□ 本刊記者 程 強
創(chuàng)新是科學研究的本質(zhì)和靈魂。創(chuàng)新成就了勝利油田連續(xù)30年平均年探明儲量超億噸的輝煌,也是油田今后繼續(xù)實現(xiàn)高效勘探的根本保證。
訪談人名片
宋國奇,勝利油田油氣勘探首席高級專家,中國石油大學(華東)兼職教授、博士生導師。他提出的陸相斷陷盆地斷坳轉(zhuǎn)換期“T-S”油氣運聚控藏模式和潛山內(nèi)幕層狀儲層形成的“層面耦合”機理,與其他內(nèi)容一起,構成了陸相斷陷盆地隱蔽油氣藏和多樣性潛山油氣成藏的理論框架體系,2003年、2004年分獲國家科技進步二等獎和一等獎。他提出的諸多理論,為勝利油田連續(xù)30年平均年探明儲量超億噸、連續(xù)10年三級儲量超億噸做出了貢獻。
記者:勝利油田自1983年開始連續(xù)30年平均年探明儲量超億噸,您怎樣看待這30年高效勘探的成就?這其中,您提出的“T-S”理論、“層面耦合”機理有著怎樣的效果和意義?
宋國奇:勝利油田高效勘探30年,可以說是理論創(chuàng)新、技術創(chuàng)新的30年。
上世紀70年代末,在對濟陽坳陷的地質(zhì)認識上出現(xiàn)了“精查三小,打掃屋角”的悲觀情緒,油田儲量增長慢、新建產(chǎn)能少、原油產(chǎn)量下降,到1981年產(chǎn)量降到最低的1600萬噸。我印象里,這是勝利油田發(fā)現(xiàn)50多年來唯一一次整體陷入低谷的時期。針對這個情況,老一代地質(zhì)家在系統(tǒng)總結濟陽坳陷油氣成藏條件及分布規(guī)律的基礎上,于1982年在大慶油田召開的全國石油工作會議上,首次提出“濟陽坳陷是一個油氣資源豐富、石油地質(zhì)條件復雜的復式油氣區(qū)”等觀點,建立了獨具特色的復式油氣成藏理論,引領油田開啟高效勘探30年的歷程。
到上世紀90年代中期,復式油氣聚集區(qū)理論已經(jīng)不能滿足勘探現(xiàn)狀,勝利地質(zhì)科研人員又創(chuàng)新提出隱蔽油氣藏勘探理論,保證油田繼續(xù)每年探明儲量1億噸、產(chǎn)量穩(wěn)定在2700萬噸以上。勘探成果先后獲國家科技進步一等獎一次、二等獎兩次。上述理論的提出與勘探實踐,使勝利油田在隱蔽油氣藏的勘探中保持了中國石油地質(zhì)界的排頭兵位置。
近年來,油田地質(zhì)界通過進一步深入分析,又提出了油氣成藏的有序性、相似性、差異性原理。這30年的理論創(chuàng)新,是認識不斷深化、水平不斷提升的過程。復式油氣聚集帶理論以油氣聚集區(qū)為研究對象,不太注重油氣運移的過程,隱蔽油氣藏勘探理論更進一步解釋了油氣為什么形成、怎樣形成,現(xiàn)在的三性原理則是在更高層次上理解盆地和區(qū)帶,研究它們的內(nèi)在聯(lián)系,把勘探變成一個更主動的實踐過程。
“T-S”理論和“層面耦合”機理也是創(chuàng)新的結果。2002年前后,我在研究斷-坳轉(zhuǎn)換期陡坡帶地層不整合油藏的形成機理時,和石油大學老師反復討論,日思夜想,一次回家路過一個丁字路口,看到車輛被分流,頓時有了靈感——油氣也可能是分路輸導、運移的。所以,“T”既是“Transfer”(輸導)的第一個字母,又是對油氣沿通源斷裂及橫向輸導層呈“T型”運移的形象表述?!癝”既代表了坡折(Slope),又說明具有“S”狀的古地形更容易形成地層超覆油藏。應用這一理論,2003年,鄭家-王莊油田一次上報探明儲量6119萬噸,此后在東營凹陷北帶又有許多發(fā)現(xiàn),基本實現(xiàn)了從單家寺油田到永安油田的含油連片。
以往潛山油藏的研究對象都是在潛山頂部的風化殼,后來發(fā)現(xiàn),潛山內(nèi)幕也有儲層,“層面耦合”就是描述潛山內(nèi)幕儲層的形成機理。富臺、渤南深層、樁海等地區(qū)潛山內(nèi)幕都獲得過高產(chǎn)工業(yè)油流。
這兩個認識和其他內(nèi)容一起,構成了陸相斷陷盆地隱蔽油氣藏及多樣性潛山油氣藏的理論框架體系。所以,是廣大地質(zhì)科研人員的不懈創(chuàng)新,成就了勝利油田高效勘探30年的輝煌。
記者:結合多年的科研工作經(jīng)驗,您如何看待油氣勘探理論創(chuàng)新與實踐?油氣勘探理論的形成和完善是艱辛而漫長的過程,您認為科技工作者需要具備怎樣的素質(zhì)?
宋國奇:創(chuàng)新是科學研究的本質(zhì)和靈魂。英國哲學家培根提出了“觀察、實驗、經(jīng)驗、歸納、總結、分析、發(fā)現(xiàn)真理、驗證真理”的思想方法。所以馬克思說,培根是英國的唯物主義和整個現(xiàn)代實驗科學的真正始祖??碧嚼碚搫?chuàng)新與實踐同樣遵循這樣的規(guī)律。無論是復式油氣聚集區(qū)理論,還是隱蔽油氣藏理論,都是在對勘探實踐進行深入系統(tǒng)分析的基礎上,總結提升認識,形成理論,進而有效指導勘探實踐。
我認為,好的科技工作者至少應具備四個方面的素質(zhì)。
□ 宋國奇(中)與地質(zhì)科技人員一起討論油田勘探形勢。程強 供圖
一是掌握科學的方法論。其中,大膽假設尤為重要。因為我們的工作對象在地下,看不見摸不著,即便是濟陽坳陷這樣的老探區(qū),三維資料覆蓋全區(qū),探井密度已達0.22口/平方公里,但對地下的認知程度仍然很低,因而我們總結提出的任何“規(guī)律和模式”都是假想??梢哉f,沒有假設就沒有油氣發(fā)現(xiàn)。復式油氣聚集區(qū)理論,就是基于濟陽坳陷“滿洼含油、復式成藏”這樣一個大膽設想而提出來的,該理論激勵了幾代人頑強拼搏,到今天逐步成為現(xiàn)實。
二是具備哲學的思維方式。我建議勘探工作者應努力做到:在戰(zhàn)略藐視的同時,應在戰(zhàn)術上加以重視;在獲取表征現(xiàn)象的同時,應深入分析內(nèi)在本質(zhì);在明確共性的同時,應針對個性進行對比;在肯定成功的同時,應加大失利井的剖析;在完善反演的同時,應提倡結合正演模擬;在過程分析的同時,應以有效圈閉為目的。
三是培養(yǎng)良好的職業(yè)素質(zhì)和勤奮的工作精神。其中一個重要素質(zhì),就是敢于對前人的觀點提出異議,敢于懷疑經(jīng)驗、挑戰(zhàn)權威、否定自我,堅持解放思想、實事求是,“不唯書、不唯上、只唯實”。無論是復式油氣成藏理論的創(chuàng)立,還是青東凹陷油氣的突破,都是異議精神的生動體現(xiàn)。
四是明確不同勘探階段面臨的主要地質(zhì)問題及解決問題的技術方法。例如現(xiàn)在的濟陽坳陷,影響儲層物性好壞的地質(zhì)因素及預測方法、不整合結構類型、發(fā)育規(guī)律及其控藏作用、油氣輸導能力的量化評價及預測模式、成熟探區(qū)相對低勘探程度區(qū)和層系的評價方法等,都是我們面對的主要問題,應該形成一套與之相適應的地質(zhì)評價方法。同時,對科研人員來說,應該學會選題,因為這不僅反映研究者的工作態(tài)度和方法,也能反映出其研究水平和科研能力。比如 “九五”初期,勝利地質(zhì)研究人員通過認真比對分析,認為“隱蔽油氣藏是勝利油田今后相當長的時間內(nèi)的主要勘探對象”,以此為課題,油田進行了艱苦而卓有成效的攻關,取得了令人矚目的成就。
記者:您認為在勝利油田這個已經(jīng)勘探了50多年的成熟探區(qū),怎樣才能繼續(xù)實現(xiàn)高效勘探?您認為中國未來一個時期的油氣勘探會怎樣發(fā)展,需要解決什么關鍵問題?
宋國奇:明年就是勝利油田開發(fā)建設50年了,我認為勝利勘探方興未艾,主要有資源、技術和人才三大優(yōu)勢。
第一,剩余資源仍然非常豐富。根據(jù)國家重大專項的最新研究成果,濟陽坳陷總資源量131億噸,還有70多億噸資源尚未探明,平均剩余豐度超過20萬噸/平方公里,遠高于其他地區(qū)原始資源豐度。
第二,理論認識和技術進步可以抵消勘探復雜性增加所帶來的不利影響。比如長水平井多級分段壓裂等技術的不斷完善,就使得我們能發(fā)現(xiàn)和動用的儲量不斷增加。
第三,經(jīng)過多年培養(yǎng),油田擁有一支專業(yè)配套、梯隊合理、具有很強實力的人才隊伍,這是保持油氣勘探持續(xù)高效發(fā)展的關鍵。
所以,我們在戰(zhàn)略上要有敢打必勝的魄力和信心,而在戰(zhàn)術上,我們要更加重視基礎工作和思維創(chuàng)新。
基礎工作必須給予足夠重視。畢竟?jié)栛晗菀淹赉@了6500多口探井,勘探對象越來越復雜,而做好成熟探區(qū)的勘探?jīng)]什么捷徑,就是在解放思想的同時,把工作做細??v向上把原來的非主力層變成主力層,橫向上“拔掉釘子戶,連片探明區(qū)”,真正實現(xiàn)勝利油田的持續(xù)高效勘探。
再就是思維創(chuàng)新。既要有求異性思維,也要有整合性思維。一個問題久久不能解決,換一個思路,問題往往就迎刃而解了。比如,一口口空井就像一個個釘子戶,把探明儲量分割開。而這些空白區(qū)位于探明儲量之間,如果有油氣發(fā)現(xiàn),那就是埋藏適中、物性較好的高產(chǎn)區(qū)塊。但是,濟陽坳陷探井密度這么高,主要含油氣區(qū)帶1平方公里的空白區(qū)幾乎沒有,以這種悲觀的思維方式去考慮問題,往往把我們的思路限制死。但反過來,由于濟陽坳陷石油地質(zhì)條件及其油氣成藏過程的復雜性,誰也不敢說在一口空井方圓1平方公里范圍內(nèi)還會出現(xiàn)空井!按照這一思路,就可大大地拓展勘探空間。
再比如,中生界油藏勘探效益不是很好,就要轉(zhuǎn)變理念,多關注它的左鄰右舍,也就是古生界和古近系,把它們作為一個整體進行分析。同樣,東營組勘探效果不理想,也要多關注上下的沙河界組和館陶組。盆地邊緣不整合油藏勘探也是如此,因為遠離烴源巖,而油氣又是一種流體礦床,油氣運聚成藏就要受到各種力的作用,就要有距離和方向,所以在圈閉評價上,盆地邊緣就應有別于盆地中央。
未來一個時期,我國油氣勘探的一個熱點是非常規(guī),包括致密油氣和頁巖油氣。各界都抱有很大期望,但我認為我國陸相盆地頁巖油要采取適合我國地質(zhì)特點的勘探方法和手段,特別是要重視與國外海相盆地的差異性。
首先,年代上,我們濟陽坳陷古近系不到5000萬年,成巖作用中等,塑性明顯。北美的海相盆地頁巖油氣的主力層段大都超過2億年,成巖作用劇烈,整體呈剛性。因此,不能割開地質(zhì)時期看問題。
其次,成分上,雖然陸相與海相的碳酸鹽巖、石英等脆性礦物總量都差不多,但成因有本質(zhì)差別,如碳酸鹽巖含量,國外的海相盆地是生物成因,而我們的陸相盆地是化學成因。這直接導致壓裂效果不一樣。
最后,滲流機理上,頁巖氣滲流機理和賦存方式已基本明確,但頁巖油的這一關鍵問題還沒有解決。目前,我們正和石油勘探開發(fā)研究院聯(lián)合研究《中國東部古近系陸相頁巖油富集機理和分布規(guī)律》,已經(jīng)被列入國家“973”課題。
當然,我們還必須堅定信心,畢竟在勝利油田累計有35口井在頁巖層段中獲得工業(yè)油流,這說明濟陽坳陷存在頁巖油的資源基礎是毋庸置疑的,但是陸相盆地的復雜程度以及與海相盆地的差異,勢必造成勘探技術上的差異,這要引起足夠重視。