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它的光芒,穿透了错误观念的迷雾;
它的光芒,照亮了复杂幽深的地层;
它的光芒,像一只神奇的手,一层层揭开了准噶尔盆地的神秘面纱。

先进的地震设备在大漠探宝。
如果说准噶尔盆地地下埋藏着一个油海,那么,正是因为科学技术这只巨手的搅动,向外涌出的油流才越流越欢畅。
回首准噶尔盆地勘探开发近50年的风雨历程,从天山脚下的南缘山前坳陷带大规模的地质调查,到深入盆地腹部进军古尔班通古特大沙漠,从黑油山下第一口油井喜喷工业油流到今年原油年产上千万吨,在历史的足音中总是交织着一种声音,那就是科学技术坚实迈进的巨大回响。
可以说,一部克拉玛依油田的发展史,就是一部石油科技的发展史,勘探开发的每一道曙光,都是由科学技术催生的。
两种观念碰撞出耀眼的火花――区域勘探,这一“大勘探”的科学思想照亮了准噶尔盆地近半个世纪的勘探道路。
1956年4月23日,在独山子矿区招待所一间简陋的会议室里,关于黑油山构造的地质分析研讨会已经开了一上午了,一场争论还没有停止。
争论的一方是以前苏联专家乌瓦洛夫和中国地质师杜博民、张恺等人为代表的年轻地质工作者,另一方是以地调处苏方总地质师潘切烈耶夫为代表的前苏联专家。争论的焦点是:位于准噶尔北部地台区的黑油山地区到底有没有大的含油构造?今后的勘探是继续在南缘山前坳陷地进行,还是走上地台向西北缘进军?
正在克拉玛依考察的石油工业部部长助理康世恩在认真听取双方的意见。
其实,这场争论是已经进行了近两年的大辩论的一个延续。从1951年开始,由中苏石油公司主持的勘探主要集中在南缘山前坳陷带的局部构造上,一直没有大的突破。与此同时,在地台区的黑油山一带的地面调查却发现了多处沥青丘和含油砂岩。勘查带来的希望和失望形成一个巨大的疑问:准噶尔盆地的石油资源到底在哪里?
康世恩此行,就是要对黑油山一带的地质情况进行考察,以确定新疆石油勘探的发展方向。
“同志们,我认为这种争论是无谓的。按照我的经验,天山山脉的山前坳陷地带与苏联的巴库地质情况雷同,含油情况也大致一样……所以对山前地带的勘探不能有半点退却!”潘切烈耶夫挥着大手,口气不容置疑。
潘切烈耶夫一方坚持认为克拉玛依地区是一个巨大的单斜带,没有明显的构造,不可能形成大油田。
张恺据理力争:“我不同意潘切烈耶夫同志的意见。我认为,山前坳陷地带只是一个油杯,而西北缘构造带则是一片大油海!我们应该当机立断,把精力和工作部署转向地台。”
从1954年开始,由张恺等10人组成的地质调查队背着挎包、拿着榔头、揣着罗盘,走遍了克拉玛依――乌尔禾一带的边边角角。他们坚信:黑油山一带有很好的远景。
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1964年,地质人员在进行油井分析。 |
此时,克拉玛依1号井出油已经半年了,2号井也已经出油,4号井正在钻探中。4号井处于黑油山两个局部小构造的中间,如果这个井位有好的结果,那么位于地台区的黑油山是一个大的构造就毫无疑问了,这就为走上地台找油找到了最有利的依据。
会议从上午开始,一直到次日凌晨还没有结束的意思。4月的独山子乍暖还寒,可会议室里却像一锅烧开的水。
这时,戏剧性的一幕出现了:风尘仆仆的钻探处副处长马骥祥举着两瓶油样破门而入。“出油了!4号井……”23日下午4时,4号井出油,马骥祥是特地从克拉玛依赶来报喜的。
黑乎乎的油样瓶在十几双手中传着。大家兴奋地把两瓶原油反复端详,用手摸,用鼻子闻,有人用纸蘸上烧。
“太好了,果真是油层。黑油山的确有不受背斜控制的油藏,4号井可以作证!”杜博民兴奋地说。
1956年5月2日,《克拉玛依――乌尔禾钻探工作的决定》出台:新疆石油勘探的重点由南缘转向西北缘;在红山嘴到乌尔禾以北共约3900平方公里的范围内,部署了10条东西向钻井大剖面,地震、重力、电法、地质浅钻、深井钻探一起上,开展区域综合勘探。从1957年开始,相继发现白碱滩高产区、百口泉油田、乌尔禾油田、红山嘴油田,到1960年底,盆地探明储量由239万吨增加到2.4亿吨。
原勘探开发研究院总地质师杨文孝说:“以前只是在盆地四周的局部构造上打十字剖面,而区域勘探是从整体解剖盆地二级构造带入手的大勘探,它使准噶尔盆地的石油勘探局面柳暗花明了。”
从此,区域勘探的科学思想照亮了准噶尔盆地的勘探道路。或许连杜博民、张恺等当事人也没有意识到,近半个世纪以后,也是在区域勘探这一“大勘探”思想的指导下,中法合同队的地震车长驱直入地进入了盆地腹部。
(记者旁白:科学不相信权威,科学也没有“专利”,科学的思想只能来自对实践的理性思考。可贵的是,近半个世纪以来,在我们的油田,一批又一批有学识、有见解、不迷信教条的科技人员在“权威”面前,显示出了真金璞玉般的勇气。正是他们这种追求真理的勇气和胆识,推动着地质科学的深入和油田生产的发展。)

60年代,地质人员在研究岩心。
以注水为中心的砾岩油藏开发体系初具雏形;在世界石油发展史上,首开砾岩油藏成功开发的先河。
这是一块直径超过100毫米的岩心,油田研究所主任地质师关鹏昌正手持放大镜一厘米一厘米地观察它。周围,一群地质人员和钻井技术人员眼中闪着喜悦的光。
这是1962年2月5日,正是滴水成冰的季节;地点是检47井井场,技术人员研制的“单筒投砂憋压取心器”试验成功了。面对恶化的油田生产形势,技术人员看到了希望的曙光。
克拉玛依油田1958年投入开发。根据中苏合作编制的开发方案,首先部署了二中区和1区的开发。1960年,原油年产量达到163.67万吨,占全国原油年产量的39%。可是不久,油田产量开始滑坡,到1962年,原油年产已经降到85.5万吨。
一批地质工作者首先敏感到,对地下情况的认识偏差导致了这种情况的发生。此前,油田使用的苏式斯德克取心工具,内径只有47毫米,取出的基本都是细砂岩和粉砂岩,颗粒较大的砾岩无法取上来,且收获率只有30%左右。当初,就是根据这些数量少、准确程度低、代表性差的有限资料,认为克拉玛依储油层为均质砂岩,并据此设计了油田的开发方案。
必须重新获取地层资料,重新认识油田。地质工作者们决定从认识油层最重要的资料――岩心上找到突破口。
1961年,由83名地质技术人员组成的油田地质研究大队成立。124口检查井和资料井很快布好,钻井取心工作迅速展开。
现在,“单筒投砂憋压取心器”试验成功,一筒筒砾岩岩心被取出,且收获率高达89%,这怎能不让日夜为油田产量牵肠挂肚的科技人员们高兴呢?
化验、地质和测井等各路科研人员一头扎进对新的地层资料的研究中,才意识到摆在面前的是成堆的难题。
当时世界上没有成功开发砾岩油藏的先例,没有任何资料可供参照,所有的研究工作都是从零起步。
现在的政协副主席、当年的化验员王宝钰回忆说:“我们甚至要自己设计制作化验工具,因为以前的工具只能分析小直径砂岩岩心。为了取得最准确的数据,我们对岩心每10厘米取样进行连续分析。这样没日没夜地干,几年下来,共分析岩样3万多块,测定出12万多个数据……”
原勘探开发研究院总地质师杨瑞麒这样回忆当年的情景:“我印象最深的是,送岩样的车一到,各路的人一哄而上全都围上去了。有时候,大家围着一堆岩样往地下一坐就讨论开了,什么时候该吃饭了,什么时候天黑了,全都忘了……”
就这样,测井人员取得测井曲线4317公里,地质人员先后进行了三百多万次油层静态资料和动态资料的对比,终于在微观上对砾岩油藏有了一个比较科学的认识。
经过大量的研究,到1962年底,初步认清:克拉玛依油田是以砂砾岩为主,在分布上是“断裂加窝窝”的低渗透性油田。在对整个西北缘地下油藏的认识上,这是一个质的飞跃。克拉玛依油田的开发在走了一大段弯路后,终于走上了正轨。
在此基础上,毛希森、赵白、张国俊的《克―乌油区含油规律及高产规律研究》,周成勋、胡复唐、吴虻的《砾岩油田注水开发研究》等一系列研究成果相继出炉,到70年代,具有克拉玛依特色的、以注水为中心的砾岩油藏开发体系已基本形成。经过不断完善,这套技术成为指导西北缘砾岩油藏开发的关键技术。
(记者旁白:没有先进的技术设备可以依托,也没有前人的脚印指引方向,这是一种纯粹意义上的从零起步。这是一场艰难的跋涉,这是一种完全处于黑暗中的摸索。怀着一种信念,怀着一种不屈的探索精神,油田上百名科技人员,终于摸索出一套适合克拉玛依油田合理开发的技术。如果说在科学研究的领域里,开拓精神是一个不老的主题,那么油田老一辈科研工作者给它做了最精彩的注脚。)
建立了西北缘大逆掩断裂带构造含油模式,使西北缘含油面积连片。
把镜头推向1979年,我们将看到百口泉会战的壮阔场面,而克――乌大断裂逆掩油藏的发现无疑是这场大会战的精彩一笔。
从1961年到1977年,由于大批勘探力量被调出,克拉玛依油田的勘探基本停滞。到1977年,克拉玛依油田的规模基本是350平方千米含油面积,3.2亿吨地质储量,含油区块仅限于克拉玛依与白碱滩之间,其余散落在车排子――夏子街地区。十一届三中全会后,工作重点的转移,给徘徊不前的新疆石油工业注入了新的活力,为了增储上产,百口泉会战拉开了序幕。
如火如荼的会战进行到6月中旬,为落实百口泉油田西部边界断裂位置,要布一口探边井。这口井到底该外甩多远?这天上午,会战指挥部召集各路研究人员开会讨论。 百口泉西断裂属于克――乌大断裂的一段。从上个世纪60年代开始,勘探工作者就肯定了克――乌断裂的存在,但认为是70―80度的高角度逆断层。在这次讨论会上,几乎所有的专家依据断裂高角度的观点,只同意外甩250米。

70年代的勘探方案部署会。
这时,来自开发一路的普通地质科技人员王刚走到了勘探舞台的幕前。王刚当时是油田研究所派遣到会战前线的三人方案组中的普通一员,他坚持外甩500米。他拿出了自己的依据:根据已经完钻的井网边缘井绘制的唯一的过井剖面。
指挥部设在一个四面透风的木板房里,6月的戈壁已经热浪滚滚,木板房里热得像个火炉,王刚的发言就像给这个火炉里投了一把干柴。
会场一片哗然,大家都认为这唯一的过井剖面太缺乏说服力。只有蔡志山、孙川生、邢宝王宣、孔祥坤等几位开发技术人员支持他。结果,作为极少数派,王刚等人的意见没有被采纳。会议决定:边探外甩250米,外甩井号为1060。
王刚不甘心。回去后,他又拿出那张过井剖面图,对照有关的地震剖面图仔细研究,隐隐约约的,他嗅到了一片飘着油香的新油海。
第二天,王刚和同事邓建中带着测量组一起去现场定井位。他主动要求替标尺员跑标尺,悄悄地把井距放到了450米。
1060井钻探结果证实,百口泉西断裂主断层为上陡下缓的犁式断面,呈帽檐状向前延伸出去1100米。发现了断裂面掩盖的“帽檐”油藏,使百口泉油田范围向外扩大了1100米。
这一重大发现鼓舞了会战大军。会战副总指挥、当时的勘探处处长宋汉良立即组织扩大钻井和地震详查,并组织林隆栋、欧远德等地质技术人员对整个西北缘断裂带进行复查研究。结果查明,克―――乌大断裂是推覆型逆掩断裂带,是一个油气丰富的聚集区。
1980年,宋汉良抽调一百多名地质技术人员,组建了西北地质综合研究大队,集中研究克―――乌断裂带的油气分布聚集规律。经过4年攻关,取得重大突破,宋汉良、欧远德、林隆栋、杨文孝、赵白等人完成了《克拉玛依逆掩推覆体含油气区的发现及研究》,初步建立了具有3个带、6个含油领域的克拉玛依大逆掩断裂带的构造模式。这个石油地质理论为西北缘断裂带寻找新的含油领域指明了方向。
在这一理论的指导下,夏子街油田、风城油田、九区稠油等一系列油区相继探明,西北缘250公里的含油面积基本连片。到1990年,西北缘探明储量达到了10.39亿吨。
克―――乌断裂逆掩帽檐的发现成为克拉玛依油田勘探开发史上的重要里程碑。
(记者旁白:冒险精神,又一次充当了科学大发现的开路先锋。如果冒险是一种尚未完成的追求,那么置于科学认识基础上的冒险就是通向成功的路标。纵观油田科技发展史,科技人员的这种冒险精神宛如天幕上的星辰,一直闪耀着微弱而不屈的光芒。)

现场研究低固相泥浆。
以蒸汽吞吐和汽驱为主体的稠油热采开发配套技术,为油田产量持续增长提供了有力支持。
1983年,在克―――乌断裂推覆体上盘的稠油勘探中,发现富集的稠油油藏。11月22日,九浅1井上侏罗系齐古组喷出了乌黑的稠油。在油田当时难以找到大的产能接替区的情况下,这一发现鼓舞了所有的克拉玛依人。油研、钻井、油建和热采队伍一起开进九区,稠油开采的先导性试验拉开了序幕。
早在上个世纪70年代,大洋彼岸的世界稠油技术权威、“国际重质油及沥青砂学术会议”的两届主席,都曾在众目睽睽之下挥动着有力的手臂,用自信的语气甩出一连串惊叹号:我们已经进入了一个新的石油时代,重质油的时代!可是进入80年代的克拉玛依油田,重油开发开采技术工艺仍徘徊在60年代的水平上。在这个大背景下,临危受命的彭顺龙带着他的攻关队伍被推向了历史的潮头―――大规模开展克拉玛依稠油热采技术研究。
彭顺龙何许人也?时任石油管理局油田工艺研究所主任工程师,已经在油田工艺研究领域里徜徉了二十多年,是克拉玛依油田开采工艺研究的开拓者之一,可谓主持稠油开采研究大局的不二人选。
严格地说,彭顺龙等不是搞稠油开采工艺研究的第一批人。在他们的之前的60年代中期,克拉玛依油田曾在黑油山开辟过全国第一个蒸汽驱试验井组,以后的15年里,又有数百名先行者在二区、三区和六区开展了上百次吞吐试验。这支攻关队伍踏着他们的脚印步入了稠油开采技术的迷宫。
50年代以来能找到的国内外有关稠油开采的资料都被搬了出来,二十多年的资料等于身高,数以千计的各种数据密如蛛网。彭顺龙带着几个人一头扎进这张无形的巨网中,起早贪晚,啃呀啃呀……查资料不过是研究工作的一个序曲,大量的现场实验还在等着他们。
1984年金秋的一个暗夜,六东2区一座耸立的钻塔灯火璀璨。钻台上,彭顺龙和工程师杨凌云急切地盯着腕上的手表,计算着套管一周的水泥凝固时间,他们刚用两台百吨千斤顶拔完套管,两个人正等待着上层缓凝水泥的凝结。时间一秒秒过去,彭顺龙饿得啃起了干馍馍。
当东方一抹红云出现时,水泥凝固,套管拉伸达到设计长度。
稠油井预应力完井工艺试验成功了。这项工艺解决了以往注汽过程中套管损坏的难题。
其实,这项工艺不过是数十项稠油热采配套技术中的一项。这支攻关队伍是由地质油藏工程、钻井完井工艺、注汽采油工艺、地面集输工程等多个“军种”构成的技术“集团军”。直接参加这个攻关的有局内外13个单位的二百多名技术人员和工人,国家投资近两千万元,整个研究过程简直就是一场“大决战”。
重质油领域里的近二十年的探索,稠油热采技术奥秘的大门一层层被打开。彭顺龙领着他的“集团军”先后完成了“六五”、“七五”、“八五”和“九五”4个国家级及总公司级重点科技攻关课题―――《克拉玛依油田浅层稠油注蒸汽吞吐技术研究》、《克拉玛依油田九区蒸汽驱开采技术研究》、《新疆风城地区浅层超稠油油藏水平井开发试验研究》、《浅层超稠油水平井开采新技术研究》,共完成二十多个攻关专题,取得了41项研究成果,其中有5项达到国际水平,有10项达到国内先进水平。实现了钻井完井、汽驱、采油、监测模拟四个方面的技术配套,形成了强大的生产力。《克拉玛依油田浅层稠油注蒸汽吞吐技术研究》获得国家科技进步一等奖。
今年,在克拉玛依油田的一千万吨原油产量中,重油总产量就占三百多万吨,其中蒸汽驱年产规模已经达到90万吨,成为国内第一家且最大规模成功实现蒸汽驱开采稠油的油田。
(记者旁白:科学研究尤其需要一种团队精神,石油科技领域里的每一项成果都是协作攻关的结晶。彭顺龙和他的“集团军”告诉我们,正是这些普普通通的科技工作者,同心架起了油田科技进步的脊梁。)
沙漠地震技术攻关取得突破,发现腹部一批高效油气田。
1954年初,14个地质队和10个地震队骑着骆驼,首次进入准噶尔盆地沙漠腹部进行重磁力普查勘探。以后又有许多物探人,踩着叮咚叮咚的驼铃声,走进这片荒寂的大漠。但终因物探设备和技术的落后,未能使准噶尔盆地腹部显露出清晰的轮廓。1980年秋,当年踏勘的驼铃声已经消逝在漫漫黄沙中,轰隆隆的法国沙漠地震车畅通无阻地开进古尔班通古特大沙漠,迷惑了找油人近半个世纪的大漠面纱,被一层层揭开。
早在上个世纪70年代,国外油气勘探实践已经证明,现代勘探技术的突破取决于地震勘探技术的突破。改革开放打开了封闭的国门,新疆石油管理局的决策者意识到,石油工业要大发展,石油地震勘探必须走在前面。1979年,新疆石油管理管挥出了大手笔,向世界银行贷款一个亿,大胆从法国和美国引进先进的地震勘探队伍,先进的数字地震采集和处理技术装备,从此,新疆石油物探面貌为焕然新―――
1980年以前,资料处理基本靠人工点点、划圈、手工绘制剖面,当年获得的资料,需要两三年后才能看到成果;现在,在西北最大的地震资料处理中心,一张张地震剖面,可以在高速计算机里快速吐出。当年的资料当年处理、研究,当年就能提交成果,工作速度、精确度提高了上千倍。
1980年以前,地震勘探主要依靠的仍然是60年代国产的模拟磁带仪,勘探运输车辆是嘎斯63和解放牌。因此,长期以来,石油勘探只能围着盆地溜边转,大沙漠成了地震勘探的禁区;现在,使用数字遥测地震仪,利用先进的三维地震技术,大盆地演化了几千年的地层变迁秘密被揭开,一系列含油构造被发现。
从1952年至1979年长达28年的岁月里,准噶尔盆地探明石油地质储量仅为3.2亿吨;而从1980年之后,随着地质储量快速递增,截至2001年底,准噶尔盆地已经累计探明石油地质储量17.6亿吨。“1980年可以说是新疆石油勘探技术发展的一个分水岭,”原新疆石油管理局总工程师李立诚说,“这一步,我们差不多向前跨越了30年。”
在技术装备引进、更新的同时,科技人员对地震技术的研究攻关也一直在进行中,使地震勘探技术在应用过程中不断创新。
1980年冬,中法合同队第一批沙漠区二叠系反射资料出来了,结果让人失望―――只得到少量似是而非、又短又弱的反射同相轴。为什么得不到深层反射?曾在撒哈拉沙漠做过多年地震勘探工作的法国专家有点束手无策了。
这时候以李立诚为首的一批中国物探专家站了出来。多来年,李立诚一直浸淫于准噶尔盆地的地震勘探研究。他敏感地意识到,这些法国专家显然是对准噶尔盆地沙漠区的勘探难度估计不足。经过对比撒哈拉的地震资料,他们发现,与撒哈拉相比,准噶尔盆地沙层巨厚,干燥松散,潜水面深,现用采集方法不能适应这种特点,需改变和强化。沿着这一研究方向,很快,物探科研人员投入到准噶尔盆地沙漠区深层反射地震方法的研究中。
到1989年,采用120次覆盖、高精度的静校正方法,准噶尔盆地沙漠深层反射难关被攻克。法国人在准噶尔盆地只能得到地层以下5公里内的反射资料,“目前,我们的地震波能深入到地层下10公里,基本可以认为接近了盆地基底。”李立诚说。
大面元三维地震勘探新技术是另一项具有准噶尔特色的沙漠地震技术。
1986年,中法合同队在红山嘴地区开展了准噶尔盆地第一块常规面元三维地震。“从二维到三维,是一个革命性的跳跃,必须通过做三维才能真正搞清准噶尔盆地地下的情况。”李立诚说,“但是,一般情况下,做一个常规面元的三维,每平方公里大约需要30万人民币。面对准噶尔盆地大面积的地震空白区,我们有限的投资显然捉襟见肘。”
结合准噶尔盆地地层倾角缓的特点,1990年,李立诚创造性地提出了大面元、大面积三维的地震勘探思路。“因为这个时候,我们需要解决的主要是大的构造问题,小面元虽然描述更精细,但显然不适合我们当时的实情。如果我们适当地把面元放到50米×100米,每平方公里的造价甚至可以降到3至4万元人民币。”
思路的创新带来的是勘探成果的全面开花。“从1991年开始,我们利用10年时间做了1.6万平方公里的三维,基本上把准噶尔盆地有利的含油区域都覆盖了。彩南、石西、陆梁等一批高效油气田的发现和探明应该说都得益于此。如果全部使用常规面元的三维,这简直是不敢想象的。”李立诚说。
陆梁油田的发现很具代表性。陆梁油田在发现以前曾经断断续续勘探了近40年,1980年在三个泉背斜打了第一口探井―――陆1井。此后,在这个背斜又先后打了3口预探井,均告无功。
难道陆梁的含油构造真的如镜中花、水中月一般飘缈?找油人困惑了。为落实陆梁的含油构造情况,1998年9月,勘探专家建议:做三维地震。
其结果令人豁然开朗。三维资料显示,陆梁隆起是一个多高点油藏,因为对地质构造的认识局限,以前所布的井都不在高点,其中陆4井距最近的含油区域仅为1公里多。大的发现就这样一次次与找油人擦肩而过。
根据三维结果,陆9井被准确地布在了三个泉背斜的西高点上,由此发现了陆梁油气田,近半个世纪的勘探终结硕果。
(记者旁白:大胆、准确的技术引进,可以带来跨越式发展;要运用,但不能盲从。否则,引进就可能陷入照搬的窠臼,唯有创新才能赋予引进更加蓬勃的生命力。不形成自己的特色、不适合自己的实情,引进注定是没有前途的。)
纵观克拉玛依油田的科技发展史,在认识油田的道路上,科技人员以不惧权威、敢于冒险、开拓创新、团结合作的科学精神创造了一个又一个奇迹。
半个世纪的历史雄辩地证明,对科学规律的准确认识和运用,对先进技术的不断发明和推广,在克拉玛依油田的发展中起了巨大的、不可替代的作用。 科技,是当之无愧的第一生产力;科技工作者,是推动油田发展不可或缺的中坚力量。
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