日前，在黑龍江省“揭榜掛帥”項目里程碑考評會議上，“古龍頁巖油相態、滲流機理及地質工程一體化增產改造研究”“古龍頁巖儲層成巖動態演化過程與孔縫耦合關系研究”2個項目順利通過專家組考核，標志著古龍頁巖油基礎研究和現場應用技術邁入新的發展階段。

　　頁巖油是常規技術難以開采的石油資源。近年來，中國陸相頁巖油相繼在鄂爾多斯盆地長7段、準噶爾盆地風城組等實現了頁巖層系內的工業開發，特別是圍繞松遼盆地古龍凹陷深湖純頁巖，實現了由“生油”到“產油”的革命性突破。然而，盡管取得了這些進展，與美國2023年超4億噸的頁巖油產量相比，仍有較大差距。

　　為此，中國石油勘探開發研究院組建了一支陸相頁巖油地質工程一體化協同創新團隊，致力于攻克中國陸相頁巖油的核心技術難題。一段艱苦卓絕的探索之旅由此開啟。

　　協同破局：地質工程一體化助力頁巖油效益開發

　　在全球能源格局深刻變革的大背景下，中國陸相頁巖油成為推動中國原油增產穩產的關鍵力量，承擔著保障國家能源安全的重任。

　　2020年，大慶古龍古頁油平1井獲得高產工業油氣流，揭示了純頁巖型頁巖油巨大的資源潛力，為我國陸相頁巖油開發開辟了新路徑。

　　然而，古龍頁巖油特殊的資源稟賦條件和儲集層特征，顛覆了傳統頁巖油勘探開發的理念和認識。例如，儲層黏土含量高，油氣賦存在納米級孔隙中，油氣相態和賦存特征復雜，納微米級頁理縫極為發育，就像深埋于地下的“千層小薄餅”。即便是國際知名的石油公司，在2020年對古龍頁巖油進行系統評價后，也認為其實現商業油流交付的風險極高。

　　科技創新就要奔著能源領域最緊急、最緊迫的問題去。面對前所未有的復雜地質條件，以及國外專家幾乎無解的“判決書”，古龍頁巖油要想實現規模有效開發，必須要走出一條原創性、自主創新的科研攻關之路。

　　基礎理論是解鎖古龍頁巖油最為關鍵的“鑰匙”。2017年，勘探院組建了一支多學科團隊，該團隊由中國工程院院士劉合領銜，并由勘探院首席專家具體負責。團隊成員涵蓋沉積學、儲層地質學、地球化學、古生物學、石油地質學、油氣田開發以及壓裂工程等多個專業領域。他們齊心協力，全身心投入古龍頁巖油的基礎理論研究工作中。

　　團隊成員將巖石力學、儲層含油性、孔隙結構及烴類分布研究有機融合，圍繞古龍頁巖生油、儲油與產油過程的基礎理論問題，初步建立了綜合考慮壓裂裂縫和原油自身性質的可動性評價方法。

　　團隊負責人表示，截至目前，團隊針對陸相頁巖油的基礎研究已達到國際領先水平。

　　技術賦能：多學科融合推動頁巖油革命啟航

　　要實現從0到1的科技創新絕非易事。古龍頁巖油主體為純頁巖型頁巖油，沒有成功經驗可借鑒，一切都需要摸著石頭過河，有的領域甚至連石頭都沒有。面對這些從未涉足的挑戰，團隊成員肩上一直扛著“三重壓力”。

　　頁巖里是否有油？油又在哪里？

　　團隊提出了湖盆細粒沉積物“四端元”分類方案，重建“古湖泊”環境，明確古龍頁巖具有高生油量與低排烴效率特征，為頁巖“產油”提供重要的物質基礎；建立古龍東部中熟咸化烴源巖早生烴和遠源濁流沉積模式，有效拓展了松遼盆地頁巖油的勘探開發范圍。

　　如何把頁巖里的油驅出來？

　　團隊厘清壓裂液彈性驅、巖石和流體彈性驅、溶解氣驅的釋放過程和先后順序，合理控制壓力、有序釋放彈性能量，實現了頁巖儲層的體積開發，并有效控制了頁巖油產量的遞減速度。

　　如何保障頁巖中的油流通道長期暢通？

　　團隊深入分析古龍頁巖的復雜紋層結構，提出提升胍膠壓裂液使用比例、使用粉砂堵塞近井微裂縫等工程技術措施，實現“控近擴遠”的縫網擴展理念，讓壓裂液延伸至裂縫更遠端，大大提高了頁巖儲層的改造規模與程度。

　　在大量室內實驗研究與現場測試的加持下，團隊在重建頁巖發育機制與形成環境、頁巖油烴類賦存、縫網擴展等方面獲取了扎實的一手數據，古龍頁巖油神秘的面紗被逐漸揭開。

　　筑夢未來：引領頁巖油革命新征程

　　事不避難者進，志不求易者成。要想把中國陸相頁巖油的關鍵核心技術牢牢攥在自己手里，注定是一場孤獨和向難的遠征。

　　前不久，由中華國際科學交流基金會設立并承辦的第六屆“杰出工程師獎”獲獎名單出爐。這是國內工程科技領域最具影響力的綜合性獎項，團隊負責人朱如凱榜上有名。

　　自團隊成立以來，有2人獲聘“長江學者獎勵計劃”校企聯聘學者，4人獲評集團公司“杰出青年創新人才”和“十大杰出青年”稱號；近4年發表論文86篇，其中SCI共55篇，累計被引用超過1700次，獲國家授權發明專利25件，獲軟件著作權8項，出版專著9部……

　　7載耕耘，在這條創新攻堅的路上，團隊成員正逐漸從入局者成為領跑者。

　　由于在頁巖油領域獲得越來越多的認可，團隊先后承辦、協辦了第一屆和第二屆中國陸相頁巖油勘探開發關鍵技術與管理研討會、第一屆北京交叉科學大會G3地質工程一體化分論壇等國內外大型學術會議8次，為推動我國陸相頁巖油的基礎研究與實踐應用貢獻力量。