以創(chuàng)新變革為矛,中國海油推動油氣勘探高質(zhì)量發(fā)展。
中 26-6,全球最大變質(zhì)巖油田 ;惠州 19-6,我國海上首個超深層碎屑巖億噸級油田 ;陵水36-1,全球首個超深水超淺層千億立方米大氣田 ;寶島 21-1,我國首個深水深層大氣田 ;神府,我國首個千億立方米深煤層氣田……
一個又一個“最大”“首個”,體現(xiàn)了中國海油作為“全球國家石油公司最佳勘探者獎”獲得者的含金量。而隱藏在它們背后的,是高溫高壓、深水深層、潛山變質(zhì)巖、超深水碳酸鹽巖等勘探“冷區(qū)”“禁區(qū)”的極限挑戰(zhàn)。
經(jīng)略海洋、向海圖強,中國海油大力實施創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略,不斷革新認知體系、突破認知邊界,在困局中尋找解法,在不可能中創(chuàng)造了可能。
創(chuàng)新勘探理論
1.02 億噸!
這是我國首個深水深層油田——開平南油田的 探明油氣地質(zhì)儲量。2024 年 3 月 8 日,中國海油對 外正式宣布了這一重要發(fā)現(xiàn)。
事實上,開平南油田的勘探經(jīng)歷了 40 多年。它所在的南海東部海域開平凹陷,古近系地層就像一個巨大而支離破碎的地圖。不同期次、不同傾向、 不同成因的斷裂相互交錯切割,形成了形態(tài)各異 的斷裂樣式。要想在這里找到 油太難了,因此被公認 為海洋石油勘探的 “冷區(qū)”。
受限于對凹陷油氣生烴機 理和富 集規(guī)律 認識不 清, 開平凹陷歷經(jīng) 40 多年兩輪勘探均未獲突破?!霸?jīng)我們與外方合作。在外國專家的指導(dǎo)下,先后打了 3口探井,但均告失敗?!币呀?jīng)退休的中國海油深圳分 公司資深工程師龐雄回憶說。
以我國老一輩石油工作者提出的“源控論”為指導(dǎo),中國海油科研人員在開平凹陷來回摸索多年,系統(tǒng)研究凹陷結(jié)構(gòu)與成盆機制、烴源分布與潛力、成藏模式與富集規(guī)律等基礎(chǔ)問題,大幅提高了凹陷資源潛力,最終探出了大油田。他們用實踐證明,中國人自己的勘探理論,行!
對油氣勘探而言,基礎(chǔ)研究是打開新局面的金鑰匙。
老一輩石油科學(xué)家通過長期不懈的基礎(chǔ)研究,創(chuàng)新形成了地質(zhì)力學(xué)、陸相生油、煤成烴、源控論、復(fù)式油氣聚集等地質(zhì)理論,有效指導(dǎo)了大慶、長慶、勝利等一批特大型油氣田的發(fā)現(xiàn),打破了“中國貧油論”。
為海洋油氣而生的中國海油,從最本源、最基礎(chǔ)的研究著手,不斷攀向海洋油氣勘探理論高峰。
創(chuàng)新形成的渤海伸展一走滑復(fù)合斷裂帶深層油氣富集理論,揭示了巨型走滑斷裂帶深部“基巖潛山韌脆性共存、碎屑巖層增釋壓對偶”分層差異成圈機制,揭示了高熱流盆地深部碎屑巖“多源流體溶蝕、多期裂縫增滲”的優(yōu)質(zhì)儲層發(fā)育機理,提出了持續(xù)活動斷裂帶深部“壓扭強封、韌剪強隔”的油氣高效保存富集機制,支撐發(fā)現(xiàn)了渤中26-6油田。
創(chuàng)新形成的南海復(fù)合陸緣盆地油氣富集理論,揭示了南海北部復(fù)合陸緣盆地差異成盆一斜坡成烴機制,提出南海北部深層勘探由陡坡帶轉(zhuǎn)向緩坡帶;揭示了高地溫盆地深層碎屑巖優(yōu)質(zhì)儲層形成機理,解決了高溫碎屑巖儲集空間好不好的難題;提出了強改造復(fù)合陸緣深層油氣高效富集保存機制,突破了富砂層系缺乏有效蓋層的傳統(tǒng)認識。這些理論認識支撐發(fā)現(xiàn)了開平11-4油田、惠州19-6油田、寶島21-1氣田,實現(xiàn)了我國海域油氣勘探從淺層向深層的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)移。
創(chuàng)新形成的南海超深水超淺層油氣富集理論,創(chuàng)建了“遠源多期供砂一碎屑巖與冰粒砂巖共存”成儲模式,指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)了超3000平方千米的大型海底扇群;首次揭示了“高水柱一深海泥—含冰層”三元耦合封蓋機制,首創(chuàng)“雙源供烴一接力輸導(dǎo)一三相有序分布”動態(tài)成藏模式,指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)了陵水36-1大氣田。
一系列理論認識的發(fā)展創(chuàng)新,有力支撐了中國海油的勘探工作,持續(xù)釋放了我國海洋油氣資源。
突破關(guān)鍵技術(shù)與裝備
在海洋油氣勘探領(lǐng)域,技術(shù)創(chuàng)新始終是推動勘探工作不斷前行的核心動力。
曾幾何時,高溫高壓的惡劣環(huán)境讓眾多國際石油巨頭望而卻步。20世紀(jì)80年代,外方曾斥巨資在南海鶯瓊盆地鉆探15口高溫高壓井,卻全部失利,最終無奈放棄勘探權(quán)益。然而,中國海油并未因此退縮。
面對高溫高壓這一全球公認的難題,中國海油以堅韌不拔的毅力和勇于創(chuàng)新的精神,成功攻克了諸多技術(shù)瓶頸,取得了舉世矚目的成就。
以中國工程院院士謝玉洪為代表的技術(shù)團隊,迎難而上,潛心鉆研,創(chuàng)新形成了完整的高溫高壓鉆完井技術(shù)體系,相繼發(fā)現(xiàn)了東方13-1等7個高溫高壓氣田。
這一體系的建立,使我國成為世界上少數(shù)系統(tǒng)掌握高溫高壓氣田勘探開發(fā)技術(shù)的國家之一,并被成功推廣應(yīng)用于全球多個復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域的勘探開發(fā)。
2023年10月,中國海油發(fā)布消息,“海洋石油720”深水物探船搭載“海經(jīng)”系統(tǒng),首次完成了超深水海域地震勘探作業(yè),并發(fā)布了我國首張超深水三維地質(zhì)勘探圖,為復(fù)雜構(gòu)造帶圈閉評價提供了可靠支撐。
海洋油氣勘探需要通過地震勘探精準(zhǔn)繪制海底油氣藏圖,而海洋地震勘探采集裝備是實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵。
曾經(jīng),我國海洋地震勘探采集裝備主要依賴進□,技術(shù)參數(shù)和性能受到諸多限制,嚴重制約了我國海上物探作業(yè)方法的發(fā)展,削弱了國際市場競爭力。
為打破這一局面,中國海油自主研發(fā)了海洋地震勘探成套采集裝備一“海經(jīng)”系統(tǒng)。
該系統(tǒng)由震源控制、拖纜采集、綜合導(dǎo)航以及定位與控制系統(tǒng)等多種裝備組成,搭載于物探船上,能夠穿透3000米水深,探測海平面以下近萬米地層,成為海洋地震勘探不可或缺的關(guān)鍵裝備。
在地球物理勘探方面,中國海油不僅擁有以“海經(jīng)”“海脈”為代表的自主研發(fā)先進成套物探裝備,而且配備了國內(nèi)首套12纜地震采集船。這些裝備攻克了50余項核心關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)了同步采集、長纜供電等關(guān)鍵技術(shù)突破,并在國內(nèi)各海域廣泛應(yīng)用,具備高效、高精度的深海三維地震采集能力。
錄井方面,中國海油擁有世界上最先進的錄井裝備,業(yè)務(wù)能力與水平處于行業(yè)內(nèi)第一陣營。在陵水36-1超深水超淺層氣田勘探中,通過優(yōu)化鉆壓參數(shù)控制地層疏松風(fēng)險,創(chuàng)新取心技術(shù)獲取完整地層資料,實現(xiàn)了全球首個1500米水深、埋深不足300來氣田的精準(zhǔn)評價。
測井方面,中國海油自主研發(fā)“璇璣”“璇玥”系列裝備,已覆蓋國際同行 90% 的業(yè)務(wù)能力,業(yè)務(wù)范圍涵蓋旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向、隨鉆測井、電纜測井、生產(chǎn)測井等全業(yè)務(wù)鏈條。相關(guān)裝備的技術(shù)能力已基本追平國際同行,在國內(nèi)處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
測試方面,中國海油通過不斷實踐與積累,成功發(fā)現(xiàn)了東方11、東方13、樂東10等高壓氣田,形成了具有海洋特色的高壓測試工藝,是國內(nèi)唯一具備3000米級深水測試作業(yè)能力的公司。
鉆井裝備方面,中國海油擁有多艘第六代、第七代深水半潛式鉆井平臺和深水鉆井船,具備在全球絕大部分深水、超深水區(qū)域作業(yè)的能力。同時,還擁有大量現(xiàn)代化自升式鉆井平臺,適用于淺水至中等水深的勘探鉆井作業(yè)。
憑借高端化的裝備和高效化的作業(yè)能力,中國海油的自主化技術(shù)裝備正推動我國從“海洋大國”向“海洋強國”跨越。
發(fā)動成本革命
勘探作為資源開發(fā)的先導(dǎo)環(huán)節(jié),其成本控制成效直接關(guān)系到項目的整體效益和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
伍德麥肯茲認為,效益勘探的本質(zhì)是“用更少的資本、更快的速度、更低的成本,找到并開發(fā)能在當(dāng)前油價下盈利的資源”。
面對更深更復(fù)雜的地質(zhì)條件和持續(xù)加大的勘探投入,“中國海油始終堅持‘總部集中決策,分公司分散實施’策略,強化共享理念,將成本管控視為高質(zhì)量發(fā)展的生命線。其核心在于‘效益勘探’思想引領(lǐng)下技術(shù)創(chuàng)新與管理變革的深度融合,將系統(tǒng)化、精細化、創(chuàng)新化作為控制勘探低成本的關(guān)鍵路徑。”中國海油勘探開發(fā)部總經(jīng)理高陽東表示。
創(chuàng)新是成本的最大變量。
中國海油以創(chuàng)新驅(qū)動降本,加強新技術(shù)推廣應(yīng)用。著力構(gòu)建勘探作業(yè)核心技術(shù)攻關(guān)、基礎(chǔ)科研探索與現(xiàn)場技術(shù)應(yīng)用革新三者并重的創(chuàng)新體系,持續(xù)攻關(guān)提高井壁承壓等關(guān)鍵技術(shù),加速科技成果的推廣轉(zhuǎn)化,有效減少復(fù)雜情況的出現(xiàn);大力推廣高精度地震勘探技術(shù)、隨鉆測量/隨鉆測井技術(shù)、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)、地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)、智能化錄井技術(shù)等,從而提高鉆遇率,減少無效進尺,縮短鉆井周期,提升資料品質(zhì),從本質(zhì)上降低成本。
當(dāng)數(shù)字化浪潮席卷全球,中國海油擁抱數(shù)字化轉(zhuǎn)型。創(chuàng)新應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù),提升數(shù)據(jù)處理解釋效率,優(yōu)化部署方案,預(yù)測作業(yè)風(fēng)險,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置和決策智能化,降低人工成本和決策失誤成本。
管理是降低成本的關(guān)鍵。
中國海油實施全鏈條一體化精益管控,保障低成本戰(zhàn)略落地一一勘探開發(fā)一體化,實現(xiàn)少井高效部署;業(yè)務(wù)管理一體化,夯實作業(yè)資源;地質(zhì)工程一體化,統(tǒng)籌井位實施;業(yè)財融合一體化,降低作業(yè)成本。
由此,各專業(yè)間的壁壘被打破,資源共享與管理的高效協(xié)同不斷強化。地質(zhì)人員可以實時指導(dǎo)鉆并軌跡優(yōu)化,工程人員可以及時反饋井下信息,實現(xiàn)動態(tài)調(diào)整方案,避免無效施工,大幅提高勘探效率和成功率。
在勘探作業(yè)中,中國海油更把精細管理抓實抓細,向過程要效益。
前期,強化地質(zhì)綜合研究,充分利用已有地質(zhì)、物探、鉆探等資料,總部集中決策,優(yōu)化部署設(shè)計,提高目標(biāo)優(yōu)選和井位部署的精準(zhǔn)度,減少無效進尺和低效工作量,從源頭把控成本。
現(xiàn)場,分公司分散實施,推行標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化作業(yè)流程,減少非生產(chǎn)時間;加強現(xiàn)場組織協(xié)調(diào),確保各工序無縫銜接,提高作業(yè)效率;嚴控材料消耗、燃料動力消耗,實行動態(tài)監(jiān)控。
隨著勘探領(lǐng)域不斷向更深更復(fù)雜領(lǐng)域拓展,高難度井的復(fù)雜狀況時有發(fā)生,成本管控壓力進一步加大,但是中國海油始終秉持“效益勘探”理念下的低成本戰(zhàn)略,在進一步提升勘探開發(fā)作業(yè)能力的同時,實現(xiàn)成本的有效控制,勘探桶油發(fā)現(xiàn)成本逐年降低。
陸地有盡,大海無涯。在時間洪流里淬煉,在開拓創(chuàng)新中進取,通過深水攻堅、技術(shù)閉環(huán)、綠色轉(zhuǎn)型、全球布局四輪驅(qū)動,中國海油構(gòu)建了“理論一技術(shù)一產(chǎn)業(yè)一人才”四位一體的創(chuàng)新生態(tài)。
不斷提高在全球同行間的競爭力,中國海油勘探突破之路必將越走越實,越走越寬。未來將聚焦超深水裝備、智能化勘探及新興藍海經(jīng)濟等方向,持續(xù)強化海洋勘探科技力量。