科技日报记者 瞿剑

一直在井口站了8个小时的张涛，是被带队的贾德利博士挖开没过脚面的粘稠原油、从井口边上拽出来的。“没人帮忙还真出不来”，他事后说。

作为中国石油“精细化、智能化分层注水技术及工业应用”项目团队在吉林油田新立采油厂吉26-22井现场试验的工程师，张涛眼看着试验即将完成却一下子前功尽弃，他一屁股坐在了地上，绝望到几乎怀疑人生。

他是在被记者问到“项目最难是什么时候”才说出这个故事的；而事实上，类似的现场试验，项目团队已经做了上千口井，“没有最难、只有更难”。

“分层注水”是什么？

项目长、中国工程院院士刘合表示，油气开发，都面临一个油井（气井）能量衰减的问题。也就是说，开发伊始，地层压力足以让油气沿井道自喷出来；之后随着压力衰减，需靠人工向地层补充能量，其中用的最多的就是注水，“把油气从岩石缝里驱赶出来”。

“从一开始，如果不注水，有没有别的选择？”面对记者提问，刘合答道：“没有选择，全世界都一样，包括油藏条件好得多的中东地区。”

他强调，当然现在可以选择聚合物驱等一些更先进的技术，但是一来当时没有，二来现在有了也不可能直接上，“因为水驱还是最经济的、也是见效最快的一个提高采收率的手段”。

“石油工业，无外乎两件事：多找多采”。刘合解释，“多找”就是勘探，用多种技术手段找到更多资源，找到最新、最优的储层，“这肯定是首选，但问题是资源是有限的”；“多采”就是用多种技术手段把找到的资源尽可能多地、有效地开发利用，也就是提高采收率。“这两件事是永恒的主题”。

他介绍，原油开采分为一次采油、二次采油、三次采油，以后甚至会发展到四次采油，“注水就是二次采油”。在大庆干过28年的他对此体会尤深，“大庆几代人围绕注水下了很大的功夫”。

跟普通人认知有所不同的是，像大庆这样开发超过60年的老油田，遍布各处的“磕头机”（采油机）采出的并不是“滚滚油流”，而是油水混合物，甚至说是“水”更准确——大庆油田综合含水率已在95%以上：采出1吨，950公斤是水，只有50公斤油。而大庆的例子，在国内比比皆是。

据了解，我国油田一直以水驱为主体开发方式，目前大多数油田已进入了开采后期，高含水老油田储量、产量均占全国的70%以上。这一阶段，将面临生产与环境、产量与效益、剩余储量有效开采与技术水平不适应等一系列世界级难题，“以当前技术水平开采，将很快进入废弃阶段”。项目课题长贾德利指出，如何盘活老油田高质量可持续发展的资源潜能（滞留于地下地质储量约190亿吨），最大限度提高采收率，延长高含水老油田生命周期，对保障我国能源安全和支撑高质量发展意义重大。

在技术进步日新月异的当下，已经沿用了几十年的水驱，有没有过时呢？

对此，刘合用“老技术要常用常新”作答。他一连抛出了三个反问：“我们以前什么时候遇到那么深的井，什么时候遇到那么高温的井，什么时候分层分到十几层？”说白了就是，同样是水驱，现在的水驱，跟以前的水驱，面对的情况完全不同。怎么个不同法？他说，好吃的、容易吃的资源吃完了，剩下的哪些难动用的“边际储量”怎么办？

从地质认识角度看，油藏层系越来越多了、数据越来越真了。刘合如此详解“层越来越多”：储层层次是本来就有的，但是以往受认识、技术能力所限，多层当一层看，“单层注水，注完拉倒，形成孔道都跑了”，导致低效注水、甚至无效注水。现在一是对储层认识更精细了，对地下油藏分布情况了解更透彻了；二是注水技术能力更强了，有条件“让每个层都吃饱、吃好”，让注入地层的水往最有效的地方走。最好的储层开发完了，找次好的储层，次好的完了找再次好的，“一层一层地把千辛万苦找到的储量尽可能都动用起来，这就是我们已经和正在做的事情”。

其中的技术最难点是什么？刘合总结有三：如何把地下信息真实、实时传上来；传感器等井下工具所用材料如何应对高温、高压及易腐蚀结构环境；如何在数据小样本情况下，通过不断迭代，实现油藏工程一体化。

以地下信息实时传输为例。贾德利比喻，第四代分层注水工艺相当于在井下植入了“眼睛”和“手”，“我们的传感器不仅仅是作层段调整式（流量闭环控制）使用，更重要的是监测生产状态下油藏的（吸水）变化”。所以项目组2016年实施缆控式第四代分层注水工艺技术小规模应用后，按照项目长刘合院士的思路及时调整方案：首先进行长期监测，“不要层段调整，要给油藏看病”；然后再分析配注方案是否合理，可否优化，再利用“手”的功能进行调节。“这才是最新一代分层注水工艺升级换代的核心价值所在，是前几代技术所做不到的。”

截至目前，“精细化、智能化分层注水技术及工业应用”已推广至国内多数油田，中国石油、中国石化、中国海油和延长油田分层注水井约8.55万余口，应用第三代高效测调分层注水技术和第四代分层注水技术的达5万余口，占60%以上；相关技术还出口到哈萨克斯坦、印尼等多个国家。