技术指导

  我国油气领域“深地一号”项目获重大突破，“地下珠峰”找到亿吨石油，为保障资源能源安全、打造科学高地迈出重要一步。

  10月15日，央视《对话》栏目播出“中国产业坐标”系列节目。中国工程院院士，中国石化董事长、党组书记马永生；中国工程院院士、中国石化副总地质师郭旭升；国务院发展研究中心资源与环境政策研究所副所长、研究员郭焦锋共同做客现场，畅谈中国石化保障国家能源安全的担当作为，以及坚定不移向地球深部进军的行动和成效。

  主持人：这里是《对话》“中国产业坐标”，让我们请出本期节目的嘉宾，“中国深度”的代言人，中国石化董事长、党组书记，中国工程院院士马永生先生。参与节目的还有中国工程院院士、中国石化副总地质师郭旭升，国务院发展研究中心资源与环境政策研究所副所长、研究员郭焦锋。请马永生先生开启坐标，坐标定位在负9300米。

  主持人：我们站在地面抬头仰望8848米，看到一个珠穆朗玛峰；往底下一看，差不多又一座山峰在我们脚下，它比珠峰还要更高一些。我们就沿着您为大家定位的坐标来开启我们今天的对话。

  我们就从坐标点说起，在地下的9300米深，这是位于啥地方？我们做了一件什么样的事。

  马永生：刚才给大家展示的9300米深的这口油气井，是我们油气勘探开发工作者克服了理论技术等各方面挑战，在我国塔里木盆地大漠深处打的40多口油气井之一。

  马永生：以油为主，还有少量的天然气。我们称这一个地区是中国石化“深地工程”，顺北油气田基地“深地工程”一号，后面我们还有二号，三号。

  马永生：这是一个主要的因素，更重要的是这一个地区，从国家的能源资源、地理经济方位上来说，非常重要。

  马永生：目前看它是比较快的。当然我们最近还有更快的，4-12井也是在这个地区，用了128天。我相信在未来会不断地缩短。

  主持人：我觉得很多人的好奇心一下子就被激发出来了，大家都想看一看这座地下珠峰到底是怎样的场景？

  杨敏：大家好，我是中国石化西北油田开发领域首席专家杨敏。我现在所处的位置是塔里木盆地，“深地一号”中国石化顺北油气田，我左边是顺北4-5h井。该井在2021年12月底完钻，完钻井深达到了8850米。这是我们得知的15口千吨井之一。顺北的油气井实施无人值守管理，油气通过管线输送至联合站，现场画面及生产运行参数实时传送至几十公里以外的顺北生产运行指挥中心。顺北油藏埋深普遍大于7300米，我们得知了4个亿吨级的油气区，截至目前，生产原油近500万吨、天然气20亿立方米。

  主持人：谢谢您带来的现场报道和描述。说实话，有一点出乎我的意料，我们想象的是千军万马热火朝天，但刚才杨专家出现的时候，我觉得他在塔里木盆地上显得稍微有点孤单。

  马永生：油气田建成以后，我们利用了最先进的技术方法，现在这一个地区已经有200万吨的产能，不到100人，实现了一种高效开发的模式。

  马永生：早年的井多数是直井，到了后期，钻头可根据我们地质学家设计的轨迹运行，可以水平打，也可以大角度打，甚至往上打。刚才讲的9300米深的井，实际上打到8000多米深的时候，我们大家都希望能够穿越更多的油气层，人为让它变成水平段。为什么油气的产量会那么高？得益于这种技术。

  主持人：您刚才说到是按照我们的预定，但我觉得预定太难了，地下近万米深，你也不知道那里到底有没有油。你需要垂直打、你需要水平位移，怎么样才可以做到这么精准？

  马永生：首先我们一定要要知道它有没有油，这是前提。国际上非常著名的一个前辈说油在地质学家的脑袋里，地质学家、勘探家通过大量的研究认为这一个地区，比方说在什么深度、什么位置，它会有油有气，这是首先解决认识问题——有没有。

  接下来是工程实践。刚才讲的是，有没有金刚钻能够顺利打得到、打得准，而且还能打得成。打下去以后，后续还有好多其他的作业过程，而且这些过程都是一个乘法的关系，不是加法的关系，一个失败全部就归零了。所以我们讲，看似平静看似简单，其实前期有众多科学技术人员、工程技术人员在支撑。

  郭旭升：现在塔里木顺北这个地区，按照地质物探工程一体化的思路，组织大兵团攻关，通过持续地攻关，我们大家都认为在8000米地下可以有油可以有气，并且还有很好的储集空间。这么深的情况下，肉眼是看不见的，要通过地球物理的手段。

  马永生：给地球做CT，这样就更精准了，用地球物理的手段给地球做CT，能够识别在地下，它的裂缝、断层的分布，精度能达到15米，这相当不容易。这就好比在珠穆朗玛峰上看雅鲁藏布江钓鱼，晚上坐飞机能见度好的话，能清楚看到地面有一些小房子亮着灯。

  郭旭升：实际就是把下面的储集空间清晰地描述，使我们看得清。钻井实际上相当于我们从地表到地下8000多米的油藏，给它修一条“公路”，然后油藏从地下能流到地表，但面对这么多的难题，修起来很难。

  我们专门研发了破岩效率高的高强度钻头，寿命又长、钻速又快，使我们的钻井周期大幅度缩短；我们研发了高等级的钻井液体系，能够把地下破碎的地层黏起来，不再垮塌破碎，使它安全打下去，这实现了打得快，钻井周期比原来缩短了一半以上，相当于原来的二分之一了。

  为了打得准，我们研发了高精度的能够抗高温抗高压的定向测量装备，这种仪器就像在钻头上安了一只眼睛，瞄着它打，实现了指到哪儿打到哪儿。另外我们研发了9000米的自动化钻机，还有一些配套的工具，也使我们成本大幅度降低。这些理论、技术和装备的进步，支撑我们也可以向深部进军，能够把深部的油气高效安全地开采出来。

  主持人：很了不起，可是也非常费劲。为什么我们肯定要往下挖，是我们浅层的这些油气都已经用完了吗？逼着咱们只能走“华山一条路”了？

  马永生：浅层的油气还有很多，但是它不足以支撑我们经济社会持续健康发展的需求。全球超深层油气资源约占油气资源总量的19%。我们的祖国是三分之一左右，塔里木盆地占的比例可能超过三分之二。因此从保障国家能源安全的角度、支撑石油化学工业工业发展的角度，我们不这么走不行。往深层走，把深层的油气资源探明、产出，这个是非常有必要的。

  主持人：郭所长，我们把坐标点平移到国家能源安全的版图上，再来解读地下9300米这样一个坐标点，会看到什么样的信息？

  郭焦锋：在这么深，9000多米的地下深处，能找出高产油井很了不起，我们国内现在大多数老油田单井的产量一般是10吨，相当于是个百倍的飞跃。如果我们深地油气资源能获得更多勘探开发，它可以占到我们全国石油产量的20%左右，天然气产量的40%左右，加上其他领域的发现和勘探开发，就能轻松实现我们的祖国年产两亿吨石油的目标，实现年产3000亿立方米天然气的目标。有了深地资源的强力支撑，我们保障国家的能源安全供应就有了底气。

  马永生：往深部走还有一个很重要的意义。2016年5月30日，习在“科技三会”上发出了“向地球深部进军”的号召。实际上现在到目前为止，人类对地球的认识还很肤浅，想要往深地进军，这是一个很重要也是非常有挑战性的、战略的、前沿的一个大的工程，要求我们不断努力。

  比方说我们地球本身的物质组成，下面有什么流体？有什么可用的矿产？的机理是什么？当然还包含别的的，跟环境有关系的，碳循环、氮循环这些，直接跟我们息息相关的，它的整个循环过程也是很重要的。

  主持人：所以咱们不可以狭隘地从所谓找资源，或单纯商业开发这个方面去理解我们向深地的进发，它可能更代表了另外一层意义，就是我们应该对地球有更多的了解和认知。我想到了朱光亚院士在考察油田的时候曾经说过的一句话，他说原以为上天很难，没想到入地更难。为什么我们入地会这么难？

  马永生：地球本身它是以固体为主体，可能再往深部有一些各种各样的形态，往下走的话也有高温的问题、高压的问题，还有横向纵向反复变化，它变化很多，所以从理论技术、工程工艺，包括材料这一块，这个难度就非常大。

  主持人：客观地说，可能电视机前的观众对于深空和深海了解会更多一点，毕竟它的坐标点好像更清晰。说到了深空，可能会想到登上月球；说到了深海，可能会想到在马里亚纳海沟底部。但是说到深地，坐标点到底该落在哪儿才算是真正到了深地？

  马永生：您说得很对，深地其实是一个非常宽泛的概念，根据不同的阶段、不同的目的，可能深度这个数值都在变化。

  马永生：从历史的角度来说，英国的李约瑟博士写过一本书叫做《中国科学技术史》，里面写到世界上第一口超过1000米深的井是中国人打出来的，那就是1835年在四川的自贡，叫燊海井，当时是为了打卤水、找天然气、熬盐，这可能是现代钻井工业的奠基。但现在大家标定的可能5000米深就不算很深了，到6000米深，超过8000米深可能就是特深层了。所以在时间的角度上，它是一直在变化的，我相信未来，1万米深甚至更深的井，指日可待。

  主持人：目前可以支撑我们打到的极限深度，有没有一个数字，有没有一个标准？

  马永生：这方面国际上有比较先进的装备，我看到的资料大概有15000米的钻机能力，我们的祖国现在有12000米的交流变频钻机，刚才谈到的塔里木盆地腹地的勘探开发工作，好多是用我们这样的钻机在实施。

  从另外一个角度，我们现在有搞地下空间的利用，可能两三百米深就够了，那个行业也叫深地；还有从探索金属矿产角度，可能超过500米深，到了1000米深那就很深了。如果说从认识地球的角度，有人问能不能打到地心。

  马永生：苏联的科拉3井有12262米深，目前是世界上最深的一口井。但从认知的角度来说，它只是一个皮毛。

  主持人：您能形象地对大家说，我们现在所探索到的，对于庞大的地球而言，到底到了哪一点？

  马永生：各位明白地球分了几层。一个叫地壳，厚度大概从5公里到70多公里，平均厚度大概是33公里，如果到最薄的大洋中脊那个地方去打的话，可能已钻穿了地壳。但没有谁到那个地方打过井，因为那个地方温度太高了，它是一个火山口，在大西洋中间那个位置。如果打穿地幔，那得到2900多公里，更深了，再到地心，到了6371公里，这个可能还需要很多代人的努力，也不是不可以，有可能。

  习去年在视察胜利油田时强调，能源的饭碗必须端在自己手里。我们整个行业都在往这个方向努力。我今天谈的深地只是其中的一部分，可以带大家去我们的祖国天然气开发最早、发展也最快的一个地方——四川盆地去看看。

  尹德灿：我是中国石化勘探分公司涪陵项目部党工委书记尹德灿，我现在在四川达州普光气田发现井——普光1井。2003年7月，这口井在埋深5694米气层测试，获得42万立方米高产气流，这个就是发现井纪念碑。普光气田是四川盆地埋藏最深、储存最厚、丰度最高、顶级规模的首个整装大气田。普光气田之后，我们通过不懈攻关，相继又发现了元坝超深层生物礁大气田、涪陵页岩气田等7个大中型气田，近期还落实了一个超万亿立方米的深层页岩气带。目前初步估算，中国石化在四川盆地勘查区块，深部油气资源量已超过15万亿立方米。

  郭焦锋：普光气田的发现对我们的祖国天然气的大发展，推动我们的祖国的能源结构转型，还有国家能源安全作出了巨大贡献。

  马永生：实际上，今天在场的还有我们郭院士。我们两位是亲历者。新中国成立以后，在四川盆地开展过几轮天然气的大会战，但是由于地面地下条件异常复杂，再加上当时的装备等这样一些方面的限制，世界级的大气田是未曾发现的。我们在前辈工作的基础上，在2001年8月份，经过几轮的论证，我们提出了预想的井位。前人在我们这些探区打过21口井，都未曾发现规模性的气田，那么在这样的一种情况下，绝大多数专家不认可我们，提出好多质疑，说这些结论和认识好像都是违背常理的，跟前人的认识不一样，甚至有些跟教科书里面的认识也不一样，这样的一种情况下，是不是就不要去做了？放弃算了？

  后来我们不断修改完善这些方案，终于多数专家认可了，给我们一个机会。普光1井，经过一年半的钻探，开始是希望这个井快点钻完，但越到我们设定的目的层，到了5600米深的时候，我们就很紧张了。就是说这口井打下来以后，如果说我们当时的这些认识，或者我们这些技术，有一个为零，就前功尽弃。

  马永生：说实话是很忐忑的，好在我们运气还比较好，我们设计的3口井，包括普光气田发现井普光1井全部获得工业气流。尤其是当时发现的第一口井产出工业油气流的时候，现场大家都流下了眼泪，都很激动。我们承受的这些压力，瞬间就释放了。

  在国际上，即使说中等水准，1字号的探井，中等水准大概只有四分之一的成功率。1字号的井都是很贵的，投资起码将近1个亿。所以到那一刻就更加激动。

  郭旭升：真是发自内心的高兴。当时实际上真是一边欢呼，一边流泪，一边跳跃，成功的喜悦，压力的释放，百感交集。我们首钻成功了，所以特别高兴。

  主持人：证明了自己的判断是正确的。如果说我们之前探讨过的“深地一号”，它的深是物理的深、是技术的深，我们现在看到的普光气田，它的深该怎么样来界定？

  马永生：当时我们体会最深的还是认识方面的一些突破，主要是刚才说到的，到底有没有？你说有，凭什么你说有？决策者、投资者怎么相信？

  马永生：对，证据在哪？实际上我们坐下来以后发现，前人打的高部位恰是地质历史时期的低部位，是倒过来的，这个认识是很重要的。比如说我们动态地看地质、地球，在历史时期它是变化的。其他的还有一个大的突破，前人在这一个地区画了一个深水区，说这一个地区不可能有。

  马永生：坚持在那儿做。所以就是认知的突破，普光气田是第一位的，接下来我们29口探井成功率95%，那绝对是国际勘探史上没有的。开始第一口井出来，有人说你们运气好。一批井出来，情况就不一样了。

  主持人：郭所长跟我们一起在现场感受着两位的这份心情，您的心情是怎样的一个曲线？能描述一下吗？

  郭焦锋：我感同身受。因为20世纪80年代的时候我在油田工作过，关于永生院士跟旭升院士“生升不息”的精神，我体会深刻。

  郭焦锋：我们中国的能源业界或天然气业界都有一个大家公认的起点，我们天然气的大发展是从2004年开始，而普光气田是从2003年开始发展，到现在将近20个年头。在这20年来，我们天然气在一次能源中的占比大概提高了6个百分点，而我们煤炭在一次能源的占比大概降低了20个百分点，这样大大优化了我们的祖国的能源结构。尤其在川渝地区，20年来天然气得到大规模普及，也拉动了我们四川和重庆的经济发展，所以我们说贡献是巨大的。

  马永生：普光气田突破了以后，我们从5000米、6000米往7000米深，现在往8000米深的方向走，元坝气田、安岳气田等等，其他的还有川西气田，这是从深度的角度。从类型角度来讲，页岩气这一块，涪陵页岩气田2012年发现以后进入规模化开发，当时也是一件轰动性的事情，它是北美以外全球开发的第一个商业性的规模性的页岩气田。那么兄弟企业在页岩气方面也有更大的发展，现在四川盆地天然气的形势可以用大发展来形容。

  郭旭升：四川盆地目前来看，依然处于勘探发展的高峰期，还有大量资源未曾发现，我们预测四川盆地深部的资源，占整个四川盆地天然气资源的56%以上。但现在探明的，只占了四分之一，所以它的潜力还是会慢慢的大。

  主持人：我们还有不少的地方，我们还有不少的领域，我们还会有不少的新技术，也一定会有不少的新发现。接下来我们再请您为大家来定位一个地方。

  马永生：我想请大家都看看2021年10月21日习去视察过的胜利油田页岩油实验室。

  杨勇：我是中国石化胜利油田副总经理杨勇，这里是中国石化胜利油田页岩油的重点实验室。页岩油的开采难度比常规石油要大得多，胜利济阳页岩油由于埋藏深、温度高、压力高，同时成熟度低，开采难度更大。

  目前胜利济阳页岩油首批上报预测石油地质储量4.58亿吨，为我国东部老油田增速建产拓展了新的阵地。

  主持人：听上去页岩油好像是石油和页岩气的亲戚一样。它们之间到底有咋样的关系？

  马永生：页岩油和页岩气都是赋存在页岩里的流体，美国在本世纪初依靠页岩气、页岩油革命实现了能源独立。实际上我们的祖国页岩油、页岩气的资源也是巨大的。

  比如胜利济阳页岩油国家级示范区，这个页岩油田的特点，一个是规模还是很大的，初步算下来，整个地区是4亿吨的资源量，对于一个东部老油田稳产上产意义是重大的。第二个特点是埋藏深，又回到了深。有多深呢？美国页岩油的开发深度平均也就2500米左右，这一个地区的平均深度都在3500米及更深的地方。就页岩油来说，它已经是世界上最深的了。还有一系列新的技术挑战，比方说比较碎、比较散，给我们认识它、预测它、把它有效开发出来，带来了很多理论和技术方面的挑战，所以科技含量是比较高的。

  主持人：想请教一下郭院士，是不是未来我们一些老油田都能够准确的通过示范区的成功经验，再次去开发，去找到我们的接替资源？

  郭旭升：是的，特别是我们的祖国东部老油田，那些盆地的类型、油气藏的富集规律和胜利油田是高度相似的，所以它形成的工程技术也可以复制。胜利油田通过理论技术创新实现了页岩油的大突破，对我们东部老油田启示意义是非常大的。

  主持人：我们继续带着信心向深度进军，向未来出发。下一个面向未来的产业坐标，会是哪里？

  马永生：CCUS是目前二氧化碳减排和二氧化碳利用的相对来说还是比较前沿的技术，全球都在做这方面一些探索。通过近十年来的探索跟积累，我们最终选择了山东淄博的齐鲁石化，它产生的二氧化碳，我们给它捕集起来，管道输送到我们提到的胜利油田，注到采油过程中的目的层。

  马永生：能把原来不能流动的一些油驱替出来，实现了二氧化碳的减排、提高采收率、驱油的效果，目前是中国最大的百万吨级的一个示范工程，也是目前全球在建的最大的CCUS工程，所以它的引领示范作用是非常大的。总的目的是让企业绿色发展，把二氧化碳的问题解决掉，不光是埋到地下，还要让它发挥作用。

  郭焦锋：第一方面，它是一个经济模式的探索，把原来大家认为很难有经济性的项目做到有经济性。第二个方面，它是一个产业链的探索，产业链探索不仅对我们石油石化行业有意义，对其他领域，比如发电领域也有意义。

  主持人：在浩渺的星空当中，有一颗星叫马永生星，为什么在太空上会有一颗小行星用您的名字来命名？

  马永生：它的源头跟普光气田的发现有关系。2007年的时候，我获得过何梁何利成就奖，按照何梁何利基金委员会跟国际小行星委员会达成的协议，70岁以下的获奖者，10年以后能通过申请被批准。这种申请批准是组织行为。因此2017年，一颗星星被命名为马永生星。这既是荣誉更是激励。

  马永生：现在还没这个机会，尽管这颗星星的发现者，中国科学院紫金山天文台的赵教授几次邀请我去通过望远镜观察，但是我一直没时间。我想在未来的岁月当中，有可能的话就去看一看。

  主持人：人们常常都会对着星星来许愿，当您抬头仰望这颗属于您的星星的时候，您会对着它许下心中什么样的心愿？

  马永生：我最大的心愿还是两个方面，第一个就是带领中国石化全体干部员工，把传统能源化工公司打造成为一个洁净的、世界一流的现代企业。

  第二个心愿，作为一个地质学家、勘探工作者，希望有机会继续带着我们的团队，能发现更全更多的油气资源，开发更多的新能源，为保障国家能源安全作出贡献。