跨越鴻溝：海上開發(fā)的“四高”挑戰(zhàn)與破局之道
周守為用“高風險、高科技、高投入、高敏感”概括海上油氣開發(fā)的特殊性。他解釋，我們國家有300多萬平方公里的海域，那里蘊藏著非常豐富的油氣資源，但開發(fā)難度比陸地也要大很多：“在海下2000米深水作業(yè)，相當于在我們一個手掌上承受了20多公斤的壓力。”周守為院士用形象的比喻道出深海開發(fā)的嚴峻挑戰(zhàn)。
“高溫高壓井就像在高壓鍋上鉆個小孔，把高壓的氣體安全地釋放出來，一旦掌控不好極其危險。”李中介紹，以鶯歌海盆地為例，這里地層溫度高達249℃，壓力系數突破2.38，被國際石油公司視為“禁區(qū)”。2000年以前，6家國際石油公司在此耗資50億元無果而終。“但我們自主研發(fā)的窄密度窗口控制技術，讓井下事故率從65%驟降至5%，硬是在‘高壓鍋’上鉆出了安全通道。”
“通過多年攻關和實踐，我們最終建立了海上高溫高壓鉆完井技術體系，建成了我國首個海上高溫高壓氣田群。”李中說。據悉，“東方13”氣田獲評2020年度“央企十大超級工程”，技術成果榮獲國家科技進步獎一等獎。目前，這套技術已經在美國墨西哥灣、英國北海等高壓氣田廣泛應用，為世界貢獻了中國方案和中國智慧。
深海一號：改寫中國深水開發(fā)史的“國之重器”
“深海油氣是我們的寶藏。”談及“深海一號”的開發(fā)背景，李中說，我國深水鉆完井起步比較晚，關鍵核心技術亟待攻關。2004年，中國海油與外國合作勘探我國深水區(qū)塊，才拉開了我國深水油氣勘探的序幕。
李中詳細介紹了這項斬獲“國家科技進步獎一等獎”的超級工程：2014年陵水17-2探井一舉發(fā)現了我國首個千億方自營深水大氣田，也就是現在的“深海一號”大氣田，為我國打開了一扇通往深水油氣寶藏的大門。2019年，“深海一號”一期工程開工，2021年6月一期工程建成投產，實現了我國海洋石油勘探開發(fā)能力從300米深水到1500米超深水的歷史性跨越。
“‘深海一號’大氣田的投產，標志著我國深水油氣開發(fā)從跟跑邁向領跑，其產量貢獻與技術創(chuàng)新為深海資源開發(fā)樹立了標桿。”李中說。
2024年9月27日，“深海一號”二期建成投產，其總井深超6萬米，相當于近7座珠穆朗瑪峰的高度。為了應對新的挑戰(zhàn)，團隊創(chuàng)新建立了深水復雜油氣井及鉆完井關鍵技術體系，在開發(fā)難度劇增的情況下，開發(fā)深海油氣的速度卻加速了。
“未來，我國深海領域有望建成萬億立方米級天然氣生產基地，成為我國能源轉型的藍色引擎，同時為全球深水能源開發(fā)貢獻中國方案。”李中說。
向海圖強：構建未來多元化能源體系
2024年，我國海洋油氣產量突破8500萬噸油當量，再創(chuàng)新高。周守為介紹，從前面三個5年計劃來看，我國原油增量的80%左右都是來自海洋，他預測，在未來的兩個5年計劃，這一比例也在80%左右。“發(fā)力方向可以總結為‘兩深一非一老’，也就是深海、深層、非常規(guī)、老油田。對于海上開發(fā)來說，還要加上近海。因為近海的產量現在占海洋原油的油氣產量的80%，有很好的地質基礎資料基礎。”周守為說。
“我們認為深海是大有作為的。”周守為補充說道。一般而言，水深大于 500 米的區(qū)域被稱作深?！，F階段，深海產量僅占總產量的20%左右。然而，近10年來，全球重大的能源發(fā)現基本都集中在深海，這充分表明深海具有巨大的開發(fā)潛力。
此外，開發(fā)深海淺層的天然氣，也將成為一個全新的油氣領域。除了油氣資源，深海的浮式風電也極具發(fā)展前景。周守為進一步補充，海上不僅蘊含著豐富的油氣資源，還擁有風能、太陽能以及波浪能等資源。因此，推動多能融合發(fā)展，將成為未來能源領域努力的重要方向。
李中表示，從能源的角度看，海洋油氣領域不僅是傳統化石能源的重要來源，更是未來多元化能源體系的關鍵組成部分。結合當前全球能源技術發(fā)展趨勢和最新科研進展，李中認為，海洋油氣領域未來能源的潛力集中在深水油氣高效開發(fā)、海上多能互補、天然氣水合物商業(yè)化開采以及二氧化碳水合物綠色封存4個方面。
協同創(chuàng)新：打造海洋能源“科研共同體”
面對產學研協同難題，兩位專家分別開出“藥方”：
周守為提議可以考慮籌建一所“中國海洋能源大學”，推行“3.5+0.5”學制(三年半理論+半年海上平臺實訓)，定向培養(yǎng)跨地質、工程、AI的復合型人才。此外，央企一般都設立了一些全國的重點實驗室，如果以這些重點實驗室為抓手來進行整個科技創(chuàng)新的布局，在解決國家重大需求的同時，也會加快企業(yè)的發(fā)展。
李中認為，應堅持以產業(yè)需求為導向，強化創(chuàng)新驅動和協同合作，通過構建創(chuàng)新聯合體，優(yōu)化科技成果轉化機制，加強技術引導和支持等措施，加快科技成果形成產業(yè)走向市場的步伐。
在李中看來，提升中央企業(yè)的科技創(chuàng)新能力，強化其主體地位，是推動實現高水平科技自立自強、構建新發(fā)展格局的關鍵任務。進一步強化央企科技創(chuàng)新主體地位，李中認為，還需多維度推進：聚焦主責主業(yè)，強化核心技術攻關，建設高能級創(chuàng)新平臺;在體制機制上同步改革，加大科技創(chuàng)新在央企考核中的權重;構建好的創(chuàng)新環(huán)境……
“科學家精神需要代際傳承。”周守為以李四光打破“中國貧油論”為例，強調原始創(chuàng)新的重要性。李中表示，傳承科學家精神，最好的方式便是將其融入日常行動中，化作身體力行的實踐，要在急難險重的工作中勇挑重擔，勇于突破、敢于創(chuàng)新，求真務實、潛心攻關，做好 “傳幫帶” 工作，通過言傳身教，培養(yǎng)一代又一代科研人才，讓科學家精神得以延續(xù)和發(fā)揚 。(新華網記者 杜文杰)
