文章來源:中國石油所屬大慶油田有限責任公司 發布時間:2025-10-09
典型做法
2023年以來,大慶油田深入理解新質生產力內涵要義,以對標世界一流價值創造行動為契機,以開啟“第二曲線”的整體發展戰略為引領,面對“雙特高、后油藏、非常規”的發展實際和不良局面,堅持將科技創新擺在企業發展的核心位置,爭當高水平科技自立自強的標桿示范。
(一)填補理論空白,古龍頁巖油突破為“第二曲線”加速上揚煥新非常規引擎
面對古龍泥紋型頁巖油這一全新領域,大慶油田不斷深化理論認識、升級定型關鍵技術、構建高效管理體制,帶動Q9油層效益開發,成功獲批設立大慶陸相頁巖油國家級示范區。

圖1 古龍陸相頁巖油國家級示范區展示牌
一是高度重視實驗技術與基礎理論研究,搞清成藏富集規律,解決資源多少、甜點在哪的問題。面對理論處于空白、常規技術無法借鑒的實際,大慶油田堅持問題導向,緊密圍繞效益建產需求,建立獨立自主的實驗技術和理論體系,全面開展系統攻關。實驗手段上,自研8套新裝置、10項新方法、再造5個新流程,其中“高溫高壓條件巖石孔隙度、滲透率測量儀”獲得集團首臺套設備認證,實現以納米孔為主的高黏土頁巖實驗表征。成藏認識上,原創頁巖油“加氫生烴、復合成孔、納米聚油”的原生源儲原位富集機制,突破傳統運移成藏富集模式,估算資源量142億噸。開發機理上,揭示陸相泥紋型頁巖油“限域空間相態分異、頁理縫為主滲通道、納米孔隙持續供油”的多相態、多尺度、多場耦合輸運機制,為開發方案優化設計提供有力指導。甜點認識上,建立以7項地質、工程參數為核心的雙甜點評價標準,確定優先動用古龍凹陷輕質油帶核心區Q9油層。
二是高度重視對比試驗與技術迭代升級,定型開發技術政策,解決能否動用、產量多少的問題。大慶油田堅持“試驗先行、逐級擴大、規模應用”的開發秩序,開展大量對比試驗,在實踐中摸索、在反思中前進、在迭代中定型。井網井距上,分別試驗6種井距、3種縱向間距。鉆井提速上,創新“優快”鉆井技術,創造最長水平段4080米、單趟鉆井進尺4214米、最短鉆井周期9.98天等多項新紀錄。壓裂提效上,迭代定型Q9油層高效開采主體工藝,砂液比提高到8.5%。排采制度上,細分“悶、調、穩、控”四個階段,定量優化排采工作制度,實現“快排早見油氣、控壓穩油生產”目標。
三是高度重視體制機制與降本舉措變革,構建新型管理模式,解決降本增效、規模開發的問題。把古龍頁巖油開發列為“1號工程”,成立由公司主要領導任組長的大慶古龍陸相頁巖油國家級示范區建設領導小組,強化頂層設計,確保各項工作有力推動。優化組織模式,構建“四辦三中心”少人高效管理模式,推動項目單設、方案單審、投資單列、成本單核、產量單計、效益單評。健全運行機制,指揮部統籌、甲乙方運作、市場化運營,建立“五個不等”無縫銜接制度,固化生產組織管理“10種模式”,實現當年方案、當年鉆井、當年壓裂投產、當年產油。強化市場化運作,對鉆、試、壓主體工程社會化招標,引入大慶鉆探、渤海鉆探、長城鉆探、西部鉆探以及3家“地方軍”,開展同臺競技、良性競爭。

圖2 古龍頁巖油生產現場
(二)攻關顛覆性技術,井下油水分離注采為“第二曲線”加速上揚煥新開發工藝引擎
面對老油田持續效益開發難度加大這一困境,大慶油田積極研發戰略儲備技術,從構建井下注采循環新體系入手,創造性提出四次采油技術新選擇,組織科技人員反復論證機理、現場試驗,為高含水老油田經濟開發煥發新機提供思路。
一是堅持理論引領實踐,構建“地下工廠式”開發模式。面對處于“無人區”的全新技術,創新研發以多杯等流相滲分離器為核心的井下油水分離注采開發技術。突破傳統開發的地面-地下大循環模式,通過將地層產出液在井下直接進行油水分離,分離出的水直接回注到注入層、低含水的產出液舉升至地面,實現在同一井筒內同時采出與注入,一井兩用,緩解水處理壓力,降低注水能耗和地面系統運行成本,有效延長特高含水期油藏經濟開采周期。
二是堅持科研資源整合,組建多學科聯合攻關隊伍。面對新技術涉及機械、電子、流體、通訊、材料等多個學科這一難題,本著科研與管理并重的原則,集中優勢力量開展攻關。成立井下油水分離注采開發項目經理部,集成油藏工程、采油工程、地面工程和生產管理多個業務領域,解決研究力量分散、人才專業單一等問題,形成技術應用系列,培養多專業綜合性優秀人才,建立應用標準與評價體系,形成可復制、可推廣的自主品牌,引領同領域技術發展。
三是堅持研用互促共進,建立科研與試驗并行推進思路。在技術攻關與應用的過程中,不斷探索技術創新與實際需求的最佳契合點,確保科研成果向生產力快速轉化。開展適用于各類油藏條件的井下油水分離注采開發技術攻關,結合區塊現場試驗,建立井下油水分離注采開發技術應用標準,明確應用原則及界限,形成技術經濟評價方法;組織技術油藏適用界限和應用潛力分析,設計試驗區方案,開展工業性擴大試驗區建設,結合井下油水分離注采開發技術特點,促進技術定型、應用和推廣。
(三)建設科技平臺,全國重點實驗室成功申建為“第二曲線”加速上揚煥新科研生態引擎
實驗室圍繞國家石油戰略安全需求,聚焦非常規油氣開發科技前沿,積極打造陸相頁巖油原創技術策源地。
一是構建多元化項目體系。深度參與國家油氣重大專項指南的編寫工作,積極申報國家自然科學基金項目,首次與黑龍江省設立聯合基金項目,參與中國石油頁巖油重大科技專項攻關。五大任務依托“全覆蓋、強支撐”的科技攻關項目群,相互支撐、協同攻關,拓寬科技創新的廣度與深度,形成全面系統的科技創新布局。
二是打造高素質人才隊伍。根據科技攻關頂層設計需求,制定組建方案,明確各層級人員選聘原則、標準和方式。特聘5名院士擔任首席科學家、指導科學家,負責統領把關五大任務攻關方向;遴選10名資深行業專家擔任負責專家,把握領域前沿動態,牽頭各任務科研攻關與學科建設;21名杰出領域專家擔任項目長,組織科研項目攻關;38名優秀技術專家擔任課題長,負責專項任務攻關,多專業聯合破解技術難題,突出產研融合、青年擔當和專業互補。
三是營造開放合作創新生態。舉辦古龍學術品牌會議3屆,舉辦國際會議8次,國內會議15次;面向陸相頁巖油關鍵共性瓶頸技術設立17項開放課題,與古生物學與油氣地層應用重點實驗室聯合成立陸相頁巖油精時地層與古環境重建聯合實驗室,加入油氣領域全國重點實驗室創新聯盟;舉辦主題開放日活動,劉合院士、程杰成院士先后在中科館大講堂開展宣講,《喚醒沉睡的“油龍”-古龍頁巖油》榮獲國家科技部科普微視頻大賽優秀作品獎。
工作成效
大慶油田以科技創新推動技術迭代、產業升級,加快形成一批適合老油田發展的新質生產力,轉化一系列前瞻性、代表性科技成果,為推動高質量發展注入新動能。
一是古龍頁巖油為新質生產力發展注入新活力。“陸相頁巖油技術革命及戰略突破”入選2023年中關村論壇十大科技成果,“高黏土頁巖油富集理論與關鍵技術突破支撐古龍頁巖油示范區建設”列為中國石油2023年度十大科技進展。勘探開發實效明顯,提交預測地質儲量12.68億噸,2023年首次規模提交探明儲量2.04億噸,產量逐年翻番,2024年產油40.24萬噸,2025年預計可產油100萬噸。
二是井下油水分離注采工藝為新質生產力發展開辟新路徑。大慶油田在北一區斷西東塊開展44口井現場試驗,試驗區2024年全年累計增油1.04萬噸,單井產液降幅89.6%,含水下降19.8個百分點,按經濟開采年限20年測算,可增加SEC儲量24.5萬噸。
三是全國重點實驗室建設為新質生產力發展搭建新平臺。開展價值創造行動以來,獲得有形化成果263項,其中中國專利優秀獎2項,省部級獎勵16項,成果轉化項目4項。牽頭發布國際標準1項、行業標準4項,授權國際發明專利4件、國家專利69件,登記軟件著作權19件,發表Nature子刊論文3篇,SCI收錄論文61篇,出版專著7部。
推廣價值
大慶油田聚焦科技創新,為能源供給和能源轉型提供了有力參考,形成了可學習、可借鑒、可復制的技術模式。
一是為陸相頁巖油戰略升級提供理論范式,通過古龍頁巖油商業開發實證陸相頁巖生油產油一體化理論,破除“陸相貧油”認知壁壘,推動川渝深層、松遼夾層型頁巖油勘探突破,為全國乃至全球類似盆地提供可復制的勘探樣本。
二是為老油田效益開發提供技術路徑,首創井下油水分離注采工藝突破采收率極限,構建全生命周期動態調控技術體系,為規模化應用積累關鍵參數體系和管理模式,為高含水老油田延長經濟開采期提供系統解決方案。
三是為能源產業變革提供創新引擎,依托全國重點實驗室攻克古龍頁巖油原位富集及甜點評價等核心理論技術,構建陸相頁巖油規模增儲和綠色協同開采技術體系,為石油資源利用率提升、非常規戰略接替區建設提供技術支撐。
【責任編輯:屈苗】