1. 開發海洋喜看今朝——我國新崛起的近海石油工業
據歷史記載，中國古代四大發明之一，羅盤針的發明最早見於北宋宣和年間（1119～1125年），從此就開拓了中國古代航海事業，傳入阿拉伯和歐洲各地，已是12世紀末或13世紀初。可見，中國是世界上最早利用羅盤針開發海洋的國家。
到了14世紀的明朝，中國是當時亞洲的一個強大的國家。從明永樂三年（1405年）到宣德八年（1433年）之間，中國傑出的航海家鄭和曾率領船隊7次下西洋，前後到過亞、非30多個國家，包括今越南南部（占城）、柬埔寨（真臘）、泰國（暹羅），印度尼西亞（蘇門答臘等）、馬來西亞（滿相加等）、錫蘭（錫蘭山等）、波斯灣（忽魯謨斯）以及非洲的東岸等。
鄭和最後一次出使，已發展成強大的船隊，共有大船63艘，官兵約27000多人。此後，世界上很多國家與我國進行貿易往來。
鄭和本姓馬，是雲南昆陽回族人，歷任永樂、洪熙、宣德三朝的太監，故稱「三保太監」，歷史記載了他的偉大功績。
地球是人類的家園，大海是人類生命的搖籃，先輩們為中華民族留下了開發海洋的寶貴經驗。
依照《聯合國海洋法公約》，我國管轄的專屬經濟區和大陸架約300萬平方公里，相當於我國陸地面積近三分之一，江澤民主席稱之謂神聖的「藍色國土」。
海洋賦於人類豐富的資源，其中包括油氣資源。新中國成立後，就開始注意近海域的海洋地質調查，並以探尋油氣為先行。
1956年8月，海南島西南鶯歌海的漁民首次在海上發現「冒油氣」。漁船經過此地能聽見「啪啪」響聲並可點燃，民間稱它是「鬼火」。廣東省鶯歌海鹽場籌建處派人對此傳說進行了實地調查，測定了冒油氣的准確位置，並採集了樣品。
1957年5月，石油工業部派馬繼祥等人調查了鶯歌海上的油氣苗，並在海軍的協助下進行潛水取樣，發現36處油氣苗，並對取出的含油砂岩樣品進行了化驗分析，證實油氣苗的存在。
1958年，地質部派張瑞翔等人再次到鶯歌海落實油氣苗，調查結果也肯定了真實情況。
1960年3月，廣東省燃料廳石油處首次在鶯歌海岸邊打了8口鑽孔，最深的為388米，其中鶯沖1井和鶯沖2井獲得原油150公斤和10公斤。還有嶺沖1井和海1井見到油氣顯示，這是我國陸架近海首批油氣發現井。
鶯歌海的油氣苗成為我國近海找油找氣的「羅盤針」。星星之火，燃遍陸架—北部灣、鶯歌海、瓊東南、珠江口、東海……。1979年8月，國家地質總局南海地質調查指揮部在珠江口盆地珠7井打出了高產油氣流，實現了海上油氣的重大突破，消息傳開震驚全世界，國務院副總理康世恩專程到廣州代表黨中央和國務院表示祝賀。
天長地久，大海的波濤隨著改革的春風，從南海又推向東海。
1983年4月，東海平湖凹陷施工的「平湖1井」又試獲高產工業油氣流，特別引起外國石油公司的關注。它和珠江口盆地的珠5井比翼雙飛、喜上加喜，從而奠定了我國海上石油工業的發展基礎。
1996年海上石油年產量已突破千萬噸大關。
我國海上石油從年產10萬噸到1300萬噸，只用了14年，而美國和原蘇聯用了20年到25年，為我國經濟騰飛作出了新貢獻。
早在1962年，國家科委就編制了海洋科學10年長遠規劃，提出將「淺海石油資源的調查研究」列為重點項目。之後，原石油工業部北京石油科學研究院在鶯歌海進行了海上地震勘探試驗，開創了我國陸架地震勘探的先河。
1968年初，原地質部第一海洋地質調查大隊對南黃海盆地進行了以勘查石油為主的地質－地球物理綜合調查。1974年5月，我國自行設計改建的第一艘海洋地質雙體鑽探船——「勘探1號」，首航南黃海在其南部坳陷施工黃海1井，從而揭開了海上油氣勘探的序幕。
1970～1979年，原國家地質總局第二海洋地質調查大隊對南海北部陸架開展綜合調查，首次發現具有油氣勘探遠景的珠江口盆地，在此基礎上又繼續查明了北部灣、瓊東南等盆地，總面積達37.82萬平方公里。
1979年8月13日，原國家地質總局南海地質調查指揮部用「勘探2號」在珠江口盆地施工的珠5井，於老第三系試獲日產296立方米高產油流，取得了我國近海油氣勘查的重大突破。
繼南海之後，1983年6月，地礦部上海海洋地質調查局在東海陸架盆地西湖凹陷平湖構造上的平湖1井首次試獲工業油氣流，取得了東海油氣勘查的重大突破。平湖油氣田的發現，開創了東海陸架盆地油氣勘探、開發的新局面。
進入90年代，我國近海石油工業開始騰飛。渤海、東海和南海三大海域油氣勘探與開發取得了突破性進展。
1993年，中國海洋石油總公司南海西部石油公司與美國阿科石油公司合作勘探，在瓊東南盆地發現崖13—1大氣田，面積達53平方公里，已探明天然氣地質儲量逾1000億立方米，成為我國目前單個氣田儲量最大的氣田。1996年1月，該氣田已正式投入開采，輸氣到香港和海南省三亞市，年供氣34.5億立方米。
1994年，鶯歌海盆地天然氣勘探捷報頻傳，發現了東方大氣田。該氣田是一個埋藏淺、產量高、氣層厚和規模大的氣田，天然氣地質儲量約1000億立方米。它的發現使我國近海天然氣工業的發展躍上新台階。
1995年6月，上海海洋地質調查局在東海南部春曉構造上的春曉1井勘探取得了重大突破，日產天然氣160.13萬立方米，油200.04立方米。該構造位於蘇堤構造帶上，面積約600平方公里，證明東海南部具有探明大中型油氣田的地質條件，將是一個新的含油氣區。在平湖油氣田擴大面積勘探的同時，上海海洋地質調查局又在寶雲亭、孔雀亭構造上發現高產油氣流，構成了油氣田群組。
渤海灣和遼東灣的油氣勘探形勢一片大好。渤海石油公司繼綏中36—1大油田等開發後，1995年在渤海新發現秦皇島32—6油田，探明含油麵積67平方公里，測算石油地質儲量近2億噸，已成為我國第三海上大油田。現已探明孤島、埕島油氣田石油地質儲量2.75億噸，表明渤海具有巨大的油氣潛力。
近年來，珠江口盆地流花11—1油田建設取得了重大進展，它採用了多項世界最先進的海上石油開發技術和裝置，使我國在海洋石油開發這一國際競爭激烈的高科技領域，躋身世界最前列。該油田開發總面積達317平方公里，控制石油地質儲量2.33億立方米，是迄今我國找到的海上最大油田。目前，先開發的油田1區已於1996年3月正式投產，高峰年產量為168萬噸。
最近，東海油氣勘探傳來了振奮人心的喜訊，東海石油公司與英國超准石油公司合作，在32區塊施工的麗水36—1—1井，於井深2250米海相古新統砂岩層試獲日產天然氣28萬立方米，凝析油18.07立方米，取得了世人矚目的油氣重大突破。
在短短5年內，我國近海石油工業迅速崛起，已進入持續、高速、高效發展階段。我國現已投入開發的油氣田25個，1997年油產量達1629萬噸，天然氣產量40億立方米。
（該文發表於「中國地質礦產報」1997年12月6日第三版）
2. 調剖、注聚提高採收率技術
目前投入開發的海洋油田，其整體滲透率高，非均質性較強，油藏溫度和原油黏度都比較適合以增加驅替相黏度、控制流度為主要機理的化學驅或復合化學驅技術。而目前國內外的聚合物驅或復合化學驅提高採收率技術已經有了新的發展和重大突破，在可以預見的幾年之內就可能達到滿足海洋油田採油需要的水平。因此，在注水開發中期或早期，採用三次採油技術，配合相應的先進工藝技術和生產設備，可以實現真正意義上的強化採油目的，使最終採收率比ODP的要求有可能再提高10%～20%。這也相當於找到了新的石油儲量，為海洋石油提高產量、增加石油儲備做出技術上的支持。成為新模式的技術和物質基礎。
一、油藏精細描述及剩餘油識別技術
從油田開發角度看，油田進入開發的中後期，油藏描述的主要任務是如何更精細、准確、定量地刻畫出微小斷層、微構造的分布，建立精細的三維預測模型，進而揭示剩餘油的空間分布規律。這是搞好油田調整、提高採收率的前提和關鍵。
埕北油田1985年正式投入開發，1993年已進入高含水開采階段。為了挖掘油層儲量潛力，改善油田開發效果，提高採收率，1998年開展了油藏精細描述，對油層流動單元及剩餘油分布狀況進行了研究。特別是通過高黏度油田油水運動特點的分析，認識到埕北油田剩餘油主要分布在上部油層（3～4單元）和滲透較低的區域，下部油層水淹嚴重，剩餘油相對較少。
為油田實施調整、挖潛、提高可采儲量和採收率指明方向。
惠州油田群利用三維可視化技術對主力油層進行精細描述，弄清K22砂體平面上分成K22-102、K22-103、K22-106三個並不連通的砂體。查明了已開發的K22-106含油砂體剩餘油分布規律，以及未動用的K22-102、K22-103含油砂體的有利部位。因此K22-106含油砂體的儲量翻了兩番，同時也落實了K22-102、K22-103含油砂體的儲量，為惠州油田群調整提供可靠的儲量依據。新側鑽的惠州26-1-7B井，1999年11月投產，初期日產油量1432m3，至2001年9月日產油量仍達1060m3，這期間累積產油81.8×104m3，取得良好的經濟效益。
二、新型聚合物驅提高採收率技術
渤海稠油油田的水驅採收率只有18.25%，從油田本身的滲透性、地下原油黏度、目前聚合物驅技術的發展狀況等方面來綜合分析，在渤海油田實施聚合物驅可以將原油的採收率提高10%～15%。然而與陸上油田相比，適合渤海油田聚合物驅的聚合物應該具備的主要條件如下：①聚合物溶液只能採用具有高礦化度的海水配製，同時，由於環保要求，其產出污水不能直接排放，必須回注，因此要求聚合物具有很好的耐鹽性；②由於海上操作空間的限制，要求聚合物具有很好的溶解性；③海上油田注聚成本高，同時因為渤海油田的地下原油黏度高，為了實現流度控制，必然要求聚合物溶液在經濟允許的前提下具有更高的黏度，因此要求聚合物具有很好的增黏能力；④海上油田的井距大，因此要求聚合物具有良好的注入性和抗剪切能力。
目前，以適應惡劣油藏條件下的驅油用聚合物——新型疏水締合水溶性聚合物NAPs已經研製成功。為了分析該聚合物是否滿足渤海油田聚合物驅應該具備的條件和在平台的有效使用期限內進一步提高渤海綏中油田的整體開發效果、最終採收率，同時為將來海上油田產出液的處理提供理想的技術方法和手段，最終為渤海油田大規模推廣應用締合聚合物驅提供可靠的技術、經濟依據，擬定在渤海綏中油田J3井區開展締合聚合物驅先導性礦場試驗。因此，在J3井區實際油層條件下，開展了締合聚合物驅提高採收率的室內評價、方案優化設計以及數值模擬效果預測研究。
（一）新型聚合物性能評價
新型聚合物從分子設計觀念入手，在分子鏈上引入特殊功能的基團，通過該基團的靜電、氫鍵、疏水或范德華力締合形成巨大的超分子結構，通過改變分子主鏈結構、有效鏈長、締合基種類及鏈長、締合基比例及分布等可控因素，開發出能用海水或污水配製、迅速溶解分散的固相聚合物。由於其分子結構的特殊性，該聚合物具有理想的抗鹽、抗溫和抗剪切性。因此，締合聚合物是目前世界石油業，特別是三次採油領域聚合物未來發展的趨勢和方向。
針對西南石油學院開發、研製的耐溫耐鹽疏水締合聚合物，在渤海綏中油田J3井區實際層溫度（65℃）、地層水（1000～60000mg/L）條件下進行了室內評價。
1．抗鹽性
（1）礦化度對黏度的影響
針對海上注聚的特殊性，即聚合物溶液只能採用高礦化度海水配製和環保要求，實施聚合物驅所用聚合物必須具有很好的耐鹽性，因此，研究和評價締合聚合物在不同礦化度條件下溶液的黏度，對於確定其實際應用的可行性具有十分重要的意義。由圖10-17可以看出，礦化度對締合聚合物溶液黏度的影響不十分明顯，說明締合聚合物適應的礦化度范圍非常大。
（2)Fe3＋對黏度的影響
由於非常低的Fe3＋離子含量（1～51g/L）會大幅度降低普通部分水解聚丙烯醯胺溶液的黏度，因此有必要評價Fe3＋離子對締合聚合物溶液表觀黏度的影響，結果見圖10-18。
圖10-17礦化度對締合聚合物溶液黏度的影響
圖10-18Fe3+離子含量對締合聚合物溶液表觀黏度的影響
結果表明，在實驗范圍內，隨著Fe3＋離子濃度的增加，締合聚合物溶液的表觀黏度略有下降，但幅度非常小。這對於締合聚合物驅在油田上的實際應用具有十分重要的意義，避免了當前普通部分水解聚丙烯醯胺聚合物驅油方法，在配製和輸送過程中必須對攪拌器、熟化罐、儲罐和管線進行特殊處理或特殊包裝的工藝技術，可以大幅度降低聚合物驅配注工藝技術上的高額附加費。
2．溶解性
為了適應海上聚合物驅的實際條件以及未來大規模推廣應用的需要，按照以下兩種思路進行了締合聚合物室內溶解性實驗：①用產出的熱污水（35～40℃）配製聚合物母液，然後用污水和/或海水稀釋至目標濃度注入；②用海水直接溶解聚合物配製母液，用海水和/或產出污水稀釋母液至目標濃度。
表10-14的結果表明，在以上兩種條件下，在30～45℃的溫度范圍內，締合聚合物在污水中的溶解時間小於2h，基本可以滿足油田現場應用的實際需要和條件。
表10-14溫度對締合聚合物在污水和海水中溶解速度的影響
三、深度調剖技術
深度調剖技術目前主要採用化學方法，另外微生物驅技術目前也在探索中。油田化學堵水和深度調剖方法我國已有很多成熟技術，如TP-910近井堵水技術、陰陽離子堵水技術、可動凝膠調堵技術、膠態分散體系調堵技術、SMD（粘土膠）堵水技術等。海上油田深度調剖關鍵問題是如何研製出對復雜地層條件下適用性強的預交聯速溶型固體深度調剖劑，通過注水方式形成段塞狀注入，達到深度調驅的目的。
為此目的確定的項目研究課題有：①針對油藏岩石的組成結構和性質、地層水質、油藏流體的組成和性質、注入流體的竄流現象，研究注入流體的波及效率的影響因素，研製和篩選出深度調剖劑。②研究注入流體驅替過程中壓力分布的變化、原油飽和度分布的變化，調整面積波及和垂向波及效率、減少殘余油，增加可采儲量的最佳時機。③完善有針對性的深度調剖技術體系。④深度調剖數值模擬研究。