中國致密油研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

徐立研　王胡振　張立韌　呂沖　徐秋仿

摘要：通過相關(guān)數(shù)據(jù)庫對(duì)中國致密油的論文進(jìn)行檢索與統(tǒng)計(jì)，與之前進(jìn)行對(duì)比，歸納了我國致密油相關(guān)的研究工作進(jìn)展，綜述了中國致密油的研究現(xiàn)狀，探討了未來的發(fā)展方向。結(jié)論表明：中國致密油論文總數(shù)少，納米油氣理論應(yīng)該成為今后致密油的理論研究及其學(xué)科發(fā)展的主要理論支撐；國家和企業(yè)應(yīng)該多對(duì)科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)政策促進(jìn)和基金資助，促進(jìn)人才培養(yǎng)，這樣我國的致密油研究將會(huì)迅速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：中國；致密油；研究現(xiàn)狀；理論支撐；人才培養(yǎng) 中圖分類號(hào)：TE 34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0460（2017）01-0086-03

目前，世界范圍內(nèi)容易發(fā)現(xiàn)的常規(guī)油氣資源區(qū)域已經(jīng)被找的差不多了，其他剩余的大部分都位于難以開采的南北極地，大部分石油公司都轉(zhuǎn)向?qū)γ簩託獾纫幌盗蟹浅Ｒ?guī)油氣進(jìn)行勘探開發(fā)，非常規(guī)資源開始進(jìn)入快速發(fā)展階段。致密油在西方被譽(yù)為“黑金”，成為既頁巖氣以后非常規(guī)資源的又一個(gè)新的研究亮點(diǎn)。

國內(nèi)外發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)在某種程度上揭示了致密油研究領(lǐng)域的近期發(fā)展趨勢(shì)。本文對(duì)數(shù)據(jù)庫中已收錄的文獻(xiàn)進(jìn)行檢索，對(duì)近年來中國致密油論文的發(fā)展情況進(jìn)行了系統(tǒng)歸納，總結(jié)了中國致密油的發(fā)展現(xiàn)狀，同時(shí)展望了未來致密油的研究趨勢(shì)。

1 致密油相關(guān)論文研究

2013年，張臣發(fā)表了相關(guān)文獻(xiàn)，文中借助ISIweb of Knowledge系統(tǒng)提供的相關(guān)核心庫，對(duì)1997年至2010年間國際上有關(guān)致密油的期刊論文進(jìn)行相關(guān)檢索與統(tǒng)計(jì)，其中涉及了數(shù)十個(gè)國家和地區(qū)。排名前十的國家具體歸納為表1。

2016年，筆者通過維普中文科技期刊全文數(shù)據(jù)庫進(jìn)行系統(tǒng)檢索，圖1顯示了2006年至今國內(nèi)致密油中文期刊的發(fā)文數(shù)量與被引數(shù)量。

中國致密油文獻(xiàn)數(shù)量雖進(jìn)展緩慢，但仍逐年增長。2011-2013年是我國進(jìn)行致密油研究的高峰期。2016年后期的短暫下滑則說明了目前在致密油研究過程中，我國的研究工作發(fā)展遭遇瓶頸，應(yīng)該從國外相關(guān)理論與技術(shù)方面進(jìn)入深入探索，逐步開展符合我國地質(zhì)特點(diǎn)的相關(guān)致密油發(fā)展戰(zhàn)略。

2 中國致密油研究與勘探開發(fā)現(xiàn)狀

2.1 理論研究現(xiàn)狀

致密儲(chǔ)層油，簡稱致密油，覆壓滲透率普遍都小于0.1×10^-3μm²。儲(chǔ)層多為砂巖和碳酸鹽巖，無自然產(chǎn)能，通常需要經(jīng)過技術(shù)改造才能獲工業(yè)油流。目前，關(guān)于“究竟什么是致密油”，全世界都尚未達(dá)成共識(shí)。而對(duì)中國而言，“頁巖油究竟是否屬于致密油”是我國有關(guān)致密油定義的主要爭論焦點(diǎn)。

2.1.1 資源潛力評(píng)價(jià)

我國致密油類型多、分布范圍也十分廣泛。初步的勘探實(shí)踐與研究已表明：松遼、柴達(dá)木、蘇北、四川及渤海彎等盆地都有致密油存在。賈承造、鄒才能等都曾預(yù)測(cè)：目前，分布于中國主要盆地上的致密油面積達(dá)50×10⁴km²，地質(zhì)資源總量更是高達(dá)200×10⁸t，其中技術(shù)可采資源量保守估計(jì)約為（20-25）×10⁸t，資源開發(fā)潛力巨大（圖2）。

2.1.2 特征認(rèn)識(shí)評(píng)價(jià)

微裂縫溝通、微-納米孔隙發(fā)育是致密油聚集成藏的關(guān)鍵，常規(guī)資源的地質(zhì)認(rèn)識(shí)理論、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等并不適用于致密油。

賈承造等便從微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征著手，從而提出了納米油氣理論，認(rèn)為致密儲(chǔ)層的微觀納米孔隙結(jié)構(gòu)是造成致密油的賦存狀態(tài)、流動(dòng)機(jī)制與常規(guī)油氣截然不同的主要原因。相比較之下，國外早已經(jīng)把致密儲(chǔ)集層孔隙微觀結(jié)構(gòu)、孔隙類型與分布等作為了致密油研究的重點(diǎn)。

目前，我國的致密油相關(guān)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)地質(zhì)理論等各方面依然存在著許多難以解決的問題。整體而言，中國致密油相關(guān)的勘探開發(fā)和理論研究正處于探索準(zhǔn)備階段。

2.2 勘探開發(fā)現(xiàn)狀

近幾年來，中國石油在渤海灣、四川和柴達(dá)木盆地等地區(qū)取得了很多重要發(fā)現(xiàn)，并且還在鄂爾多斯、準(zhǔn)噶爾和松遼等盆地建成了3個(gè)超大致密油儲(chǔ)量區(qū)，其規(guī)模均為超億噸級(jí)。

截止到目前，我國有關(guān)致密油的主要開采思路依舊以水平井為主，儲(chǔ)層壓裂后水驅(qū)。開采過程中形成的大量人工裂縫與天然微裂縫相連通，開采初期的產(chǎn)量很高。但由于致密油儲(chǔ)層中納米級(jí)孔喉廣泛發(fā)育，排驅(qū)過程中的毛管效應(yīng)明顯，微納米孔隙中的原油僅靠水動(dòng)力很難被驅(qū)動(dòng)，所以衰減速度特別快。

3 未來趨勢(shì)與發(fā)展

致密油作為非常規(guī)資源，其儲(chǔ)層中復(fù)雜的多尺度孔隙結(jié)構(gòu)與孔喉網(wǎng)絡(luò)、微納米效應(yīng)以及多流態(tài)流體的非線性流動(dòng)機(jī)制都使得致密油研究具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性，分析油藏時(shí)，廣泛發(fā)育的微裂縫也不可以被忽略。另外，致密油的勘探技術(shù)的發(fā)展更需要其它技術(shù)的發(fā)展，如水平井技術(shù)和壓裂技術(shù)以及物探測(cè)井相關(guān)技術(shù)，非常規(guī)油氣地質(zhì)和理論納米技術(shù)等。

對(duì)于非常規(guī)油氣資源，以納米級(jí)孔喉系統(tǒng)為主要儲(chǔ)集空間的納米油氣正逐漸成為主流研究對(duì)象。而由于我國的致密油研究剛剛開始，致密油相關(guān)地質(zhì)理論及資源評(píng)價(jià)理論與方法并不完善，其儲(chǔ)層中流體的賦存狀態(tài)、微觀流動(dòng)機(jī)理和滲流規(guī)律等應(yīng)該成為下一步被重點(diǎn)關(guān)注的科學(xué)問題。

4 結(jié)論

（1）中國致密油論文總數(shù)少，中石油系統(tǒng)和中石化系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯，近年來致密油研究熱度不溫不火，國家和企業(yè)應(yīng)該多對(duì)科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行基金資助，促進(jìn)人才培養(yǎng)，使致密油研究早日實(shí)現(xiàn)商業(yè)化開發(fā)。

（2）我國致密油資源研究和勘探開發(fā)方面，在未來的很長一段時(shí)間里，以納米油氣理論為研究基礎(chǔ)，針對(duì)微納米孔隙的致密油相關(guān)研究將成為日后致密油相關(guān)理論研究以及學(xué)科發(fā)展主流研究方向。

（3）作為致密油開發(fā)的常用增產(chǎn)措施，水平井壓裂技術(shù)不僅要求技術(shù)方面有進(jìn)步，也需要為勘探開發(fā)提供更加準(zhǔn)確的參數(shù)。

致密油是我國非常規(guī)油氣資源中潛力較大、最為現(xiàn)實(shí)的接替資源，加快我國致密油的勘探開發(fā)迫在眉睫，加快致密油理論研究和技術(shù)進(jìn)步更是當(dāng)務(wù)之急，中國致密油基礎(chǔ)研究與勘探開發(fā)任重而道遠(yuǎn)。