|
( x$ @' i% L0 ^7 r; [$ S 指尖上的浩瀚“宇宙” / Q4 F. i- b8 e4 ^( x
——扫描电镜分析技术助力页岩油勘探开发 2 m# i9 C) I" l5 f6 E. a; v
中国能源新闻网通讯员 贾玉涛 代俭科 史忠华 + S/ l3 v: s2 l
镜头拉近……拉近……再拉近，镜头前的物体逐渐清晰。 5 C) t0 a8 w) l7 L- q: q# c6 X
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。
5 s8 }, |$ X% E7 @7 E" m' `) u 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。” 2 y+ a" R2 V/ p# }8 P& q
刚刚看到的图像，只是这块样品上几十平方微米的面积。 ! R. B$ u# K% M6 g5 G
 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。 ( b/ R; ]# q/ n- r; e
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。
( z1 }; y1 K: w1 R2 K- Y& r 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。
) a8 q7 a0 {6 t' Z* `; E- O. M$ W0 k 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。 8 Q. ^* W" [/ Q: P
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。 2 l5 l+ _. G. l5 |( O1 Q
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。 : v; N& l9 w0 `) ? l
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。
/ L+ A: c: h& r5 ] 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。
- J5 t/ ?* V3 r4 U2 f 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。 . o, @) J6 P+ V8 \5 }
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。 0 N4 V: c& u% ^3 \
责任编辑：安栋平
5 u Z/ e' z: s" s
% E8 p2 E4 Q$ R( V) i
2 i! n" z1 [1 P+ G0 m/ j
$ g/ y- w! g1 x1 R- v; h/ ?
/ n% w4 i7 D- g
# n! f3 Q4 E& f: p7 d
- Y+ [# i7 v: I" l4 Z- a Q! S, [8 T
; _5 N0 ]$ {% V) ^& ^( F' w- O4 S
" w- q. J+ J7 k3 T$ W3 }
% k" C+ z* _2 r# b% N
: [, [, ?# m/ p) r8 p2 k* Z9 o
, _# t/ j/ s) _. X
! k- W+ L) \# x$ o& C1 \, c9 s
* q6 [0 ^4 L8 r) _' X1 i: L1 E- ?6 ~8 V n5 b1 `5 e
7 ^: n" K9 }0 I% @
) R; ~; h; R3 \8 }5 y9 W. |! n0 z, Z( O# y ?0 |: z2 a+ f
; M' f0 ~ B( d x( J
. f. `% B- p2 B; \) w5 {4 \9 @# u X0 k, H
; F7 L. a# ~9 V& I* d9 m4 ?
q- U4 A. q5 `" `
v4 v- i8 f+ b" z) } a. B4 |& A( T: K/ Z9 r) M9 N
& `* j7 ?) M* ~4 ]( L R5 u) d1 h( R" j& U
K7 C4 W8 e# M n
- {1 s( Q: u+ J- j
( ^7 [& p' K9 t& J4 z, ~ # V5 t' p8 N, d- K
$ M2 A" a8 }; |9 t) l4 w. z
海量资讯、精准解读，尽在新浪财经APP % X1 ] ~2 z1 X( X. z! w0 K
3 f9 o, H1 o: `
5 |0 L3 g) ]& p$ A, t3 |7 h+ A
2 U& o0 U+ m6 y* p6 r" O* F
7 T8 K3 P: M% a
% \2 t; H8 `5 l% r4 f( O( Q `2 S: F4 t$ g- X2 Z, K! m) x3 J
* S" T3 l. O D
. Z* t3 c8 e N( G4 G
5 A4 W* `8 i0 r V
5 R' l; q- c2 [4 c
8 N/ y# e8 b% l# e# F5 ~+ a4 m2 c1 ~! V9 j( E) z# k- ~
" H5 ?! s, G# s j' `( c
, g7 Y; L! W! a* n3 Y/ i
| 
