人物名片：趙曉明，西南石油大學(xué)教授，地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黨委副書記博士生導(dǎo)師，西南石油大學(xué)“深水沉積與油氣地質(zhì)”青年科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人。入選自然資源部高層次科技創(chuàng)新人才工程，自然資源部第七批全國(guó)油氣督察員，擔(dān)任中國(guó)科協(xié)十大代表、中國(guó)石油學(xué)會(huì)油氣藏開(kāi)發(fā)地質(zhì)學(xué)組學(xué)術(shù)委員、四川省石油學(xué)會(huì)地質(zhì)勘探專委會(huì)副秘書長(zhǎng)。四川省學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人后備人選、四川省海外高層次留學(xué)人才。
“如果把深海油氣田比作人體，通過(guò)我們自主研發(fā)的深海沉積儲(chǔ)層構(gòu)型表征技術(shù)，描述深海油氣藏的過(guò)程，就像咱們平時(shí)體檢做‘CT’，能描繪出海底深埋油氣藏的‘骨骼’和‘脈絡(luò)’，找到石油、天然氣、可燃冰等常規(guī)和非常規(guī)油氣資源‘藏身’之地……”“開(kāi)學(xué)第一課”上，西南石油大學(xué)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院黨委副書記趙曉明教授正在給剛“入門”的研究生介紹深海水道沉積學(xué)。
擁有豐富石油天然氣儲(chǔ)量的深水海底，是當(dāng)前及今后全球能源開(kāi)發(fā)的重要領(lǐng)域。要實(shí)現(xiàn)深海油氣田的高效開(kāi)發(fā)，就得克服深海鉆井少、井距大、井網(wǎng)稀、沉積體外部形態(tài)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)多變等不利因素，進(jìn)行油氣儲(chǔ)層的高精度預(yù)測(cè)。作為一項(xiàng)深海油氣地質(zhì)領(lǐng)域的世界性難題，要實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)可不容易。
趙曉明給出的解決辦法，來(lái)自他和團(tuán)隊(duì)在國(guó)際上率先提出的深海油氣田開(kāi)發(fā)地質(zhì)關(guān)鍵理論及技術(shù)體系。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不僅完善了深海水道沉積理論體系，還首創(chuàng)了可用于探測(cè)深海水道儲(chǔ)層構(gòu)型的表征技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了深海油氣儲(chǔ)層的精細(xì)預(yù)測(cè)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外這一領(lǐng)域的空白。
跑起來(lái)
做“辟新道”的科研
在趙曉明看來(lái)，也許他從出生就注定了與地質(zhì)的緣分，“我的家鄉(xiāng)有座小山，小時(shí)候我就特別喜歡到山上收集各種石頭，當(dāng)寶貝一樣拿回家琢磨。”心懷對(duì)巖石與地質(zhì)的天然親近，趙曉明上大學(xué)時(shí)便義無(wú)反顧地填報(bào)了資源勘查工程專業(yè)，“大一實(shí)習(xí)時(shí)去峨眉山，站在山巔，我就感到這是一項(xiàng)‘探地歷古，找礦報(bào)國(guó)’的事業(yè)，內(nèi)心充滿了要‘為祖國(guó)加油，為民族爭(zhēng)氣’的壯志。”他說(shuō)。
2009年，趙曉明讀博期間，恰逢我國(guó)海外權(quán)益區(qū)塊第一個(gè)深海油田投產(chǎn)，但當(dāng)時(shí)，國(guó)內(nèi)針對(duì)深海沉積構(gòu)型等相關(guān)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研究尚屬空白，“在當(dāng)時(shí)，深海油氣藏的地質(zhì)評(píng)價(jià)相關(guān)理論和技術(shù)一直被國(guó)外石油企業(yè)所壟斷，公開(kāi)的研究記載也‘缺頭少尾’，無(wú)法指導(dǎo)實(shí)踐。”趙曉明回憶道。
國(guó)內(nèi)深海油氣田開(kāi)發(fā)的地質(zhì)理論研究迫在眉睫，趙曉明在老師吳勝和教授的指導(dǎo)下，決心要為祖國(guó)的深海能源開(kāi)發(fā)“蹚出這條路子”。
從無(wú)到有構(gòu)建出我國(guó)自己的深海沉積構(gòu)型理論體系，是擺在趙曉明等科研工作者面前的首要難題。時(shí)間緊急，任務(wù)重大，從理論研究方法、研究?jī)?nèi)容和方案等，都只能靠自己嘗試、探索和總結(jié)。面對(duì)問(wèn)題，趙曉明決定“死磕”。
他不分晝夜地收集梳理全球深海沉積領(lǐng)域公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)，綜合地質(zhì)、地球物理、油藏工程、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等多學(xué)科，從理論到技術(shù)，對(duì)目標(biāo)深海油田進(jìn)行解譯。
功夫不負(fù)有心人，幾年后，他在國(guó)際上率先提出了針對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)域沉積構(gòu)型的系列模式及其配套預(yù)測(cè)技術(shù)，成功應(yīng)用到我國(guó)第一個(gè)開(kāi)發(fā)的海外權(quán)益深海油氣田，為該區(qū)塊年產(chǎn)原油超900萬(wàn)立方米提供了核心地質(zhì)理論和技術(shù)支撐。
沉下去
做“接地氣”的科研
博士畢業(yè)后，趙曉明回到母校西南石油大學(xué)任教至今。“俯下身子，做接地氣的研究。”一直是他對(duì)學(xué)生和研究團(tuán)隊(duì)常說(shuō)的話，“研究要走出書齋，發(fā)揮工程價(jià)值。”
和飛沙走石打交道，面朝黃土背朝天的“挖坑”探巖，是趙曉明野外考察的常見(jiàn)情景。甘肅省甘南藏族自治州有著典型的深海沉積地層，為獲取沉積特征的直觀信息，趙曉明幾乎每年都帶團(tuán)隊(duì)到當(dāng)?shù)乜疾?。?000米海拔的高原上，天氣變幻莫測(cè)，爬上幾近懸空的陡峭巖壁，進(jìn)行巖層取樣和測(cè)量描述，極大挑戰(zhàn)著他們的心理和體能極限，“高原區(qū)地質(zhì)考察，缺氧但不缺精神。”趙曉明說(shuō)。
結(jié)合實(shí)地科考獲得的一手沉積信息，趙曉明和團(tuán)隊(duì)依托國(guó)家油氣重大專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金、企業(yè)重大攻關(guān)項(xiàng)目等，逐漸完成了對(duì)全球65處深海沉積野外露頭信息的系統(tǒng)梳理，西非、南美、中國(guó)南海等深海區(qū)數(shù)萬(wàn)平方公里地震數(shù)據(jù)的解譯，以及全球數(shù)百口深水鉆井?dāng)?shù)據(jù)和開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的分析……
這些數(shù)據(jù)幫助趙曉明打通了技術(shù)上的“最后一公里”。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)地質(zhì)模式驅(qū)動(dòng)的深海水道儲(chǔ)層構(gòu)型表征技術(shù)，研發(fā)出全球首個(gè)基于三維地震信息的海底水道數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，最大限度降低了深海油氣藏表征結(jié)果的不確定性。
關(guān)鍵技術(shù)牢牢攥在自己手里，才能經(jīng)得起挑戰(zhàn)。2018年，我國(guó)位于下剛果盆地的一處深海權(quán)益油田開(kāi)發(fā)在即，可儲(chǔ)層構(gòu)型預(yù)測(cè)仍無(wú)結(jié)果。趙曉明團(tuán)隊(duì)主動(dòng)“揭榜”，與國(guó)外知名石油公司的地質(zhì)團(tuán)隊(duì)“同臺(tái)比武”，所建構(gòu)型模型與實(shí)鉆儲(chǔ)層厚度吻合率達(dá)93.6%，超出國(guó)外團(tuán)隊(duì)所建模型精度。
立起來(lái)
做“有擔(dān)當(dāng)”的科研
“我們的技術(shù)不光能預(yù)測(cè)，還能溯源，幫助‘摸清病灶’。”趙曉明介紹。2019年，我國(guó)在海外一處投產(chǎn)不到一年的深海采油井突然大量出水，合作方的外國(guó)專家組百思不解，趙曉明團(tuán)隊(duì)再次“臨危受命”進(jìn)行“問(wèn)診”，用自主研發(fā)的表征技術(shù)，成功找到了出水原因，給出了相應(yīng)解決辦法。
如今，趙曉明和團(tuán)隊(duì)的成果已經(jīng)有效指導(dǎo)了數(shù)十口深海油氣開(kāi)發(fā)井的優(yōu)化及部署，相關(guān)技術(shù)僅在我國(guó)位于西非的一處油區(qū)，就創(chuàng)造了近20億元的經(jīng)濟(jì)效益，為當(dāng)?shù)啬硻?quán)益區(qū)塊年產(chǎn)原油超700萬(wàn)噸提供了重要地質(zhì)技術(shù)支撐。
2014年，趙曉明團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的一項(xiàng)南美海外權(quán)益區(qū)塊的儲(chǔ)層構(gòu)型研究進(jìn)入驗(yàn)收階段，其中一位主評(píng)是一名德國(guó)地質(zhì)學(xué)家，他對(duì)趙曉明的每一處結(jié)論都“刨根問(wèn)底”，經(jīng)過(guò)幾個(gè)“回合”的論述和研討，專家對(duì)趙曉明團(tuán)隊(duì)成果給予了這樣的評(píng)價(jià)：“無(wú)可挑剔，中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在深海油氣藏沉積構(gòu)型分析方面的研究屬于世界一流水平，值得我們學(xué)習(xí)。”
“不能把地質(zhì)研究簡(jiǎn)單看成跑幾次野外、做點(diǎn)室內(nèi)測(cè)試、發(fā)幾篇論文就行了，我們的深水沉積學(xué)與油氣地質(zhì)研究，最終是以保障國(guó)家能源安全為己任，要帶有強(qiáng)烈的家國(guó)情懷和擔(dān)當(dāng)意識(shí)。”不惑之年，趙曉明對(duì)科研有了更深的認(rèn)識(shí)。他所帶的研究生中，近98%的畢業(yè)生投身于能源勘探開(kāi)發(fā)一線，為祖國(guó)今后“走向深海油氣開(kāi)發(fā)”貢獻(xiàn)著力量。
當(dāng)下，他正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)打造兩個(gè)“拳頭產(chǎn)品”——建立深海水道地質(zhì)知識(shí)庫(kù)，結(jié)合人工智能，開(kāi)拓具有我國(guó)特色的深海沉積學(xué)數(shù)字化、智能化發(fā)展之路；并建立深海沉積儲(chǔ)層連續(xù)性——連通性理論及評(píng)價(jià)技術(shù)，力爭(zhēng)同時(shí)實(shí)現(xiàn)深海油氣田的高效開(kāi)發(fā)與采收率提高。
