文‖本刊記者 陸曉如／張國強 康一麟

以科技創(chuàng)新作為引領發(fā)展的第一動力，長慶油田叩開了油氣興旺之門。

▲天然氣保障千家萬戶溫暖過冬，長慶油田有條不紊。

油氣產(chǎn)量第一，新能源全速前進，長慶油田保障國家能源安全的能量滿格。而這背后的重要支撐，是求新、求變、求突破的科技利劍。

以創(chuàng)新作為引領發(fā)展的第一動力，在轟轟烈烈的低滲革命中，長慶油田積累形成了高質(zhì)量發(fā)展的核心競爭力，叩開了油氣興旺之門，成為國內(nèi)增長最快、增幅最大、最具成長性的油田。從理論創(chuàng)新到技術創(chuàng)新，從認識自我到突破自我，將科技創(chuàng)新這把金鑰匙拿穩(wěn)握緊，長慶油田不斷開辟發(fā)展新領域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。

蓄力發(fā)展，全速前進。長慶油田以科技創(chuàng)新為能源高質(zhì)量發(fā)展之重要動力，擘畫能源發(fā)展的新藍圖。

把資源牢牢握住

從資源角度來看，長慶油田有優(yōu)勢——所在的鄂爾多斯盆地油氣資源豐富。但也有讓人頭疼的劣勢——油氣資源是國際上典型的低壓、低滲、低豐度油氣藏，經(jīng)濟有效開發(fā)屬于世界性難題。

就在這樣先天不足的資源條件下，數(shù)十年來，長慶油田專注于盆地地質(zhì)演化、油氣生成、儲藏規(guī)律研究，逐步掌握了鄂爾多斯盆地油氣形成、儲藏、分布的認識規(guī)律，形成了大型陸相三角洲成藏、致密砂巖氣成藏等五大理論體系。

由此，姬塬、華慶、隴東、陜北4個探明儲量超10億噸規(guī)模大油田被找到，蘇里格、盆地中部、盆地東部、盆地南部4個探明儲量超萬億立方米大氣田被擒獲，奠定了長慶油田從名不見經(jīng)傳的小油田發(fā)展成為中國第一大油氣田的資源基礎。

時間能夠成就一切，也能毀滅一切。隨著勘探開發(fā)的不斷深入，資源品質(zhì)變差難以避免。對長慶油田來說，可以預見的是，部署空間日益收窄，后備接替領域不足，將制約勘探的良性循環(huán)和可持續(xù)發(fā)展。

何解？

以勘探為龍頭，長慶油田抓住應用性、前瞻性基礎研究不放松，堅守地質(zhì)成藏理論探索、勘探方法優(yōu)化、技術創(chuàng)新創(chuàng)造，苦苦探索、潛心鉆研。

率先開展“陸相淡水湖盆頁巖油成藏理論”創(chuàng)新，不斷深化致密氣成藏、海相碳酸鹽巖天然氣成藏等多層系復合理論研究；建立基于儲層分類評價、黃土塬寬方位三維地震、水平段儲層分段分級精細評價等多學科一體化“甜點”優(yōu)選技術……

不斷實施科技創(chuàng)新，長慶油田掌握了不斷獲取鄂爾多斯盆地油氣資源的主動權，不斷獲得大突破。

在甘肅隴東，2019年，長慶油田發(fā)現(xiàn)了慶城頁巖油大油田。2021年，慶城頁巖油勘探一次性提交了5.5億噸探明儲量，創(chuàng)我國60年來單次提交儲量紀錄。

如今，慶城大油田累計探明儲量已達10.52億噸。正因探明儲量的快速增長，素有“隴東糧倉”之稱的隴原大地成為了真正的“隴東油倉”，頁巖油也當之無愧地成為了長慶油田“十四五”增儲上產(chǎn)最現(xiàn)實的接替區(qū)域、高質(zhì)量發(fā)展的新增長極。

在寧夏鹽池，距青山鄉(xiāng)旺四灘村不遠，長慶油田李57井采氣樹并不顯眼。這里的地下深處卻埋著一個千億立方米級大氣田——青石峁氣田。

2022年7月，青石峁氣田新增天然氣探明儲量通過審查，標志著青石峁氣田正式成為寧夏首個千億立方米大氣田、長慶油田第8個千億立方米大氣田。

“作為鄂爾多斯盆地西緣30年來最重大的油氣勘探發(fā)現(xiàn)，青石峁氣田的發(fā)現(xiàn)結(jié)束了寧夏境內(nèi)有油無氣的歷史，為國家開辟出了勘探增儲的新戰(zhàn)場，對深化鄂爾多斯盆地致密氣藏勘探開發(fā)具有重要意義。”長慶油田勘探事業(yè)部經(jīng)理牛小兵表示。

實踐的積累帶動認識的飛躍，認識的飛躍帶動實踐的進步，引領著長慶油氣勘探不斷向資源品質(zhì)更差、更廣、更深、更復雜的儲層拓展。

縱觀2022年，長慶油田首次在隴東地區(qū)頁巖油新類型獲得百噸高產(chǎn)，找到了資源潛力超過60億噸戰(zhàn)略新領域；在古生界奧陶系首獲工業(yè)油流，拉開了鄂爾多斯盆地古生界找油序幕；在盆地西緣石油甩開勘探取得積極進展，落實了15萬噸建產(chǎn)目標；在盆地東部發(fā)現(xiàn)長慶第14個大氣田橫山氣田……

拉長時間線來看，以理論創(chuàng)新、科技創(chuàng)新加快資源轉(zhuǎn)化節(jié)奏，長慶油田近10年來油氣探明儲量持續(xù)保持著高峰增長勢頭，每年新增石油探明儲量超過3億噸、新增天然氣探明儲量超過2000億立方米。開發(fā)建設50余年，累計探明油氣儲量占全國的1/3和中國石油的“半壁江山”。

對油氣企業(yè)而言，資源控制能力就是核心競爭力。堅持基礎研究與技術攻關，不斷強化資源控制能力，長慶油田高質(zhì)量發(fā)展的底氣充盈。

破解非常規(guī)密碼

面對鄂爾多斯盆地油氣資源“三低”的特點，找到它們不易。井井有油、井井不流，把它們從地下拿出來更難，更遑論實現(xiàn)規(guī)模有效開發(fā)。

“從這樣的石頭里打出油來，真的是干毛巾里擠水，石頭縫里榨油。”長慶油田副總經(jīng)理張礦生說。

回顧長慶油田的發(fā)展史，就是一部與“三低”較量的奮斗史。我國最早成功開發(fā)的特低滲油田——安塞油田，曾歷經(jīng)8年技術攻關；我國最大的整裝氣田——蘇里格氣田，大規(guī)模開發(fā)歷經(jīng)5年技術攻關……

如今，頁巖油、致密氣等非常規(guī)油氣藏已成為長慶油田增儲上產(chǎn)的主要資源保障。而它們的儲層滲透率已達到最低極限，致密程度堪稱磨刀石中的磨刀石。

開發(fā)難度更大，技術需求無疑也更高。

常年與“三低”較量，長慶人深知：核心技術是買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術牢牢掌握在自己手里，才能從根本上掌握油氣發(fā)展主動權。

為探索頁巖油有效開發(fā)技術，長慶油田以提速、提效、提產(chǎn)為目標，在儲層地震識別、測井“三品質(zhì)”評價、水平井體積壓裂等關鍵技術上持續(xù)攻關，形成了一批具有自主知識產(chǎn)權的技術利器。其中，體積壓裂主體工藝實現(xiàn)升級換代，在自主研發(fā)的水力噴砂分段體積壓裂技術和速鉆橋塞分段多簇壓裂技術基礎上，規(guī)模試驗可溶橋塞壓裂技術。

張礦生拿著一個長約40厘米的銀色圓柱體告訴記者：“可溶球座是非常規(guī)油氣開發(fā)關鍵技術壓裂所使用的重要工具。它能夠讓地下全井段改造更加充分，形成更多裂縫，并且作業(yè)后全部自動溶解?！?/p>

為了這個寶貝疙瘩，長慶油田與國內(nèi)高校合作研究，重復了幾百次篩選材料、設計、合成、加工、測試的過程，終于掌握了這一具有自主知識產(chǎn)權的核心技術。目前已累計應用60口井1200多段，與速鉆橋塞相比，單井試油周期縮短15天，作業(yè)成本降低150萬元。

“長慶油田致密氣的開發(fā)，把不可能變?yōu)榱丝赡?，離不開關鍵核心技術的創(chuàng)新應用?！遍L慶油田氣田開發(fā)事業(yè)部經(jīng)理蘭義飛感慨。

針對致密氣藏特點，長慶油田堅持“技術創(chuàng)新提產(chǎn)量、質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)降成本”的建設思路，深化地質(zhì)、地震、鉆井、壓裂、地面等多學科聯(lián)合攻關，創(chuàng)新形成了致密氣開發(fā)4大系列19項配套技術。

其中，密切割、全縫網(wǎng)控液增砂壓裂提產(chǎn)技術，使致密氣試氣產(chǎn)量提高30%以上；拉鏈式壓裂模式，創(chuàng)造了大排量體積壓裂單日平臺30段、單平臺日均12.1段的紀錄；集成應用高效防塌鉆井液體系、隨鉆軌跡精確控制及配套高效能螺桿技術，一口水平井以水平段5256米刷新亞洲陸上最長水平段紀錄。

為進一步提高致密氣單井產(chǎn)量，長慶油田做實做細地質(zhì)研究，多學科融合提升富集區(qū)篩選和儲層預測水平，創(chuàng)新“小層精細對比入靶、地質(zhì)小尺度、地震大方向”導向新方法，極大提高了水平井鉆遇率。

全力攻關頁巖油、致密氣開發(fā)，長慶油田打破了國際石油公司的技術壟斷，掌握了水平井優(yōu)快鉆井、體積壓裂核心技術。由此，水平井發(fā)展到在地下2000多米深處，橫穿油、氣層4～5公里；儲層改造采用自主研發(fā)的體積壓裂關鍵工具，單井產(chǎn)量提升8～10倍……

從問題原點出發(fā)，打造破解非常規(guī)的“撒手锏”，長慶油田推動了頁巖油、致密氣的跨越式發(fā)展，建成了國家級百萬噸頁巖油示范區(qū)、30億立方米致密氣水平井高效開發(fā)示范區(qū)。2022年，長慶油田頁巖油產(chǎn)量221萬噸，兩年間翻番；我國目前陸上探明儲量規(guī)模最大的世界級致密氣田——蘇里格氣田年產(chǎn)天然氣突破300億立方米，占我國陸上致密氣年產(chǎn)量的58%。

錨定國際一流，沖刺科技前沿，一步步攻克特低滲、突破超低滲、解放致密氣、征戰(zhàn)頁巖油，不斷挑戰(zhàn)“三低”極限，長慶油田先后將35個油田、13個氣田定格在國家能源版圖上，累計為國家貢獻油氣當量超8.9億噸，在保障國家油氣能源安全中發(fā)揮“壓艙石”作用。

▲超越卓越、永爭第一，長慶用科技創(chuàng)新向更高遠的目標攀登。

努力闖出一條頁巖油、致密氣創(chuàng)新發(fā)展之路，不斷探索非常規(guī)資源高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)技術，長慶油田科研成果、發(fā)明、專利呈井噴式增長。長慶油田創(chuàng)造了我國非常規(guī)油氣高速增長的世界奇跡，而且在6500萬噸巨大體量上，仍具備可持續(xù)上產(chǎn)的潛力。

點“碳”成金

在陜西榆林定邊馮地坑鎮(zhèn)一座座渾圓形的黃土峁間，8個庫容50立方米的液態(tài)二氧化碳儲罐展現(xiàn)著現(xiàn)代化工業(yè)之美。

走進這里，國家科技重大專項——長慶姬塬油田黃3區(qū)二氧化碳驅(qū)綜合試驗站，注入泵、采出液處理裝置等同時運作，以每小時3.75噸的速度將周邊煤化企業(yè)的二氧化碳源源不斷注入地層，實現(xiàn)驅(qū)油與二氧化碳封存的雙贏。

回想2014年立項之時，這里還是一片荒涼。經(jīng)歷“3注19采”的試注，到“9注37采”的先導性試驗整體注入，再到建成擁有10萬噸/年注入能力的綜合試驗站、建成國家級CCUS（碳捕獲、利用與封存）示范工程，長慶油田CCUS項目歷經(jīng)了從無到有、從小到大的發(fā)展歷程。

CCUS，世界公認的應對全球氣候變化的關鍵技術，受到各國的高度重視。

2022年2月，中國石油召開CCUS工作推進會?！伴L慶油田要爭做打造CCUS原創(chuàng)技術策源地的排頭兵，爭當實現(xiàn)CCUS產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；l(fā)展的主力軍。”會上，中國石油集團黨組成員、副總經(jīng)理焦方正對長慶油田CCUS業(yè)務給出清晰定位。

國家有需要、集團有要求、自身有優(yōu)勢，長慶的行動果決而有效。

長慶油田低滲透油藏資源量豐富，正適合二氧化碳驅(qū)大展身手。如何利用這一減碳技術促進油氣上產(chǎn)，長慶人一直在思考。

精準研究陜、甘、寧、蒙“十四五”綠色低碳發(fā)展規(guī)劃，研判鄂爾多斯盆地新能源發(fā)展優(yōu)勢與挑戰(zhàn)，依托國家、中國石油重大科技專項，按照“全面計劃、過程控制、分級負責”的思路，長慶油田建立了集研究院、提高采收率試驗項目組、二氧化碳注采隊為一體的專業(yè)化科研攻關團隊，進一步完善低滲透油藏二氧化碳驅(qū)機理。

理論成熟指導實踐突破。緊緊抓住黃3區(qū)CCUS國家級示范工程建設契機，長慶油田持續(xù)開展礦場攻關試驗。

“低滲透油藏埋藏深、豐度低、非均質(zhì)性強、混相壓力高，CCUS礦場攻關試驗面臨混相難、波及系數(shù)低等技術難題。精細識別優(yōu)勢滲流通道后，優(yōu)化注采參數(shù)是關鍵?！遍L慶油田勘探開發(fā)研究院提高采收率研究所副所長范偉說。

以黃3區(qū)的長8超低滲油藏為例，技術人員以擴大波及和混相范圍為導向，設計“油藏地質(zhì)—驅(qū)油機理—物理模擬—數(shù)值模擬”相結(jié)合的參數(shù)優(yōu)化方法，形成氣竄綜合判識圖版，構建分類分級調(diào)控技術政策。現(xiàn)場試驗效果進一步提升，單井產(chǎn)量由0.76噸提高到1.07噸，綜合含水率下降14.4%。

值得一提的是，通過創(chuàng)新研發(fā)膜過濾、變壓吸附等裝置，長慶油田在 CCUS 過程中實現(xiàn)了伴生氣的循環(huán)利用與采出流體的集輸處理，真正做到了全封閉、全埋存、零排放。

“通過混相機理、氣竄防治、防腐防垢等方面的技術創(chuàng)新，在高質(zhì)量建成10萬噸級 CCUS綜合試驗站的同時，適合長慶超低滲透油藏的CCUS主體技術已經(jīng)形成?！狈秱フf。

中國工程院院士袁士義充分肯定了長慶油田在CCUS領域取得的成績：“通過多年的攻關實踐，長慶油田建成了流程全、標準高的二氧化碳注入站，為行業(yè)應用二氧化碳驅(qū)提高采收率做出重大貢獻?！?/p>

點“碳”成金，長慶油田有效提高了油田采收率，同時帶動周邊燃煤電廠、煤化企業(yè)減少碳排放，延伸了生態(tài)環(huán)境產(chǎn)業(yè)鏈。目前，長慶油田已經(jīng)將CCUS列為提高采收率的重點攻關技術，并將其視為未來替代水驅(qū)的技術。

利用CCUS油藏地質(zhì)資源潛力大、源匯匹配度高、CCUS技術配套成熟的優(yōu)勢，長慶油田規(guī)劃“十四五”期間建成30萬噸/年產(chǎn)量的CCUS項目，切實成為CCUS產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；l(fā)展的主力軍。