針??擅绹?guó)不但最先找到了這些“針”,而且在21世紀(jì)之初就攻克了技術(shù)和成本障礙,發(fā)起頁(yè)巖氣革命,從天然氣進(jìn)口國(guó)變成了出口國(guó)。
“震撼”,是李彥超的第一感受。他為壓裂軟件模擬的交錯(cuò)縫網(wǎng)著迷,被它復(fù)雜的方程組吸引。
回望祖國(guó),2011年底,國(guó)務(wù)院剛剛批準(zhǔn)頁(yè)巖氣為新的獨(dú)立礦種,成為中國(guó)第172種礦產(chǎn)。國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣壓裂模型空白,頁(yè)巖氣勘探開(kāi)采幾乎空白?!拔夷転閲?guó)家的頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)做什么?”當(dāng)時(shí)或許只是一閃念,李彥超的心卻再也沒(méi)有離開(kāi)。
歷時(shí)半年多挑燈夜戰(zhàn),李彥超實(shí)現(xiàn)了核心模型算法開(kāi)發(fā)的目標(biāo),2012年,這一成果在國(guó)際石油技術(shù)大會(huì)(IPTC)發(fā)表。
次年,李彥超博士研究生畢業(yè)。面對(duì)人生一次重要選擇,他最終決定奔赴川南,入職川慶鉆探公司,到頁(yè)巖氣生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)破壁突圍?!拔抑?,地下三千米的‘沉睡氣藏’正等待被親手喚醒,核心技術(shù)空白需要人填,數(shù)億立方米氣藏需要人闖,我也希望能將自己的模型算法真正嵌入中國(guó)頁(yè)巖的肌理,這是適應(yīng)國(guó)家能源戰(zhàn)略發(fā)展部署的順勢(shì)而為,更是對(duì)中國(guó)頁(yè)巖氣革命必勝的堅(jiān)定信心?!?/p>
堅(jiān)守前沿,破局前行
2013年,剛剛?cè)肼毜睦顝┏谝淮握驹谥袊?guó)長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū)的N201H3井場(chǎng)工作面上。當(dāng)時(shí)該平臺(tái)正在實(shí)施國(guó)內(nèi)首次工廠化壓裂。
“與想象中的工作面現(xiàn)場(chǎng)還是不太一樣?!崩顝┏浀茫幢闶亲钕冗M(jìn)的頁(yè)巖氣鉆探開(kāi)采工作,頁(yè)巖氣田井位于村子里,位置偏僻、條件艱苦,技術(shù)人員住在旁邊鎮(zhèn)子上,每天早出晚歸,往返于工作現(xiàn)場(chǎng)和鎮(zhèn)子之間。李彥超感受到真實(shí)的油氣勘探鉆探工作,也感受到來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)的期待?!霸谑覂?nèi)搞研究,主要是針對(duì)一個(gè)點(diǎn),但在實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),鉆探是一個(gè)非常大的系統(tǒng)工程,涉及方方面面,不是僅用單純的理論模型能解決的。”
在現(xiàn)場(chǎng),李彥超與工人們、工程師們,不同領(lǐng)域的專家們討論頁(yè)巖氣壓裂技術(shù)當(dāng)前面臨的不足。他帶著對(duì)頁(yè)巖氣鉆探技術(shù)的興趣和解決問(wèn)題的決心回到辦公室,從理論框架著手潛心鉆研。
三年時(shí)間,無(wú)數(shù)次數(shù)據(jù)分析、模擬推演與技術(shù)測(cè)算,李彥超帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新頁(yè)巖氣壓裂縫網(wǎng)預(yù)測(cè)技術(shù),有力支撐了頁(yè)巖氣壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化。
站在今天回望那三年,李彥超坦言很多細(xì)節(jié)已逐漸模糊。唯有理論模型與實(shí)際生產(chǎn)之間的鏈接與結(jié)合,始終清晰地留在他記憶深處。“我們最難的一步是室內(nèi)模型應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)后,模型的計(jì)算效率、模型的適應(yīng)性,以及與實(shí)際工藝特征的匹配性?!庇泻脦状危顝┏瑤е谟?jì)算機(jī)上模擬好的理論模型奔赴現(xiàn)場(chǎng),卻發(fā)現(xiàn)在很多客觀因素的影響下,實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果與理論差距很大。
一次次模擬、測(cè)試,一次次回來(lái)優(yōu)化模型……計(jì)算結(jié)果與實(shí)際鉆探的吻合度逐步提升。很多加班的夜晚、很多面對(duì)電腦敲代碼的假日、無(wú)數(shù)個(gè)與同事討論軟件性能細(xì)節(jié)的交流時(shí)刻,都是很枯燥的。李彥超說(shuō):“這本身就是枯燥的,需要心有目標(biāo),自我調(diào)整。每一點(diǎn)小小的進(jìn)步都是我們不斷完善、不斷往前沖的動(dòng)力?!?/p>
2019年,李彥超帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)迭代成功以“多縫換網(wǎng)+粉砂換陶粒+暫堵?lián)Q排量”為核心的威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣體積壓裂技術(shù)2.0。
2020年9月22日,一則新聞引人注目:中國(guó)石油川慶鉆探公司威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣區(qū)塊威204H34平臺(tái)完成測(cè)試工作,8口井累計(jì)測(cè)試獲日產(chǎn)氣474.97萬(wàn)方,成為國(guó)內(nèi)首個(gè)測(cè)試日產(chǎn)氣超400萬(wàn)方、平均單井測(cè)試日產(chǎn)氣超50萬(wàn)方的頁(yè)巖氣平臺(tái),打造了中國(guó)石油頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)平臺(tái)和高產(chǎn)井新標(biāo)桿。
新聞中,看不到李彥超的名字,其實(shí)成績(jī)背后,離不開(kāi)他與團(tuán)隊(duì)幾年如一日?qǐng)?jiān)守、突破的頁(yè)巖氣體積壓裂技術(shù)2.0所給予的關(guān)鍵支撐。目前,這一技術(shù)已成功應(yīng)用240余口井,增加綜合開(kāi)發(fā)效益7.67億元,推動(dòng)公司威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣規(guī)模效益開(kāi)發(fā)。面對(duì)顯著成效,李彥超并不多談。他的關(guān)注點(diǎn),總是投向技術(shù)前沿和未來(lái)。
那幾年間,李彥超還先后牽頭承擔(dān)國(guó)家重大專項(xiàng)等省部級(jí)及以上科研項(xiàng)目十余項(xiàng),致力于打造頁(yè)巖氣壓裂軟件的“中國(guó)芯”,形成精細(xì)地質(zhì)建模、壓裂縫網(wǎng)預(yù)測(cè)、地質(zhì)工程一體化壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等6項(xiàng)核心技術(shù),開(kāi)發(fā)出國(guó)內(nèi)首套頁(yè)巖氣壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件,榮獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)多項(xiàng),專利論文著作累累。
奮進(jìn)攻關(guān),矢志創(chuàng)新
2019年,李彥超入職頁(yè)巖氣勘探開(kāi)發(fā)項(xiàng)目經(jīng)理部,從單槍匹馬轉(zhuǎn)向基層管理角色?!八退麄儭辈⒓鐢y手,奮戰(zhàn)于威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣的高質(zhì)量低成本開(kāi)發(fā)。
面對(duì)威遠(yuǎn)復(fù)雜多變的地質(zhì)條件,李彥超在川慶公司首席專家、高級(jí)專家的帶領(lǐng)下,堅(jiān)持圍繞氣藏?cái)?shù)值模擬方法、壓裂技術(shù)工藝優(yōu)化等核心技術(shù)開(kāi)展創(chuàng)新攻關(guān),結(jié)合前沿交叉學(xué)科不斷創(chuàng)新迭代,所著研究成果相繼在Energyamp;Fuels、SPE等行業(yè)頂級(jí)學(xué)術(shù)會(huì)議期刊上發(fā)表;獲得中國(guó)石油集團(tuán)公司科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng),得到數(shù)位院士專家的高度評(píng)價(jià);入選中國(guó)石油集團(tuán)公司首批青年科技英才培養(yǎng)工程。
十二年光陰,李彥超所在團(tuán)隊(duì)從最初5名剛畢業(yè)的工程師發(fā)展到現(xiàn)在的30人。團(tuán)隊(duì)平均年齡不到35歲,90%以上為碩、博士。“80后”李彥超堅(jiān)持提升團(tuán)隊(duì)凝聚力和執(zhí)行力,在部門扮演著指揮棒的角色,他也被大家稱為“超能博士”。
在團(tuán)隊(duì)中,李彥超喜歡跟年輕人交流,自身的經(jīng)驗(yàn)與年輕人活躍的、富有創(chuàng)意的思維相碰撞,總能激發(fā)令人欣喜的火花;他喜歡與國(guó)際同行交流,建立并保持良好的溝通機(jī)制,及時(shí)了解國(guó)際技術(shù)前沿;他堅(jiān)持到氣田井工作現(xiàn)場(chǎng),深入一線看到實(shí)際應(yīng)用的需求,及時(shí)彌補(bǔ)理論模型的問(wèn)題。
幾年來(lái),李彥超所帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)屢獲殊榮,先后被評(píng)為創(chuàng)新示范團(tuán)隊(duì)、科技管理先進(jìn)集體、青年文明號(hào)、先進(jìn)職工之家、安全生產(chǎn)示范崗、優(yōu)秀紅旗黨支部等。今年,李彥超榮獲中國(guó)石油集團(tuán)“十大杰出青年”稱號(hào),他所在團(tuán)隊(duì)也被評(píng)為集團(tuán)公司青年文明號(hào)。面對(duì)集體榮譽(yù),李彥超謙遜以對(duì):“沒(méi)有頁(yè)巖氣的平臺(tái),哪有我的榮光?榮譽(yù)屬于團(tuán)隊(duì),成績(jī)歸于集體,我只是其中一員?!?/p>
2013年至今,李彥超遍走長(zhǎng)寧-威遠(yuǎn)、昭通、涪陵等國(guó)家級(jí)頁(yè)巖氣示范區(qū),親歷、參與“鉆頭不到,油氣不冒”向“裂縫不到,油氣不冒”的頁(yè)巖氣鉆探技術(shù)非常規(guī)轉(zhuǎn)變;牽頭開(kāi)發(fā)的核心算法幾經(jīng)迭代升級(jí),經(jīng)過(guò)頁(yè)巖氣壓裂軟件CQ-4S、UFrac的升級(jí)轉(zhuǎn)變,已經(jīng)發(fā)展為今天的四維氣藏一體化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了軟件自主,國(guó)產(chǎn)化替代,生產(chǎn)頁(yè)巖氣超160億方。2023年8月,李彥超榮膺孫越崎青年科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。
科技創(chuàng)新之路艱難,李彥超卻從不以為遠(yuǎn)?!懊看渭夹g(shù)升級(jí)試驗(yàn)成功,都凝聚著大家夜以繼日科研攻關(guān)的汗水與智慧。我們?cè)陧?yè)巖氣沃土中成長(zhǎng),也將堅(jiān)守這份熱愛(ài),走向更遠(yuǎn)?!?/p>
援藏一年,跨界蛻變
2023年,李彥超看到中組部、團(tuán)中央第23批博士服務(wù)團(tuán)的通知,主動(dòng)報(bào)了名?!拔蚁胗迷谄髽I(yè)工作十年的經(jīng)驗(yàn)積累,為民族地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做點(diǎn)工作,也希望有機(jī)會(huì)拓展自己的工作思維和工作視野。”
經(jīng)過(guò)嚴(yán)格選拔,李彥超到西藏自治區(qū)山南市乃東區(qū)掛職區(qū)委常委、副區(qū)長(zhǎng)。掛職期間,李彥超負(fù)責(zé)區(qū)屬國(guó)有企業(yè)改革工作。他充分借鑒中國(guó)石油的企業(yè)管理方式和思維,在服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略中探索共性與特色的融合之道,成功制定出既符合政策又兼顧多方利益的改革方案,為藏區(qū)國(guó)企改革貢獻(xiàn)力量。
李彥超參與鄉(xiāng)村振興工作,為駐村聯(lián)系點(diǎn)阿巴村鄉(xiāng)村振興村集體產(chǎn)業(yè)發(fā)展各處奔走。他走村入戶,坐在農(nóng)牧民家的院子里,耐心為他們解讀、宣貫鄉(xiāng)村振興政策,傾聽(tīng)他們的擔(dān)心和期盼,仔細(xì)解答他們的困惑、擔(dān)憂,與大家一同描繪鄉(xiāng)村振興的新藍(lán)圖。
李彥超主動(dòng)發(fā)揮橋梁紐帶作用,積極促進(jìn)所在單位川慶鉆探和乃東區(qū)的研教融合,開(kāi)展了“石油緣·西藏情”暑期夏令營(yíng)活動(dòng)。他還記得,自己坐在乃東區(qū)的辦公室里,看著窗外高原獨(dú)有的藍(lán)天白云、明媚陽(yáng)光,仔仔細(xì)細(xì)為藏區(qū)農(nóng)牧民小學(xué)生寫下了研學(xué)的方案?!昂芏嗪⒆邮堑谝淮巫叱錾侥?,我希望讓孩子們多看看,感受到祖國(guó)的發(fā)展,了解能源行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,激發(fā)他們的夢(mèng)想?!蹦悄晔罴?,24名優(yōu)秀藏區(qū)農(nóng)牧民小學(xué)生赴蓉研學(xué)。為期一周的活動(dòng)結(jié)束后,“孩子們興奮極了,收獲也特別大。有的孩子跟我說(shuō)長(zhǎng)大了要讀‘農(nóng)民’大學(xué),讓青稞產(chǎn)得更多……”李彥超說(shuō),他聽(tīng)著,感動(dòng)著,也更加明白“中國(guó)石油的使命,既有保穩(wěn)定、促發(fā)展,更有惠民生的點(diǎn)點(diǎn)滴滴;中國(guó)石油的擔(dān)當(dāng),不僅是鉆透巖層的硬度,更是托舉希望的溫度,是貫通‘國(guó)之大者’與‘民之細(xì)微’的能源血脈”。
一年時(shí)間很短,卻務(wù)實(shí)、充實(shí)。肩負(fù)著中組部、團(tuán)中央和中國(guó)石油的囑托,在海拔3700米的雪域高原,李彥超完成了“跨界蛻變”,也將中國(guó)石油“能源報(bào)國(guó)”的央企擔(dān)當(dāng),與邊疆興邊富民的重要責(zé)任深度融合。“兩者雖路徑不同,但都在為鑄牢中華民族共同體意識(shí),以中國(guó)式現(xiàn)代化全面推進(jìn)強(qiáng)國(guó)建設(shè)、民族復(fù)興偉業(yè)而貢獻(xiàn)力量。”
2024年早春,帶著對(duì)高原的深情、牽念和個(gè)人的成長(zhǎng),李彥超再次回到熟悉的頁(yè)巖氣鉆探科技攻關(guān)一線。
一切似乎未曾改變,但隨著技術(shù)發(fā)展,新的課題又?jǐn)[在面前。我國(guó)頁(yè)巖氣資源豐富,可開(kāi)采資源量位居全球第二,已成為我國(guó)天然氣領(lǐng)域增儲(chǔ)上產(chǎn)的主力資源。四川盆地是我國(guó)頁(yè)巖氣主要勘探開(kāi)發(fā)區(qū)域,先后經(jīng)歷了評(píng)層選區(qū)、先導(dǎo)試驗(yàn)、示范建設(shè)和規(guī)模開(kāi)采4個(gè)階段,目前,儲(chǔ)層埋深3500米以淺的頁(yè)巖氣已實(shí)現(xiàn)規(guī)?;蜕虡I(yè)化開(kāi)發(fā)。資料顯示,儲(chǔ)層埋深在3500米至4500米的深層頁(yè)巖氣產(chǎn)量占比將大幅提升,深層頁(yè)巖氣已成為當(dāng)前勘探開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。資源劣質(zhì)化、新質(zhì)生產(chǎn)力需求迫切、戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型升級(jí)與成本增加……都是李彥超和同行們必須迎接的新挑戰(zhàn)。
他不否認(rèn)“深感壓力倍增”,但依然充滿信心。圍繞人工智能技術(shù)、新型監(jiān)測(cè)技術(shù)、提高采收率等新技術(shù)前沿技術(shù),如何創(chuàng)新優(yōu)化技術(shù),找到新的產(chǎn)量突破口,成為他與團(tuán)隊(duì)的新“靶點(diǎn)”?!懊鎸?duì)頁(yè)巖氣這座‘大山’,我們將攜手并進(jìn),勇攀新高峰?!?/p>
責(zé)任編輯 陳晰