保障国家能源安全，推动绿色低碳转型，天然气扮演着至关重要的角色，其中有水气藏是我国天然气储量和产量贡献主体。这类气藏开发过程中普遍面临边底水非均匀水侵和孔隙水非连续运移导致气藏产量递减快和采收率低的世界性开发难题。在这一背景下，以中国石油勘探开发研究院李熙喆、曹正林、胡勇、焦春艳、郭长敏、杨书鉴等为代表的气藏开发与提高采收率实验研究团队，数十年来坚持通过走向矿场找准问题、走回室内创新研发的科研思路，形成了一系列具有自主知识产权的气藏开发实验技术与理论模型，为破解气藏开发机理难题和提高天然气采收率注入了坚实的科技力量。

研究团队依托中国石油天然气集团有限公司天然气成藏与开发重点实验室，构建了以“储层物性与气水渗流、气藏开发仿真物理模拟、气藏提高采收率物理模拟”三大模块为核心的现代化大型物理模拟实验平台，形成了覆盖“物理实验-机理认识-矿场应用”全链条的自主技术体系，累计已获授权国家发明专利20余件、国际发明专利2件。其中，自主研发的“特低渗-致密砂岩气藏开发动态物理模拟系统”荣获中国石油天然气集团有限公司技术发明奖一等奖和十大科技进展。这套“国之重器”般的实验体系，成为洞察气藏奥秘、孵化原创理论的摇篮。

中国石油勘探开发研究院气藏开发与提高采收率实验系统（2026年摄影）

研究团队通过开展系统的基础实验研究，发现并揭示了多孔岩石中天然气在特定驱动力下会选择特定路径流动的规律，建立了原创性的天然气“择优渗流”理论模型，构建从岩心孔喉尺度-气藏尺度一体化的开发机理表征方法，实现了从微观机理描述到宏观动态表征的跨越。根据天然气“择优渗流”力学原理，明确了有水气藏提高采收率的核心在于“提高气相动力、降低水相阻力”打通天然气渗流屏障，提出了有水气藏“补能降阻”提高采收率理论方法。

研究团队始终坚持“实验研究-机理认识-矿场应用”一体化模式，将基础研究成果转化为可量化、可预测、可应用的三大核心技术体系。一是形成了气藏水侵动态预测与风险预警技术。构建了包含水侵前缘速度、水侵量、剩余气饱和度、采收率等8项关键参数的评价体系与数学模型，将气藏水侵评价从传统的“经验驱动”提升到“科学预测”新阶段，在塔里木盆地某气田矿场应用，水侵前缘推进速度、剩余气饱和度等指标与生产动态监测吻合率超90%。二是研发了剩余气量化评价与精细表征技术。针对气藏水侵后剩余气分布分散难以精细表征的难题，创新采用实验、地质、动态相结合的思路，实现了高精度“水封剩余气”和“水锁剩余气”分布图的刻画，为剩余气储量精准挖潜提供了“导航图”，在柴达木盆地某气田的验证吻合率高达92%。三是创立了气藏补能降阻提高采收率实验技术体系。研发一套微观-宏观气藏提高采收率仿真物理模拟实验方法，微观上可以揭示微纳米级孔喉内气-液-固微观作用机理；宏观上可以从一维到三维角度实现气藏从衰竭开发到排水、注气、升温、堵水等协同开发全过程模拟。通过室内实验与矿场实践结合，构建了气藏水侵前缘推进速度、剩余气饱和度、解水封临界压差条件、储量动用范围、压降效率、可动水层判识等系列成果图版，为我国有水气藏提高采收率奠定了理论基础。

以李熙喆、曹正林、胡勇、焦春艳、郭长敏、杨书鉴等为代表的中国石油勘探开发研究院气藏开发与提高采收率实验研究团队，始终坚持从“室内实验”到“矿场实践”一体化联动攻关，为破解我国有水气藏开发机理难题提供了有力支撑，践行了“把论文写在祖国大地上”的誓言。未来，团队将继续深化基础研究与矿场应用实践结合，加强产学研合作，推动技术创新与成果转化，为保障国家能源安全，推动绿色转型发展贡献更多的力量。（供稿人：何花）

中国石油勘探开发研究院气藏开发与提高采收率实验研究团队（2026年摄影）