科技“考古”探尋儲層“真相”

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　　“巖石發育層間微裂縫，可見油氣運移的痕跡，縫壁殘留有重質瀝青。”9月8日，在江漢油田勘探開發研究院實驗研究所，科研人員田靜穎給出一份巖石薄片的鑒定結果。
　　
　　闡釋更多看不到的信息，這正是被稱為科技“考古”——巖礦鑒定的作用。多年來，該院科研人員致力于巖礦鑒定，通過試驗分析，詳細描述巖石身體成分，服務油氣勘探開發。
　　
　　在0.03毫米微觀世界里找“真相”
　　
　　一片厚度只有0.03毫米的巖石薄片，能夠承載多少信息？
　　
　　“看礦物成分，定巖性，再看結構復原它的沉積環境、構造運動，最后是觀察孔隙類型、大小、多少，判斷油氣儲集空間。”說起巖礦鑒定，該院實驗研究所高級工程師龍玉梅可謂是信手拈來。
　　
　　拿出復興區塊興頁1HF井東岳廟段的巖石樣品后，龍玉梅介紹：“正是從這些小小的薄片中，我們知道了這里的頁巖情況，并據此提出壓裂難點，為后期壓裂提供了參考意見。”
　　
　　巖芯試驗分析是勘探開發的基礎工作。從地下取出的巖芯，送到試驗研究所后被切割成0.03毫米厚的薄片。顯微鏡下的每一塊原始地質資料樣品，每一個復雜構成中的細節，豐富多彩、變化多端，科研人員通過觀察分析測試，在繁雜的變化中找出“真相”，闡釋更多看不到的信息，形成儲層巖石結構、礦物成分等基本地質認識。
　　
　　“巖石分析測試是揭示地下油氣藏儲層特征最直接的手段，對油氣勘探開發具有重要意義。”龍玉梅表示，他們的工作能為后期沉積相劃分、構造演化研究、找有利沉積相帶提供技術支撐。
　　
　　攻關鑒定技術為開發“導航”
　　
　　“茅口組炭質頁巖內見到大量硅質放射蟲，大小多為十幾到一百微米，放射蟲內富含有機質。”9月7日，科研人員冷軍鑒定紅頁茅1井巖芯。如今頁巖的相關分析研究已經比較成熟，然而在10年前，剛面對頁巖氣這一新課題時，哪些小層可壓性強卻是個大難題。
　　
　　科研人員通過巖石薄片分析，“看透”巖石成分，詳細描述各個小層紋層發育程度、有機碳含量、硅質成因，為后期找到地質工程雙甜點夯實基礎。“這幾個小層生物成因硅占比高，有機碳含量也高，重結晶形成的石英增加了巖石脆性，更利于人工壓裂。”龍玉梅介紹。正是得益于這一認識，工程技術人員把這幾個小層作為開發重點，實現了涪陵氣田志留系頁巖的高效開發。
　　
　　“頁巖成巖作用強烈，經過幾億年的地質改造，早已面目全非，恢復原巖很難。”龍玉梅表示，巖石鑒定失之毫厘、謬以千里。科研人員通過加強地質學、巖石學、構造學等多學科學習，不斷提升巖石鑒定技術水平。
　　
　　壓裂縫網展布情況一直是攻關難題。科研人員通過對壓裂支撐劑巖屑薄片進行鏡下觀測，從而甄別覆膜砂和巖屑。這是目前最直觀、最經濟地反映地下水力壓裂縫網展布情況的實驗研究方法，對頁巖氣水平井井位部署和壓裂施工有著重要的指導意義。
　　
　　“抽絲剝繭”尋有利巖相
　　
　　潛江凹陷鹽間頁巖油地質資源量大，相關勘探開發至今已攻關50余年，但由于富集規律難以琢磨，甜點預測難度大，頁巖油效益開發處于瓶頸期。實現效益開發，找到有利巖相是必須攻克的難題。
　　
　　該院科研人員始終堅持基礎研究，先后分析鑒定數百塊巖石薄片，鑒定結果描述數萬字。“原來認為，鹽間頁巖油賦存在泥巖中。通過薄片研究我們發現，它并不是單一巖相。”龍玉梅說，“我們認識到頁巖油既有物理沉積也有化學沉積，主要發育6種巖相，不同巖相發育的儲集空間類型、孔喉大小、含油性、物性都有差異。”
　　
　　循著這一思路，他們繼續對巖芯“抽絲剝繭”。功夫不負有心人，最終科研人員成功找到頁巖油有利巖相。
　　
　　新認識更好地指導頁巖油有利層識別和有利區劃分。科研人員在利用薄片信息劃定的有利區內開展老井復查，結合復查資料部署何頁油1井。該井位于潛江凹陷潘場向斜北斜坡，有望實現新溝嘴組頁巖油商業突破。（夏梅李莉）