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中海油研究總院李中：海上“馴龍高手”

來源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2025-04-16 16:27

中國(guó)能源新聞網(wǎng) 記者 曲藝 通訊員 秦怡然

　　浩瀚海洋深處，蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源寶藏。海中取寶，意味著不僅要經(jīng)受洶涌大海中的臺(tái)風(fēng)、寒潮、高鹽高濕、暗流等等極限環(huán)境考驗(yàn)，還要跨越各種復(fù)雜地質(zhì)條件帶來的重重阻礙，在幽暗的地底深處，擒住難覓蹤跡的油龍、氣龍，其中艱難可想而知。而中海油研究總院鉆完井總工程師李中就是一位迎難而上的“馴龍高手”。

　　無論探寶還是取寶，都需要在地下油氣藏和海面的鉆采平臺(tái)之間建立起一條供油氣通行的穩(wěn)固隧道，這項(xiàng)工作就是鉆完井。作為直接和地層以及地下油氣藏親密接觸的前鋒，鉆完井作業(yè)集中體現(xiàn)了海洋石油工業(yè)高風(fēng)險(xiǎn)、高科技、高投入的“三高”特性。稍有差池，鉆頭就可能偏離目標(biāo)，鎩羽而歸，讓數(shù)百萬一天的鉆井費(fèi)用“打了水漂”；嚴(yán)重時(shí)，油氣更是會(huì)從隧道的薄弱處噴射而出，造成墨西哥灣“深海地平線”那樣船毀人亡的災(zāi)難性井噴事故。和在陸地上修路一樣，環(huán)境越惡劣、地質(zhì)條件越復(fù)雜，路越難修。而多年來李中所做的，正是在地質(zhì)環(huán)境最復(fù)雜的地方，通過科學(xué)技術(shù)方法，用鉆頭和套管，引導(dǎo)脾氣最暴虐的氣龍走向正途。

　　從業(yè)30多年來，李中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入研究高溫高壓、超高溫高壓、深水鉆完井技術(shù)難題，為東方13-1、東方13-2高溫高壓氣田，樂東10-1超高溫高壓氣田，“深海一號(hào)”超深水大氣田等一批大氣田的勘探開發(fā)立下汗馬功勞。

　　他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建立的高溫高壓鉆完井關(guān)鍵技術(shù)獲評(píng)2017年國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，被多位院士認(rèn)定為“國(guó)際先進(jìn)水平”，技術(shù)成果在墨西哥灣、英國(guó)北海、印尼、緬甸、伊拉克等海外高溫高壓區(qū)塊也得到成功應(yīng)用。作為入選國(guó)家“萬人計(jì)劃”的科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才，李中取得了授權(quán)發(fā)明專利48件，撰寫代表性論文75篇、專著10部，組織編制ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1部。

　　群英“折戟”，赤子之心勇追夢(mèng)

　　李中熱愛海洋石油行業(yè)，但上班伊始他就見識(shí)了這個(gè)行業(yè)的另一面。

　　首個(gè)海班工作地是樂東20-1-2探井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，剛上平臺(tái)他就覺察到了異樣——原本機(jī)械轟鳴的鉆井現(xiàn)場(chǎng)，卻靜悄悄的。中午時(shí)分，他從側(cè)面獲悉，樂東20-1-2是一口高溫高壓探井，前一天晚上發(fā)生井噴，多虧處理及時(shí)，沒有釀成災(zāi)禍。井噴？當(dāng)這個(gè)以前只出現(xiàn)在大學(xué)教科書上的字眼突然蹦到眼前，李中有些緊張。畢竟，這關(guān)乎生命安全。第二個(gè)海班他到同海域的另外一口探井作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)值班，又遭遇了臺(tái)風(fēng)。“那個(gè)臺(tái)風(fēng)風(fēng)力猛，軌跡怪異，平臺(tái)所有人被迫撤往三亞。

　　“乘船撤離時(shí)，拖輪搖擺得厲害，大部分人暈船嘔吐，我也暈，感覺天空在眼前晃來晃去。”他回憶。兩個(gè)海班后，海洋石油的高風(fēng)險(xiǎn)在李中心中留下深刻印記，但他不后悔當(dāng)初的選擇。“干啥沒有風(fēng)險(xiǎn)？怕噎著難道還不吃飯了？”他這么想。

　　此后，李中一直從事鉆完井相關(guān)工作。他勤奮好學(xué)，一有時(shí)間就到檔案館翻閱相關(guān)資料。學(xué)習(xí)中他了解到，鶯瓊盆地中深層油氣資源十分豐富，但同時(shí)，這里也是世界三大海上高溫高壓區(qū)域之一，儲(chǔ)層溫度最高達(dá)249攝氏度，達(dá)到井下工具耐溫極限，儲(chǔ)層壓力系數(shù)最高達(dá)2.38，達(dá)到正常地層的兩倍多，天然氣開采難度極大！

　　上世紀(jì)80年代，外方曾斥巨資鉆15口高溫高壓井，結(jié)果全部失利，主動(dòng)放棄勘探權(quán)益。此后的10余年，關(guān)于高溫高壓領(lǐng)域的鉆完井作業(yè)，關(guān)于這里的天然氣勘探一直沒有大的起色。“外國(guó)石油公司為什么會(huì)勘探失利？”“鶯瓊盆地高溫高壓區(qū)域難道真是勘探禁區(qū)？”從那時(shí)起，鶯瓊盆地深處那條暴脾氣的“氣龍”，就激起了喜歡挑戰(zhàn)的李中征服的欲望。

　　目光如炬，廿載攻關(guān)終得勝

　　實(shí)際上，早在1986年中國(guó)海油就開始大力推進(jìn)對(duì)于鶯瓊盆地高溫高壓天然氣勘探的相關(guān)研究。上世紀(jì)90年代，李中參與此項(xiàng)研究后，便努力創(chuàng)新思維尋求突破。

　　創(chuàng)新，就是要在一片黑暗中開辟出一條前無古人的路，沒頭蒼蠅一樣亂撞是行不通的，必須講究方式方法。李中對(duì)此有清晰的認(rèn)識(shí)：“我不怕付出辛苦，但怕辛苦用錯(cuò)了地方。沒有分辨清楚方向的堅(jiān)持只能是自我安慰。”

　　李中正是一個(gè)很擅長(zhǎng)找方法的人。對(duì)于創(chuàng)新，他一直在貫徹一套行之有效的底層邏輯——抓主要矛盾。

　　他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深入分析前期鉆井失利原因，并很快抓住了事情的主要矛盾——既然鉆完井的工作對(duì)象是地層，那就不能只想著怎么加固井筒，還要深入進(jìn)行地質(zhì)研究，做到知己知彼，對(duì)不同的地層特點(diǎn)采取針對(duì)性措施。因此，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)從地層強(qiáng)度、儲(chǔ)層壓力著手，深入認(rèn)識(shí)鶯瓊盆地高溫高壓地質(zhì)特性，明確各層段安全、優(yōu)質(zhì)鉆進(jìn)舉措，有力提升了高溫高壓探井作業(yè)的安全性與質(zhì)量。

　　針對(duì)此前高溫高壓探井作業(yè)效率低、成本高的實(shí)際，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)集中精力鉆研各層段優(yōu)快鉆進(jìn)技術(shù)，針對(duì)性研發(fā)適合高溫高壓探井作業(yè)的配套產(chǎn)品。比如高溫高壓探井作業(yè)時(shí)，海底井口溫度接近0攝氏度，但鉆到目的層后溫度迅速升高至200攝氏度以上，鉆井液會(huì)從“豆?jié){”變成“豆腐渣”，流變性變差，功能失效。李中就帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與中海油服等單位密切合作，研制出更耐高溫、更穩(wěn)定的鉆井液體系。

　　和高溫高壓這條“惡龍”纏斗，不僅需要獨(dú)辟蹊徑的睿智，也需要“不破樓蘭終不還”的決心和堅(jiān)持。在實(shí)踐中研究高溫高壓井鉆井技術(shù)的那些年，李中的手機(jī)從不靜音。無論是三更半夜在熟睡中，還是在和朋友、家人小聚，手機(jī)振動(dòng)一聲必然接起，于他已經(jīng)是一種條件反射。“沒有大事，總監(jiān)不會(huì)給基地打電話。”電話撥通時(shí)，井下壓力可能正迅速逼近極限值、可能正在井涌、可能已經(jīng)做好了撤離人員的準(zhǔn)備。“沒有哪件事印象深刻不深刻一說，都很刺激。”李中說。

　　無論多苦，李中和團(tuán)隊(duì)成員始終咬定目標(biāo)不放松。經(jīng)年累月、天天“打仗”似的忙碌與煎熬沒有擊垮他們，反而讓他們更加斗志昂揚(yáng)。2010年前后，他們逐漸摸清了高溫高壓的“暴脾氣”，形成了四大創(chuàng)新成果。這四大創(chuàng)新成果互相支撐，又形成完整擒服“氣龍”的高溫高壓鉆完井技術(shù)體系。

　　“2010年首個(gè)氣田東方13-1鉆探發(fā)現(xiàn)后，我們很激動(dòng)，團(tuán)隊(duì)小聚時(shí)大家忍不住歡呼、流淚。這么多年的攻關(guān)太不容易了。”李中回憶。

　　應(yīng)用這套技術(shù)體系，中國(guó)海油湛江分公司（以下簡(jiǎn)稱“湛江分公司”）隨后在鶯瓊盆地部署的高溫高壓井鉆井成功率高達(dá)100%，平均單井鉆井周期、成本不到以前的一半。得益于這套技術(shù)，湛江分公司2010年后發(fā)現(xiàn)了7個(gè)高溫高壓氣田。不僅如此，這套技術(shù)體系還走出國(guó)門，在國(guó)外高溫高壓區(qū)塊48口井中成功應(yīng)用。“最初我們無技術(shù)、無人才，只能全盤引進(jìn)外國(guó)石油公司的技術(shù)勘探，如今反向輸出技術(shù)，我們很自豪。”湛江分公司技術(shù)研發(fā)人員李炎軍說。

　　闖深水、破“雙超”，他山之石可以攻玉

　　李中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)形成的高溫高壓鉆完井技術(shù)體系，還有力地促進(jìn)了深水領(lǐng)域的天然氣勘探突破。

　　與高溫高壓領(lǐng)域相比，我國(guó)深水領(lǐng)域的天然氣資源同樣豐富，勘探難度同樣是世界級(jí)。國(guó)際上都以300米水深為界限，一般不到300米水深被稱為淺海，超出300米水深稱為深海，超出1500米至3000米被稱為超深海。深水鉆完井，面臨地層破裂壓力低、井控風(fēng)險(xiǎn)大等眾多技術(shù)難點(diǎn)。現(xiàn)代海洋石油工業(yè)大約用了近30年時(shí)間，前進(jìn)到大概100米水深的海域。隨即繼續(xù)試探著向更深海域邁進(jìn)，上世紀(jì)后半葉已經(jīng)進(jìn)入300米水深的海域。

　　我國(guó)對(duì)于深水的研究起步晚，2005年與外方合作勘探我國(guó)深水區(qū)塊，才揭開了我國(guó)深水油氣勘探的序幕。起初，中外合作鉆了近10口深水探井，我方人員參與其中。此后中國(guó)海油又積極派員參與其他擁有權(quán)益的區(qū)塊深水項(xiàng)目，年輕的李中就是其中的“學(xué)生”。

　　2011年，中國(guó)海油成立深水鉆完井作業(yè)團(tuán)隊(duì)，李中是負(fù)責(zé)人之一。他開始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)大量借鑒高溫高壓探井鉆完井技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，調(diào)研國(guó)際先進(jìn)的深水鉆完井作業(yè)安全及技術(shù)管理措施，提前開展技術(shù)攻關(guān)，形成一套深水優(yōu)快鉆完井關(guān)鍵技術(shù)。2013年有限湛江分公司部署了首口自營(yíng)深水探井陵水17-2-1。2014年2月，陵水17-2-1井安全高效完鉆，且鉆獲良好油氣顯示。經(jīng)測(cè)試，該井獲得高產(chǎn)氣流，一舉發(fā)現(xiàn)了我國(guó)首個(gè)自營(yíng)千億方大氣田，也就是后來名揚(yáng)四海的“深海一號(hào)”大氣田。

　　運(yùn)用這套技術(shù)，中國(guó)海油深水鉆完井團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了當(dāng)年的“洋師傅”都難以企及的“中國(guó)速度”。2015年前后，他們與國(guó)外知名油氣公司在鶯歌海同一構(gòu)造相隔僅20公里的兩處同時(shí)鉆井，僅用該公司1/5的費(fèi)用、1/3的時(shí)間即順利完鉆。

　　陵水17-2的勘探突破，打開了一扇通往我國(guó)深水天然氣“寶藏”的大門。瓊東南盆地深水區(qū)，分布著寶島、陵水、永樂等眾多凹陷，這些凹陷有著相似的油氣地質(zhì)環(huán)境和成藏條件，陵水17-2構(gòu)造勘探獲突破，使得這些凹陷的勘探前景更加明朗。

　　此后，李中又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)向超深水、超高溫高壓鉆完井技術(shù)發(fā)起攻堅(jiān)。2015年，李中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功鉆獲我國(guó)首個(gè)超深水天然氣田陵水18-1。2017年，他們首次成功完鉆了超高溫高壓探井——樂東10-1-3井，且鉆遇優(yōu)質(zhì)氣層。2018年4月，他們成功挑戰(zhàn)極限，高效完鉆了世界罕見的超高溫高壓探井樂東10-1-6井，且鉆獲133米氣層；2018年9月，再鉆樂東10-1-13井，再次鉆獲百余米天然氣層。

　　高溫高壓、超高溫高壓，深水、超深水，難度不斷加碼，每一項(xiàng)突破都創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)“首次”。在外人看來，李中在帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)一路創(chuàng)造“擒龍”的神話。他卻說，這些創(chuàng)新有另一條共通的底層邏輯，就是“系統(tǒng)性思維”——解決問題不能生搬硬套，研究思路卻可以不斷嫁接，用好系統(tǒng)性思維，研究中的許多問題就都一通百通——高溫高壓鉆完井的研究思路被他“嫁接”到深水鉆完井等其他細(xì)分領(lǐng)域，再重點(diǎn)擊破非共性問題，成效顯著。“知識(shí)是通的”這句話，被他運(yùn)用得駕輕就熟。

　　“沒有鉆井人克服不了的困難，經(jīng)過努力，我們一定能取得更好成績(jī)！”面對(duì)花樣翻新的各種難題，李中總是充滿信心。

　　永不止步，吹響優(yōu)智鉆井集結(jié)號(hào)

　　2020年，李中從湛江分公司總工程師調(diào)任中海油研究總院副總經(jīng)理兼鉆完井總師，這是他職業(yè)生涯的一大轉(zhuǎn)折。從生產(chǎn)一線來到研究機(jī)構(gòu)，李中的世界突然安靜下來。

　　夜里手機(jī)可以靜音，電話鈴多響幾聲再接也沒關(guān)系，需要處理的事依然很多，但幾乎不會(huì)再那樣十萬火急。午夜夢(mèng)回，李中會(huì)想起鉆井平臺(tái)上的腳步雜沓、機(jī)器轟鳴，想起緊急情況發(fā)生時(shí)和團(tuán)隊(duì)徹夜不眠、并肩作戰(zhàn)的往昔，想起大家意見不和時(shí)的據(jù)理力爭(zhēng)、完成艱巨任務(wù)后的心潮澎湃、遇到復(fù)雜情況時(shí)的進(jìn)退兩難……

　　憶往昔崢嶸歲月稠，李中卻必須要朝前看。看似風(fēng)平浪靜的研究工作中，有新的戰(zhàn)役等待他吹響沖鋒號(hào)。

　　在科研單位，應(yīng)該做點(diǎn)什么？李中不想“炒冷飯”。順著以前的研究方向繼續(xù)深入進(jìn)去，肯定還會(huì)不斷有新突破，但這還不夠。科研，應(yīng)該有前瞻性，要站在認(rèn)知的最前沿擘畫未來。

　　“數(shù)字化、智能化鉆完井”是李中瞄準(zhǔn)的新方向。他讓人把“生于憂患，死于安樂”幾個(gè)大字掛進(jìn)了會(huì)議室。在他看來，科研創(chuàng)新如逆水行舟，科研工作者的使命就是大膽走出舒適圈搶立潮頭，否則很快就會(huì)被“拍在沙灘上”。覺得“做不了”既是因?yàn)槎分静蛔悖彩且驗(yàn)樾畔㈤]塞導(dǎo)致缺乏危機(jī)意識(shí)。“3000年的農(nóng)耕文明最終走向了閉關(guān)鎖國(guó)，改革開放才迎來了大發(fā)展，做科研不能還是‘面朝黃土背朝天’，要抬頭看路。”

　　抬頭看路，李中自己正是這樣做的。新鮮知識(shí)的不斷攝入讓他能目光清明地掌握行業(yè)動(dòng)態(tài)、判斷行業(yè)趨勢(shì)。數(shù)字化、智能化是發(fā)展大勢(shì)，當(dāng)做、可做，這一點(diǎn)，李中毫不懷疑。

　　不久，李中的想法得到了驗(yàn)證。新聞網(wǎng)站報(bào)出一條只有一句話的消息，內(nèi)容是世界兩大頂尖油服公司達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，業(yè)內(nèi)人士一看便知，這是要向鉆完井智能化發(fā)起挑戰(zhàn)了。“這么好的時(shí)代，但是留給我們的時(shí)間特別少。”李中感嘆道。

　　“國(guó)外公司很強(qiáng)，我們也不差。研究隊(duì)伍專業(yè)素質(zhì)很強(qiáng)，勤奮肯干，只是需要點(diǎn)撥和嘗試。”擅長(zhǎng)抓“主要矛盾”的李中再次給予團(tuán)隊(duì)恰到好處的指引。鉆完井智能化，首先要解決的問題是鉆頭工況信息參數(shù)的真實(shí)感知獲取。“通過推算的方式獲得的數(shù)據(jù)并不準(zhǔn)確，在一堆假數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上談優(yōu)化設(shè)計(jì)是一種概念偷換。”在鉆頭上安裝感知短接并解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，有了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，再讓機(jī)器基于模型和算法去判斷和管理，路徑通了，“做不了”的事也變得充滿希望。

　　目前，李中帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在優(yōu)智鉆完井方面的探索已經(jīng)初見成效：他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研制形成的井震融合鉆井地質(zhì)工程一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了鉆頭前方超壓等高風(fēng)險(xiǎn)地層的預(yù)先識(shí)別和隨鉆動(dòng)態(tài)更新，鉆頭前方200米范圍內(nèi)深度預(yù)測(cè)誤差低于總井深的3‰，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平；鉆井工程參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量系統(tǒng)有效解決了井下近鉆頭工程參數(shù)實(shí)時(shí)測(cè)量及傳輸難題，測(cè)量準(zhǔn)確率在95%以上；帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)“海上鉆井風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警、調(diào)控及協(xié)同優(yōu)化技術(shù)研究”課題，解決海上深層鉆井速度慢、工期長(zhǎng)，嚴(yán)重制約深層油氣上產(chǎn)的難題，跟蹤支持了惠州、渤中等中深層區(qū)塊共20余口井，關(guān)鍵井段提速超過30%，有效推動(dòng)了海上鉆井作業(yè)智能化的發(fā)展……

　　“科研無盡頭，永遠(yuǎn)不要想著大功告成。”李中說，“我們要發(fā)揚(yáng)釘釘子精神，釘牢一顆再釘下一顆，不斷釘下去，才能讓科技創(chuàng)新成果源源不斷涌現(xiàn)出來。”

　　責(zé)任編輯：于學(xué)華