這位扎根油田科研一線十多年的技術(shù)先鋒,正與眾多中國石油青年一起開拓進(jìn)取、眾志成城,以科技創(chuàng)新描繪著新時代能源報國的青春畫卷
時值6月,地處松遼盆地南部的吉林油田,星羅棋布的油氣井迸發(fā)出頑強(qiáng)的生命力。這里,亞洲最大且全球僅有21個的大型C C U S項目之一的中國項目正轟鳴著“馬達(dá)”,改寫著能源行業(yè)的綠色未來。
今年以來,作為中國首個實(shí)現(xiàn)二氧化碳規(guī)?;?qū)油與埋存的油田,吉林油田以近400萬噸的累計埋存量穩(wěn)居全國第一,“相當(dāng)于種植3400萬棵冷杉、讓200萬輛汽車停駛一年”。數(shù)字背后,是中國能源企業(yè)向綠色轉(zhuǎn)型的縮影,也是吉林油田青年以技術(shù)攻堅的結(jié)晶向“雙碳”目標(biāo)發(fā)起沖鋒的決心。
吉林油田油氣工藝研究院三次采油研究所所長潘若生就是其中之一。
2008年畢業(yè)后,面對國內(nèi)缺乏成功經(jīng)驗的困境,潘若生加入吉林油田C C U S科研團(tuán)隊。秉持著吉林油田“五上”精神,勇往直前,銳意創(chuàng)新,助推CCUS項目完成從科學(xué)研究、實(shí)驗開發(fā)、推廣應(yīng)用的“三級跳”,使吉林油田形成了陸相油藏C C U S-E O R全產(chǎn)業(yè)鏈配套技術(shù)體系,建立了國內(nèi)首個全流程、全產(chǎn)業(yè)鏈的CCUS-EOR示范項目,成為該領(lǐng)域的先行者、引領(lǐng)者和推動者。他與團(tuán)隊的創(chuàng)新實(shí)踐,不僅是對能源安全的有力保障,更是向“美麗中國”建設(shè)交出的一份優(yōu)異答卷。
近期,潘若生榮獲中國石油“十大杰出青年”。他說:“作為吉林油田CCUS青年技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊的一員,我深刻感受到,集團(tuán)公司黨組給予我的這份沉甸甸的榮譽(yù),是對我們年輕的CCUS技術(shù)團(tuán)隊莫大的鼓舞,更是對吉林油田轉(zhuǎn)型發(fā)展的充分肯定。未來的道路上,我將牢記使命責(zé)任,立足崗位做好本職工作,為企業(yè)助力‘雙碳’戰(zhàn)略目標(biāo)持續(xù)貢獻(xiàn)自己的一份力量。”
“既然歷史把重任交給了我們,就必須迎難而上”
“C C U S,即二氧化碳捕集、利用與封存的英文簡寫。”潘若生介紹,如果用比喻來形容,地層就像三明治,原油就藏在各個地層的縫隙當(dāng)中,生產(chǎn)原油就是要想方設(shè)法把縫隙中的油“擠”出來?!拔覀儾捎玫腃CUS技術(shù),就是將二氧化碳變廢為寶,把它們注入地下,利用他們作驅(qū)動力生產(chǎn)原油。”
對于吉林油田而言,CCUS技術(shù)研發(fā)的初心要追溯到二十年前。
2005年,在科爾沁草原深處,吉林油田發(fā)現(xiàn)了中國陸上第一個火山巖氣田——長嶺氣田。這個蘊(yùn)藏千億立方米天然氣的“寶藏”,二氧化碳含量卻高達(dá)20%以上。
面對這個少見的高含碳?xì)馓铮绾斡行幚戆樯亩趸汲蔀閿[在油田面前的一道世界級難題——直接排放將加劇溫室效應(yīng),而提純成本高昂到難以承受。
在能源安全與低碳減排的雙重挑戰(zhàn)下,如何既保障國家能源安全,又助力“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),吉林油田選擇了一條“前無古人”的道路:將二氧化碳注入地下油藏,在驅(qū)油增產(chǎn)的同時實(shí)現(xiàn)永久封存。
大膽的理論創(chuàng)新需要艱辛的實(shí)踐才能證明。中國石油利用國家“973”、“863”等重大項目成果,設(shè)立了重大科技專項,選擇吉林油田作為先導(dǎo)試驗基地。2007年,大情字井油田的黑59區(qū)塊6個井組率先成為“試驗田”,隨后,黑46等區(qū)塊的試驗規(guī)模逐步擴(kuò)大。
吉林油田大膽邁出CCUS技術(shù)攻關(guān)第一步,點(diǎn)燃了石油科技工作者的斗志與熱情。
2008年,從大慶石油學(xué)院石油工程專業(yè)畢業(yè)的潘若生來到吉林油田油氣工藝研究院從事提高采收率研究工作。初出茅廬的他毅然投身國家重大科技專項,踏上了二氧化碳驅(qū)油技術(shù)攻關(guān)之路?!拔液苄疫\(yùn),剛一入職就能參與這樣重大的國家級項目。雖然陸相低滲透油藏CCUS這項技術(shù)在國際上都沒有成功先例,壓力特別大,但歷史既然把重任交給了我們,就必須迎難而上!”他語氣堅定。
科研不是坦途,而是篳路藍(lán)縷、以啟山林的艱難歷程。潘若生與團(tuán)隊成員夜以繼日、銳意進(jìn)取,做了大量調(diào)研和方案設(shè)計。“當(dāng)時去現(xiàn)場調(diào)研摸排,經(jīng)常一去就是一天,晚上回來進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和分析,然后再不斷開會討論,循環(huán)往復(fù),以此形成技術(shù)路線?!?/p>
他回憶:“試驗在四個試驗區(qū)分別進(jìn)行,其中三個出現(xiàn)了問題,黑59腐蝕、黑79欠注和小井距試驗區(qū)大范圍氣竄等問題,導(dǎo)致這三個區(qū)的試驗幾近終止?!?/p>
此后,將近十年的時間里,在無數(shù)個日夜的反復(fù)試驗中,潘若生和團(tuán)隊經(jīng)歷了一次又一次失敗,但他們始終堅信,只要堅持不懈,就一定能找到突破口。終于,經(jīng)過不斷地研究、論證和改進(jìn),他們成功攻克了制約二氧化碳驅(qū)油的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“吉林油田二氧化碳驅(qū)油與埋存技術(shù)”。“我們將防腐、高氣液比生產(chǎn)等技術(shù)有機(jī)組合,建立了不同開發(fā)階段氣大井舉升技術(shù)系列,試驗區(qū)恢復(fù)正常生產(chǎn)并提高采收率25%,這相當(dāng)于又發(fā)現(xiàn)了一個年產(chǎn)百萬噸級的大油田?!?/p>
2017年,吉林油田在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了二氧化碳捕集、輸送、注入、驅(qū)油、埋存與循環(huán)注入的全流程,這一重大突破填補(bǔ)了多項國內(nèi)技術(shù)空白。不僅實(shí)現(xiàn)了油氣增產(chǎn)與碳減排的雙贏,更成為“國內(nèi)一流、國際先進(jìn)”的硬核品牌技術(shù),在國際舞臺上展現(xiàn)了中國石油的創(chuàng)新實(shí)力。
目前,潘若生在CCUS技術(shù)領(lǐng)域先后獲中國石油和化工自動化行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎科技進(jìn)步一等獎、中國石油天然氣集團(tuán)有限公司軟科學(xué)研究優(yōu)秀成果獎一等獎、吉林省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎,獲發(fā)明專利2項、實(shí)用新型專利2項,發(fā)布論著4部,在SPE、核心期刊等發(fā)表論文20余篇。此外,潘若生參研的離子匹配水驅(qū)技術(shù)入選2022年度中國石油十大科技進(jìn)展,先后在長慶、大慶、青海等油田推廣應(yīng)用,成為中國石油三次采油領(lǐng)域的又一硬核技術(shù)。
“用實(shí)際行動踐行‘五上’精神”
“搞科研要有‘板凳甘坐十年冷’的堅強(qiáng)意志,要有‘敢笑天下第一流’的自強(qiáng)精神,要有‘山登絕頂我為峰’的豪邁胸懷。”這是潘若生多年來對科研工作的感受。正是憑借著勇攀高峰、敢為人先的科研精神,他與團(tuán)隊向一項又一項“卡脖子”技術(shù)發(fā)起科研攻關(guān)。
由于國內(nèi)CCUS技術(shù)起步較晚,氣密封封隔器一直依賴于進(jìn)口,采購成本高、周期長,極大限制了試驗區(qū)效益建產(chǎn)需求。如何破解“卡脖子”的制約?潘若生與團(tuán)隊歷時8年時間,創(chuàng)新設(shè)計了“常規(guī)密封+氣密封”的多道密封組合結(jié)構(gòu),攻克了滑動氣密封這項國際難題。形成的國產(chǎn)插入式密封橋塞密封性能達(dá)到了與進(jìn)口設(shè)備相同的壓力級別,密封等級達(dá)到了行業(yè)最高的V0級,首創(chuàng)了連續(xù)油管注氣工藝,全生命周期降本高達(dá)50%以上,完井周期從10天縮短到2天,解決了全過程帶壓作業(yè)等核心關(guān)鍵問題,這項技術(shù)也在中石油內(nèi)部進(jìn)行推廣應(yīng)用。
期間,團(tuán)隊勇于擔(dān)當(dāng)、攻堅克難的精神讓潘若生深受感動。在他看來,這正是吉林油田“五上”精神的詮釋。“吉林油田‘五上’精神是在石油精神基礎(chǔ)上,結(jié)合吉林油田特點(diǎn)提出的,是解決發(fā)展動力、凝心鑄魂的問題,核心是引領(lǐng)全員敢于斗爭、敢于勝利。‘五上’精神在我們身邊很多的工作成果上都有體現(xiàn)。”
潘若生講述,以攻克連續(xù)油管注氣工藝為例,想要解決氣密難題,面臨的挑戰(zhàn)除了封隔器以外還有240多個薄弱點(diǎn)。如果用連續(xù)油管作為注氣管柱,密封薄弱點(diǎn)僅剩下井口和井下密封工具兩個。這個技術(shù)路線很好,卻需要解決兩個更大的“卡脖子”問題,一個是封隔器與連續(xù)油管之間的連接,不僅要實(shí)現(xiàn)封隔器國產(chǎn)化,還需要完全自主設(shè)計;另一個則是由于連續(xù)油管的特點(diǎn),不能滿足所有氣密封封隔器解封條件,團(tuán)隊必須探索攻克滑動氣密封這一國際性難題。
“我們團(tuán)隊沒有因為這個困難而放棄,而是更加堅定信心,一定把這個技術(shù)研發(fā)成功,成為獨(dú)一無二的優(yōu)勢技術(shù)。通過長達(dá)近十年的專項研究,我們成功了,形成了國際首創(chuàng)技術(shù),也成為吉林油田特色技術(shù)之一?!迸巳羯Z氣充滿自豪。
吉林油田CCUS技術(shù)的成功研發(fā),吸引了美國、加拿大、哈薩克斯坦等國和國內(nèi)眾多石油專家,前來開展學(xué)習(xí)交流合作。為助力中石油CCUS技術(shù)的發(fā)展,潘若生主動帶領(lǐng)團(tuán)隊走出家門開展中石油內(nèi)部技術(shù)服務(wù),大慶、長慶、新疆……幾乎國內(nèi)有油田的地方都留下了他的足跡。他帶領(lǐng)的團(tuán)隊先后與玉門油田合作《玉門油田重上百萬噸項目》、與長慶油田合作《長慶油田超/特低滲透油藏二氧化碳驅(qū)油及埋存關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究》、與大慶油田合作《榆樹林油田井下管柱腐蝕規(guī)律研究》、與新疆油田合作《八區(qū)530克下組油藏二氧化碳驅(qū)采油工程方案》、與南方公司合作《福山油田凝析氣藏蓮4斷塊與高含二氧化碳?xì)獠厣?1斷塊協(xié)同開發(fā)先導(dǎo)試驗》、與北京勘探開發(fā)總院合作《二氧化碳驅(qū)注采施工安全風(fēng)險評價與控制對策研究》等,共計創(chuàng)收兩千余萬元,提升了吉林油田CCUS品牌影響力,推動了各大油田CCUS快速發(fā)展。
2010年,二氧化碳驅(qū)油與埋存技術(shù)代表吉林省在上海舉辦的世博會上進(jìn)行展出;成果參展2017年阿斯塔納世博會、第20屆多哈世界石油大會等,成為石油行業(yè)的標(biāo)桿技術(shù),提升了中國石油在國內(nèi)CCUS領(lǐng)域的影響力及話語權(quán),為我國“2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn)作出巨大貢獻(xiàn)。
“為中國石油CCUS人才隊伍建設(shè)貢獻(xiàn)力量”
在同事的眼中,潘若生是個“極負(fù)責(zé)任的技術(shù)專家”。在科研任務(wù)十分繁重的情況下,他始終堅持每天抽時間學(xué)習(xí),把初心使命寫在“我為祖國獻(xiàn)石油”的鏗鏘誓言中。作為一名“六邊形”戰(zhàn)士,無論什么工作他都身先士卒,堅持親自取樣分析、親自跟蹤作業(yè)進(jìn)度,把精益求精體現(xiàn)在崗位工作的每一個環(huán)節(jié)。
作為吉林省勞動模范、吉林油田“導(dǎo)師帶徒”明星教師和中國石油CCUS培訓(xùn)基地的骨干教師,潘若生十分注重青年人才培養(yǎng)。他常說:“當(dāng)年鐵人靠身體攪泥漿,如今我們要用科技降伏‘碳龍’?!?/p>
“我本身就是從‘導(dǎo)師帶徒’機(jī)制培養(yǎng)出來的。我的導(dǎo)師曾毫無保留地教我,我也將秉承這個優(yōu)良的傳統(tǒng),將自己的經(jīng)驗毫無保留地傳授給青年人?!迸巳羯f。
談起如何培養(yǎng)青年人才,潘若生娓娓道來:“首先‘帶著干’,比如做方案我會手把手教他如何編寫方案;其次‘教他干’,有了方案初稿后,我會讓他看著我如何一步步修改完善,過程中解讀為什么這樣寫,要讓學(xué)生‘知其然更知其所以然’;最后再加以指導(dǎo),讓學(xué)生獨(dú)立完成一個方案,過程中引導(dǎo)他如何分析問題、如何找到解決方法、最后如何落實(shí)到方案中解決問題,讓他在過程中逐步培養(yǎng)出獨(dú)立的思想,培養(yǎng)解決問題的綜合能力,以后無論遇到任何問題都能夠很好地完成工作任務(wù)。”
“潘老師教導(dǎo)我要正確地認(rèn)識自身的價值,能把每一件簡單的事做好就是不簡單,把每一件平凡的事做好就是不平凡。”在三次采油研究所實(shí)驗室主任任振宇看來,潘若生把言傳身教體現(xiàn)在每一個工作和生活的瞬間。
“老師會帶著我深入氣驅(qū)泡沫調(diào)控現(xiàn)場,了解掌握注入壓力、排量等關(guān)鍵參數(shù),詳細(xì)觀察礦場注入流程,每一個注入閥門的具體功能都為我仔細(xì)講解;帶著我到實(shí)驗室探討不同類型堵劑研發(fā)及評價的實(shí)驗方案,手把手搭建設(shè)計微觀驅(qū)替實(shí)驗流程;帶著我加班至深夜,從用量設(shè)計到費(fèi)用計算,一遍又一遍嚴(yán)格審核,字斟句酌完善氣驅(qū)調(diào)控方案;還經(jīng)常與我談心,幫助我改正工作上不良習(xí)慣,卸除思想包袱?!痹谌握裼钛壑?,潘若生既是導(dǎo)師,亦是兄長?!八膭钗易鳛橐幻扇耍粩嗟靥剿骱蛯?shí)踐,在氣驅(qū)調(diào)控體系研發(fā)及實(shí)驗崗位上做到最好。”
多年來,潘若生先后帶出十余名技術(shù)骨干,為中石油培訓(xùn)CCUS核心技術(shù)人才三百余名。此外,他還是CCUS核心技術(shù)體系叢書注采工程分冊的主編,為吉林油田三次采油技術(shù)人才隊伍的有序接替,為中國石油CCUS人才隊伍建設(shè)作出重要貢獻(xiàn)。
“用我們的青春熱血保障國家能源安全”
當(dāng)松遼盆地的風(fēng)掠過井架上斑駁的紅漆,那些被原油浸潤的記憶便在時光里蘇醒。對于潘若生來說,對于油田和石油事業(yè)的濃厚情結(jié),最早要追溯到兒時。
1985年,潘若生出生于吉林松原的一個農(nóng)村家庭,家中三個孩子他排行老三?!拔业母改笇逃苤匾暎瑹o論多辛苦都要供我們上大學(xué)。當(dāng)時全村都沒幾個上大學(xué)的孩子,而通過努力,我們?nèi)齻€都大學(xué)畢業(yè),有了穩(wěn)定的工作。所以,從父母身上我學(xué)習(xí)到最有價值的東西就是要能吃苦耐勞,不抱怨環(huán)境、要堅持不懈地努力,才能完成目標(biāo)。”
距離潘若生的家一兩公里開外的地方,就是油田的所在地。兒時的潘若生在跟隨父母去田里種地的時候,總是能遠(yuǎn)遠(yuǎn)地看見原油勘探、鉆井作業(yè)。看到黑色的原油從剛打完的井里面流出來,讓他對油田充滿了好奇和向往,在他的內(nèi)心埋下了一顆石油的種子。
“后來,隨著畢業(yè)從事石油行業(yè)后,發(fā)現(xiàn)石油不僅是動力燃料,還是工業(yè)的血液,更是戰(zhàn)略資源。能源安全關(guān)系國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的全局性、戰(zhàn)略性問題,對國家繁榮發(fā)展、人民生活改善、社會長治久安至關(guān)重要,所以也深刻感受到自己從事這份行業(yè)的重要性,在完成工作的同時也是在為社會作貢獻(xiàn)?!迸巳羯f。
多年來,潘若生從一名“石油新兵”成長為油氣工藝研究院三次采油研究所所長,他的個人成長也見證了吉林油田從固守“黑色黃金”到主動擁抱“綠色革命”,走好老油田破繭重生之路的變革與發(fā)展?!靶聲r代賦予我們石油青年新的使命責(zé)任?!迸巳羯f。
尤其近年來,吉林油田構(gòu)建“三分天下”新格局、提出了建設(shè)千萬噸級綠色能源企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo),2030年吉林油田油氣新能源當(dāng)量突破1000萬噸,全面實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。潘若生說:“這些新的發(fā)展思路對我們下一步工作謀劃提出了明確的方向,更提出了更高的要求。需要我們油田員工以公司‘681’為引領(lǐng),持續(xù)發(fā)揚(yáng)‘五上’精神,發(fā)揚(yáng)自力更生、艱苦創(chuàng)業(yè)精神,助力戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)?!?/p>
今年,吉林石化到吉林油田超臨界/密相輸送管道(一期)已正式開工建設(shè),設(shè)計管道長度280千米,預(yù)計明年建成,這個管道是國內(nèi)距離最長、輸送量最大的管道。目前,潘若生與技術(shù)團(tuán)隊正在研究以管道為紐帶,拓展“科技樹”、“儲能倉”,著力構(gòu)建提高原油采收率、提高天然氣采收率、富碳農(nóng)業(yè)、地質(zhì)碳庫、相變儲能、綠色制氫等CCUS六大產(chǎn)業(yè)集群,推動CCUS從工業(yè)化向商業(yè)化加速演變,率先踏足戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)。
“接下來,我將錨定進(jìn)一步提高采收率的目標(biāo),攻克分層注氣工藝、調(diào)堵擴(kuò)大波及技術(shù)、智能控壓促混舉升等CCUS難點(diǎn)和痛點(diǎn)問題開展攻關(guān)研究,時刻為CCUS產(chǎn)業(yè)發(fā)展做好準(zhǔn)備,用我們的青春熱血保障國家能源安全,用實(shí)際行動鐫刻我們這一代的印記?!迸巳羯f。
這位扎根油田科研一線十多年的技術(shù)先鋒,正與眾多中國石油青年一起開拓進(jìn)取、眾志成城,以科技創(chuàng)新描繪著新時代能源報國的青春畫卷。
責(zé)任編輯 趙漢琪