科技“考古”探寻储层“真相”

  江汉油田勘探开发研究院致力于岩矿鉴定，“看透”岩石成分，
  揭示地下油气藏储层特征，有效助力页岩油气勘探开发
  [中国石化新闻网2022-09-19]江汉油田勘探开发研究院致力于岩矿鉴定，“看透”岩石成分，揭示地下油气藏储层特征，有效助力页岩油气勘探开发
  科技“考古”探寻储层“真相”
  “岩石发育层间微裂缝，可见油气运移的痕迹，缝壁残留有重质沥青。”9月8日，在江汉油田勘探开发研究院实验研究所，科研人员田静颖给出一份岩石薄片的鉴定结果。
  阐释更多看不到的信息，这正是被称为科技“考古”——岩矿鉴定的作用。多年来，该院科研人员致力于岩矿鉴定，通过试验分析，详细描述岩石身体成分，服务油气勘探开发。
  在0.03毫米微观世界里找“真相”
  一片厚度只有0.03毫米的岩石薄片，能够承载多少信息？
  “看矿物成分，定岩性，再看结构复原它的沉积环境、构造运动，最后是观察孔隙类型、大小、多少，判断油气储集空间。”说起岩矿鉴定，该院实验研究所高级工程师龙玉梅可谓是信手拈来。
  拿出复兴区块兴页1HF井东岳庙段的岩石样品后，龙玉梅介绍：“正是从这些小小的薄片中，我们知道了这里的页岩情况，并据此提出压裂难点，为后期压裂提供了参考意见。”
  岩芯试验分析是勘探开发的基础工作。从地下取出的岩芯，送到试验研究所后被切割成0.03毫米厚的薄片。显微镜下的每一块原始地质资料样品，每一个复杂构成中的细节，丰富多彩、变化多端，科研人员通过观察分析测试，在繁杂的变化中找出“真相”，阐释更多看不到的信息，形成储层岩石结构、矿物成分等基本地质认识。
  “岩石分析测试是揭示地下油气藏储层特征最直接的手段，对油气勘探开发具有重要意义。”龙玉梅表示，他们的工作能为后期沉积相划分、构造演化研究、找有利沉积相带提供技术支撑。
  攻关鉴定技术为开发“导航”
  “茅口组炭质页岩内见到大量硅质放射虫，大小多为十几到一百微米，放射虫内富含有机质。”9月7日，科研人员冷军鉴定红页茅1井岩芯。如今页岩的相关分析研究已经比较成熟，然而在10年前，刚面对页岩气这一新课题时，哪些小层可压性强却是个大难题。
  科研人员通过岩石薄片分析，“看透”岩石成分，详细描述各个小层纹层发育程度、有机碳含量、硅质成因，为后期找到地质工程双甜点夯实基础。“这几个小层生物成因硅占比高，有机碳含量也高，重结晶形成的石英增加了岩石脆性，更利于人工压裂。”龙玉梅介绍。正是得益于这一认识，工程技术人员把这几个小层作为开发重点，实现了涪陵气田志留系页岩的高效开发。
  “页岩成岩作用强烈，经过几亿年的地质改造，早已面目全非，恢复原岩很难。”龙玉梅表示，岩石鉴定失之毫厘、谬以千里。科研人员通过加强地质学、岩石学、构造学等多学科学习，不断提升岩石鉴定技术水平。
  压裂缝网展布情况一直是攻关难题。科研人员通过对压裂支撑剂岩屑薄片进行镜下观测，从而甄别覆膜砂和岩屑。这是目前最直观、最经济地反映地下水力压裂缝网展布情况的实验研究方法，对页岩气水平井井位部署和压裂施工有着重要的指导意义。
  “抽丝剥茧”寻有利岩相
  潜江凹陷盐间页岩油地质资源量大，相关勘探开发至今已攻关50余年，但由于富集规律难以琢磨，甜点预测难度大，页岩油效益开发处于瓶颈期。实现效益开发，找到有利岩相是必须攻克的难题。
  该院科研人员始终坚持基础研究，先后分析鉴定数百块岩石薄片，鉴定结果描述数万字。“原来认为，盐间页岩油赋存在泥岩中。通过薄片研究我们发现，它并不是单一岩相。”龙玉梅说，“我们认识到页岩油既有物理沉积也有化学沉积，主要发育6种岩相，不同岩相发育的储集空间类型、孔喉大小、含油性、物性都有差异。”
  循着这一思路，他们继续对岩芯“抽丝剥茧”。功夫不负有心人，最终科研人员成功找到页岩油有利岩相。
  新认识更好地指导页岩油有利层识别和有利区划分。科研人员在利用薄片信息划定的有利区内开展老井复查，结合复查资料部署何页油1井。该井位于潜江凹陷潘场向斜北斜坡，有望实现新沟嘴组页岩油商业突破。