中国石油勘探开发研究院油田化学首席技术专家管保山在储层改造领域深耕三十五载。

　　在中国石油勘探开发研究院有这样一位“能源追光者”：以三十五载光阴深耕储层改造疆场，既是实验室里攻坚克难的“拓荒人”，也是施工现场优化工艺的“领航者”。他就是中国石油勘探开发研究院油田化学首席技术专家管保山。

　　从青涩学子到行业领军者，管保山始终以“增油增气”为己任。数十载深耕不辍，他带领团队围绕低渗透、非常规不同储层开发重大生产需求，聚焦各类储层需要的压裂液技术，以技术之进换效益之增，以创新之力破开发之困，为我国油气高效开发奠定了重要基础。

　　构建压裂液体系新格局

　　压裂液是储层改造的“血脉”。高压注入地下后，它擘画人工裂缝，为油气开辟通途，更让低渗、特低渗油气藏挣脱枷锁，迸发商业开发活力。然而技术之路上，总有难题横亘。

　　2005年，长庆油田压裂施工改造井数和规模逐渐增大。施工过程中产生的大量返排液体，对环境造成了潜在危害。与此同时，压裂液一次性使用和后期处理给施工企业带来了巨大的成本压力，而且压裂液在地层易残留高分子，对地层孔喉和微裂缝会造成持久的伤害。

　　如何解决这一问题?彼时国内外没有可借鉴的技术。

　　管保山以“敢为天下先”的魄力挺身而出。通过翻阅大量国内外文献资料，开展多项实验，他创新采用胍尔胶降解技术合成了相对分子质量只有常规胍尔胶1/4~1/5的低分子胍尔胶。通过开发具有暂时链接反应的交联剂，形成了交联可逆、重复利用的“暂时”冻胶网络。

　　这一小分子环保压裂液技术，打破了传统高分子压裂液“独打天下”的格局，使得压裂液技术走向环保、节约、低成本。该技术在长庆低渗透油田累计应用365口井，回收利用返排液8565立方米，返排液利用率达到97%。

　　2010年前后，国内植物胶压裂液体系应用占比达90%以上，其稠化剂胍尔胶高度依赖国外进口。2009年起，受国际市场需求增长、主产区气候异常等多重因素影响，胍尔胶价格大幅上涨，从原来的约1.8万元/吨一度飙升至最高16.8万元/吨。

　　成本重压之下，油气开发进度受阻。同时，常规植物胶压裂液体系存在稠化剂使用浓度高、伤害严重的缺陷。

　　管保山临危受命，以我国在油田化学领域数十年的积淀为刃，以国家重大专项为盾，依托《致密砂岩气藏低伤害压裂液体系研究与应用》《煤层气完井与高效增产技术及装备研制》等国家重大专项，带领团队通过长链多点整合技术，增加了交联剂链的长度并实现多极性头多点交联，使得交联剂在更低浓度溶液中可以形成三维“牵手”网络冻胶。

　　“配套开发三元复合破胶技术，我们突破了文献报道中0.15%的胍尔胶交联下限，解决了超低浓度胍尔胶0.1%的交联问题和低温破胶问题。这不仅有效降低了压裂液对储层的伤害，而且降低了压裂液成本，降低了对稠化剂进口的依赖程度。”管保山介绍说。

　　目前，该技术已在冀东、华北、长庆、吐哈等油田实施上万井次，成为低渗、特低渗、致密油气藏增产改造的关键技术之一。

　　吃透机理，管保山带领团队研发各种添加剂，改进植物胶、滑溜水、表活剂等体系的配方，逐步形成了低粘度、低摩阻、低伤害、可回收、低成本的9套压裂液体系，为根据储层特点匹配相适应的压裂液体系提供了保障。

　　推动变粘酸技术完善

　　回溯至1989年，长庆油田下古生界白云岩储层勘探大幕拉开。通过“八五”攻关，形成了低粘酸酸压、胶凝酸酸压、多级注入酸压—闭合酸化工艺及配套技术。这三大工艺技术在长庆气田的勘探开发中起着举足轻重的作用。

　　“但是，随着长庆气田勘探开发的进一步深入，储层地质日益复杂，相当数量的井经改造后产量依然较低。”管保山回忆说。酸压技术亟待“破茧”，方能为长庆气田经济高效开发注入新活力。

　　2000年，时任长庆油田油气工艺研究院压裂室书记兼副主任的管保山毅然挑起了这个重担。他带领团队踏上了不断探索、创新、实践、总结、完善的科研之路。

　　3年时间里，在试验温度高、设备简陋、条件艰苦的情况下，他以“钉钉子”精神扎根一线，几乎天天穿梭于实验室与施工现场之间。

　　终是苦心人天不负。他带领团队克服种种困难，研发出了7种添加剂，开发了具有长庆特色的变粘酸酸压技术，实现了“增粘降滤失、延迟反应、自动转向”三重功效，并且攻克了酸液工艺复杂烦琐、危险性大、质量要求高的技术难题，开创了“变粘酸与胍胶、普通酸组合多级注入、过顶替、优化排液”的工艺技术。仅2003年，该工艺技术应用于3口无阻流量超百万立方米的气井及23口试验井，就新增利润3350万元。

　　变粘酸技术犹如一把金钥匙，开辟了白云岩储层的酸压改造新途径，为长庆气田高效经济开发提供了技术保障。

　　引领压裂工艺升级换代

　　若将储层改造比作一场能源攻坚战，工艺技术是兵法战术。它决定着能否“精准打击”储层、高效激活产能，是实现油气经济开发的核心引擎。

　　2007年，苏里格气田的勘探开发正处在关键突破期。管保山接过苏里格气田试气项目经理的重任。

　　彼时，苏里格气田的储层结构复杂，传统压裂工艺难以精准触及多个层位，制约了勘探进程。面对这一难题，他沉下心研究储层地质特性，反复推演施工方案，主导了直井分3至5层、水平井分段的压裂工艺技术。通过精准对应不同深度的气层，最大化激活气藏产能。

　　随着新型压裂技术的成功实施，苏里格气田勘探迎来了高光时刻：新增基本探明储量5600亿立方米，探井成功率提高到50.8%，勘探成功率达到39.6%，勘探成本降低至0.11美元/桶，写下了从“攻坚”到“突破”的壮丽篇章。

　　“随着油气勘探开发不断深入，低渗、超低渗储层及致密油气储层的比重加大，改造难度越来越高。”管保山说。

　　页岩油裂缝起裂延伸压力高，砂页泥难以充分改造;页岩气高裂缝延伸压力低压，排液难度大;致密气砂泥互层、泥质含量高、非均质性强，导流能力差异大……一道道关卡，挡住了非常规储层开发的脚步。

　　管保山以“逢山开路、遇水架桥”的韧劲，带领团队持续深耕。

　　他们深化储层增产机理，改进缝控压裂技术与工艺模式，攻关形成了以压裂甜点识别、密切割分段、滑溜水加砂、高强度改造为核心的“水平井+分段压裂”关键技术。该技术实现了页岩油砂泥互层立体化改造、页岩气低成本增能压裂、致密气多级暂堵转向压裂，大幅提高了新类型水平井试验单井产量。

　　推动中国标准走向国际

　　曾几何时，油田化学领域的标准制定权与技术话语权，长期被国外垄断。我国企业若想使用相关技术，必先遵循国外规则，行业长期处于“跟跑”甚至“被动接受”的尴尬境地。

　　随着全球能源格局深度调整，推动我国石油行业标准走向国际，不仅是打破国外技术壁垒、提升国际话语权的关键，而且是我国能源科技实力的重要体现。

　　2015年起，管保山围绕优势技术，锁定国际标准突破方向，开启了“技术攻关—成果转化—标准提炼”的闭环探索。

　　2018年，他的努力终于迎来突破。作为起草召集人，他牵头组织修订ISO 13503-2《石油和天然气工业 完井液和材料 第2部分：水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测试方法》标准。他组建了由中国、美国、英国、巴西、沙特阿拉伯5个国家20余名国际专家组成的工作组。工作组先后召开6次工作会，处理意见100余条。

　　2024年11月，该标准通过了IOGP标准委员会的投票，正式发布，实现了中国石油勘探开发研究院在国际标准制修订领域零的突破。这项国际标准，不仅在全球范围内规范了支撑剂产品检测流程，而且为国内企业参与国际竞争提供了技术依据，促进了支撑剂行业的国际交流与进步。更重要的是，它为我国深入参与国际标准制定工作积累了宝贵的经验。

　　2019年，管保山团队乘胜追击，肩负起组织制定国际标准《酸化工作评价方法》的任务。组建工作组、召开工作组讨论会议、收集资料、室内进行验证实验……经过几年的努力，工作组提交了完整材料。目前，该标准已进入批准阶段。

　　中国的石油标准，已经在国际舞台上稳稳站住了脚跟。它们为中国油气技术“走出去”插上了标准化的翅膀，也为全球能源行业发展贡献了中国智慧与中国力量。

　　有人问管保山，是什么支撑他熬过科研的枯燥、顶住实验的失败与寂寞，从懵懂的学生成长为石油压裂领域的资深专家?他笑着给出答案：“是热爱。”

　　这份热爱，是管保山“为国找油找气”初心的生动解读，是他风雨科研路的不悔执着。这份炽热的信念，将化作保障国家能源安全、推动绿色转型的温暖薪火，激励更多科研工作者向着能源事业的星辰大海奋勇向前。

　　责任编辑：陆晓如