杨伟伟:页岩玫瑰

2024-01-10 02:20安祥燕张国强周秀娟
中国石油石化 2023年24期
关键词:长庆长庆油田鄂尔多斯

文 ‖安祥燕 张国强 周秀娟 杨 阳

杨伟伟以大量的基础研究,助力长庆油田在鄂尔多斯盆地掀起中国陆相页岩油革命。

●杨伟伟在自己最美的时光里践行“为国找油”的青春誓言。 供图/长庆油田

“这是一块来自鄂尔多斯盆地地下2000 多米的页岩样品,重量是100g。这一瓶重10g 的石油,就是这块石头生成的。鄂尔多斯盆地页岩油资源丰富,在全世界盆地中遥遥领先……”

走进低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,中国石油长庆油田勘探开发研究院分析试验中心副主任杨伟伟总是信心满满地向参观者展示团队的研究成果。

信心,源自时间的沉淀。十年高校求学、十年科研探索,杨伟伟在自己最美的时光里践行“为国找油”的青春誓言,与团队成员一起和石头对话,从微纳米孔中寻黑金,以大量的基础研究助力探明我国首个10 亿吨级页岩油大油田,在鄂尔多斯盆地掀起中国陆相页岩油革命。在中国石油首届“感动石油人物”评选中,她名列其中。

循着页岩油的踪迹来到长庆

“博士毕业时她有留校机会,但她还是希望能到油田去、到实践中去,直接服务油田的勘探开发工作。”杨伟伟的博士生导师、中国石油大学(北京)教授柳广弟回忆起杨伟伟毕业时的选择,语气中带着对学生的赞许和肯定。

1985 年,杨伟伟出生在山东菏泽。天资聪颖的她,求学之路一路绿灯。2002年,杨伟伟以优异成绩考入中国石油大学(华东)石油地质专业,自此认识石油、爱上石油。

2011 年,还在读博的杨伟伟带着导师的一项关于鄂尔多斯盆地中生界低渗透油藏富集机理的课题,来到长庆油田做实地研究。

当时,长庆油田刚组建起专项科研团队,重点针对页岩油开展理论与技术攻关。同年,部署在鄂尔多斯盆地页岩油主力产层的试验井首次获得稳定工业油流,打破了过去生油层不产油的认识禁区。

研究结束离开长庆时,课题指导专家、长庆有机地球化学大咖张文正教授对她说:“长庆油田正值大发展时期。现在最难攻克的是页岩油,非常需要既懂实验又懂地质的科技人才。”

页岩油的广阔前景,长庆油田对人才的渴望,让杨伟伟陷入了深思。

美国通过页岩油革命实现了能源独立,改变了世界油气格局。而中国页岩油储量高居全球第三,却始终无法实现有效开发,油气对外依存度超过50%,被外国专家说是“捧着金饭碗要饭”。

这个滋味太难受了!

“国家需要页岩油,长庆有页岩油,那我就一定要投身油田,用己所学为国找油!”怀揣油气报国梦想,她毕业后拒绝了国际能源公司的offer 和留校机会,毅然重返离家千里之外的长庆。

绘制长庆页岩油藏宝图

在长庆搞科研有个传统:先穿红工衣,再穿白大褂。即使是女博士也不例外。

经过采油一线锻炼后,杨伟伟进入长庆油田勘探开发研究院,加入张文正教授的页岩油科技攻关团队。

起初,张教授只让她做一些作图、整理资料之类的基础工作。而杨伟伟觉得作图太简单了,希望能直接参与页岩油的前沿研究,做一些有挑战性的工作。

就在杨伟伟心浮气躁的时候,张文正说:“图纸里有一个科研人的思想,地质思维就蕴藏在其中。”于是,杨伟伟主动接下绘制页岩油开发基础平面图件的任务。

当时,长庆页岩油研究刚刚起步,油藏分布不清,明确油藏的成因和分布规律至关重要。年轻气盛的她,给自己定了个小目标:每天看200 口井的数据,看不完不许回家。

就这样,她用100 多天,甘坐冷板凳,日夜和油井对话,以每天200 至300 口井的速度,摸透了鄂尔多斯盆地5000 多口油井的特性,将散落各处的数据串成线、连成网,变成了一张张立体图,完美完成绘图任务,为长庆页岩油研究项目高质量开展打下坚实基础。

同时,在师父的指导下,她交出论文《页岩油展布规律》,获得长庆油田勘探开发研究院青年科技论坛一等奖。

汇报时,被问到任何一口井的地理位置、类型、层位分布,她都能脱口而出,赢得了在场领导专家以及师傅的肯定,称她是“活地图”“数据库”。

因为表现出色,2013 年起,杨伟伟便成为课题骨干,逐渐成长为项目负责人。

追梦11 载,杨伟伟从师父张文正手中接过了长庆油田有机地球化学学科带头人的担子,带领团队不断创新陆相页岩油实验评价方法,在淡水湖盆有机质富集、页岩油富烃成藏理论等方面成果突出,在国内外期刊上发表论文40 余篇,多次斩获国际学术论坛奖项,得到国内外院士、专家的高度肯定。

奶粉里冲出国家发明专利

“做科研就要想办法创新,否则成不了科学家。”这是杨伟伟的信条。

2015 年,长庆页岩油勘探开发已取得重要进展,但页岩油的赋存状态模糊不清,制约了勘探甜点评价和开发方案优化调整。如何找到能动用的页岩油?这成了困扰杨伟伟的心病。

那段时间,她每天5 点多到实验室,整理岩样、配备试剂、调试设备,和同事反复试验。出了实验室,她走路时思考,吃饭时琢磨,回到家一头扎进书房找文献、看文献到深夜,睡着了做梦还在焦虑实验。丈夫说她:“脑子里装着油、心里想着油,手上沾着油、梦里还是油。”

有天半夜,还在书房看文献的她,听到两岁的孩子在哭。她心急火燎地去冲奶粉,搅拌的时候突然发现速度加快可以让轻的部分先出来。

想到文献中关于古土壤学的有机质—黏土分离实验,刹那间,她灵光一现:用离心机快速分离提取,或许可以把纳米孔中的游离烃分出来!

她拿起笔,快速在奶粉盒上记下了要点。她又激动又兴奋,喂奶的时候,抱着孩子被泪水打湿的小脸蛋忍不住亲了又亲。这些天困扰她的难题终于有了解决方向。

第二天一早6 点多,她匆匆赶到实验室。准备好1.4、1.5、1.6、1.7 等10种不同密度的重液,等待师傅们上班一起讨论探索。

经过反复试验,最终形成了页岩油游离烃的快速分离提取方法、吸附烃的定量评价方法,明确了不同烃类的分布状态,解决了页岩油“是否可动用、哪些可动用”的问题,成功指导解决了现场难题。这项研究获得了2019 年国家发明专利授权。

创新的背后,是不计其数的时间投入。

同事、家人说她是时间管理能手:晚上哄睡两个孩子后还会看2~4 个小时文献;出差坐8 个小时高铁,一路上都在工作;经常早上六七点到实验室,凌晨才离开;一家人出去旅游,白天带着孩子玩,晚上在酒店房间让孩子安静写作业,自己打开电脑工作……

“基础研究是科技创新的根基,但基础研究往往不能立竿见影,需要投入很多时间,经历千百次失败,才有可能换来一次成功和创新。每天在岗位干8 小时根本不够,我就要再多挤出点时间。”她说。

●从微纳米孔中寻找黑金,是杨伟伟和团队成员一直在做的事。 供图/长庆油田

研发核心装置让石头搭上时光机

油田开发有这样一条原则:“先吃肥后吃瘦,吃完肉啃骨头。”

2018 年,陇东地区页岩油开发试验遭遇单井产量低、效益差的困境。开发效益好的“肥”区块在哪里?

页岩油深埋地下看不见摸不着,杨伟伟团队决定对岩石样品开展生烃热模拟实验,让石头“开口说话”。

可盆地页岩油油藏类型十分复杂特殊,当时实验室的设备不能满足实验的高要求,找遍国内外买不到一台适用的设备。怎么办?只能自主研发。

杨伟伟勇挑重担。白天,她围绕设备的核心功能和指标,寻找生产厂家一个个沟通;晚上,她查阅国内外研究机构相关设备的信息,不断完善技术方案。半年后,她拿着自己设计的图纸请来专家会诊时,却被质疑了。

工作一度停滞。迷茫中她看到习近平总书记在院士大会上的讲话:“科研工作者要敢于走前人没走过的路,勇于做栽树人、挖井人。”她的斗志重新被点燃,从头开始,历经一年,国内首个成烃成藏一体化设备终于成功面世。

“这个装置可以模拟2 亿年前的地层温度与压力,就像一台时光机让石头回到过去。我们通过精准的技术换算,能以快进的方式观察到岩石样品的演变过程,总结成藏规律。”杨伟伟解释道。

基于此,杨伟伟和同事们历经3 年时间完成了60 余组试验,综合地质基础研究,找到了页岩油“肥瘦”分布规律,为页岩油增储上产夯实了资源基础。

十年间,杨伟伟与长庆页岩油共同奔跑、共同成长,为国加油。2022 年,长庆油田年产油气当量突破6500 万吨,再次刷新中国油气田年产油气最高纪录。其中,页岩油产量达到221 万吨,占到全国页岩油产量的2/3。

“目前我们成功开采的只是冰山一角。如果中国能够实现页岩油革命,那也一定会是在长庆油田!我相信,在未来,长庆页岩油的产量会持续上升,成为高水平稳产主力军。”对未来,杨伟伟信心满满,“我愿始终扎根科技创新一线,将个人兴趣志向融入长庆发展大舞台,在鄂尔多斯盆地做好基础研究、努力为国找油,助推中国页岩油革命,努力让我们中国人把能源的饭碗牢牢端在自己手里!”

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