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    21世纪我国石油地质学家面临的机遇与挑战

    2018-11-05 16:46:18

     为什么页岩气革命发生在美国?在我国哪些油气领域有类似革命性突破的前景?我国新一代石油地质学家的使命和梦想是什么?21世纪初,这几个问题值得我国石油地质学家严肃思考。

      美国页岩气开发分为偶遇发现阶段(1821~1976年)、开发探索与技术研发阶段(1976~2005年)、油气快速发展阶段(2006年至今)。到2012年,美国页岩气产量已突破2300亿立方米,极大缓解了常规油气勘探压力,弥补了经济快速发展形成的油气需求缺口。这场革命发生在美国,主要有五方面的原因。

      一是需求的推动。上世纪70年代初,能源?;兔拦推扛叻搴蟮南禄?,引发了对美国油气能源供应安全的担忧,美国政府决定开始非常规油气资源的探索,以保障油气供应。二是有丰富的页岩气资源作为基础。2012年,据美国能源情报署(EIA)统计,美国本土48州页岩气技术可采资源量为750万亿立方英尺。三是技术的支持。水平井分段压裂等核心技术的突破,为其发展铺平了道路。四是体制的保障。围绕页岩气革命,美国政府、跨国能源巨头、中小企业公司、技术服务公司发挥各自作用,在资助基础科研项目、制定税收政策、促进页岩气产业规?;?、技术商业化、资源资产化、技术服务专业化等方面均有完善的体制和机制。五是创新文化的作用。近五年我两次参加美国石油地质家(AAPG)年会,从2009年报告的微地震到2013年提出的雷电与油气关系研究,他们均体现出强烈的创新意识。

      在我国油气地质研究中,哪些领域也具备类似美国页岩气一样的革命性突破的巨大空间?我国石油地质学家面临怎样的机遇与挑战?结合我国实际地质背景和油气资源分布特征,可以概括为以下五个值得我国石油地质学家思考和深入研究的领域。

      一是叠合盆地领域。我国大地构造的基本特征为稳定地块小,活动性强,海相、海陆过渡相、陆相叠合,形成了我国独特的叠合盆地。油气叠合盆地经历了多期构造活动、发育多套烃源岩、多期成藏、多期油气聚散过程等,成盆动力学机制、岩相古地理重建、埋藏史与生烃史耦合关系及油气成藏聚散过程恢复、成藏体系分析、剥蚀量恢复等重要科学问题,亟待石油地质学家深入研究。

      二是海相碳酸盐岩领域。我国陆上海相面积约为330万平方公里。全国海相油气资源为359亿吨(油当量),其中原油135亿吨,天然气22.4万亿立方米,油探明率约17%,气约10%,剩余资源量大。但由于我国海相碳酸盐岩主要分布在叠合盆地,且形成时代早、埋藏深,开发海相碳酸盐岩油气仍面临油气源对比与示踪、优质储层发育机理、保存与盖层动态评价、运移表征与描述、选区评价方法等诸多方面的问题。

      三是深层油气领域。随着中浅层油气勘探越来越困难,深层油气勘探已引起全世界石油地质学家的极大关注。2013年AAPG年会的主题就是“Go Deep”,足以显示深层油气领域的重要性。最近,邱中建院士在深层与非常规国际研讨会上指出:“深层油气将像页岩气一样为人类做出重要贡献?!备萦泄刈势澜峁?,我国深层石油资源量为304亿吨,天然气26.88万亿立方米,探明储量仅为17.93亿吨和1.64万亿立方米,剩余资源量极为丰富。但是深层油气因埋藏深,烃类相态、成藏动力学机制等石油地质科学问题仍需研究。

      四是页岩气与页岩油领域。页岩气相关研究已经很多,在这里不再赘述。而我国富含有机质的湖相页岩分布广泛,地质时代相对年轻,总有机碳含量高、厚度大、埋藏浅、热成熟度低,显示出良好的页岩油资源潜力。但页岩油领域仍存在赋存机理与资源评价、页岩油流动机理与优化设


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