沖破地下藩籬 破解巖心“謎題”——記全國勞動模范、大慶油田勘探開發(fā)研究院副院長兼頁巖油研究院副院長張金友

　　張金友，大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院副院長兼頁巖油研究院副院長。工作16年來，他潛心進(jìn)行非常規(guī)基礎(chǔ)研究，帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)破解致密油、頁巖油的重重“地下謎題”，沖破技術(shù)“封鎖線”，實(shí)現(xiàn)了頁巖油歷史性戰(zhàn)略突破。

　　今年“五一”前夕，張金友獲評全國勞動模范。

張金友(中)與團(tuán)隊(duì)成員一起交流研討。 (李家振 攝)

　　闖入“無人區(qū)”　啃起“硬骨頭”

　　隨著大慶油田60多年的開發(fā)，儲采失衡和穩(wěn)產(chǎn)難的問題日益突出，尋找接替資源迫在眉睫。古龍頁巖油的勘探開發(fā)既是世界級難題，也是一個(gè)顛覆性的全新領(lǐng)域。國際大石油公司通過開展前期評價(jià)后認(rèn)為，古龍頁巖油獲得商業(yè)油流的風(fēng)險(xiǎn)非常高，不具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值。面對外界的質(zhì)疑，張金友主動請纓，闖入“無人區(qū)”，啃起了這塊“硬骨頭”。

　　2018年冬，一口非常規(guī)油氣井進(jìn)入取心階段，現(xiàn)場第一手資料的獲取是油氣突破的關(guān)鍵。張金友帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展巖心精細(xì)描述，一個(gè)毛刷、一把尺子和一個(gè)磨損掉漆的放大鏡是他的貼身利器。整整473米的巖心，他通過極限精微觀察，足足記錄了7.5萬個(gè)巖心特征。

　　經(jīng)過幾十次井位論證，張金友和團(tuán)隊(duì)成功部署了古頁油平1井，獲得日產(chǎn)油氣當(dāng)量40.9噸的高產(chǎn)工業(yè)油氣流，在世界上首次實(shí)現(xiàn)了陸相泥紋型頁巖油從“0”到“1”的突破。

　　隨后，在松遼盆地北部2000多平方千米、縱向100至150米的范圍內(nèi)，張金友團(tuán)隊(duì)連續(xù)部署多口控面、控層井，面上井井見油，層上口口高產(chǎn)，獲得超百億噸資源量。

　　探索巖之謎　細(xì)縫找石油

　　非常規(guī)油氣的破冰，讓人們看到了希望的曙光，但理論的缺失和技術(shù)的空白等一道道難題像銅墻鐵壁一樣擋在張金友面前。

　　為此，張金友背著巖心，走遍了國內(nèi)多家權(quán)威實(shí)驗(yàn)室。樣品制備過程中，石油極容易逸散掉，對實(shí)驗(yàn)的要求極高，他用多種常規(guī)的實(shí)驗(yàn)方法均沒有發(fā)現(xiàn)油氣的蹤跡。于是，他創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)方法，把巖心制作成1厘米左右的巖樣，再用氬離子增光精細(xì)打磨處理，打磨精度達(dá)到幾微米。他觀察了上百張巖心圖像、幾萬個(gè)納米級孔隙，終于在僅有人頭發(fā)絲1/500的孔縫里找到了石油。

　　此后，張金友帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)獲得了對非常規(guī)油氣儲集性、含油性和可壓性的關(guān)鍵認(rèn)識，創(chuàng)新原位成藏地質(zhì)理論，實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)油氣運(yùn)移成藏到原位成藏的歷史性跨越。該項(xiàng)成果獲得中國石油天然氣集團(tuán)公司勘探重大發(fā)現(xiàn)特等獎，被列入中國地質(zhì)學(xué)會2020年度十大地質(zhì)科技進(jìn)展項(xiàng)目。

　　儲量變產(chǎn)量　打通“最后一公里”

　　“找到了儲量還不夠，還要把儲量變成產(chǎn)量，打通油流奔涌的‘最后一公里’。”張金友說。

　　為此，張金友帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不斷探尋制約高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的核心地質(zhì)要素，加強(qiáng)對現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)踐的跟蹤評價(jià)與指導(dǎo)，推進(jìn)勘探開發(fā)一體化、地質(zhì)工程一體化。他還成功推動古龍頁巖油國家級示范區(qū)設(shè)立，打造了基礎(chǔ)理論探索、勘探技術(shù)開發(fā)、管理體制改革、近零排放、“政產(chǎn)學(xué)研用”科技攻關(guān)、新時(shí)代大慶精神和鐵人精神“六個(gè)示范”，推動古龍頁巖油產(chǎn)量連年翻番。

　　張金友還創(chuàng)新研發(fā)高精度地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)，指導(dǎo)鉆井在2000多米深的地下20至50厘米薄儲層水平段精準(zhǔn)穿行，儲層鉆遇率由80%提高到95%，打造了古龍品牌，獲授權(quán)發(fā)明專利127項(xiàng)，培育行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)332項(xiàng)。該技術(shù)的推廣，帶動了大慶油田夾層型頁巖油以及川渝區(qū)塊頁巖油的相繼突破，展現(xiàn)出更為廣闊的資源“江河湖海”。