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以创新变革为矛,中国海油推动油气勘探高质量发展。
渤中26-6,全球最大变质岩油田;惠州19-6,我国海上首个超深层碎屑岩亿吨级油田;陵水36-1,全球首个超深水超浅层千亿立方米大气田;宝岛21-1,我国首个深水深层大气田;神府,我国首个千亿立方米深煤层气田……
一个又一个“最大”“首个”,体现了中国海油作为“全球国家石油公司最佳勘探者奖”获得者的含金量。而隐藏在它们背后的,是高温高压、深水深层、潜山变质岩、超深水碳酸盐岩等勘探“冷区”“禁区”的极限挑战。
经略海洋、向海图强,中国海油大力实施创新驱动战略,不断革新认知体系、突破认知边界,在困局中寻找解法,在不可能中创造了可能。
创新勘探理论
1.02亿吨!
这是我国首个深水深层油田——开平南油田的探明油气地质储量。2024年3月8日,中国海油对外正式宣布了这一重要发现。
事实上,开平南油田的勘探经历了40多年。它所在的南海东部海域开平凹陷,古近系地层就像一个巨大而支离破碎的地图。不同期次、不同倾向、不同成因的断裂相互交错切割,形成了形态各异的断裂样式。要想在这里找到油太难了,因此被公认为海洋石油勘探的“冷区”。
受限于对凹陷油气生烃机理和富集规律认识不清,开平凹陷历经40多年两轮勘探均未获突破。“曾经我们与外方合作。在外国专家的指导下,先后打了3口探井,但均告失败。”已经退休的中国海油深圳分公司资深工程师庞雄回忆说。
以我国老一辈石油工作者提出的“源控论”为指导,中国海油科研人员在开平凹陷来回摸索多年,系统研究凹陷结构与成盆机制、烃源分布与潜力、成藏模式与富集规律等基础问题,大幅提高了凹陷资源潜力,最终探出了大油田。他们用实践证明,中国人自己的勘探理论,行!
对油气勘探而言,基础研究是打开新局面的金钥匙。
老一辈石油科学家通过长期不懈的基础研究,创新形成了地质力学、陆相生油、煤成烃、源控论、复式油气聚集等地质理论,有效指导了大庆、长庆、胜利等一批特大型油气田的发现,打破了“中国贫油论”。
为海洋油气而生的中国海油,从最本源、最基础的研究着手,不断攀向海洋油气勘探理论高峰。
创新形成的渤海伸展—走滑复合断裂带深层油气富集理论,揭示了巨型走滑断裂带深部“基岩潜山韧脆性共存、碎屑岩层增释压对偶”分层差异成圈机制,揭示了高热流盆地深部碎屑岩“多源流体溶蚀、多期裂缝增渗”的优质储层发育机理,提出了持续活动断裂带深部“压扭强封、韧剪强隔”的油气高效保存富集机制,支撑发现了渤中26-6油田。
创新形成的南海复合陆缘盆地油气富集理论,揭示了南海北部复合陆缘盆地差异成盆—斜坡成烃机制,提出南海北部深层勘探由陡坡带转向缓坡带;揭示了高地温盆地深层碎屑岩优质储层形成机理,解决了高温碎屑岩储集空间好不好的难题;提出了强改造复合陆缘深层油气高效富集保存机制,突破了富砂层系缺乏有效盖层的传统认识。这些理论认识支撑发现了开平11-4油田、惠州19-6油田、宝岛21-1气田,实现了我国海域油气勘探从浅层向深层的战略转移。
创新形成的南海超深水超浅层油气富集理论,创建了“远源多期供砂—碎屑岩与冰粒砂岩共存”成储模式,指导发现了超3000平方千米的大型海底扇群;首次揭示了“高水柱—深海泥—含冰层”三元耦合封盖机制,首创“双源供烃—接力输导—三相有序分布”动态成藏模式,指导发现了陵水36-1大气田。
一系列理论认识的发展创新,有力支撑了中国海油的勘探工作,持续释放了我国海洋油气资源。
突破关键技术与装备
在海洋油气勘探领域,技术创新始终是推动勘探工作不断前行的核心动力。
曾几何时,高温高压的恶劣环境让众多国际石油巨头望而却步。20世纪80年代,外方曾斥巨资在南海莺琼盆地钻探15口高温高压井,却全部失利,最终无奈放弃勘探权益。然而,中国海油并未因此退缩。
面对高温高压这一全球公认的难题,中国海油以坚韧不拔的毅力和勇于创新的精神,成功攻克了诸多技术瓶颈,取得了举世瞩目的成就。
以中国工程院院士谢玉洪为代表的技术团队,迎难而上,潜心钻研,创新形成了完整的高温高压钻完井技术体系,相继发现了东方13-1等7个高温高压气田。
这一体系的建立,使我国成为世界上少数系统掌握高温高压气田勘探开发技术的国家之一,并被成功推广应用于全球多个复杂地质区域的勘探开发。
2023年10月,中国海油发布消息,“海洋石油720”深水物探船搭载“海经”系统,首次完成了超深水海域地震勘探作业,并发布了我国首张超深水三维地质勘探图,为复杂构造带圈闭评价提供了可靠支撑。
海洋油气勘探需要通过地震勘探精准绘制海底油气藏图,而海洋地震勘探采集装备是实现这一目标的关键。
曾经,我国海洋地震勘探采集装备主要依赖进口,技术参数和性能受到诸多限制,严重制约了我国海上物探作业方法的发展,削弱了国际市场竞争力。
为打破这一局面,中国海油自主研发了海洋地震勘探成套采集装备——“海经”系统。
该系统由震源控制、拖缆采集、综合导航以及定位与控制系统等多种装备组成,搭载于物探船上,能够穿透3000米水深,探测海平面以下近万米地层,成为海洋地震勘探不可或缺的关键装备。
在地球物理勘探方面,中国海油不仅拥有以“海经”“海脉”为代表的自主研发先进成套物探装备,而且配备了国内首套12缆地震采集船。这些装备攻克了50余项核心关键技术,实现了同步采集、长缆供电等关键技术突破,并在国内各海域广泛应用,具备高效、高精度的深海三维地震采集能力。
录井方面,中国海油拥有世界上最先进的录井装备,业务能力与水平处于行业内第一阵营。在陵水36-1超深水超浅层气田勘探中,通过优化钻压参数控制地层疏松风险,创新取心技术获取完整地层资料,实现了全球首个1500米水深、埋深不足300米气田的精准评价。
测井方面,中国海油自主研发“璇玑”“璇玥”系列装备,已覆盖国际同行90%的业务能力,业务范围涵盖旋转导向、随钻测井、电缆测井、生产测井等全业务链条。相关装备的技术能力已基本追平国际同行,在国内处于行业领先地位。
测试方面,中国海油通过不断实践与积累,成功发现了东方11、东方13、乐东10等高压气田,形成了具有海洋特色的高压测试工艺,是国内唯一具备3000米级深水测试作业能力的公司。
钻井装备方面,中国海油拥有多艘第六代、第七代深水半潜式钻井平台和深水钻井船,具备在全球绝大部分深水、超深水区域作业的能力。同时,还拥有大量现代化自升式钻井平台,适用于浅水至中等水深的勘探钻井作业。
凭借高端化的装备和高效化的作业能力,中国海油的自主化技术装备正推动我国从“海洋大国”向“海洋强国”跨越。
发动成本革命
勘探作为资源开发的先导环节,其成本控制成效直接关系到项目的整体效益和企业的可持续发展。
伍德麦肯兹认为,效益勘探的本质是“用更少的资本、更快的速度、更低的成本,找到并开发能在当前油价下盈利的资源”。
面对更深更复杂的地质条件和持续加大的勘探投入,“中国海油始终坚持‘总部集中决策,分公司分散实施’策略,强化共享理念,将成本管控视为高质量发展的生命线。其核心在于‘效益勘探’思想引领下技术创新与管理变革的深度融合,将系统化、精细化、创新化作为控制勘探低成本的关键路径。”中国海油勘探开发部总经理高阳东表示。
创新是成本的最大变量。
中国海油以创新驱动降本,加强新技术推广应用。着力构建勘探作业核心技术攻关、基础科研探索与现场技术应用革新三者并重的创新体系,持续攻关提高井壁承压等关键技术,加速科技成果的推广转化,有效减少复杂情况的出现;大力推广高精度地震勘探技术、随钻测量/随钻测井技术、旋转导向钻井技术、地质导向技术、智能化录井技术等,从而提高钻遇率,减少无效进尺,缩短钻井周期,提升资料品质,从本质上降低成本。
当数字化浪潮席卷全球,中国海油拥抱数字化转型。创新应用大数据分析技术,提升数据处理解释效率,优化部署方案,预测作业风险,实现资源优化配置和决策智能化,降低人工成本和决策失误成本。
管理是降低成本的关键。
中国海油实施全链条一体化精益管控,保障低成本战略落地——勘探开发一体化,实现少井高效部署;业务管理一体化,夯实作业资源;地质工程一体化,统筹井位实施;业财融合一体化,降低作业成本。
由此,各专业间的壁垒被打破,资源共享与管理的高效协同不断强化。地质人员可以实时指导钻井轨迹优化,工程人员可以及时反馈井下信息,实现动态调整方案,避免无效施工,大幅提高勘探效率和成功率。
在勘探作业中,中国海油更把精细管理抓实抓细,向过程要效益。
前期,强化地质综合研究,充分利用已有地质、物探、钻探等资料,总部集中决策,优化部署设计,提高目标优选和井位部署的精准度,减少无效进尺和低效工作量,从源头把控成本。
现场,分公司分散实施,推行标准化、模块化作业流程,减少非生产时间;加强现场组织协调,确保各工序无缝衔接,提高作业效率;严控材料消耗、燃料动力消耗,实行动态监控。
随着勘探领域不断向更深更复杂领域拓展,高难度井的复杂状况时有发生,成本管控压力进一步加大,但是中国海油始终秉持“效益勘探”理念下的低成本战略,在进一步提升勘探开发作业能力的同时,实现成本的有效控制,勘探桶油发现成本逐年降低。
陆地有尽,大海无涯。在时间洪流里淬炼,在开拓创新中进取,通过深水攻坚、技术闭环、绿色转型、全球布局四轮驱动,中国海油构建了“理论—技术—产业—人才”四位一体的创新生态。
不断提高在全球同行间的竞争力,中国海油勘探突破之路必将越走越实,越走越宽。未来将聚焦超深水装备、智能化勘探及新兴蓝海经济等方向,持续强化海洋勘探科技力量。
责任编辑:石杏茹