绽放在秋日黄河口

“禁区”来客

高温高盐油藏被称为化学驱开发的“禁区”。室内实验证明，温度由50摄氏度升到80摄氏度，常规聚合物黏度降低40%以上；地层水矿化度由5000毫克/升上升至10000毫克/升，常规聚合物黏度降低30%以上。而在胜利油田，温度超过80℃、矿化度超过3万毫克/升的油藏储量近4亿吨，高温高盐油藏广布。２０世纪80年代，哈利伯顿等国际知名公司专家在评价胜利油田油藏条件后，坚定地认为：在胜利，开展化学驱不可行。

2006年4月中旬，成都正是一个雨雾熹微的清晨，湿润的空气好像流动的云，给四川大学望江校区披上了一层薄纱，缥缥缈缈，好似仙境。

8点刚过，从飞檐雕花、高雅气派的北门走进两位中年人，他们步履匆匆、不时小声交谈几句，对周围的美景视若无睹，明显与在校学生和前来参观的人有很大区别。

两人径直穿过荷花池和行政楼，直奔高分子科学与工程学院，他们正是来自胜利油田的高级专家曹绪龙和助手，这次是为拜访四川大学高分子材料系主任黄光速教授而来，想就一种新型驱油剂的研发寻求合作。

怎么会把高分子材料和油藏开发两个风马牛不相及的事物联系起来呢？这还要从化学驱油剂种类和驱油方式研究的先导试验说起。

从1992年胜利油田在孤岛第一次化学驱先导试验成功开始，通过几代胜利三采人的努力，已经基本摸索出了在胜利油田高温高盐油层实施化学驱的方法。但新的难题随之浮出水面，即胜利油层非均质的特点决定了其油藏内孔道大且多，尤其到开发后期“水窜”问题严重，驱油剂无法“留驻”，自然也起不到驱油效果。驱油剂在最佳黏性条件下注入井口，依然会出现“注了就窜”的现象，老油区地下的大孔道严重制约了驱油剂作用的发挥。在这种情况下，以曹绪龙为首的胜利三采团队开始尝试“封堵”这些孔道。

用什么材料“堵”是首先要解决的问题，要求只能堵住地下水道，不能堵住注聚通道。

单纯提高聚合物浓度受限于成本控制不可行，曹绪龙的团队尝试用一种低浓度的交联剂“胶”住这些聚合物，以便大幅度提高驱油剂黏弹性，起到“堵”的作用。因为胜利油层的复杂性，地下交联不可控，因此主要突破点放在已合成的几种效果较好的交联剂上。2000年起，曹绪龙相继用在实验室评价很好的几种“交联”聚合物在现场做先导试验，却发现大部分“堵”不住，偶尔有一个效果好也说不清楚原理。

本着科研人员追根究底的探索精神，曹绪龙带领团队做了深入细致的研究，终于在2003年，创新性地提出地上半交联注入地下的思路，并摸索出第一代黏弹性颗粒驱油剂的雏形。新的驱油剂与原有二元驱油剂混合后，形成了崭新的驱油体系——黏弹性颗粒不能完全溶解，保存了固态颗粒的相性，按照其物理化学性能，被命名为“非均相”。这种化学驱技术作为聚合物驱后的一种新体系化学驱技术，实现了胜利三采人在整个世界化学驱领域的“领跑”。

为了解决非均相化学驱油剂在油层“孔道”内流动的问题，胜利三采人与山东大学、西安交通大学、中国科技大学、清华大学等许多高校学科跨专业合作，研究出了一整套黏弹性颗粒渗流驱油理论。

有了原理，有了黏弹性颗粒结构的首创，怎样让这种材料在油层中“动”起来，就涉及材料的合成特性。曹绪龙的团队对高分子国家重点实验室相关研究方向做了筛选，最后锁定产品合成领域的权威黄光速教授。

2006年年初，就非均相化学驱油体系想法的完善问题，曹绪龙团队与黄光速教授开始了接触。当年4月，曹绪龙就迫不及待地来到四川大学，正式与黄光速教授会面。

“我们搞石油的人，有时候提出分子设想还可以，真正要实现出来还得靠这些专家。”事后，曹绪龙回忆说，“我当时立刻就决定要跟黄教授面谈，也是想多从专家那里取取经。”

“我的主要研究方向是高分子物理、功能性弹性体的合成与改性等，之前主要承担的是国家自然科学基金、农业部和军工项目，没有做过油田的项目，所以曹总找我说这个课题时，我觉得还是有一定挑战性的。”黄光速教授也在事后回忆，“但现在跨专业是一个大趋向，而且作为一名科研工作者，我对这种应用型的项目也比较感兴趣，希望自己的成果能落到实处。”

2006年4月的那一次会面是非常成功的，曹绪龙一说明意图，黄光速教授就表现出极大的兴趣，很快在四川大学组建了油田化学剂研发攻关团队，开始进行相关研究。

日复一日，年复一年，“天府之国”的学子牵手万里黄河之畔的石油人，为着一个简单的梦想，不断重复着单调枯燥的试验，面对着无休止的挫败感和其中微乎其微的成功喜悦。

2010年，产品在实验室合成成功，初步达到了胜利油田最初提供的设想结构，小试后发现功能非常优异，于是开始考虑放大生产。当年，黄光速教授就带领学校的科研骨干来到东营，进行生产。

“实验室里做的小试只是几十克的量，逐步放大过程中对产品的性能影响还是很大的，放大生产不是将小试配方简单倍数相乘就能实现的，这个过程相当于又要进行一轮新的攻关研究。”已经在胜利油田扎根的博士后姜祖明，那时候还是跟着导师出去见世面的研究生，回忆起来一脸苦涩，“第一次工厂放大实验时，反应完的料压不出来，正常情况下，10吨反应釜给出压力后，应该能把料像果冻一样挤出来，但我们的产品明显硬度太高，加了压还是出不来。当时，车间的生产厂家也没有相关的生产经验，不敢贸然处置，所以我们就等了一夜，最后靠重力把它‘垂’下来了。”

这次经历之后，黄教授的团队第一时间与有经验的车间主任结合，对配方和工艺做了调整，避免了类似情况出现。

“聚合反应其实是很娇气的，任何一点调整都可能带来整体效果的改变。”姜祖明说，“所以我们又针对这种情况做了一轮攻关研究，为了保持产品性能，以前所有的配方都做了调整。合成，评价，再合成，再评价，经过反复攻关研究，终于确定了最佳的工业生产配方。”

2010年非均相复合驱技术在孤岛中一区聚驱后油藏开展先导试验，矿场降水增油效果显著，再提高采收率8.5%，最终采收率高达63.6%。

“之后，非均相复合驱在胜利油田被广泛应用，我们开始不断对产品进行有针对性的优化，以便适应越来越苛刻的油藏条件。配方、加料方式和烘干造粒参数等都做了多轮调整。”姜祖明回忆，有一次生产比预定时间延长了两个月，从秋天一直工业化试生产到冬天，大家都没有带够衣服，姜祖明便让师弟师妹们在相对暖和的化验室等待，自己在冷如冰窖的厂房里一待就是10个小时，每隔5分钟记录一次聚合反应釜内温度变化。

寒风呼啸，外面飘起了小雪，在半露天的厂房里姜祖明冻得手脚麻木，耳朵都失去了知觉，他不停地跺着脚，在记录温度间隙用手搓揉耳朵。作为一个80后的博士生，姜祖明从没有过这么寒冷的经历，好像天地都被冻结了，除了反应釜，其他连一丝声音都没有，想起连日来的失败，他心头不由得涌起一股无助感，觉得自己心底那一直燃烧的热情之火摇摇欲灭。

“但总还有别的东西支撑我坚持下来。比如说，一想到我们的产品能实现工业化生产，应用到油田现场，实实在在地采出地下的原油，为国家能源安全起到一份助力作用，就又觉得干劲百倍了。”姜祖明说，“我一直在做这个产品。2010年初次工业化后，2011年、2012年又几次过来调试。2013年我博士毕业，婉拒了上海、西安等大城市的知名企业、科研院所的橄榄枝，坚持来到胜利油田，我觉得这里承载着包括我自己在内的川大三代学子，以及后继师弟师妹们的期盼，毕竟让自己的产品工业化并创效是每一个科研人员的梦想。”

每天一上班，姜祖明做的第一件事就是来到实验室，根据前一天的实验结果改进当天的实验，上百种材料，5个为一组，重复做正交实验，只是剂量存在些许变化，同时记录随温度变化带来的不同结果。反应完后，再做测试，直到寻找到油田开发需要的最佳配方。枯燥、机械、千篇一律，从2008年在四川大学接到这个课题开始，姜祖明三分之二的时间都是在实验室里度过的，试验了上万次都不止。除了做实验，他还海量阅读各类专业书籍，据说，黏弹性颗粒驱油剂的一种核心组分就是姜博士在阅读生物类专业文献时获得的灵感。

“所有的研究都是针对胜利油田油藏开发的需要，是为了油田生产。这种‘务实’的研究是每一个科研工作者的梦想，也是我为什么要来胜利油田的原因。”姜祖明说着高兴起来，“这项技术曾先后两次荣获国家专利奖，2021年更是获得中国专利金奖。对于同一项技术，两次获得国家专利奖代表着最高肯定，我们还在美国被授权了发明专利，说明已经达到了国际领先水平。”

黄河落天走东海，万里写入胸怀间。

从激情燃烧的战天斗地，到与时俱进的科技创新，胜利油田矢志打造技术先导型企业，累计获得各类科技成果7900余项、国家级科技奖励120余项，科技贡献率达65%以上。

截至2022年3月，以高温高盐聚合物驱后油藏为主要阵地的非均相复合驱技术，在胜利油田实施化学驱项目84个，动用地质储量5.8亿吨，累计增油3380万吨，累计产油7290万吨，产油比例占油田总产油量的11%。而且，非均相复合驱技术还在胜利油田以外的河南油田等特高含水油藏获得了广泛应用，延长实施单元经济寿命期10年。为胜利油田保持产量稳定提供技术支撑的同时，也为全国高含水油藏高质量发展开辟了新途径，引领了国内外特高含水油藏大幅度提高采收率的技术方向。

大海召唤

2019年7月29日，天有些阴沉，滚滚灰白的云从西南角一路漫过来，聚集在头顶不停打着旋儿，看样子要有一场暴雨。

17点47分，勘探开发研究院采收率室油藏组年轻的负责人赵方剑在院子里停好车，穿过楼前的广场来到东实验楼。今天，他接了化学驱物理模拟实验的通宵加班任务，早早回家吃了晚饭后返回来。

18点整，赵方剑准时来到实验室与白班的同事做了交接。实验已经开始，赵方剑只需在岗处理一下紧急情况，半小时记录一下数据即可，可以说除了熬夜，是个比较轻松的活儿。于是，赵方剑随身带来了笔记本，准备用这一夜时间再理一理海上化学驱方案编制思路。

这一年，赵方剑刚满34岁，负责海上化学驱油藏工程方案的编制已经两年多了。

18点30分，赵方剑做第一次记录，之前他已经检查了一遍实验器械，也定好了闹钟，记录之后就可以暂时空闲半个小时。赵方剑取出笔记本，开始在脑子里回想海上化学驱方案出现的几个问题。一直以来的工作习惯，让他很快进入状态。

海工建设是海上化学驱方案确定时的一个主力项目，胜利海上化学驱方案涉及平台上百座，平台使用设计寿命30年。现在各平台使用时间有长有短，为了保证产油平稳和建设承载力，需要合理优化每批次的投注时间。海上不比陆地上，空间受限，再细微的因素都会影响化学药剂使用效果，需要预判。

赵方剑端正地坐着，脑中高速推演，时不时在本子上记下几笔。又根据闹铃记录了两次实验数据后，总算觉得思路理顺了一点，大量的计算和建模还是要回到办公室才能做。赵方剑在本子上划了一道长横，准备思考下一个问题。

这时，手机响了，赵方剑接电话之前先看了一眼时间，19点32分。

“爸爸，爸爸。”清脆洪亮的声音是大儿子。

“斑斑，斑斑。”奶声奶气的是小女儿。

赵方剑的嘴角不由自主地上扬，声音都低了三度：“哎，哎，小王子好，小公主好。”

“爸爸累不累呀？妈妈说爸爸工作很辛苦，让我们不要多打扰。”儿子一本正经地说。

“没关系，正好工作告一段落，可以休息一下。”赵方剑也认认真真地回答，下午回家吃晚饭时太早，儿子还没有放学。

于是，儿子汇报起了在学校的见闻，赵方剑听着兴味十足，女儿也在一旁帮腔，两人忙忙活活地说了一通，赵方剑试探着评价了几句，惹得孩子们欢快地笑成一团。赵方剑烧得一手好菜，平时也会抽工作不忙时带孩子们出去游戏踏青，极尽所能地完成一个丈夫和父亲的责任。妻子很支持他的工作，孩子们也十分崇拜“掌控石油走向”的爸爸，工作疲累时想到这些，赵方剑都觉得干劲十足。