朱汉卿 为地下天然气藏“画素描”

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朱汉卿是中国石油勘探开发研究院气田开发研究所“90后”地质建模技术专家，他的主要工作是通过岩心观察和描述等方法，摸清气藏规律，并通过三维建模，打造地下透明气藏，让地下气藏看得见、看得清。朱汉卿说：“描岩心的工作比较单一，就是坐在岩心筒旁观察和描述岩心。但是这不到一米长的岩心中，却蕴藏着百万年的地质秘密，天然气就在这些致密岩石孔隙当中，吃透岩心就吃透了气藏的一手资料。”

结缘地质，投身天然气开发事业

回想起当年高考填志愿的经历，朱汉卿笑着说：“当时高考分数出来后，也不清楚该报哪个学校、学什么专业，最后阴差阳错录取到地质专业。问了一圈，身边也没人知道这个专业是干什么的，朋友都说我是去学看石头了，就这样与地质结缘。”从此，他开始了追逐石油地质科学之路。

石油地质学充满了魅力，从课程学习到野外实践，从岩石薄片观察到测井曲线对比，从地质构造图绘制到储层三维地质建模，大学的专业课训练，让朱汉卿从最初“找地下油海”的地质门外汉成长为具备扎实石油地质专业基础的地质人，他也急切地希望走出象牙塔，像无数石油科技先辈一样，在油田现场挥洒青春汗水。

研究生期间，朱汉卿终于有机会跟随导师深入油田现场，在新疆库尔勒塔里木油田一待就是一年。正是在这一阶段，朱汉卿将目光从石油转向更加绿色低碳经济的天然气领域。为了搞清地下砂体的连通情况，朱汉卿从基础资料入手，对每口气井的测井曲线和生产数据如数家珍，寻找地质认识和生产情况相互矛盾的地方，重新梳理地质模式，及时修正油田现场的砂体分布图件，为油田井位部署提供依据。经过详细论证，由朱汉卿提出的井位得到了油田专家的一致认可，并在试气过程中获得高产，这让朱汉卿感受到作为石油地质科技工作者的骄傲和自豪。

创新方法，探索岩石纳米孔隙结构

“国家需要就是我的攻关研究方向”。2016年，正值中国页岩气勘探开发快速上产阶段，中国石油启动了国家级页岩气示范区建设。对于学习开发地质出身的朱汉卿来说，以前的学习经历都是围绕常规油气藏精细描述流程开展，而现在面对纳米级页岩孔隙表征的难题，无疑是一个全新领域的挑战。

挑战就是机遇。面对只有头发丝直径万分之一大小的页岩纳米级别孔隙，常规的测量方法都已无能为力。为了能够准确测量页岩孔隙大小，朱汉卿带着从现场取回来的页岩样品跑遍大大小小10余个实验室，甚至将电话打到了进口实验设备在上海的代理商那里，探讨实验的可行性。最终，在北京一家实验室采用低温氩气吸附实验方法取得成功，得到了完整表达页岩纳米尺度（<100nm）孔隙的数据，并在勘探院建立了一整套页岩纳米孔隙表征实验流程。单位体积页岩能存储多少天然气是另一个亟待解决的问题，他创新实验方法，采用重力法高温高压甲烷吸附实验，最终得到了完整的绝对吸附量曲线，从而大幅提升了评价页岩甲烷吸附能力的精度。

学科交叉，打通地质与工程专业壁垒

气藏看得见，更要采得出。非常规气藏与常规气藏差异巨大，由于储层致密，仅发育纳米级孔隙，气井通常需要通过水力压裂才能获得自然产能，水力压裂就像在地下为页岩气藏建“高速公路”，人工裂缝的形成为气体在地下的流动提供了高速通道。在熟悉了页岩的地质特征后，朱汉卿觉得同样需要理解页岩的“力学习性”，这样才能在对气井压裂时开展针对性、个性化的措施，最大限度地提高气井产量。

朱汉卿深知，实验是克敌制胜的法宝。为了搞清页岩的力学特征，获取四川盆地龙马溪组页岩力学参数，作为工程专业门外汉的朱汉卿和同事在川南长宁地区当起了“矿工”，进行页岩天然露头采样。炎炎烈日下，他们在大山之中指挥着挖掘机，沿着页岩延伸方向挖掘大块岩心，然后送到采石场加工成立方体样本。

为了获得地下页岩在水力压裂后裂缝的形态和大小，朱汉卿采用勘探院自研的压裂模拟设备模拟不同条件下页岩裂缝扩展的规律，对压开的岩石裂缝进行CT扫描和三维重构，得到可视化的数字模型，终于看到了“气藏地下高速公路”的具体形态。

在这一系列实验的基础上，朱汉卿团队为川南页岩气田构建了地质工程一体化的三维模型，圆满完成了国家“十三五”科技重大专项课题，直接支撑了昭通页岩气区块黄金坝YS108井区立体井网开发调整方案，在仅设计27口井的情况下实现5亿方年产量的5年稳产期。

对标一流，升级大型致密气田储层表征技术

作为鄂尔多斯盆地的常客，朱汉卿将油田现场变成了常驻地，回京反而变成了“出差”。他一年在外出差长达6—7个月，看露头，描岩心，定期与油田专家开展讨论，不断优化地质模型和开发方案。为了攻关技术难题，项目组经常研讨到深夜，披星戴月回到宿舍更是常态。

大型致密气的开发通常需要面对海量的地质和开发数据，在苏里格气田苏36-11区块，近500平方公里的工区内有1000余口开发井。面对致密气藏靠持续打井保持气藏稳产的开发形势，如何让科研人员从海量的数据处理中抽离出来，把时间和精力花在总结认识和提炼成果上，是朱汉卿一直思考的问题。

在学习借鉴了道达尔等国际一流油公司天然气开发和管理模式后，朱汉卿在苏里格气田推广基于地质模型的精细气藏描述和剩余气表征工作，建立透镜状致密砂岩气藏地质建模标准化工作流程，并把建立标准作为气田开发研究的依据和手段，组织编写《气藏三维地质建模操作指南与应用》及《气田开发方案（地质与气藏工程）审查规范》，为基于模型的气田开发方案编制提供可操作、可继承、可追溯的标准流程操作规范。

回顾过往，朱汉卿坦言：“非常幸运能够为我国天然气开发事业作出一点自己的贡献，每一份气田现场发来的高产捷报都是对我们工作的肯定。”面对未来，他充满信心：“对照习近平总书记 ‘加大油气资源勘探开发和增储上产力度’的要求，我们还有许多工作要做，作为天然气上产的科研人员一定不能掉队！”

责任编辑 张惠清