作者:陆琦 王孝祥 来源:中国科学报 发布时间:2016/4/27 11:03:06
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中国石化勘探分公司总经理郭旭升:
以理论突破为寻找页岩气点亮明灯

 郭旭升(左三)在现场指导科研。

■本报记者 陆琦 通讯员 王孝祥

在中国石化勘探分公司总经理郭旭升的办公桌上,摆着一筒深灰色泥页岩。这些取自涪陵页岩气田焦页1井2500米深处的岩心,是他爱不释手的“宝贝”。“这可是页岩气存储‘仓库’。”郭旭升笑道,“整个涪陵焦石坝是一个储满页岩气的‘大粮仓’。”

2015年12月29日,中国石化宣布,国内第一个大型页岩气田涪陵气田建成50亿立方产能。作为勘探发现涪陵页岩气田的主要贡献者,郭旭升充满自豪,因为这个大气田是在他创建的“二元富集”理论指导下发现的。

从基础研究开始的油气勘探

“万丈高楼平地起,发现大油气田难度不亚于建万丈高楼,所以油气勘探更要从基础研究做起。”长期工作在油气勘探一线的郭旭升特别重视基础地质研究。

2009年前后,受美国页岩气革命鼓舞,国内掀起了页岩气开发热潮。郭旭升却没有盲目跟风打井,而是带领科研团队一头扎进了页岩气基础地质研究。

与此同时,郭旭升和团队成员紧密关注国内页岩气勘探的进展,探寻国内第一轮打的120多口岩气井大多数落空的原因。“我国的地质活动剧烈,地下构造破碎,富集和保存条件较复杂。”郭旭升认为,在勘探过程中,必须把生成条件和后期散失条件结合考虑,而且要动态研究保存条件。

针对南方海相页岩气,郭旭升带领团队利用新老资料开展对比研究,发现深水陆棚相有机质、硅质含量高,是优质页岩发育的有利相带,是有利勘探领域。海相页岩气勘探大方向就此豁然开朗。

为了摸清深水陆棚相优质页岩和动态保存条件这两个要素在页岩气富集过程中的作用,郭旭升带领团队成员系统开展了南方海相构造运动史、海相页岩层演化史研究,进行古地理地貌恢复,系统建立了南方不同页岩层系基干剖面,重塑了页岩气生成、滞留、散失过程,进一步揭示了保存条件对页岩气富集的控制作用。据此,郭旭升提出“深水陆棚优质泥页岩发育是页岩气‘成烃控储’的基础,良好的保存条件是页岩气‘成藏控产’的关键”,并将其命名为海相页岩气“二元富集”理论认识。

“二元富集”理论首战告捷

2011年9月,郭旭升和团队成员利用“二元富集”理论优选出涪陵焦石坝龙马溪组为最有利勘探目标,并论证了焦页1井。

2012年11月28日,焦页1井放喷测试火苗越燃越烈、越蹿越高。当看到日产页岩气20.3万立方米这个数字时,郭旭升有了深切体会:“创新既要借鉴别人的经验,更要坚持走自己的路,才能找到符合自身实际的正确方向,并指导实践取得成功。”

焦页1井的战略突破,成为我国页岩气勘探开发的转折点。由此开始,中国石化按照勘探开发一体化原则,迅速拉开了涪陵页岩气田第一期50亿方产能建设序幕。截至2015年底,勘探分公司在焦石坝地区累计提交探明页岩气储量3806亿立方,为涪陵页岩气田第一期产能建设夯实了资源基础。

2014年11月5日,在美国达拉斯举行的第五届世界页岩油气峰会上,涪陵页岩气田发现被授予“页岩油气国际先锋奖”。

2015年2月,“涪陵地区页岩气勘探项目”和“页岩油气资源评价及选区研究”分别荣获2014年度十大地质找矿成果奖和十大地质科技进展奖。勘探分公司成为全国唯一同时荣获两项大奖的单位。

2015年10月,郭旭升牵头完成的“南方海相页岩气形成富集机理、勘探技术与涪陵页岩气田的发现”科研项目,获得中国石化科技进步奖特等奖。

突破页岩气勘探技术瓶颈

在“二元富集”理论指导下,2014年,郭旭升组织在焦石坝西南150千米处的丁山地区实施两口页岩气探井,均钻获商业页岩气流,取得海相页岩气勘探新的突破;2015年,在涪陵外围复杂区实施5口页岩气探井,均钻获中高产页岩气流,其中平桥地区的焦页8井试获日产气20.8万立方米,取得了复杂区页岩气勘探重大突破,为涪陵气田第二个50亿立方产能建设开辟了新阵地。

2015年12月,国家能源局专家在验收涪陵页岩气田示范区建设时指出:“针对我国海相页岩气地表环境差、地质条件复杂等特点,创新提出‘二元富集理论’,建立了选区评价标准,有效突破了页岩气勘探技术瓶颈。”

郭旭升拿起办公桌上那筒宝贵的岩心,信心满满地说:“目前我们有两大任务,一是深化‘二元富集’理论认识,完善勘探评价体系和预测技术,为深层和复杂区页岩气勘探提供理论和技术支撑;二是展开勘探包括涪陵外围复杂区在内的大焦石坝地区,落实二期产能建设的资源阵地。”

科学探索无止境、勘探实践无止境,刚过知天命之年的郭旭升又投入到了新的科研和实践之中。

《中国科学报》 (2016-04-27 第1版 要闻)
 
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