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放大10万倍!胜利油田页岩油勘探开发取得重大突破

国内 来源:大众日报      时间:2022-05-12 13:47:26

镜头拉近……拉近……再拉近,镜头前的物体逐渐清晰。5月6日,胜利油田勘探开发研究院页岩油试验室,地质科研人员利用扫描电镜分析技术,将放大10万倍的岩石内部结构一览无余地展现出来:白色的是碳酸盐岩,黑色的是泥岩,中间夹杂有很多孔隙裂缝,在这些细如发丝的缝隙中,黑色的就是石油。

“别看只有小拇指尖那么大,可是经过扫描电镜数万倍的放大,就是一个浩瀚的‘宇宙’。手拿1厘米见方的样品,勘探开发研究院地层古生物实验室经理王伟庆介绍。

2021年,胜利油田页岩油勘探开发取得战略性突破,首批上报预测石油地质储量4.58亿吨。这一成果的取得,得益于地质科研人员在基础研究上的重大突破。

一根头发丝的直径一般在0.03毫米左右,而胜利油田的页岩油,就蕴藏在比头发丝还细的孔缝中。想要从比头发丝还细的孔隙里找到页岩油的“蜗居”之地,对科研人员来说并不容易。地层古生物实验室扫描电镜工作人员于杰杰介绍,样品中看到的部分,如同在一个足球场内寻找一个乒乓球。要找到这个“乒乓球”,首先要制作出合格的样品。

扫描电镜对岩石样本要求非常高,页岩取心难度很大,层多且薄又易碎,手工处理样品要格外掌握好力度和技巧。将页岩手工制作成1厘米见方的小块,再用砂纸反复打磨,直到在普通显微镜下看到切面平滑了,再用氩离子抛光仪继续打磨。这个过程可能要重复几十次,直到达到镜面效果,才能用扫描电镜进行观察。

科研人员通过关键技术攻关,优化试验参数工序,创新工作流程,聚焦提升电镜分析质量,突破了含油样品低真空观察、氩离子抛光高精度成像、背散射样品成分精细识别等技术难关,掌握了非常规样品电镜分析方法,找到了打开非常规储层微观世界的“金钥匙”,为油田非常规储层评价提供了关键信息,助推胜利油田页岩油、致密油勘探突破。

此外,扫描电镜分析技术还在如何识别致密砂岩里的好储层、如何避免油气层伤害和改造低产储层等领域,扮演了研究工作“利器”的角色。

据悉,勘探开发研究院将开发精度更高的聚焦离子束扫描电镜分析技术,模拟和寻找页岩油的流动和路径。届时,足球场上的玻璃弹珠也不再难寻,非常规储层里的原油如何从地层中流出来等难题也会有新的答案。

标签: 胜利油田 田页岩油勘探开发 离子束扫描电镜分析技术 创新工作流程

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