|
% ~ C s ]$ W; ~1 G; E/ g5 X 指尖上的浩瀚“宇宙” : B& [+ H, U. L9 J5 a: G
——扫描电镜分析技术助力页岩油勘探开发 3 ?* Y8 H2 u! T- c( ?
中国能源新闻网通讯员 贾玉涛 代俭科 史忠华
( @( v# r/ n1 Y2 b9 h 镜头拉近……拉近……再拉近，镜头前的物体逐渐清晰。 ' q5 v0 R- V; u b' k1 Z
这不是某位导演在拍大片，是中国石化胜利油田地质科研人员拍的一幅“大片”。10万倍的电镜镜头下，原本平整一体的岩石样本，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，细如发丝，地质人员日思夜想的石油就在这里。
& Y7 D+ f/ z+ q( X8 T+ K, H 从设备中拿出1厘米见方的样品，胜利油田勘探开发研究院地层古生物实验室经理王伟庆开始了揭秘：“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’了。” . [, z, k9 m, `$ L
刚刚看到的图像，只是这块样品上几十平方微米的面积。 " N. u: F) r7 E: C
 胜利油田科研人员正在分析页岩岩心 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，首先得益于地质科研人员在基础研究上的突破。
, v2 I' |' {+ c6 V% N) V j R 一根头发丝的直径一般在0.03毫米左右。胜利油田的页岩油就蕴藏在这头发丝般甚至还细小的孔缝中。科研人员就是从比头发丝还细的孔隙里找到了页岩油的“蜗居”之地。
# u2 v% z2 N* R9 u' k: N Y 说起来轻松，做起来却着实不易。地层古生物实验室扫描电镜工作人员于杰杰介绍，样品中看到的这个部分，就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。
% {& p9 u2 J' H/ D% ~( l, _9 D: u. ^6 } 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、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，直到达到镜面效果了，才能用扫描电镜进行观察。
) A" [ f& ?1 n 扫描电镜可以聚焦到纳米级，非常直观地反映出页岩油的储集空间、成分特征、矿物架构等。 ( J7 M8 s# H% Y8 H$ m3 c
一张有典型意义的图片，犹如毛细血管图似的，展现出页岩油孔隙，通常需要从上百甚至上千张图片中挑选出来。这就更需要科研人员有的放矢地快速锁定目标。 % C+ H* R9 o: V" i
勘探开发研究院地层室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，为油田非常规储层评价提供了关键信息，助推了油田页岩油、致密油勘探突破。
8 _ P7 j4 }7 B( w& _% l7 u 纳米尺度的电镜图像成为打开非常规储层微观世界的“金钥匙”。凭借过硬的分析技术及分析质量，勘探开发研究院制定了页岩油电镜分析行业标准，成为行业标杆及排头兵。 # @9 J% r8 |' d: N2 \( V7 q
除了页岩油之外，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。 * @( M3 c3 j- b" F' o, n" N
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。 ; Z; g0 J6 C+ g6 u Z- h' w1 W$ X9 x
责任编辑：安栋平 ! Q' s) O3 f4 O9 Y6 _
9 o! s" b, R$ E/ P! @# B4 `
4 H! G9 |" Z) }4 u# A! n$ p9 `' M& R T2 X/ ~# d) D+ l) x; G
/ y- h. f# Q& d) B) L
7 z8 y. I a Y* I* |# s- F! h5 ?. @# I* F: c" H1 X
) C1 Z( |/ {% G8 \- \9 U5 z2 o
9 d, o2 j- ?3 F3 a+ f2 _; E9 A
% c+ Y; n! y2 P5 q7 v7 ]. r: g# b: Q; {& F1 a. `- Y3 H
; m3 [5 c9 y3 u. d5 a/ @9 f. _
2 I2 G0 T4 \3 v) T; Z8 j3 E) ?8 {
D! o$ j5 H% C0 H2 v) i6 d
3 D) k4 n. B$ q
% I: \4 K5 p/ ~4 H, N
1 H) a8 r7 k/ L
, y2 N2 C0 x) a% T$ ~2 f; C
, G0 i L' u: a, Y! b1 _$ }0 P* |) _ e$ |4 h5 J4 Q
0 D) e! u7 _& E6 }& [! U
2 q, a5 G3 A8 O' c5 u
% D& F |2 ^% O' E* m4 l" b% G$ W* F
' [/ S1 f+ X. b4 y( }7 O4 |7 b0 N+ d9 r- V6 T: T9 X+ N# g
# Y' B+ ]1 o% z$ @( B" P) }
6 E- w% n; [" q& D% T* o+ `* i$ Q" j& x* Y! {) {* }, p
% d. @) Q1 b- {5 e4 j% i7 \+ a
' A2 u$ d8 h: K9 }6 z( S1 m
/ e3 k) k5 B# Z7 X: }7 P4 j( P. ?. n: C" {' w; @
/ F, r; `2 J* ~* D/ A6 c* D
) E- }- r5 d. N0 S3 |5 R9 a S
海量资讯、精准解读，尽在新浪财经APP ; Z9 j3 K: m5 B$ h2 m
2 N7 p x5 o5 e* g* Q/ S: p7 F
2 ?6 M' I a/ I+ U+ n
4 V* H4 H+ ^. h K [8 w$ c
E7 ]; z5 ?. S1 X( |" }
6 r9 G: v G5 Z5 o% o* ^/ ]; l) q c4 B
$ D s9 j/ G- q! f8 Y9 G+ S
( r6 |4 G7 K" Q! z+ Q
$ N+ F7 r" f4 t
, S8 O R; s! |
; u* T; R8 T& K, l0 |$ n2 f" m x6 W/ r# K. ~7 b
. O9 ]8 C1 Y, v. j1 p0 j
8 h/ t. X8 T+ N1 f/ _1 K- \9 n | 
