圖為項(xiàng)目組研究人員在對(duì)塔河油田地質(zhì)樣品進(jìn)行單體包裹體激光剝蝕分析
中國(guó)石化石油勘探開發(fā)研究院無(wú)錫石油地質(zhì)研究所承擔(dān)實(shí)施的中國(guó)石化科技開發(fā)項(xiàng)目“油氣包裹體分析新技術(shù)及應(yīng)用”，憑借具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型儀器和科學(xué)先進(jìn)的分析技術(shù)新方法，經(jīng)專家評(píng)審認(rèn)為整體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，日前榮獲2012年度中國(guó)石化集團(tuán)公司技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)，這是石勘院迄今為止獲得的中國(guó)石化技術(shù)發(fā)明最高獎(jiǎng)項(xiàng)。
該項(xiàng)目主要完成人：饒丹、施偉軍、鄭倫舉、蔣啟貴、秦建中、徐旭輝、劉文匯、騰格爾、張渠、張美珍、張志榮、席斌斌。
有關(guān)資料表明，國(guó)內(nèi)外研究油氣成藏的歷史悠久，主要采用了群體包裹體成分分析方法，現(xiàn)有的技術(shù)手段無(wú)法獲取單個(gè)包裹體的成分信息。由于我國(guó)海相疊合盆地構(gòu)造歷史復(fù)雜，其油氣成藏過(guò)程也隨之復(fù)雜化，儲(chǔ)層中所發(fā)育的包裹體攜帶了多期次混源的各種成藏信息，致使群體包裹體成分分析的結(jié)果包含了很大的不確定性。國(guó)際上很多研究機(jī)構(gòu)也在嘗試開發(fā)單體包裹體成分分析方法，但是由于單個(gè)包裹體體積小、含量低，其分析技術(shù)的難度極高。為了破解這一世界級(jí)的包裹體成分分析關(guān)鍵技術(shù)上的難題，2006年，中國(guó)石化股份有限公司立項(xiàng)“油氣包裹體分析新技術(shù)及應(yīng)用研究”。承擔(dān)該項(xiàng)目研究的無(wú)錫石油地質(zhì)研究所科研人員，在徐旭輝、秦建中等專家的帶領(lǐng)下在國(guó)內(nèi)外針對(duì)油氣包裹體成分在線分析技術(shù)進(jìn)行了深入的調(diào)研并與相關(guān)方面的專家學(xué)者開展了廣泛交流和探討，從儀器設(shè)備的選型、研制到安裝、調(diào)試以及實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)選，從地質(zhì)樣品的采集、篩選到分析和應(yīng)用，都緊密與科研和生產(chǎn)需求相結(jié)合，經(jīng)過(guò)近6年的艱苦攻關(guān)，攻克了多個(gè)關(guān)鍵性的技術(shù)難題，成功研制了3臺(tái)具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型儀器，創(chuàng)新建立了“單體包裹體激光剝蝕在線成分分析”“群體包裹體輕烴指紋分析技術(shù)”“油氣包裹體古溫度古壓力研究”等一系列油氣包裹體分析新技術(shù)方法，并經(jīng)多個(gè)油田和典型地區(qū)的地質(zhì)應(yīng)用檢驗(yàn)取得成功。其中“單體包裹體激光剝蝕在線成分分析”方法的建立為多期次油氣充注提供了最直接、最明確的證據(jù)，同時(shí)也為包裹體古壓力的精確模擬提供了重要的依據(jù)。該項(xiàng)技術(shù)的突破使單體油氣包裹體中烴類成分的研究達(dá)到了分子級(jí)水平，在國(guó)際上躋身于油氣包裹體成分分析技術(shù)的前沿。項(xiàng)目組研制的世界第一臺(tái)高性能的單體包裹體成分分析儀和建立的具有國(guó)際領(lǐng)先水平的單體油氣包裹體激光剝蝕成分分析新技術(shù)，能夠分析地質(zhì)樣品中10-25um烴包裹體，突破性地實(shí)現(xiàn)了對(duì)單個(gè)包裹體中有機(jī)成分的無(wú)裂解提取和分析，真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)包裹體選擇性的打開、獲取與分析，使單體包裹體成分分析范圍達(dá)到C4-C30，分析結(jié)果遠(yuǎn)優(yōu)于此前一直領(lǐng)先的澳大利亞CSIRO的分析范圍(C8-C18)，化合物種類從氣態(tài)輕烴到重質(zhì)烷烴類，從飽和烴組分到單環(huán)、雙環(huán)甚至是三環(huán)芳烴化合物都能檢測(cè)出，從而能夠滿足地質(zhì)研究的需求。該項(xiàng)技術(shù)的突破，為海相疊合盆地復(fù)雜油氣成藏演化歷史的研究提供了重要手段，引起了國(guó)內(nèi)外同行的廣泛關(guān)注，產(chǎn)生了較大的國(guó)際影響力。
該項(xiàng)目組申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利7項(xiàng)、實(shí)用新型專利1項(xiàng)、國(guó)際發(fā)明專利1項(xiàng)、專有技術(shù)2項(xiàng)，其中已授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利4項(xiàng)、實(shí)用新型專利1項(xiàng)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)在包裹體成分分析技術(shù)中的多項(xiàng)空白。
項(xiàng)目組還在單體包裹體成分分析技術(shù)研發(fā)過(guò)程中，結(jié)合巖相學(xué)分析、流體包裹體測(cè)溫、激光共聚焦掃描顯微鏡以及輕烴指紋分析技術(shù)等，進(jìn)一步完善了油氣包裹體古壓力分析技術(shù)和群體包裹體成分分析技術(shù)。項(xiàng)目研究中對(duì)氣烴包裹體古壓力分析方法的創(chuàng)新以及單體油氣包裹體成分分析技術(shù)的成功突破，大大提高了對(duì)油氣包裹體古壓力恢復(fù)的精確度。同時(shí)通過(guò)自主研發(fā)流體拉曼光譜標(biāo)定儀，實(shí)現(xiàn)了各種模擬地質(zhì)流體在壓力小于50Mpa條件下的激光拉曼在線分析，為研究包裹體中地質(zhì)流體的拉曼位移與壓力變化關(guān)系解決了關(guān)鍵性的技術(shù)難題。
該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人秦建中教授介紹，該項(xiàng)目研究成果在地質(zhì)應(yīng)用中效果明顯。項(xiàng)目組利用自主研發(fā)的單體包裹體激光剝蝕成分分析儀，通過(guò)成功提取和分析塔里木盆地地質(zhì)樣品中單體包裹體烴類成分，首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)塔河油田不同期次單體油氣包裹體的成分分析，同時(shí)基于單體包裹體烴類成分的準(zhǔn)確分析，將包裹體古壓力技術(shù)應(yīng)用于油氣充注史的研究，為判斷油氣成藏時(shí)間提供了有力的證據(jù)。以此為基礎(chǔ)所形成的系列包裹體綜合分析技術(shù)在川東北及塔河地區(qū)的應(yīng)用也為地質(zhì)研究人員提供了洞察不同時(shí)期流體活動(dòng)變化及演化的觀察窗口。該項(xiàng)目建立的一系列油氣包裹體分析新技術(shù)方法所獲得的分析數(shù)據(jù)及地球化學(xué)信息，已有效地應(yīng)用于塔河油田、普光氣田、勝利油田等油氣源對(duì)比、油氣運(yùn)移以及成藏過(guò)程研究，取得了可觀的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，也為南方海相天然氣勘探、我國(guó)碳酸鹽巖油氣成藏理論和勘探實(shí)踐提供了科學(xué)依據(jù)。
“油氣包裹體分析新技術(shù)及應(yīng)用研究”是一項(xiàng)綜合集成的科研成果，作為該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和技術(shù)首席秦建中、饒丹、施偉軍，帶領(lǐng)由巖礦分析、化學(xué)分析、儀器研發(fā)、石油地質(zhì)綜合研究等多個(gè)學(xué)科聯(lián)合組成的團(tuán)隊(duì)，在2006年至2011年期間，一直致力于中國(guó)石化股份公司科技開發(fā)項(xiàng)目“油氣包裹體分析新技術(shù)及應(yīng)用研究”工作，從項(xiàng)目總體方案設(shè)計(jì)、新型儀器的研制、新技術(shù)方法的開發(fā)到實(shí)際地質(zhì)應(yīng)用，有效地發(fā)揮了項(xiàng)目組不同專業(yè)人員的工作特長(zhǎng)，同時(shí)組織了國(guó)際、國(guó)內(nèi)專利和專有技術(shù)的申報(bào)工作，并通過(guò)重要國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議進(jìn)行對(duì)外技術(shù)交流，擴(kuò)大了中國(guó)石化的國(guó)際影響力。
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