30年扎根边疆,他献身寻油报国 | 地质足迹印山川
30年扎根边疆,他献身寻油报国 | 地质足迹印山川
“是那山谷的风,吹动了我们的红旗……我们满怀无限的希望,为祖国寻找着富饶的矿藏。”
新一轮找矿突破战略行动启动以来,广大地质工作者大力弘扬爱国奉献、开拓创新、艰苦奋斗的优良传统,把智慧、汗水洒遍山川大地,为地质找矿事业书写崭新的时代篇章。
2024年3月11日,怀柔实验室、新疆维吾尔自治区政府、中国石油天然气集团有限公司在北京签署共建怀柔实验室新疆基地框架协议,共同打造油气领域国家战略科技力量。
按照国家油气战略需求,新疆基地将聚焦油气勘探开发和特色油气转化技术方向,开展战略性、前瞻性、基础性科技创新,着力打造高水平能源科技创新策源地、能源领域高层次人才集聚地和丝绸之路经济带具有国际影响力的能源科技合作基地。
而怀柔实验室新疆基地的常务副主任,就是第十八次李四光地质科学奖野外奖获得者、中国石油天然气集团有限公司地质勘探首席专家支东明。
潜心科研
在扎实研究中快速成长
“是那山谷的风,吹动了我们的红旗……”伴随着电影《年青的一代》主题曲,献身地质事业的种子种在了支东明的心里。“到祖国的大好河山寻找矿藏,是多么豪迈的事业!”
于是,1991年填报高考志愿时,支东明的所有志愿都只填报了一个专业——地质勘探。当年9月,他如愿进入西南石油学院勘探系石油地质勘查专业就读本科。1995年毕业后,“兵团二代”的支东明来到新疆石油管理局地质调查处研究所(新疆油田公司勘探开发研究院地球物理研究所前身)。
地质研究,特别是石油地质勘探研究,需要查看大量的现场资料,以及沉积构造、测井、录井等方面的研究报告。在刚毕业的半年时间里,支东明每天主要的工作就是替师傅去库房借资料。借到资料后,他总是了解学习后再交给师傅,整个区带打了多少口井,每口井是哪一年打的、打到多深、目的层是什么、在哪个层位有油气显示……借到的每一份资料,支东明都详细作了整理和记录,整整写满了5个野外地质记录本,而大量资料信息也刻在了他的脑海里。
功夫不负有心人。一次上级单位到所里研讨布井情况,支东明在会上大胆提出了自己的观点,并以清晰的思路和丰富的资料储备,给与会人员留下了深刻印象。此后,他逐渐参与重要研究报告的撰写和汇报,工作不到2年便成为研究所项目组副组长。
2022年8月,支东明在吐哈油田陵探1井现场。
从助理工程师到工程师、高级工程师、所副总地质师、副所长、所长,支东明潜心科研,在此期间还攻读了西南石油大学地球科学与技术学院地质工程专业的在职工程硕士。2010年底,支东明开始担任新疆油田公司勘探开发研究院总地质师,并逐步成长为副院长、院长,新疆油田公司总地质师、新疆科技创新领军人才、中国石油集团首席专家。
突破禁区
发现世界最大砾岩油田
“10亿吨级!中国石油在新疆发现世界最大砾岩油田!”2017年11月30日,新疆油田公司发布消息,该公司经过10余年持续科技攻关,在准噶尔盆地玛湖凹陷发现10亿吨级特大型砾岩油田。
克拉玛依油田是新中国成立以来发现的第一个大油田,其独有的环烷基原油加工生产的大比重煤油、超低温润滑油是航天和国防急需的稀缺资源。但经过半个世纪的开发,油田已多年无重大突破。
传统石油地质理论认为,砾岩多由季节性洪水冲出山口后形成的粗、中、细粒混杂沉积体形成,常沿盆缘陡坡地带局限分布,渗透性差,非均质性强,勘探潜力不大,难以形成规模效益油气藏。
21世纪初,新疆油田勘探工作者再次把目光聚焦到与克拉玛依油田相邻的玛湖凹陷,持续攻关探索玛湖凹陷区砾岩这一全新勘探领域。然而,凹陷区砾岩勘探面临资源潜力不足和缺乏配套技术等世界公认的难题,国内外尚无凹陷区砾岩规模勘探成功的先例。
“我看过很多老前辈的报告,其实他们并没有放弃凹陷区,但受限于当时的理论认识和技术条件,未能获得重大突破。于是,我们先假设这个区域是有油的,然后再通过地震资料解释和实验室分析这两种手段来求证。”支东明说。
经过不懈攻关探索,支东明带领研究团队丰富发展了陆相生油与砾岩沉积学理论,在国际上率先创立了凹陷区砾岩油藏勘探理论技术体系,奠定了我国在凹陷区砾岩油藏勘探领域的领先地位,并指导发现了玛湖特大型整装砾岩油田,推动了油气勘探领域从盆缘向深部拓展。该项成果荣获2018年度国家科技进步奖一等奖。
2024年3月,支东明(中)在吐哈油田勘探开发研究院院岩心库。
玛湖油田的发现,不仅实现了几代新疆石油人为祖国再找大油田的夙愿,也为我国乃至世界砾岩勘探提供了成功经验;不仅为新疆创造了巨大的经济效益,也为我国西部地区能源安全提供了重要保障。
创新理论
推动首个国家级陆相页岩油示范区设立
从麦田边到天山脚下,成排的钻机轰鸣作业。2020年,国家能源局、自然资源部联合批复设立我国首个国家级陆相页岩油示范区——新疆吉木萨尔国家级陆相页岩油示范区。
今年一季度,新疆油田和吐哈油田在吉木萨尔共生产页岩油31.5万吨,创历史新高。当前,在这个占地1278平方千米、资源量估算超10亿吨的国家级示范区,正加快推动页岩油增储上产。而这又一个“10亿吨”的背后,是支东明团队多年持续攻坚的又一重大发现。
北美海相页岩油气革命,改变了世界能源格局。与海相页岩油相比,陆相页岩油在形成环境、赋存状态、富集规律等方面均存在显著差异。
总的来看,我国陆相页岩有机质成熟度低、黏土矿物含量高、基质渗透率低、碎屑含量和可压性变化大,规模有效勘探开发面临资源规模不清、富集规律不明、可动用资源分布预测困难等重大挑战,2010年前基本处在与“常规石油”兼探阶段,而且单井产量普遍较低。页岩油富集主控因素不清、“甜点”评价标准不一、预测评价难度大,能否有效成藏、规模成储和商业开发缺少系统的理论基础、技术储备和工程实践。
2010年以来,新疆油田勘探开发研究团队突破海相页岩油勘探开发模式,以准噶尔盆地吉木萨尔中低成熟度页岩油为研究和实践对象,持续开展陆相页岩油基础理论及勘探开发关键技术攻关研究,创新发展陆相咸化湖盆页岩油勘探开发理论技术,探索提出了页岩油源储一体、游离油与吸附油共存、全孔隙含油等新认识,创新发展了陆相页岩油“原生源储”成藏模式、“甜点”预测和水平井分段多簇压裂等关键技术,并推动了首个国家级陆相页岩油示范区的设立。研究成果获得中国专利银奖1项、省部级科技进步奖一等奖2项、技术发明奖一等奖1项,入选中国地质学会2018年度十大地质科技进展。
“其实概念的提出和思路的创新等,前辈们已经进行了很多探索。我们只是在这个基础上试验、总结,这是集体的贡献,也是我们这一代人的幸运。”面对成绩,支东明谦虚地说。
勇于探索
圆了几代新疆石油人的“南缘梦”
看似大漠荒凉的准噶尔盆地,却是名副其实的聚宝盆——“半盆油半盆气”。其南缘是几代新疆石油人高度关注、坚持探索的重要勘探领域,油气资源十分丰富,储盖组合匹配良好,沿天山北麓发育长达400千米的大型背斜构造带,具备形成世界级前陆盆地大油气田的地质条件。
以往,南缘油气勘探主要针对上组合,新疆石油公司先后发现了呼图壁、玛河等5个中小型油气田。2007年~2013年,针对南缘下组合,该公司先后钻探西湖1井、独山1井、大丰1井,见良好油气显示,但受地质认识和工程技术制约,未取得实质性突破。
2016年,支东明再担重任,在前人研究认识的基础上主持新一轮综合研究、地震攻关和目标探索,整合国家、集团、油田三级前陆研究项目,带领研究团队系统开展资源潜力评价、构造模式研究、深部碎屑岩规模有效储层分布及成藏主控因素研究,进一步明确了盆地南缘下组合具备形成大油气田的优越条件。
2019年以来,他们优选的勘探目标终获重大突破,圆了几代新疆石油人的“南缘梦”。其中,西段高探1井创中国陆上碎屑岩最高产纪录;中段呼探1井、天湾1井均获重大发现。这些重大油气发现成果,使准噶尔盆地南缘成为国内油气增储上产的重要接替区。
南缘下组合勘探这些历史性突破的背后,是新疆油田研究团队几十年如一日的攻关和创新:攻关形成山地复杂构造地震成像技术,建立了复杂前陆冲断带多滑脱层冲断叠置构造新模式;创新发展复杂前陆构造演化理论,首次将准南前陆目标划分为继承背斜型、反转背斜型、三重叠置背斜型、隐伏构造型等类型;创新集成复杂构造成因机理与圈闭可靠性评价技术,推动了构造形态和高点准确落实;创新应用露头、钻井、地震三位一体沉积体系分析及储层预测技术,明确了物源体系及储层分布……
2024年7月30日,支东明在第二届中国深层超深层油气勘探开发关键技术与装备交流会上做报告。
最终,南缘勘探成果获中国石油2019年度、2021年度、2022年度油气勘探重大发现特等奖。
持之以恒
为攻克油气勘探关键核心技术再出发
“地下的东西看不见摸不着,只有通过思考研究,进而钻探才能证实想法是否正确。而这恰恰是找矿工作的魅力所在。”谈起专业,支东明的喜爱之情溢于言表。
因为有了对油气勘探事业的强烈热爱和实践创新,他也收获了一系列成果和荣誉:研究成果获国家科技进步奖一等奖1项,中国专利银奖1项,省部级科技进步与技术发明奖10项,中国地质学会全国十大地质找矿成果、十大地质科技进展2项,中国石油油气勘探重大发现特等奖3项、一等奖10余项;获孙越崎能源大奖、黄汲清青年地质科学技术奖、金罗盘奖、全国石油石化优秀科技工作者、中国石油先进科技工作者等荣誉;出版专著10部,发表论文60余篇,获得授权发明专利6件;去年又斩获中国地质科学最高奖——李四光地质科学奖。
谈到李四光精神,支东明最为推崇的是家国情怀,“这是支撑李四光先生为中国地质事业作出突出贡献的原因之一”。扎根西部边陲近30年来,支东明其实有很多次机会调走,但他都选择留下。“人总是要有情怀的,我的根在这儿。”
李四光精神带给支东明的另一个感悟,就是在科学研究过程中要有勇攀高峰、攻坚克难、持之以恒的精神。“我们经常说科学无禁区、找油无止境。在有基本科学理论的基础上,是不是无止境,就贵在坚持了。”
怀柔实验室是我国能源领域重要科技力量,设立怀柔实验室新疆基地,是我国打造油气领域国家战略科技力量的重大举措,肩负攻克油气勘探开发关键核心技术瓶颈的重任。作为怀柔实验室新疆基地常务副主任,踏上新征程的支东明立志为更好地保障国家能源安全大干一场。我们期待,未来有更多的油田惊现于世。
本文原文来自《中国自然资源报》