从1905年创立至今,延长石油已经在陕北这块热土上深耕了百余年之久,为推动我国建设发展做出巨大贡献。如今,随着资源和环境约束的日渐加大,如何在地层深处寻找新的资源接替,支撑油田可持续发展,成为亟待广大石油人解决的问题。西安石油大学1985级校友王香增就是这些人当中的一员。
王香增,河南滑县人,1989年毕业于西安石油大学矿物机械专业,教授级高级工程师。现任陕西延长石油(集团)有限责任公司党委委员、副总经理、总地质师。曾获孙越崎能源大奖、我国地质科学领域最高荣誉——李四光地质科学奖等。入选国家百千万人才工程、陕西省"三秦学者",2017年获得国家"杰出工程师奖",全国仅30人获此荣誉。
"功臣油矿"再创辉煌
作为我国发现最早,为中国革命与建设立下不朽功勋的延长石油,地处鄂尔多斯盆地边部,地质条件十分复杂,属于典型的浅埋深裂缝性特低渗油藏。因无法有效注水而长期衰竭式开发,具有低孔、低渗、低压、低丰度、低产的不利因素,是业内公认的世界性难题。如何攻破这一难题,实现百年红色油田的可持续发展的重任落在了王香增这一代科技人员的肩上。
注水是最有效的开发手段,但对于裂缝性特低渗油藏,面临水窜水淹风险,难以建立有效的注采驱替系统,基质孔隙内原油动用程度低,开发效果差。面对困境,王香增潜心研究,以裂缝性特低渗油藏注水开发为核心,组织开展了大量理论研究、室内试验和矿场实践。他发现与中高渗油藏相比,特低渗-致密油藏渗吸作用显著,揭示了该类油藏渗吸-驱替双重作用机制,创建了"适度温和"注水开发技术。
随着该技术的规模化应用,油田自然递减率由18.22%下降到11.9%,新钻井数逐年减少,产量稳中有升。国际石油工程师协会主席Darcy认为:"适度温和注水技术在特低渗油田注水开发方面处于世界领先"。
在攻关注水技术的同时,王香增又在积极储备与特低渗油藏注水开发相配套的提高采收率技术。他带领团队研发了生物活性复合驱油,先导试验区单井产量提高35-50%,阶段采收率提高5.3%,投入产出比达1:3.6;开发了适合延长油田东部浅层油藏的低温复合耗氧空气泡沫驱油技术,使安全温度下限由50℃下降到28℃,现场试验单井产量提高30-40%,阶段采收率提高4.4%,投入产出比1:2.8。
王香增带领团队取得的一系列科技成果,为油田进入稳定而持久的发展新阶段提供了重要技术支撑,实现了连续11年千万吨以上稳产增产,相关成果荣获2016年国家科技进步二等奖。
成功突破勘探禁区
百年来,鄂尔多斯盆地的油气勘探开发主要集中在浅层侏罗系延安组及三叠系延长组上部,业界公认延长组下组合油源条件差,成藏前景不大,属于"勘探禁区"。面对资源接力压力和多轮会战但难寻突破的窘境,时刻将突破下组合作为肩头重任的王香增,主动出击"勘探禁区"。
通过多次现场调研与讨论分析,他带领团队以油源条件和成藏富集规律为核心开展攻关,精心组织下组合石油会战,主持完成了《鄂尔多斯盆地中部延长组下组合找油突破的勘探关键技术》项目研究。2012年中国石油和化学工业联合会组织专家对该成果进行鉴定,认为成果整体达到国际先进水平。经勘探实践,在下组合实现了"认得清、找得准、采的出",含油层系由11个拓展到15个,新增探明储量2.75亿吨,累计生产原油475万吨,取得盆地深层石油勘探的重大历史性突破,也实现了几代延长石油人"延长下面找延长"的梦想。该成果荣获2013年国家科技进步二等奖。
2007年以来,王香增还带领团队通过室内研究和野外踏勘,突破鄂尔多斯盆地"南油北气"传统认识,发现并证实了南部物源的存在,指导发现了6000多亿方探明储量规模的低渗致密"延安大气田"并实现有效开发。美国石油地质学家协会前主席Scott教授认为"延长石油在低渗致密气藏地质认识和工程技术方面创新显著,将对其它国家产生重要影响"。相关成果获评2014年、2017年"全国十大地质科技进展"和2014年陕西省科学技术一等奖,为延长石油"十三五"末建成100亿方产能奠定了资源基础。
攀登高峰永无止境
王香增取得的科研成果,引起国内外专家的高度关注和肯定,也给他带来了多项荣誉,但他依然谦虚如故,潜心于科研探索。
在北美页岩气开发热潮的影响下,王香增敏锐地认识到页岩气可能成为我国石油天然气产业的后备资源。我国含油气盆地以陆相湖盆为主,"陆相页岩是否具备页岩气的成藏条件"和"海相页岩气的技术方法是否适用陆相页岩气"是陆相页岩气勘探的两大核心问题。
面对这一世界难题,王香增作为国内首个陆相页岩气863项目首席专家、国家科技重大专项项目组长,带队立足鄂尔多斯盆地,通过露头观察、老井复查、综合研究,首次提出"陆相湖盆具备页岩气成藏地质条件"新认识,打成了中国第一口陆相页岩气井—柳评177井,建成我国首个国家级陆相页岩气示范基地,相关成果填补了国际陆相页岩气勘探开发技术空白,多次亮相大型国际学术会议,受到国内外与会专家的高度评价。
此外,面对生态环境的压力,王香增团队以节约水资源和提高驱油效率为核心,首次将特低渗油藏CO2驱油和陕北煤化工CO2减排结合,研发了低成本CO2捕集—驱油—封存一体化技术, 打造了国内首个全流程CCUS示范工程。目前,该项目已建成CO2驱油先导试验区2个,累计封存CO213万吨,成为亚洲首个在该领域通过国际认证的项目,并于2015年被纳入《中美元首气候变化联合声明》,成为中美两国政府确定的重大合作项目。项目全面建成后,预计每年CO2减排量可达到400万吨,油井单井产量提高42.3%,采收率可提高8%,实现环境保护与油田开发的双赢。
在带领团队不断攻坚克难的同时,王香增还致力于石油后备力量的培养,打造年轻科研梯队。他组建了延长石油集团研究院并任首任院长,建成省部级工程中心3个、省级重点科技创新团队1个,培养博士生6名、陕西省青年科技新星6名等一批优秀科技人才。
一路走来,收获无数鲜花与掌声的王香增始终保持着淡定从容的心态。在他心底,不断探索科技前沿是他一生的梦想,为祖国寻找更多更好的油气资源是他毕生的追求。未来,他将继续站在油气开发领域技术前沿,扎根延长,再创佳绩!
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本文部分素材来自:陕西延长石油(集团)有限责任公司