2012年9月5日，忙碌一天的风城油田作业区员工登高望远，夕阳下的稠油生产基地与雅丹地貌构成一幅唯美风景。（风城油田作业区供图）
稠油，又被称为“流不动的油”。克拉玛依油田的稠油中，超稠油占了很大比例。超稠油比一般稠油黏度更大，状如“油饼”，即使一个成年人站在上面，也不可能会发生变形。这样的稠油，用常规的开采方法显然是不容易采出的。
但它又被公认为21世纪最具前景和最为现实的接替资源, 据不完全统计，当今世界上稠油探明储量8150亿吨，占全球石油剩余探明储量的70%，具有广阔的开发前景。中国油企在海外的矿权储量中，稠油就达139亿吨，比整个准噶尔盆地的油气资源量还大。
因此，如何安全高效地把稠油采出来，变成全球公认的急需解决的原油开采难题。
而在我们脚下的准噶尔盆地，稠油更是优质环烷基稠油，有稠油中的“稀土”之誉。克拉玛依油田稠油的开发，已不仅仅具备能源意义、资源意义、经济意义，更具有国防意义、国家战略意义。
从上世纪90年代起，克拉玛依油田就开始正式进行稠油开发。二十多年来，克拉玛依石油人披荆斩棘、勇于创新，突破了一系列关键性技术难题，把不可能变成了可能，创造了一系列领先国内国际的先进的技术，成功地进行了浅层稠油的开发，为国家做出了独特的巨大贡献。
2019年1月6日，风城油田作业区SAGD一号采油站员工正在对井组调整汽量。（风城油田作业区供图）
“把稠油技术攻下来才算大学毕业。”作为我国稠油热采技术的开拓者之一，刘文章教授在上世纪70年代末期曾经对自己的学生说过这样一句话。这句话既道出了石油科学技术人员对开发稠油的追求，却也包含着更多的无奈。
事实也的确如此。中国对稠油热采技术的探索，可追溯到1978年的那个春天。随着当时辽河、胜利等一大批新油田的发现，石油工业进入了发展新时期。
1978年3月，石油部勘探研究院召开的油田勘探开发技术座谈会上，有人汇报不仅在胜利油田发现了稠油，而且辽河油田发现的储量很大的高升油田，储藏也是稠油，人可以从地面油池走过去。当地老乡的一匹马掉入油池被黏住出不来，后来用吊车才把马吊出了油地。
眼看着到手的资源却取不出来，“油稠，人愁，油不流”这句顺口溜便成了当时不少石油人面对稠油时的最真实的心理写照。
以风城油田为例，从1982年到1984年，从重检1井到重32井。三十多口“重”字号井的资料，让一个地下巨大宝库的轮廓越来越清晰地展现在克拉玛依石油人面前：这里可能有数亿吨的稠油！
但限于当时的科研和生产力量，在随后的二十多年时间里，克拉玛依油田的几代科学技术人员对风城的稠油，一直是采取“分层探明”的模式进行探索，也就是“打小规模局部战斗”。
随着时间的流逝，经过近六十年的规模开发，准噶尔盆地整装优质规模的探明区块慢慢的变少了，可供开发油藏的品质在变差。年产千万吨以上的克拉玛依油田，40%以上的原油产量是靠稠油和超稠油支撑。
但克拉玛依油田的浅层稠油埋藏浅、储层疏松、油层薄，原油以“半固—固态”存在于地下。同时，在用蒸汽吞吐方式开采后仍有75%的剩余油滞留地下，如何进一步大幅度提升采收率？另外，注蒸汽开采后期濒临废弃的稠油油藏，如何焕发其活力进一步提升采收率？
“这些难题一直困扰着我们对浅层稠油进行质量效益开发，就像是一道跨不过去‘坎儿’。”中石油集团公司高级技术稠油专家、新疆油田公司企业技术专家孙新革说。
2020年9月21日，风城油田作业区重SAGD一号采油站所管辖的1井区，新一代采油装置正在地上地下紧张作业。本报记者 戴旭虎摄
这还是对一般的稠油开采而言。克拉玛依油田的集中于风城地区，那里的稠油是超稠油。超稠油开发属于世界性难题，超稠油的常规开发稳产期一般只有3至5年，因此，超稠油高效开发成为了克拉玛依油田开发领域要面对的一个更难的难题。
这些难题都无法绕过。只有确保稠油稳产上产，才是新疆油田公司实现年产量稳中有升的重要保障。
所以，无论是普通稠油还是超稠油，克拉玛依石油人都要想尽办法提高采收率，这是“硬道理”。
同时，为满足国家对优质环烷基稠油的战略需要，中石油集团油气中长期发展规划提出，2015年新疆油田公司浅层稠油年产量要达到500万吨，并在400—500万吨之间持续稳产15年以上。
为实现这一目标，新疆油田公司联合中石油勘探开发研究院、中石油建设有限公司新疆设计公司、提高石油采收率国家重点实验室等7家单位，先后组建了两千多人参加的集研究、试验、推广于一体的科研团队，从1996年开始陆续启动了一批国家、集团公司和油田公司级科研项目，累计投入四十多亿元。
经过二十多年的攻坚探索和不懈努力，最终，联合攻关团队取得了薄油层多介质复合吞吐、超稠油双水平井SAGD、砂砾岩特稠油蒸汽吞吐转蒸汽驱、注蒸汽后废弃油藏火驱等4个方面的创新成果，并形成了新一代浅层稠油开发技术体系，推动了克拉玛依稠油资源的规模有效动用，累积采出稠油7380万吨，实现生产总值1663亿元，创造直接经济效益461亿元，并引领带动了我国石油开采、炼化、制造等行业的技术进步。
孙新革说，2015年，新疆油田公司浅层稠油产量已实现年产500万吨的历史性突破。这些年来，新一代浅层稠油开发技术体系一直支撑着新疆油田公司浅层稠油年产量保持在400万—500吨之间，油田公司浅层稠油主体油田的采收率也已突破55%。
本报记者 戴旭虎 摄 2020年9月22日，红山公司稠油开采区块，一排排丛式井平稳运行。稠油开采技术的慢慢的提升，让稠油生产老区焕发持久生产力。
如果人眼拥有X光一样的透视能力，穿过风城油田黄沙覆盖的地层，在一对抽油机下，就会看到以一定垂距延伸的两条管柱。当原油被位于上方水平井注入的源源不断的蒸汽蒸得稀溜溜时，就在重力作用下，汇集到下方水平井中，进而被抽油机吸离“地宫”。这就是“SAGD双水平井开采技术”的原理。
SAGD就是 “蒸汽辅助重力泄油技术”，是目前世界上最先进的稠油开采技术。
新疆油田公司在对风城油田进行超稠油开发之初，采用了国际上相对成熟的热采技术——蒸汽吞吐技术。但是，由于蒸汽加热范围有限，原油采出程度不高，采收率只有20%至30%。
从2007年起，新疆油田公司在充分调研国内外超稠油开发的先进的技术和成功经验的基础上，历时两年完成了《风城油田超稠油SAGD开发先导试验方案》的研究编制。
2008年年底，油田公司在风城油田重32井区建成了国内首个SAGD试验区。通过试验，取得了SAGD生产规律、阶段划分、工艺配套技术等方面的诸多新认识。
从2010年起，这项技术开始在风城油田大规模实施。经过4年的努力，风城SAGD开发技术取得了重大突破——
形成了一整套适合风城浅层超稠油SAGD开发的配套工艺及技术，建立了浅层超稠油SAGD完井、大排量有杆泵举升、SAGD双管井生产测试井口、循环预热与生产阶段注采井管柱结构、水平井与观察井温压测试、SAGD水平井调试等8大主体工艺技术，并自主研制了系列工具及设备，取得专利26项。生产调控技术与分析管理方法初步形成，实现了国内浅层超稠油SAGD技术突破并规模推广。
正是在一项项技术突破的引领下，新疆油田公司对稠油开发的不断推进，有力地支撑了克拉玛依油田持续千万吨稳产上产。
据统计，自1996年以来，新疆油田公司稠油产量从180万吨大幅度增长到2014年的533万吨，占新疆油田产量的半壁江山，净增量350万吨，而同期全油田的总产量净增只有354万吨，可说都是稠油的贡献。
新疆油田公司总经理霍进说，克拉玛依油田可以在一定程度上完成连续17年千万吨稳产上产，稠油功不可没。假如没有技术的突破，就没有稠油开发的崭新局面，也更没有今天新疆油田公司的产量规模。
本报通讯员 牙地克·买买提江 摄 2019年9月8日，红浅作业区火驱先导试验区，油田公司应急抢险救援中心（原工程技术公司）作业人员正在现场奋战。
2009年12月23日，中央电视台《新闻联播》以“稠油开采新工艺在新疆克拉玛依投产”为题报道了克拉玛依油田红浅1井区火驱矿场先导试验情况。
报道中说：“一项稠油开采新工艺在新疆克拉玛依油田成功投产。这项工艺可将稠油中无法被开采利用的少量成分就地燃烧，产生热能和动能驱动其余约75%可以被利用的成分到达能够开采的位置。”
报道中所说的新工艺便是火烧油层关键技术，是除SAGD外，大幅度提升稠油采收率的主体接替技术。
火烧油层又叫火驱，是一种注空气的开发方法：把空气注入油层并点燃稠油，利用燃烧产生的热量加热油层，使稠油裂解、降黏、流动，产生轻质组分，然后采出能流动的原油。运用这种工艺，地层中的稠油可以被“吃干榨净”，是迄今为止能耗最小、温室气体排放最少、开发效果最好的一项稠油开采工艺。
针对注蒸汽开发稠油油藏到开发中后期油汽比低、含水率高、经济效益低下的现状，新疆油田公司以一个注蒸汽后已废弃十多年的油藏为研究对象，在注蒸汽后火驱机理研究方面取得重大突破。这是国际石油领域首例在废弃油藏上进行的火驱试验，受到了国内外广泛关注。
在实验研究过程中遇到了很多困难，与国外开展的原始油藏火驱开发不同，油藏注蒸汽后火驱面临着更多的挑战。科研人员依托国家重大科学技术专项“稠油/超稠油开发关键技术”，以室内基础实验、油藏数值模拟与矿场试验相结合的方式，对各个问题一一展开针对性的攻关，攻克了低含油饱和度油藏点火、火驱油藏工程设计、火线前缘预测与调控等核心技术。他们成功编制了中石油第一个火驱重大先导试验——新疆红浅1井区火驱试验方案并付诸实施。
截至2012年底，试验区产量达到50t/d，已累计增产原油23000多吨。平均单井日产油量2.5～3.1 t/d，比注蒸汽期间平均峰值产量高出50%以上，吨油操作成本降低50%以上，预测最终采收率可达65%，采收率在注蒸汽基础上提高35个百分点。
无论是室内研究还是矿场试验都表明，火驱技术已成为稠油注蒸汽开采之后继续大幅度提高采收率的战略性接替技术。技术覆盖地质储量3.9亿吨，技术推广后预期增加可采储量1.1亿吨以上。按目前稠油平均开采水平计算，相当于新增探明储量4亿多吨，这是一笔多大的财富啊！
事实上，稠油开发技术创新所带来的经济收益，不仅体现在整体储量的增长上，更体现在开发进程的每一个环节之中。
克拉玛依油田稠油开发主战场是风城油田。2011年元旦之夜，新疆油田公司勘探开发研究院开发所稠油项目组的办公室依然灯火通明，孙新革、木合塔尔、杨智等研究人员正在加班编制“风城超稠油开发井位现场实施方案”。
3个月之后，他们参与编制的“风城超稠油油藏全生命周期开发规划方案”正式启动。
风城超稠油开发后，可实现新疆油田公司稠油持续增产。同时，风城超稠油的开发是新疆油田公司首次以经济效益为衡量指标，对油田开发进行全生命周期管理的尝试。由此，新疆油田公司成为中油股份公司推行“油田开发项目全生命周期管理”的第一家试点单位。
根据这一开发规划方案，风城超稠油油藏是克拉玛依油田稠油接替区。风城油田超稠油开发方案设计至2042年，累积建产能将达1270万吨，年产油400万吨规模，稳产17年，时间跨度超过了30年，囊括了风城油田超稠油所有区块，从整体勘探、油藏评价，到产能建设期、稳产期、递减期都进行了详细方案设计，其规模创全国之最。
全生命周期，是指以油田或区块资源整体探明准备开发为起点，到油田开发没有经济效益时结束。全生命周期管理编制的开发方案是以保持较高效益下长期稳产为目标，并强调控制生产成本。
过去，在传统的开发方案中，开发年限是人为确定的固定期限值，稀油期限一般为15年，稠油为8年，最多不超过10年。
“一般产能规模较小，没有接替措施和方案，按年限实施结束后再根据油田情况编制调整方案，这样就缺少长远规划，而且，实施过程中主要以得到产量为目标，往往不考虑投入与产出比。”孙新革说。
但按照全生命周期管理编制的开发方案，不仅时间跨度长、涉及面广，而且需要全面分析各种信息和数据，然后再根据市场和利益相关者的需求，合理确定油田或区块的总体目标及价值，是提高油田管理水平和效益的有效方式。
孙新革说，未来克拉玛依油田稠油要实现持续增产，使用全生命周期管理理念开发风城超稠油能保证它的稳产期，实现持续的产能接替。
经过几年的实践证明，风城超稠油油藏的全面开发，不但确保了新疆油田公司稠油持续增产、为今后超稠油油藏开发做好技术储备，还为克拉玛依石化公司千万吨炼油项目提供了原料保障，为克拉玛依地方经济发展和增加地方税收带来了积极的促进作用。
2012年5月15日，风城油田作业区员工正在注汽锅炉水处理间巡检。（风城作业区供图）
“绿水青山就是金山银山”，自党的十八大以来，这成了每一个中国人的共识。是的，保护生态环境，就是保卫我们生存的家园。
但与此相悖的是，但凡工业生产，必然会产生污染物。传统的稠油开发方式也是如此，要排放大量污水和其他废料。
如果直接排放势必会对自然环境产生污染和破坏。随着新环保法的实施和《水污染防治行动计划》《大气污染防治行动计划》《土壤污染防治行动计划》的相继出台，国家对工业排放提出了更高更严的要求，所有排污单位必须实现全面达标排放。
这对稠油产量已占油气产量规模近一半的新疆油田公司而言，无疑是一个巨大的挑战。稠油开发过程中污水软化过程将排放含盐废水，因此，稠油外排污水的达标处理，意义十分重大。稠油外排污水中石油类、挥发酚、COD等污染物存在超标情况，且具有高温、高盐、高矿化度等特点，处理起来难度也很大。
一是高温、高盐对微生物有毒害和抑制作用，可选择的适应高温高盐的菌种较少。
一直以来，新疆油田公司都积极响应国家战略，并努力通过技术创新等手段，践行绿色生产理念。为此，从2012年开始，油田公司成立项目组，按照低成本无害化达标处理思路，自主开展稠油外排污水高效降解复合菌、生物接触氧化、化学高级氧化等相关工艺技术攻关，形成了适合克拉玛依油田稠油外排污水达标处理技术，解决了稠油外排污水中污染物超标的问题。
一是自主培育出了适用于克拉玛依油田的高效降解的复合菌群，复合菌群耐温可达70℃，且具有高耐盐性，对外排污水中COD去除率70%，石油类去除率85%，硫化物去除率100%。
二是创新形成了适用于克拉玛依油田的稠油外排污水达标处理工艺技术。其中，针对红浅、六九区外排含盐废水的可生化性，利用培养驯化的高效复合菌群，形成了“预处理+生物接触氧化”的处理工艺；针对风城含盐污水可生化性差的特点，采用“混凝沉降+臭氧氧化”相结合的工艺。
2014年至2015年，项目组在克拉玛依油田红浅、六九区块开展现场中试试验，通过曝气氧化、旋流气浮、水解酸化的预处理工艺，联合复合菌群对污水中不同有机物进行协同降解，含盐废水生物接触氧化后出水水质均达到排放标准。
2017年，该成果在克拉玛依油田进行工业化应用，相继建成投产了六九区、红浅、风城3座含盐废水达标处理站，含盐废水处理站出水水质均达到排放标准要求。
截止到2018年，利用该项成果，克拉玛依油田累计处理稠油外排污水量240万立方米，应用效果明显。处理后的污水中，COD、石油类以及悬浮物含量均在要求范围以内，解决了油田外排污水中污染物超标的问题。
该项目的成功攻关和工业化应用，既有效保障了油田正常生产和效益开发，又保护了油区生态环境，既具有明显的经济效益，又具有显著的社会效益。
同时，新疆油田公司稠油外排污水达标处理技术的成功应用，对我国其他油田的稠油外排污水处理具有极大的借鉴作用，具有极大的推广应用前景。可以预见，随着该技术的广泛应用，也将成为新疆油田公司实现绿色生产、践行“绿水青山就是金山银山”理念的一大利器。
2010年4月17日，克拉玛依石化公司稠油炼化产品通过铁路专线输送至乌鲁木齐。（克拉玛依石化公司供图）
2018年5月，在克拉玛依机场跑道大修工程中，采用了克拉玛依石化公司生产的SBS改性沥青进行加盖。
其实，早在2012年，克拉玛依石化公司生产的这种沥青就已经成功应用于乌鲁木齐地窝堡国际机场跑道改造工程，从而改变了我国枢纽机场铺设跑道首选进口沥青的惯例。
除了这种沥青产品，克拉玛依石化公司还有很多特色产品在行业内外都享有声誉，在用户中也极具口碑，该公司慢慢的变成了我国唯一的新型火箭燃料生产基地。
克拉玛依石化公司这些产品之所以能成为抢手货，根本的原因在于生产它们的原料——优质环烷基稠油。
2019年6月10日，央广网公布消息称：借助稠油开发创新技术，新疆油田公司稠油产量突破1亿吨，新增可采储量2亿吨，成为全国最大的优质环烷基稠油生产基地。
在接下来的报道中，央广网指出，我国优质环烷基稠油80%需要进口且开采技术“受制于人”的局面如今被彻底改变。
而促成这一改变的，就是新一代浅层稠油、超稠油开发特色技术的运用。截至目前，它已为新疆油田公司稠油累积产量突破1亿吨。这其中，大多数是被作为国防军工和重大工程建设的战略性原材料的优质环烷基稠油。
2006年10月24日，重油公司稠油生产区块，修井工人正在抢修作业。（重油公司供图）
近年来，随着克拉玛依油田稠油开发脚步的不断加快，克拉玛依石化公司的稠油加工也逐步扩大，年加工能力从500万吨升至600万吨；仅2011年—2015年，克拉玛依石化公司累计加工原油2689万吨，比“十一五”期间增加了375万吨，增幅16%。
在这5年中，克拉玛依石化公司累计实现主要经营业务收入1402亿元，比“十一五”期间增加445亿元，增幅47%；累计上缴税费292亿元，比“十一五”期间增加168亿元，增幅达135%。企业经济效益与赢利能力居中石油炼化板块前茅。
2012年，克拉玛依石化公司凭借加工环烷基稠油的独特技术，荣获国家科学技术进步一等奖。
目前，克拉玛依石化公司利用新疆油田独特的环烷基原油资源，已发展成为中石油最重要的高档润滑油与沥青生产基地，也是西北地区低凝柴油、喷气燃料的主要生产基地。
中石油集团公司高级技术专家、中石油勘探开发科学研究院采收率所所长马德胜认为，正是通过运用稠油热采新技术，克拉玛依油田稠油采收率提高到60%以上，实现了上产500万吨的工业化目标，取得了重大生产实效，保障了国家稀缺战略资源的持续供给。
对此，新疆油田公司总经理霍进对油田公司所担负的稠油生产任务也有着明确的认识。他说，环烷基稠油是石油中的稀土，克拉玛依油田的稠油是优质的环烷基稠油，更为珍稀，是炼制长征系列航空煤油、低凝点的军用柴油、超低温冷冻机油等高端特种油品不可或缺的原材料。如果我们的稠油产量上不去、稳不住，国家的重大工程、国防建设需要的特种油品和高端润滑油就得更多依靠进口甚至受制于人。尤其是在当前复杂严峻的国际形势下，“卡脖子”的问题将更加凸显。
而另一方面，随着“新一代浅层稠油、超稠油开发技术”的日趋成熟，近几年来，油田公司在委内瑞拉MPE-3稠油项目、胡宁4稠油项目，在加拿大的麦凯河SAGD项目，在哈萨克斯坦的库姆萨依稠油油藏、莫尔图克稠油油藏、肯基亚克盐上稠油油藏等地都开展了对外技术合作。
其中，通过与阿克纠宾开展肯基亚克盐上、KMK项目技术合作，直接推动了1.95亿吨稠油资源的有效动用，有力支撑了阿克纠宾连续8年油气当量超1000万吨，是中石油海外权益油气产量最大的项目之一。
霍进介绍说，我们所取得的这套创新技术，形成4大开发技术系列、5类药剂配方、13项自主创新产品、105种新设备，授权国家发明专利30件，国家软件著作权10项，集团公司技术秘密20项，取得了大量的有形化成果和专利产品，可提供稠油开发项目的开发方案设计、开发建设、生产运维的全过程的技术服务。公司勘探开发研究院成立了专门的中亚研究所，立足中亚、面向全球，已经在十多个国家和地区开展了技术合作，为中石油海外板块稠油资源的高效开发和国家“一带一路”能源合作提供了坚实技术支撑。
本报记者 戴旭虎 摄 2020年9月17日，克拉玛依石化公司炼化设备平稳运行。目前，克石化公司利用克拉玛依油田独特的环烷基原油资源，已发展成为中石油最重要的高档润滑油与沥青生产基地，也是西北地区低凝柴油、喷气燃料的主要生产基地。
2012年5月9日，克拉玛依石化公司蒸馏装置首次试炼风城超稠油，这是中国石油集团公司重大科学技术专项“劣质重油轻质化关键技术探讨研究”的一项重要内容。
“劣质重油轻质化关键技术探讨研究”重大科学技术专项研究于2009年4月启动，主要是针对重油加工开展，研究对象包括委内瑞拉超稠油、克拉玛依风城超稠油及辽河稠油的开发和利用。
在这个专项研究中，克石化公司承担了 “劣质重油焦化技术的开发”“劣质重油生产特种润滑油与沥青技术开发”“劣质重油脱盐脱钙技术探讨研究”等5个课题的研究。
据克拉玛依石化公司副总经理秦本记介绍，2009年以来，经过3年的研究，他们基本摸清了风城超稠油的脾性，使超稠油深加工技术获得了优化，同时也解决了利用超稠油生产润滑油、沥青等特色产品的技术难题。
在这一基础上，克拉玛依石化公司有了更长远的奋斗目标——打造世界级环烷基润滑油生产基地。
如果年加工能力为600万吨的克拉玛依石化公司扩建至1000万吨加工能力，会给该公司带来怎样的变化？前景令人向往。
目前克拉玛依石化公司600万吨年加工能力中，环烷基稠油占到了300万吨。如果改扩建至1000万吨，环烷基稠油加工能力将增至600万吨。
目前，克拉玛依石化公司300万吨环烷基稠油产品的市场状态是这样的——冷冻机油的国内市场占有率为85%；中高档橡胶油国内市场占有率70%以上；变压器油的国内市场占有率为46%；至于润滑油、沥青、光亮油等油品，则一直处在供不应求的状态。
“新疆起步大发展，对各类油品的需求必然会大幅度增加。抛开克石化环烷基稠油产品的独特优势不说，单从地缘因素来讲，我们的产品相对于另外的地方的产品都占有非常大的优势。”克拉玛依石化公司原总经理张有林对公司商品市场预期做如此判断。
目前，年加工能力为600万吨的克拉玛依石化公司年出售的收益超过200亿元，利税几十亿元。如果克拉玛依石化公司加工能力改扩建至1000万吨，该公司对克拉玛依市乃至自治区的财政贡献及经济拉动有多大，就可想而知了。
不仅是克石化，对克拉玛依这样一座因油而生，因油而兴的城市而言，石油石化产业是克拉玛依工业发展和地方经济的顶梁柱，对地方经济的贡献占比80%以上。稠油产量的增长，不仅保障了中石油在克企业的持续发展，同时带动了克拉玛依地方企业钻修井、油建、油田技术服务等产业的加快速度进行发展，解决了5万余人的就业，促进了克拉玛依稳定发展。
10月26日请关注克拉玛依油田稠油开发的奋进历程系列报道之十一：《中国智慧举世惊艳——克拉玛依油田稠油开发的技术创新分析》
