吊车、拖拉机不够用,怎么把几十吨重的钻机安装起来?那就靠人拉肩扛。王进喜给1205钻井队全体职工鼓劲:“我们大会战也像打仗一样。没有吊车,我们37个人就是37台吊车;汽车不够,我们有手有脚有肩膀,蚂蚁搬山也要搬。”最终,经过3天3夜奋战,38米高的井架矗立在了旷野上。
1205钻井队打第二口油井时,油井突然发生井喷。没有压井用的重晶石粉,王进喜果断决定用水泥压井。水泥加到泥浆里不融合,又没有搅拌机,紧急关头,王进喜和队友跳进泥浆池,用身体搅拌泥浆。
在艰苦的环境下,以王进喜为代表的第一代大庆石油人奉献出了全部激情,干出了威风和志气。“石油工人一声吼,地球也要抖三抖。石油工人干劲大,天大困难也不怕。”
凭借这份豪迈气概,大庆油田在3年多时间里发生了翻天覆地的变化。1963年底,大庆已开发建设146平方公里油田,年产原油生产能力达到600多万吨。3年累计生产原油1166.2万吨,占同期全国原油产量的51.3%,为当时中国实现石油基本自给作出了重大贡献,创造了世界同类油田开发史上的奇迹。
“必须向科技创新要答案,不断实现新的超越”
64年后,大庆油田再次创下新的纪录——今年3月,中国石油大庆油田宣布,油田累计生产原油突破25亿吨,占全国陆上原油总产量的36%。
世界同类油田的稳产期一般最多为十几年,大庆油田能够开发建设60多年而依然充满活力,正是因为一代代石油人坚守大庆精神(铁人精神),不断改革创新。
被称为“新时期铁人”的大庆油田高级工程师王启民,一生攻关科研,他说自己“这辈子只做了一件事,就是研究怎么开发好大庆油田”。
大庆油田采用注水开发方式,从地底抽出石油再注入水。经年累月的开采,会让油层产量下降、油井含水量上升。为此,王启民提出了“分阶段多次布井开发调整”理论,仅“表外储层”开发研究成果一项,就相当于为大庆油田增加了一个地质储量7.4亿吨的大油田。
自2003年开始,大庆油田已开始面临高含水、自然递减等问题。到2015年,大庆油田储采失衡矛盾日益突出,高含水问题进一步加剧。当时,大庆油田综合含水已经接近89%,意味着每采出100吨液里,水量是89吨,而油量只有11吨左右。
在石油界,通常把利用油层能量形成的自喷采油称为一次采油;向油层注水对其补充能量开采石油称为二次采油;通过注入化学物质来改善油、气、水及岩石相互间的性能,开采出更多石油的技术称为三次采油。通常地下岩石层在经过一、二次采油之后,缝隙中还会有部分剩余油存在。于是,大庆石油人钻研出三次采油技术,就如同用洗衣粉洗衣服一样,将部分剩余的油洗出来。
作为一项关键核心技术,三次采油必须依靠自主研发。“关键核心技术要不来、买不来、讨不来,必须向科技创新要答案,不断实现新的超越。”中国工程院院士、大庆油田企业首席技术专家程杰成说。
大庆油田企业首席技术专家伍晓林,带领团队历经5600多次试验,将三次采油技术发展到极致,让大庆油田拥有了属于自己独一无二的表面活性剂。“在大庆油田,采收率每提高1个百分点就相当于百米赛跑提高0.1秒那么难。”伍晓林说,“曾有国外专家断言大庆油田根本不适合三元复合驱技术。但现在,三次采油技术已经在大庆油田广泛应用,采收率在二次采油技术的基础上提高了14至20个百分点。”
“我们由从微米孔隙中用水挤油到用化学物质洗油,再到现在的从纳米孔隙中找油、采油,闯出了陆相砂岩油田开发的世界先进水平。”程杰成说。
截至今年初,大庆油田三次采油已连续21年产量超千万吨,累计生产原油3亿吨,建成了全球规模最大的三次采油生产基地。大庆油田还获得国际标准化组织和国家标准化管理委员会批准,承担提高采收率分委会主席和秘书处工作,将牵头编制全球范围内的提高采收率国际标准规划,推动中国特色技术转化为国际标准。
而今,随着人工智能、大数据等技术的发展,大庆油田也进入了数智化建设新阶段。
由于石油在地底下看不见、摸不着,如何确定石油的位置并采取合适的驱油方式,直接关系着石油开采的产量和成本。现在,大庆油田第一采油厂用上了数字孪生油藏系统。该系统通过采集、录入勘察数据,描绘出地下油层构造形态;结合钻井、测井获取岩层信息,掌握石油富集区在哪里,零散剩余油分布在何处;最终,利用三维建模和数值模拟,把千米地下的油藏“原模原样”搬到电脑屏幕上,立体清晰呈现石油在油层中的分布位置。在“数字地质体”上,工作人员可以开展以开采石油为核心的各种工程行为的模拟,预测开采效果,论证部署最经济可行的开发方案。
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