本報記者 徐永國

通訊員 徐海峰 王 迪 賈玉濤

初夏時節(jié)，位于山東省淄博市高青縣的大蘆湖濕地青草依依，蘆葦飄蕩，引得游人紛至沓來。大蘆湖下，幾千萬年的歲月里，濟陽古湖泊的巨量藻類在咸水中蘊育，化作神秘的“黑色黃金”，封印在頁巖縫隙之中。

為了喚醒沉睡地下的頁巖油，勝利油田科研人員在濟陽古湖泊的頁巖中細細搜尋，圍繞陸相頁巖油富集理論、開發(fā)機理等關鍵課題進行不懈攻關，通過理論創(chuàng)新和技術突破，尋得頁巖油的勘探之道。

從質疑聲中走來

曾經擔任勝利油田勘探開發(fā)研究院地球化學室負責人的張林曄，是油田最早關注頁巖油氣的人之一。2006年，她看到美國石油協(xié)會一篇關于頁巖油氣的論文，便萌生了一個大膽的想法，“濟陽坳陷或許也有頁巖油勘探潛力”。

2009年，勝利油田首次對頁巖油進行科研立項，開展?jié)栱搸r油氣勘探潛力觀測評價。2010年，勝利油田開展集團公司前瞻性課題研究，通過單井參數對比，認為勝利頁巖油具備商業(yè)開發(fā)的基本條件——頁巖厚度大、油氣豐度高、構造相對穩(wěn)定。

此后，勝利油田部署了4口頁巖油專探水平井，結果卻讓科研人員大失所望。第一口井日產油不到3噸，之后的幾口井都遠遠低于預期。國外公司給出了“勝利濟陽頁巖油無商業(yè)價值”的論斷。

初期探索的失利并沒有壓垮科研人員的信心。此后的8年里，勝利油田從頭開始部署頁巖油勘探，集中力量開展頁巖油基礎理論研究，推動勝利濟陽頁巖油勘探突破。

顛覆傳統(tǒng)認識

今年3月8日，隆隆聲響的牛頁1-16HF井井場上，幾名科研人員翹首以待，等待著4000萬年前的頁巖重見天日。

巖芯剛取出，立即被包裹上錫紙，在冷凍液氮筒內封存?！斑@樣巖芯內部的油、水不會外散，能最大限度保留地層的原生態(tài)?！眲倮吞锟碧介_發(fā)研究院地球化學室主任師朱日房說。

“千層餅”一樣的巖芯是解鎖勝利頁巖油密碼的關鍵。勝利油田巖芯庫有頁巖巖芯1.8萬多米，為認識頁巖油提供了第一手資料。

在頁巖油全國重點實驗室內，朱日房將顯微分光光度計的光點對準頁巖巖芯樣品，電腦立刻顯示出Ro（鏡質體反射率）數值為0.71%。

Ro反映了有機質成熟度，是判斷是否具有商業(yè)開發(fā)價值的重要指標。通過觀看上萬個樣品，朱日房與同事發(fā)現勝利頁巖油具有“早熟”的特點。北美頁巖油形成于1.7億年前，Ro為1%至1.3%；勝利頁巖油的年齡不及北美頁巖油的四分之一，Ro為0.5%至0.9%。

“國外頁巖油相當于成年人，勝利頁巖油則相當于‘小鮮肉’?！眲倮吞锟碧介_發(fā)研究院專家王偉慶形象地比喻道。

業(yè)內一般認為，Ro高于0.9%的頁巖油才具備商業(yè)開發(fā)價值。而勝利頁巖在成熟度較低的情況下，也可形成大量可流動頁巖油，顛覆了傳統(tǒng)認識。

“勝利油田用理論和實踐證明，Ro低于0.9%的頁巖油也具有商業(yè)價值，極大地拓展了頁巖油勘探空間，表明勝利頁巖油乃至我國東部新生代陸相頁巖油具備規(guī)模資源潛力?！眲倮吞锓止靖笨偨浝?、總地質師劉惠民說。

探索內部“迷宮”

8年前的一次巖芯觀測，勝利油田勘探開發(fā)研究院科研人員魏廣振依然歷歷在目。彼時，他們還在苦苦探尋頁巖油的藏身之所。

根據北美經驗，頁巖油儲存在有機質內?？蒲腥藛T按照常規(guī)方法，使用掃描電子顯微鏡、采用“二次電子形貌”法對巖芯樣本進行觀測，很難將有機質與無機礦物分辨清楚。

經驗豐富的魏廣振提出使用“背散射成分相”技術進行觀測，發(fā)現樣本中鈣元素含量普遍較高。這意味著樣本的無機礦物多，表明在實驗角度下，頁巖油儲集在無機孔隙中。

近年來，勝利油田致力于我國東部古近系陸相頁巖油富集機理與分布規(guī)律基礎研究，創(chuàng)新提出“無機控儲”理論，將研究方向從有機孔隙轉向無機孔隙，發(fā)現無機孔隙具備大量頁巖油儲存空間。

隨著實驗設備升級，勝利油田對頁巖巖芯的精細刻畫實現從微米級到納米級的跨越，頁巖內部“迷宮”一覽無余，勝利頁巖油“生得早、儲得優(yōu)、壓得開、采得出”的特點逐漸清晰。

中國科學院院士賈承造在接受記者采訪時表示，勝利濟陽陸相頁巖油突破了低成熟度陸相頁巖開發(fā)禁區(qū)，推動了頁巖油勘探開發(fā)從中高氣油比向低氣油比、從中高成熟度稀油向中低成熟度黑油轉變。