中国石油企业协会
您现在的位置:首页 >> 高端访谈 >> 内容

中石化地球物理公司执行董事宋明水:我为祖国献石油

来源:中国自然资源部i自然客户端 | 日期:2024-7-1 17:20:59 | 访问:次 | 字号:

中石化地球物理公司执行董事宋明水:我为祖国献石油

缘定石油勘探事业

23岁之前的宋明水,没想过自己会与石油结缘,更没想到会与石油勘探打一辈子交道。

命运的齿轮向石油转动,是在宋明水大学毕业前夕——他提起笔,给位于山东的胜利石油管理局写了一封自荐信,并很快得到了热情回应。时间定格在1987年夏天。此时的他,已经在华东师范大学地理系学了四年的地貌学,之所以选择胜利油田,而没有像许多同学那样留在学校所在的上海或其他大城市,是因为务农的父母年纪渐长,他想找个家附近的地方以便照应,而胜利油田所在的东营离家乡沾化很近。

1987年,懵懂而热情的宋明水踏入了胜利石油管理局地质科学研究院的大门。

胜利油田是我国重要的石油工业基地,胜利石油管理局地质科学研究院是专业研究石油勘探开发理论技术的科研机构。20世纪80年代的油田,办公和生活条件都还比较落后艰苦,出身农家、能够吃苦的宋明水对此倒没有什么不适,但很快他就感受到了另一种无形的压力——自己学习的地貌专业与实际工作中石油地质专业的偏差。

同事们大都是石油科班出身。面对差距,年轻的宋明水脑袋里面只有一个字“学”。世上无难事只怕有心人。不管白天黑夜,宋明水抓住一切机会跟着老师傅们“啃书本”,跑现场、上油井、看岩心,只要是有关石油地质的内容,他都仔细看、认真记、用心悟。看到小伙子虚心卖力,老师傅们也愿意教。就这样,四五年下来,宋明水不仅工作得心应手,而且成了单位里数得上的业务骨干。

1992年,宋明水服从指令,调入胜利石油管理局勘探项目管理处。

这次变动,把他从科研一线拉到了生产科研管理岗位。正因如此,他对石油勘探业务乃至石油勘探开发全产业链有了更全面宏观的认识,这也让他在工作和思考问题时有了更高的站位和更宽广的视野,实现了“从点到面”的跃升。

经验积累、学识增加、思想开阔,宋明水愈发觉得自己需要提升。在单位的支持下,他先后在青岛海洋大学(现中国海洋大学)和中国科学院兰州地质研究所读了石油地质的在职硕士和地球化学的博士。而这些年的沉浸,也让他切切实实地爱上了石油勘探、爱上了胜利油田,一心一意想要为这个老牌油田的新发展多出力、多作贡献。

理工科出身的宋明水很是喜欢哲学。他尤其敬佩马克思——能在170多年前洞悉人类社会发展规律。他也崇敬地质先辈李四光——通过创新研究,从理论上推翻了中国贫油论,指导发现了大庆、胜利等一批大油田,给百废待兴的新中国注入了澎湃的工业“血液”。

宋明水感到,无论是社会发展还是自然科学,都要充分研究掌握其规律性,而做好石油勘探、实现增储上产,最重要的就是掌握石油在地下生、储、盖的赋存规律。

从1994年开始,宋明水依托多个课题针对胜利油田发展急需的一些勘探问题进行研究,并与同事共同发表了多篇文章。2003年获得博士学位之后,他更是以“油区增储”为目标,将地质构造、地球化学等多学科结合融合,对济阳坳陷进行了多视角的再认识,并在短短五六年内发表了论文19篇。

转战西部新领域

2009年,一个“意外”打破了他的工作节奏——宋明水被派往新疆,任胜利油田分公司新疆勘探开发中心经理。

向西进发,这是胜利油田分公司对自身发展深思熟虑的结果。东部老油区发展受限,而祖国西部的广袤天地盛产石油。但由于进入较晚,胜利油田分公司只拿到了一些位于准噶尔盆地、历经多轮次勘探未果被弃置的“边角区”。

准噶尔盆地,中国最富庶的荒原。站在这片大戈壁上,很能吃苦的宋明水体会到了什么是“更艰苦”。冬天,寒风凛冽,气温能下降到零下四五十摄氏度;夏天,热浪滚滚,烈日很快就让露在外面的皮肤晒伤脱皮。

更难的还是如何实现新区新层系的找油大突破。准噶尔盆地西部、北部边缘属于地层超剥区,地层发育不全,圈闭类型单一,距离油源远较,普遍认为勘探潜力不大。此前,其他勘探队伍几上几下地做了几轮工作,但都因效果不佳半途搁置。

到底有没有油?资源在哪里?

整体看,山东济阳坳陷是拉张盆地,准噶尔盆地是压扭性盆地,显然,这里的构造样式、沉积体系、油气藏类型、油气成藏模式与聚集规律等都与东部油田有很大差异。对此,宋明水组织科技力量,充分吸收前人研究成果,认真分析前期勘探失利的原因,从地质结构入手,聚焦油气成藏模式,通过国家科技重大专项《准噶尔盆地碎屑岩层系大中型油气田形成规律与勘探方向》等多个课题,采用了油气成藏动力学的原理与方法、油气源对比与特殊含氮化合物油气运移示踪技术、复杂的不同岩性体圈闭的地震描述与识别技术等先进理论和方法技术,总结油气聚集规律,分析油气成藏的主控因素,预测油气富集的有利区带,创造性地建立了该地区复式油气聚集带油气成藏的新模式。

研究发现,胜利油田准噶尔盆地矿权区虽然远离油源,但盆地西部的红车断裂带长期活动,可以纵向疏通油源,盆地边缘的大型不整合面、沙湾组发育的厚层砂岩可以横向疏通油源。通过盆地模拟、古流体势恢复,研究人员对生烃强度和运移动力进行了计算,认为油气能够沿纵向和横向疏导体系运移而来,并结合构造、地层研究对运聚单元进行了划分,建立了“断层垂向输导、毯砂横向运移、毯缘侧向聚集,不整合体成藏”的远距离油气成藏模式。

理论的突破直接引领推动了新疆准噶尔盆地低勘探程度区油气勘探的重大发现,探明储量超过2.2亿吨!同时,这一理论成果丰富和完善了含油气盆地石油地质理论,为类似盆地的勘探提供了重要指导示范。

勘探的问题初步解决,开采的难题又冒了出来——这里大多是稠油,传统的手段采不出来。他们就采用往油气层里注入蒸汽的方式,让油变稀,抽上来后再水油分离。虽然要多花不少钱,但好在埋藏较浅,整体成本还算经济。

如今的准噶尔盆地,已成为胜利油田最重要的西部战场。基于宋明水等人前期的扎实工作,其更高远的部署规划已然就绪:稳定准西,持续规模增储;加快准中,快速规模增储;突破山前带,落实增储阵地;准备天然气、页岩油,培育接替方向。

老油区咋增储

2013年,已经担任两年胜利石油管理局副总地质师的宋明水不再兼任新疆勘探项目管理部主任之职。从新疆回到山东,他一头扎进了“老油区增储”这件事关胜利油田发展的大事。

胜利油田是我国第二大油田,成立于1961年。油田内1965年诞生的坨11井,是新中国历史上第一个千吨井。但了解胜利油田历史的人都知道,在这片苍茫大地上找油,其实困难重重。这里地质条件复杂,以济阳坳陷为主,涵盖了世界上2/3的油藏类型,被戏称为“一个摔碎了的盘子,又被踢了一脚”,而且,经过数十年的勘探,这里早就被数千个油井打成了“马蜂窝”,进入高勘探程度阶段,剩余资源隐蔽性强、发现难度大。

要想不断有新发现,保持老区的勘探活力,实现持续增储稳产,就得从理论和技术两方面突破一个个难题,实现从构造油气藏到隐蔽油气藏、从中浅层到深层的新飞跃。

2016年,宋明水成为国家重大科技专项“渤海湾盆地精细勘探关键技术”(三期)负责人。在随后的5年间,他提出了针对老区勘探的“四个重新认识”——重新认识剩余资源、重新认识复杂构造、重新认识沉积储层、重新认识成藏规律,带领团队创立了断陷盆地“咸化富烃、酸碱控储、有序成藏、精细勘探”理论和技术体系,并获得了突出的科研成果。

最先是明确石油的物质来源。我国的石油资源大都是陆相生油,而陆相湖盆有淡水沉积也有咸水沉积,以往烃源岩生烃研究评价中更为关注的是淡水沉积,并未对咸化沉积引起重视。济阳坳陷古近纪早期为典型的咸化湖盆,宋明水等人通过咸化环境烃源岩有机质组成、古生产力、埋藏效率、活化能等关键参数研究发现,与淡水沉积相比,咸化环境有机质更易保存,更加富集,更早生烃,更易排烃,排烃期更长。如此,就将之前“济阳坳陷成烃主要贡献者为淡水沉积”更正为“咸化沉积”,并在此基础上建立了咸化环境烃源岩富烃模式。经过重新计算,济阳坳陷可增加石油资源量18亿吨,夯实了高勘探程度区的资源基础。

“生”的问题解决了,第二个要考虑的就是“储”。一般认为正常沉积条件下,由于压实作用的产生,埋藏越深,碎屑岩储层物性越差,到一定深度后便不足以充当油气的储层。但项目研究发现,在咸化沉积成岩过程中流体性质会发生酸性和碱性变化,碱性环境下沉积物成岩早期的碳酸盐岩胶结作用抑制压实,后期烃源岩生烃形成的酸性流体导致碳酸盐岩胶结物和长石、岩屑的溶蚀,可形成优质储层。深层碎屑岩储层“酸碱控储”机理的发现,使济阳坳陷勘探深度增加1500米,为深层规模勘探指明了方向。

在地下,油气的聚集随形就势。宋明水认为,断陷盆地存在多个油源、多种储层、多类型油藏,并在“复式油气聚集理论”的基础上,提出了断陷盆地油藏分布的有序性、油藏属性的对应性、富集模式的差异性,不仅明确了可能发育的各种油藏类型,而且指出了不同类型油藏分布的构造位置和相对位置,揭示了“压力—流体—储集性”协同演化控制油藏有序分布与差异富集机制,指导了断陷盆地高勘探程度区目标优选。

同时,专项还形成了“层勘探单元”有利勘探靶区精准评价方法。“层勘探单元”是指断陷盆地同一个构造层或构造亚层中,具有相对统一的构造体系、沉积体系、油气运聚体系的勘探地质单元。它既是一个具有相对完整的地质特征和成藏特征、有相对完善的地质认识和勘探技术的基本地质单元,也是一个具有相对统一的勘探思路、部署方案的基本勘探工作单元。这种评价方法可使勘探区域和层系更加具体化。由此,济阳坳陷从原来72个区带(区块)划分为208个勘探层单元,科技人员再应用新开发的陆相断陷盆地精细勘探理论技术系列,对这些勘探层单元的剩余资源情况、认识可靠性、技术适应性、勘探经济性分别进行评价,便可进而优选出当期勘探靶区。

2017年,沉寂了十多年的潜山油气藏终于“破茧成蝶”。埕北313井在下古生界获得日产300多吨的高产工业油流,并相继发现千万吨级储量。打破高部位找油的一般规律,在潜山山谷发现规模储量,这也给了胜利石油人一个重要启示,地质成矿规律要在实践中大胆探索中不断修正充实,事业发展需要勇于突破的精神动力,更需要科技创新的强劲动能。

科技先行、创新驱动、精细勘探,胜利油田真的在“碎盘子”里又找到了更多规模优质石油资源,创出了东部老油区持续增储稳产的奇迹。2021年,“断陷盆地油气精细勘探理论技术及示范应用——以济阳坳陷为例”获国家科技进步奖二等奖,宋明水作为主要完成人排名第一。后来,相关科研成果还推广到了中原、冀东等6个东部油田。

页岩油的召唤

带领团队建立济阳坳陷页岩油选区评价方法、实现页岩油的重大突破,是宋明水为胜利油田发展作出的又一个重要贡献。

页岩油,是储藏在以页岩为主的页岩层系岩石孔隙中的石油。它们不像常规油气那样,可以在地下的储层空间中自由流动、轻松采出,而是需要应用压裂等特殊的开采工艺技术,才能获取。但正是这种非常规石油资源,改变了美国石油产业,也是降低我国石油对外依存度的重要选项之一。

胜利油田的领导班子很早就注意到了这个重要资源。但济阳坳陷是古近纪断陷盆地,相带变化快,烃源岩年代较轻,成熟度偏低,生成的原油密度偏大、流动性差,跟北美页岩油气相比,地层石英、长石含量低,可压性差,页岩油的资源情况并不乐观。尤其是2010年前后第一轮页岩油钻探失败后,从管理层到研究者都表现得信心不足。

宋明水不信邪。他说,要从石头缝里“挤”石油,不在科研上下大功夫怎么可能?

2017年,他带队前往美国就页岩油勘查开发进行了实地考察,并走访了国内多个页岩油油田,学习成功经验。2018年4月,胜利油田正式成立页岩油项目组。宋明水带领页岩油团队建立了页岩油实验室,确立了页岩油研究的基本思路,在国家973、重大专项与中国石化重点攻关项目等多个科研项目的支持下,从“含油性、储集性、可动性、可压性”四个维度对济阳坳陷断陷页岩油成藏基本条件和勘探可行性进行了系统研究。

研究显示,济阳坳陷页岩地层具有较好的含油性、中等的储集性、中等偏差的流动性、中等偏好的可压性。团队还提出了济阳坳陷页岩油甜点评价“四要素”:富含有机质纹层状页岩是页岩油富集的基础,微裂缝发育是页岩油高产的关键,页岩中砂岩、灰岩、白云岩薄夹层的存在是页岩油稳定渗流的重要条件,地层异常高压是页岩油富集稳产的保障,并据此建立了相应的选区评价方法,对济阳坳陷页岩油进行了科学的分层、分区评价。

宋明水等人还针对工程工艺技术不适应的难题,开展了具有济阳坳陷页岩油特色的研究,尤其是针对济阳坳陷页岩油层系黏土矿物含量高、遇水易膨胀、不利于页岩油流动的难题,组织进行防膨泥浆体系研制;针对地层灰质含量高的特点,研制了具有酸蚀功能的压裂液。

他们的科研成果在随后的勘查实践中展现出了决定性作用。2020年,胜利油田部署的钻探樊页平1、渤页平5井取得重大突破,成为当时中国东部页岩油产量最高、产量最稳定的两口井,实现了胜利油田页岩油勘探的战略性突破。

目前,济阳坳陷页岩油已成为胜利油田增储上产的主力,形成了我国首个陆相断陷盆地页岩油国家级示范区。

端牢能源饭碗

“我们的职责就是保障国家能源资源安全”“能源的饭碗必须端在自己手里”,宋明水时常这样勉励自己和员工。

2021年10月,习近平总书记来到胜利油田考察调研。在东营市莱州湾的胜利油田莱113区块莱深斜2井钻井平台,总书记勉励大家:“石油能源建设对我们国家意义重大,中国作为制造业大国,要发展实体经济,能源的饭碗必须端在自己手里。希望你们再创佳绩、再立新功!”

每每说起这个场景,宋明水都心潮澎湃。遗憾的是,他恰好在2021年4月从胜利油田调至北京,担任中石化石油工程地球物理有限公司执行董事、党委书记、总经理,没能亲眼见证那个历史性的时刻。

中石化石油工程地球物理有限公司,成立于2012年,由中石化旗下胜利油田、中原油田、河南油田、江汉油田、江苏油田、华北石油局、华东石油局、西南石油局等8家非上市油田企业的10家物探公司(大队),以及国际石油工程有限公司物探工程部整合重组而成。把不同地区的队伍“捏”在一起,真正做到心往一处想、劲往一处使、拧成一股绳,难度不比找油小。而中石化总部将宋明水调任于此,就是看中了他出色的管理能力。

此时的宋明水,已经收获了丰富的科研成就——出版专著5部,在核心期刊发表文章42篇,而且正计划开启新的科研课题。但同年轻时一样,组织的安排和信任更加不能辜负。

进入新单位,宋明水提出的第一个要求就是“提质提速提效”。围绕这个目标,他从制度入手,抓项目,堵漏洞,下猛药,构建了全生命周期项目管理体系框架,在合法合规的基础上重奖重罚。很快,职工们自省自觉的劳动热情和创造潜能被大大激发,大干快上、比学赶超的工作氛围越来越浓厚,其归属感、荣誉感也越来越强烈。

如今的中石化石油工程地球物理有限公司,从上到下都在关注两件事,一是科技创新,二是市场拓展。

关于科技的能量,宋明水的体会是刻骨铭心的——过去,一次次理论技术的突破,带来胜利油田一次次新的飞跃。今天,地球物理公司的发展,也必须从技术入手,强身健体、凸显优势、擦亮品牌、实现跃升。

为了提质提效,充分发挥专家技术指导的作用,公司成立了7个指导组和8个攻关支持团队,快速精准解决生产难题;为了促进科研,公司出台了科学技术奖励管理办法,设立技术发明奖、科技进步奖等4大类12个奖项,以及科技管理先进工作者、优秀创新团队等8类专项奖,让职工们的创造活力竞相迸发、聪明才智充分涌流;为了培养人才,持续强化专业技术序列人才队伍建设,公司每年都要召开科技大会,评选科技英才,并给予令人振奋的奖励。

有了科技创新的精神风貌和奋发向上工作生态还不够,单位要想做大做强还得不断拓展市场。宋明水提出“没有市场就没有一切,没有外部市场就没有未来”,确定了集团内部市场、国外市场、国内外部市场年产值6:3:1的市场格局。短短3年内,公司生产总值和盈利能力都得到了大幅提升。

地球物理如同给地层作CT,是石油勘探最重要的前期工程。虽然,宋明水暂时放下了他最关注最喜爱的油田地质研究,但他的大目标没有变——为“保障国家能源资源安全”出力。他坚信,自己的队伍能够当好中石化油气勘探开发的排头兵,将切实扛好“物探先行”的职责,大力提升看得深、看得准、看得细的能力,让后续的地质勘探更加精准,让更多的地下资源早日呈现。

对于宋明水而言,2023年有两件重要的事情最值得铭记。一件是习近平总书记再一次视察中国石化所属企业,这让他愈发深刻感受到石油能源行业“国之大者”的责任在肩。另一件则是荣膺第十八次李四光地质科学奖野外奖,这将激励他进一步继承和发扬老一辈地质工作者的优良传统,在理念更新、认识革新、思路出新和技术创新上下更大的功夫。

他认为,自己不仅是一个单位的管理者,更是一个普普通通的地质工作者。他很喜欢一首老歌:“锦绣河山美如画,祖国建设跨骏马……”唱起歌,自己“隆隆钻机迎朝阳、黄河岸边送晚霞、千里荒原鹅毛雪、笑对戈壁大风沙”的一幕幕过往便历历在目。他感谢30多年石油勘探岁月的磨砺和洗礼,他更希望自己能在退休后重拾石油地质研究,让“地下原油见青天,祖国盛开石油花”的初心梦想继续绽放。


  • 中国石油企业协会2024年—版权所有
  • Email:397438663@qq.com.cn | 管理员QQ:397438663 | 最佳分辨率:1920px * 1080px 以上 | 推荐使用IE8以上和Chrome版本浏览器
  • 京ICP备05050779号 | 京公网安备110102004764 | 门户地址