經(jīng)過(guò)60多年開(kāi)發(fā)，大慶油田的主力油田即將進(jìn)入后油藏階段，采收率每提高一個(gè)百分點(diǎn)，難度堪比百米跑成績(jì)提高0.1秒。在這樣的階段，大慶油田該如何突破瓶頸，謀求發(fā)展？

　　近日，大慶油田發(fā)布消息，企業(yè)自主創(chuàng )新復合驅大幅度提高采收率技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平，在水驅基礎上提高采收率20個(gè)百分點(diǎn)以上。數據顯示，截至2020年底，復合驅在大慶油田累計動(dòng)用地質(zhì)儲量2.57億噸，累計從石頭縫里“洗”出原油3759萬(wàn)噸，產(chǎn)量連續5年超過(guò)400萬(wàn)噸。

　　依托不同時(shí)期國家重大專(zhuān)項、中國石油重大專(zhuān)項科技攻關(guān)等一系列重大科研任務(wù)，大慶油田自主創(chuàng )新的復合驅技術(shù)大幅度提高了原油的采收率，科技創(chuàng )新為老油田帶來(lái)曙光。

　　全力研發(fā)“國字號”產(chǎn)品

　　每個(gè)油田的開(kāi)采都有自己的周期，大慶油田也不例外。

　　開(kāi)采初期，原油是靠地層自身壓力作用，通過(guò)油井“噴”出來(lái)。第二個(gè)時(shí)期，需要將水注入地下，把油“擠”出來(lái)。進(jìn)入開(kāi)發(fā)中后期，則是靠化學(xué)劑，把石頭縫里的油“洗”出來(lái)，就好比用洗衣液把衣物上的污漬清洗掉一樣。

　　復合驅技術(shù)是一種大幅度提高原油采收率的方法，通過(guò)在注入水中加入堿、表面活性劑和聚合物，形成三元復合體系來(lái)驅替常規水驅、聚驅無(wú)法開(kāi)采的原油。

　　1995年，大慶油田進(jìn)入高含水后期。外國專(zhuān)家早就認為大慶原油酸值低不適合三元復合驅，讓大慶油田“把三元復合驅徹底忘掉”。不過(guò)，大慶油田并沒(méi)有放棄，反而憋了一口氣要開(kāi)展研究。

　　科研人員經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗、理論分析，首次揭示了原油中雜環(huán)化合物在堿性環(huán)境下與外加表面活性劑協(xié)同作用形成超低界面張力機理，創(chuàng )建了表面活性劑與原油定量匹配關(guān)系，打破了依賴(lài)原油酸值的傳統理論，大幅度拓展了應用領(lǐng)域，得出“復合驅技術(shù)在大慶不但可行，而且效益可觀(guān)”的結論，為大慶油田進(jìn)一步提高采收率找到了突破點(diǎn)。這對于面臨儲采失衡、儲量品質(zhì)變差、開(kāi)發(fā)成本不斷上漲等嚴峻挑戰的大慶油田而言，猶如一把開(kāi)啟夢(mèng)想大門(mén)的金鑰匙。

　　復合驅試驗最“卡脖子”的難題是表面活性劑，只能從國外進(jìn)口，高昂的成本成為制約三元復合驅油技術(shù)工業(yè)化推廣的瓶頸。

　　“外國人能做到的，我們不但要做到，還要做得更好！”科研團隊夜以繼日展開(kāi)攻關(guān)，沒(méi)有原料，就利用工業(yè)產(chǎn)品的下腳料代替，工藝設備不滿(mǎn)足，就獨創(chuàng )工藝。經(jīng)過(guò)上千次實(shí)驗、分析，實(shí)驗記錄本摞起來(lái)有一人多高，團隊僅用不到1年的時(shí)間完成了3年的工作量，為復合驅推廣應用贏(yíng)得了主動(dòng)。

　　在攻關(guān)過(guò)程中，科研團隊研發(fā)出“國字號”表面活性劑，填補了國內空白，綜合性能優(yōu)于國外同類(lèi)產(chǎn)品，成本降低40%，為油田節省了大量資金。

　　創(chuàng )新科研項目管理模式

　　技術(shù)的研發(fā)自然不是一帆風(fēng)順。當人們以為復合驅工業(yè)化推廣指日可待時(shí)，隨著(zhù)試驗規模的擴大，配注系統運轉時(shí)率低、舉升檢泵頻繁、采出液油水分離困難等問(wèn)題接踵而至。

　　為加快推進(jìn)復合驅攻關(guān)效率和質(zhì)量，2010年底，大慶油田創(chuàng )新推行大項目運行模式，成立復合驅項目經(jīng)理部，一改以往“管理層級多、攻關(guān)效率低”等問(wèn)題，實(shí)施扁平化管理，按照“產(chǎn)、研、用一體化”思路，組織推廣院、廠(chǎng)聯(lián)合攻關(guān)模式，大力推進(jìn)技術(shù)自主化、系列化。在集中方向、集中隊伍、集中投入、集中精力、集中攻關(guān)的強力推進(jìn)下，三元復合驅進(jìn)展迅速，接連突破了采出液無(wú)法有效分離等多個(gè)世界級難題。

　　作為大慶油田的戰略性接替技術(shù)，三元復合驅于2014年正式實(shí)施規?；I(yè)推廣，并取得顯著(zhù)效果：當年實(shí)現產(chǎn)量首次躍上200萬(wàn)噸臺階，2015年生產(chǎn)原油首次突破300萬(wàn)噸，2016年生產(chǎn)原油超400萬(wàn)噸，至2020底，產(chǎn)量連續5年超過(guò)400萬(wàn)噸，已成為大慶油田建設百年油田的重要開(kāi)發(fā)技術(shù)之一。

　　從“被放棄”，到如今成長(cháng)為“領(lǐng)跑者”，大慶油田成功引領(lǐng)了全球提高采收率技術(shù)發(fā)展的新趨勢：突破依賴(lài)原油酸值的傳統理論，創(chuàng )新了三元復合驅油理論體系，并為工業(yè)化應用奠定了理論基礎，在理論體系上“領(lǐng)跑”；攻克了油井因垢無(wú)法長(cháng)期連續生產(chǎn)等一系列世界級難題，在工程技術(shù)上“領(lǐng)跑”；自主研發(fā)的系列產(chǎn)品，不但綜合性能優(yōu)于國外同類(lèi)產(chǎn)品，且成本降低20%以上，大幅度降低了生產(chǎn)成本和維護成本，在成本管控上“領(lǐng)跑”。

　　“我們一直向‘技術(shù)越來(lái)越高，成本越來(lái)越低，效果越來(lái)越好’這個(gè)目標努力?！贝髴c油田首席技術(shù)專(zhuān)家、復合驅技術(shù)攻關(guān)團隊負責人程杰成介紹，如今，大慶油田在油田含水率達到98%的極限開(kāi)采條件下，復合驅大幅度提高原油采收率技術(shù)，再提高采收率16個(gè)百分點(diǎn)以上，使大慶主力油田采收率突破60%，達到國際領(lǐng)先水平，創(chuàng )造了中國石油開(kāi)發(fā)奇跡。

　　程杰成介紹，大慶油田建立了“研發(fā)、試驗、應用”三位一體的團隊攻關(guān)方式，加快成果快速轉化、經(jīng)濟規模應用，并以機制創(chuàng )新推動(dòng)技術(shù)創(chuàng )新，制定“課題設立、任務(wù)分解、人員選聘、資金支持、考核激勵”的管理機制，以人才為核心激發(fā)科技創(chuàng )新動(dòng)能，從而提高了攻關(guān)效率。

　　占領(lǐng)三采技術(shù)制高點(diǎn)

　　在復合驅技術(shù)研發(fā)的過(guò)程中，大慶油田始終把科技創(chuàng )新放到戰略高度來(lái)認識、優(yōu)先地位來(lái)推動(dòng)，面向制約油田發(fā)展的重大技術(shù)難題，理清“應用一代、研發(fā)一代、儲備一代”三個(gè)層次，制定了油田核心技術(shù)路線(xiàn)圖，掛圖作戰，關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)成效顯著(zhù)。

　　通過(guò)多年的持續創(chuàng )新，大慶油田占領(lǐng)了世界三次采油技術(shù)制高點(diǎn)，復合驅成為大慶油田戰略性接替技術(shù)，使我國成為世界唯一大規模工業(yè)化應用復合驅技術(shù)的國家。

　　2012年底，大慶油田決定與國外一家油田開(kāi)展合作，讓三次采油技術(shù)“走出去”。而這一油田屬于超高溫和高礦化度油藏，超出了世界復合驅技術(shù)公認的界限。

　　復合驅技術(shù)拿到這個(gè)油田應用可行嗎？為了更早更快提出解決方案，技術(shù)人員要模擬真實(shí)油藏條件下的驅油效果，因此每次都是在110℃的高溫下忍受著(zhù)烘烤進(jìn)行操作。經(jīng)過(guò)幾十個(gè)方案的實(shí)驗，技術(shù)人員攻克了理論和技術(shù)難題，研制出性能優(yōu)良的抗高溫高鹽的表面活性劑和聚合物產(chǎn)品。

　　實(shí)驗結果表明，三元復合驅技術(shù)可提高采收率20個(gè)百分點(diǎn)以上，比以往的技術(shù)提高了約10個(gè)百分點(diǎn)，性能指標均優(yōu)于國外大公司提供的配方。

　　異軍突起的大慶油田復合驅技術(shù)及工業(yè)化應用，迅速成為國際原油市場(chǎng)萬(wàn)眾矚目的焦點(diǎn)，引起了中東、中亞、俄羅斯及亞太等主要產(chǎn)油區各國的關(guān)注。目前，已經(jīng)有多個(gè)國家先后與大慶油田達成復合驅技術(shù)服務(wù)和技術(shù)咨詢(xún)合作意向。

　　如何當好標桿旗幟建設百年油田？程杰成認為，只有依靠技術(shù)持續創(chuàng )新才能保證老油田的持續發(fā)展。

　　如今，大慶油田實(shí)現了國內復合體系評價(jià)技術(shù)的飛躍，首次利用國產(chǎn)原料研發(fā)出高效界面位阻表面活性劑，攻克了界面張力和溶解性相互矛盾的瓶頸，引領(lǐng)國內外表面活性劑研制技術(shù)快速發(fā)展。

　　“十四五”期間，中國石油將設立系列重大科技專(zhuān)項和重大現場(chǎng)試驗加快這一技術(shù)完善、應用，實(shí)現復合驅技術(shù)的快速提檔升級，現場(chǎng)效果得到驗證后，預計2024年在大慶油田全面推廣應用，實(shí)現油田開(kāi)發(fā)技術(shù)有序接替，將有力支撐百年油田建設。

　　30多年前，三元復合驅技術(shù)還只是大慶人的夢(mèng)想，而今，這項技術(shù)已經(jīng)成為油氣開(kāi)發(fā)過(guò)程中，最核心、最關(guān)鍵的驅油技術(shù)，為大慶油田參與國際合作提供了科技砝碼，成為石油科技的“世界名片”。（經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者 馬維維）