John Downs（約翰·唐斯）在 2008 年北京舉行的亞太石油天然氣勘探與生產(chǎn)大會(huì)上介紹銫甲酸鹽鹽水的優(yōu)勢。

“我們測試了一種特別重的鹽——甲酸銫鹽，它的密度為2.3，具有極佳的水溶性，能配制出無固相、透明的鹽水。”這是John Downs（以下簡稱“約翰”·）1991年1月為殼牌研究公司撰寫的月度研究總結(jié)中的內(nèi)容。約翰找到了殼牌公司要求設(shè)計(jì)的一種高密度鉆井液的解決方案，能夠確保深層小井眼井的鉆探與完井作業(yè)順利完成。正如約翰所說：“看起來我找到了一種不含重晶石的鹽溶液，它可以在廣泛的密度范圍內(nèi)用作高性能鉆井和完井液，這就是甲酸銫。”

約翰一直深耕石油天然氣行業(yè)，專注于甲酸鹽鹽水（銫鹽、鉀鹽等）的研發(fā)與推廣。如今，他結(jié)束了長達(dá)五十年的職業(yè)生涯，這既是一段行業(yè)深耕歲月的圓滿收官，也是中礦資源集團(tuán)致敬他為行業(yè)發(fā)展所做出卓越貢獻(xiàn)的契機(jī)。

鹽水的誕生

1973 年，約翰從巴斯大學(xué)獲得應(yīng)用生物學(xué)學(xué)士學(xué)位后，加入殼牌研究公司，擔(dān)任發(fā)酵技術(shù)員，專注于在透明鹽水中培養(yǎng)聚合物。在此期間，他和同事們發(fā)現(xiàn)甲酸鉀在水中極易溶解，能夠配制出密度高達(dá) 1.60 克/立方厘米（13.4 磅/加侖）的新型鹽水。進(jìn)一步的研究表明，其獨(dú)特的性質(zhì)有助于保護(hù)生物聚合物免受熱降解。

高密度甲酸銫鹽水

1990 年，約翰被派往荷蘭里士維克殼牌公司的勘探與生產(chǎn)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，負(fù)責(zé)為深部小井眼井設(shè)計(jì)鉆井液。約翰注意到，鉆井液的性能標(biāo)準(zhǔn)與甲酸鹽鹽水非常吻合。然而，有個(gè)問題，甲酸鉀鹽水所能提供的最大流體密度達(dá)不到深部高壓油藏小井眼井施工所需的 2.30 克/立方厘米（19.2 磅/加侖）的最大密度。1990 年，約翰進(jìn)行了溶解度測試，發(fā)現(xiàn)將甲酸銫鹽溶解在水中可制得符合密度要求的鹽水。

問題在于，當(dāng)時(shí)找不到能生產(chǎn)出用于鉆井和完井作業(yè)所需的千噸級(jí)高密度甲酸鹽鹽水的公司。20 世紀(jì) 90 年代初，甚至都沒有專門生產(chǎn)甲酸鉀鹽水的廠家，更不用說甲酸銫鹽了。

早年——1993年，約翰·唐斯在荷蘭Rijswijk的殼牌勘探開發(fā)研究實(shí)驗(yàn)室工作

在約翰的推動(dòng)下，挪威的海德魯公司1994 年開始規(guī)模性地生產(chǎn)75%的甲酸鉀鹽水，解決了甲酸鉀生產(chǎn)商缺失的問題，確保了密度高達(dá)1.60 克/立方厘米的甲酸鹽水的供應(yīng)。然而，甲酸銫的批量采購難題仍未解決。

最重要的“銷售”   

在約翰的推廣下，卡博特公司堅(jiān)信銫甲酸鹽有著巨大的商業(yè)應(yīng)用潛力，決定建設(shè)一座甲酸銫鹽生產(chǎn)工廠，并成立了一家名為卡博特特殊流體（現(xiàn)為中礦特殊流體）的甲酸銫鹽服務(wù)公司。該工廠建在加拿大曼尼托巴省的伯尼克湖畔，由卡博特公司（現(xiàn)中礦資源集團(tuán)）的子公司Tanco礦業(yè)公司負(fù)責(zé)運(yùn)營，以利用Tanco礦山埋藏的巨大銫榴石（銫的來源）資源。銫作為關(guān)鍵戰(zhàn)略礦產(chǎn)，是高溫高壓油氣開采、電子信息、新能源等高端領(lǐng)域不可或缺的核心材料，其穩(wěn)定供應(yīng)直接關(guān)系到相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破與產(chǎn)能安全，而Tanco的銫榴石資源儲(chǔ)備，為甲酸銫鹽的規(guī)模化生產(chǎn)提供了核心支撐。

約翰加入卡博特公司

2004 年開始，約翰加入卡博特特殊流體公司工作。基于對(duì)甲酸銫的了解，約翰先后擔(dān)任產(chǎn)品推廣負(fù)責(zé)人和中東、印度、巴基斯坦和非洲的業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人。在約翰的推動(dòng)下，沙特阿美、科威特石油公司、英國石油公司在埃及以及巴基斯坦的OMV公司都成為了甲酸銫客戶。之后，約翰一直從事鉀鹽酸鹽業(yè)務(wù)的推廣工作，為油田中的鹽水提供技術(shù)及戰(zhàn)略方面的建議。直到2025年，74歲的約翰退休。

功績留痕

約翰開拓性地發(fā)現(xiàn)，將一種經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證的高密度鹽水甲酸銫鹽，與鈉酸鹽和鉀酸鹽相互補(bǔ)，形成了一個(gè)涵蓋環(huán)保、高性能鉆井和完井液的系列產(chǎn)品，密度最高可達(dá) 2.30 克/立方厘米（19.2 磅/加侖）。這些鹽水在英國近海和挪威等地已持續(xù)使用了超過 25 年，并且在從哈薩克斯坦到墨西哥灣，從匈牙利到印度的全球各地都有應(yīng)用。它們?nèi)〈他u化鹽水和重質(zhì)油基鉆井液，從而縮短了鉆井時(shí)間，最大限度地提高了油氣產(chǎn)量，并減少了對(duì)環(huán)境的影響，尤其是在條件惡劣的油田中。

約翰自豪地說：“通過鼓勵(lì)在天然氣井的建設(shè)中使用甲酸銫鹽，我無意中對(duì)英國的能源安全產(chǎn)生了一定的影響。英國使用的大部分天然氣來自國內(nèi)生產(chǎn)或從挪威進(jìn)口。自 1999 年以來，許多為提供這一重要能源來源而鉆探和完井的北海深層天然氣井都使用了甲酸銫/鉀鹽。例如，僅“克維特博恩”氣田就向英國輸送了 1000 億立方米的天然氣，而來自“馬丁·林格”氣田的天然氣則直接輸送到英國大陸。埃克森美孚當(dāng)時(shí)表示，馬丁·林格氣田在啟動(dòng)階段就展現(xiàn)出了世界級(jí)的生產(chǎn)效率。以上兩座氣田均采用甲酸銫/鉀鹽液體進(jìn)行開發(fā)。” 事實(shí)上，約翰這項(xiàng)偉大的發(fā)現(xiàn)，不僅僅英國受益，更是惠及整個(gè)油氣領(lǐng)域。

薪火永續(xù)

今年，約翰光榮退休，但他讓甲酸銫市場保持了良好的發(fā)展態(tài)勢，使用這些特殊液體的運(yùn)營商數(shù)量比以往任何時(shí)候都多。針對(duì)中礦資源集團(tuán)近期在阿伯丁投資新設(shè)施（包括一個(gè)更大、設(shè)備更完善的實(shí)驗(yàn)室）一事，約翰表示：“看到中礦資源集團(tuán)內(nèi)部的專業(yè)能力得以保持并進(jìn)一步發(fā)展，真是太棒了，因?yàn)楫a(chǎn)品所提供的服務(wù)是其成功的關(guān)鍵。這是一段美妙的旅程，與眾多充滿熱情的專業(yè)人士共事了這么多年，我對(duì)此深表感激。我要感謝所有與我共事過的同事，是他們讓這段旅程如此有趣。”

西芙·霍華德，中礦特殊流體公司的研發(fā)經(jīng)理發(fā)言說：“我們代表整個(gè)中礦資源真誠地感謝約翰為我們所熱愛的事業(yè)奠定了基礎(chǔ)，并在這么多年里成為一位鼓舞人心、熱情洋溢的同事。我們祝愿他退休后能過上長久、幸福和充實(shí)的生活。”