破解3项世界难题！“陆相页岩油技术”入选国内十项重大科技成果

在不久前刚刚召开的2023中关村论坛开幕式上，发布了包括新一代256核区块链专用加速芯片、新一代量子计算云平台等在内的十项重大科技成果。其中，“陆相页岩油技术革命及战略突破”，作为油气行业的重要成果代表被纳入。

中关村论坛由科技部、国家发展改革委、工业和信息化部、国务院国资委、中国科学院、中国工程院、中国科协、北京市政府共同主办，所选出的科技成果含金量很高。

“陆相页岩油技术革命及战略突破”成果创新了中国陆相页岩油富集地质理论，解决了陆相页岩“生油”“储油”“产油”的世界科学难题；创建了中国陆相页岩油关键技术体系；形成了一批自主知识产权；建设了鄂尔多斯盆地陇东、准噶尔盆地吉木萨尔、松辽盆地古龙等国家级示范区与基地。

01.我国陆相页岩油4个“美中不足”

中国石油勘探开发研究院致密油研究所副所长、中国石油“十四五”页岩油前瞻性基础性重大科技项目执行项目长杨智教授介绍，常规油藏储存岩石孔隙尺度比较大，尺度可以达到毫米级厘米级，但现在陆相页岩油相当于从70微米左右的头发丝尺度的页岩颗粒中找油产油，孔隙尺度是微米级纳米级，勘探开发难度极大。

中国陆相页岩油有4个“美中不足”：一是油质偏重，流动难度大；二是甜点区偏小，预测难度大；三是黏土含量高，压开难度大；四是连续分布偏差，作业难度大。

从勘探的角度来讲，在地下几千米深度范围，钻探找准几米十几米的薄富集层，这对于预测的精度是非常高的，经过非常艰难的探索，目前能达到90%以上的有利储层钻遇率。从开发的角度来讲，一般都是打一口直井下去，在自然能量条件下，石油就可以自己通过井筒流动到达地面，但页岩油没有自然流动的条件，需要人为干预、打碎铁板页岩，创造流动条件。

开采难度大、成本高，为何还要开采页岩油？对此，杨智教授表示，我们国家一段时间以来一直是一个缺油少油的国家，每一份石油资源都非常珍贵。虽然目前我们实现了石油自给，但为了保障石油安全，我们仍需依靠科技自立自强进源找油。页岩层系石油是战略接替石油资源，其规模效益开发具有重要战略意义。十年来，陆相页岩油从无到有，2022年中国石油矿权区陆相页岩油产量已突破300万吨。

02.解决陆相页岩油3项世界难题

近十年，中国石油在页岩油领域，先后经历了纳米孔发现、国家973研发、国家实验室建设、国际合作研究、勘探风险井部署、开发先导试验、国家示范区建设等一系列重大标志性事件，实现了“陆相页岩产油”革命性创新，形成了特色理论技术系列。

杨智教授介绍，一方面，创新了中国陆相页岩油富集地质理论，解决了陆相页岩“生油”“储油”“产油”3项世界科学难题：创建陆相富有机质页岩沉积模式；发现了页岩纳米级孔喉储油系统；揭示了页岩油“连续型”甜点区、甜点段富集规律。

另一方面，创建了中国陆相页岩油实验研究、勘探评价、开发工程和超前创新4项关键技术体系，形成了一批自主知识产权。其中数字岩石智能化评价技术实现了从米到纳米“9”个数量级融合。同时创建了页岩油开发工程技术系列，主要包括体积开发、大平台—井工厂开发等8项核心技术。此外还启动了中低成熟页岩油原位转化攻关，基本解决了资源评价与选区等关键技术难题,研发形成了一批具有自主知识产权的成果，包括国家标准3项、技术秘密35项等。

03.陆相页岩油开启新一轮“石油革命”

理论技术创新，引领推动中国陆相页岩油实现3方面战略突破。第一方面：在鄂尔多斯、准噶尔、松辽、渤海湾、四川、柴达木等盆地获得了一批重大勘探发现。第二方面：建设了陇东、吉木萨尔、古龙国家级示范区与基地。中部鄂尔多斯盆地页岩油开发示范基地，建成了我国目前规模最大的页岩油整装油田；西部准噶尔盆地吉木萨尔，是我国第一个国家级陆相页岩油示范区；东部大庆古龙陆相页岩油国家级示范区，已取得具有战略意义的重大突破。第三方面：创新成果推动，陆相页岩油成为国家战略资源。

不仅如此，页岩油开采出来后还需要在市场条件下尽可能控制成本，形成规模效益的开发。公开报道显示，中国石油大港油田公司旗下页岩油效益开发示范平台——沧东凹陷5号平台，已正式投入生产。平台内共有9口页岩油井，日产能稳定在280吨左右，形成了10万吨的年生产能力。这标志着我国首个10万吨级页岩油效益开发示范平台在大港油田正式建成投产。据测算，平台前期部署的4口井，合计日产油40余吨。新部署的5口井产量进一步提升，单井日产油稳定在40吨到50吨，预测单井首年产油可超1万吨，单井的最终采收量有望达到4.1万吨，实现陆相页岩油的效益开发。

杨智教授说，沧东平台是其中的一个成功案例。长庆油田在黄土塬率先建成国内首个百万吨级整装油区，页岩油产量位居全国第一，去年的产量已突破200万吨。新疆油田在吉木萨尔戈壁，正在建设全国第一个国家级页岩油示范区，去年产量已突破50万吨。还有受广泛关注的大庆油田古龙页岩油，相对来说开发难度更大，去年产量也突破了10万吨油当量。

不难看到，中国石油陆相页岩油理论技术创新和实践，突破了“理论误区”，打破了“勘探禁区”，攻破了“开发无人区”，找到了从页岩中开采石油的“金钥匙”，正在掀起一场新的“石油革命”。

（文章来源：北京青年报、中国石油报等）