院士簡介
金之鈞，中國科學(xué)院院士、北京大學(xué)能源研究院院長，中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院教授，國家能源頁巖油研發(fā)中心學(xué)術(shù)委員會主任，中國石化科技委員會資深委員。兼任中國地質(zhì)學(xué)會石油地質(zhì)專業(yè)委員會主任、頁巖氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)委員會副主任。
長期從事石油地質(zhì)理論與油氣戰(zhàn)略選區(qū)評價的研究與勘探實(shí)踐，在有機(jī)無機(jī)復(fù)合成烴、“突發(fā)式”成藏、油氣資源定量評價方法等方面取得了重要研究成果。特別是針對我國海相碳酸鹽巖層系油氣形成與勘探實(shí)踐，建立了“源-蓋控?zé)N、斜坡-樞紐富集”油氣選區(qū)評價方法；創(chuàng)建了地質(zhì)廣義帕萊托油氣資源評價方法和海外油氣項(xiàng)目快速評價方法與軟件平臺。20世紀(jì)90年代初期，將沉積盆地波動過程定量分析方法引進(jìn)國內(nèi)并持續(xù)研究至今。較早關(guān)注美國頁巖革命，近十余年來，一直聚焦頁巖油氣富集機(jī)理與甜點(diǎn)預(yù)測研究。
金秋九月碩果豐，魅力油城迎盛會。9月4日至5日，第一屆全油氣系統(tǒng)理論發(fā)展與準(zhǔn)噶爾盆地超深層油氣勘探研討會上，中國科學(xué)院院士金之鈞接受了本報(bào)記者專訪，就準(zhǔn)噶爾盆地油氣勘探的現(xiàn)狀、面臨的挑戰(zhàn)及未來發(fā)展趨勢分享了深刻見解。
向“深”而行
如果說油氣勘探是一場尋寶之旅，那么源內(nèi)油氣成藏理論就像是指引探險家的燈塔。該理論指出，在油氣生成和聚集的過程中，烴源巖既是生成油氣的地方（源），也是油氣初次聚集的主要場所（儲）。這一理論強(qiáng)調(diào)了油氣在生成初期即在烴源巖內(nèi)部或其附近發(fā)生初次聚集的現(xiàn)象，這對于理解復(fù)雜的油氣成藏形成機(jī)制具有重要意義。
作為我國西部重要的疊合含油氣盆地，準(zhǔn)噶爾盆地具有復(fù)雜的構(gòu)造歷史和豐富的油氣資源。近年來，隨著新疆油田公司圍繞準(zhǔn)噶爾盆地開展的大量地質(zhì)勘探和科學(xué)研究，準(zhǔn)噶爾盆地的油氣發(fā)現(xiàn)逐漸向著深層—超深層領(lǐng)域推進(jìn)，勘探開發(fā)目標(biāo)也由淺層常規(guī)高效油氣藏逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯顚臃浅Ｒ?guī)致密油氣藏。這一轉(zhuǎn)變?nèi)缤瑥臏\水區(qū)潛入深海，對源內(nèi)油氣成藏理論的研究提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。目前，準(zhǔn)噶爾盆地的源內(nèi)油氣成藏規(guī)律已逐漸明晰，為該地區(qū)的油氣勘探提供了重要的理論依據(jù)和技術(shù)支持，特別是在頁巖油資源的勘探開發(fā)方面，源內(nèi)油氣成藏理論的應(yīng)用已顯示出巨大的潛力，為未來的能源供給提供了新的增長點(diǎn)，更是成為推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)勁引擎。
“這是一個充滿挑戰(zhàn)與機(jī)遇的領(lǐng)域。昨日，我們北京大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)與新疆油田的相關(guān)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了充分交流，合作關(guān)系越發(fā)緊密?！彼麖?qiáng)調(diào)，在接下來的征程中，頁巖油作為新疆油田發(fā)展的新動能，正承載著增產(chǎn)提效、引領(lǐng)變革的歷史使命。它不僅是技術(shù)創(chuàng)新的試驗(yàn)田，更是推動區(qū)域能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要力量，其重要性不言而喻。面對重重困難與未知挑戰(zhàn)，惟有不斷突破科學(xué)瓶頸，攻克技術(shù)難關(guān)，才能在這片古老的盆地上書寫油氣勘探的新篇章。
“新疆油田的頁巖油領(lǐng)域正逐步成為引領(lǐng)我國油氣行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的先鋒陣地，其發(fā)展前景之廣闊、影響之深遠(yuǎn)，無疑將為我國能源事業(yè)的蓬勃發(fā)展注入強(qiáng)大動力?！苯鹬x說。
向“油”而興
談及準(zhǔn)噶爾盆地的頁巖油資源，金之鈞的眼中閃爍著興奮的光芒。他介紹道，從地質(zhì)構(gòu)造來看，準(zhǔn)噶爾盆地發(fā)育有多套富含有機(jī)質(zhì)的頁巖層系，特別是在二疊紀(jì)和侏羅紀(jì)時期形成的頁巖，有機(jī)碳含量高，具備良好的生烴潛力。
“準(zhǔn)噶爾盆地經(jīng)歷了多期構(gòu)造運(yùn)動，不同區(qū)域的頁巖經(jīng)歷了不同程度的熱演化，部分區(qū)域已進(jìn)入油窗，有利于頁巖油的生成和保存。此外，該盆地的頁巖具有較高的孔隙度和滲透率，提供了較好的儲油空間，裂縫發(fā)育增加了頁巖油的流動性和可采性?！彼M(jìn)一步指出，吉木薩爾凹陷頁巖油儲層是中國陸相頁巖油的典型代表，具有咸化湖盆、多源混積、源儲一體和“甜點(diǎn)”分散的地質(zhì)特征，其獨(dú)特的地質(zhì)條件有利于頁巖油的開發(fā)，但也存在一些不利因素，如成熟度較低，導(dǎo)致油品較重、流動性差。
“針對這類油品，我們需要采取特殊的技術(shù)手段進(jìn)行開發(fā)?！苯鹬x說，“比如，地下原位加熱改質(zhì)技術(shù)和超臨界水開發(fā)技術(shù)，這都是我們正在研究的重點(diǎn)方向之一?！?/p>
與此同時，瑪湖凹陷作為另一個重要的頁巖油產(chǎn)區(qū)，其高成熟度和較輕的油質(zhì)為油品開發(fā)帶來了新的機(jī)遇。然而，該區(qū)域作為古老的堿湖盆地之一，壓裂條件不佳，給壓裂作業(yè)帶來了極大的挑戰(zhàn)。
“我們需要在這一區(qū)域識別出適合壓裂的巖石類型，如白云巖化或其他類型的巖石，這對于提高頁巖油的開發(fā)效率至關(guān)重要?！苯鹬x表示，“準(zhǔn)噶爾盆地的頁巖油開發(fā)需要綜合考慮地質(zhì)條件和技術(shù)手段。目前，我們?nèi)栽谶M(jìn)行前期的研究和實(shí)驗(yàn)，為下一步開發(fā)中低熟頁巖油做前期準(zhǔn)備。通過這些研究，我們希望能夠找到更有效的開發(fā)方案。”
向“新”而生
對于源內(nèi)油氣成藏理論與頁巖油研究的未來發(fā)展，金之鈞充滿了信心。他認(rèn)為，準(zhǔn)噶爾盆地作為油氣勘探的寶庫，在未來探索的藍(lán)圖中，源內(nèi)油氣成藏理論與頁巖油研究的深度融合不僅是引領(lǐng)方向的燈塔，更是推動行業(yè)革新的強(qiáng)大引擎。源內(nèi)油氣成藏理論精髓在于——生油巖與儲集層身份的重合，為頁巖油這一特殊資源類型的勘探開辟了新路徑，尤其是在“生儲一體”的頁巖環(huán)境中，這一理論更是發(fā)揮了不可估量的價值。
金之鈞進(jìn)一步闡述，從烴源巖到油氣藏的轉(zhuǎn)化機(jī)制，是石油地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域歷經(jīng)世紀(jì)探索的核心命題。而今，隨著源內(nèi)油氣成藏理論的深化與頁巖油研究的精細(xì)化推進(jìn)，準(zhǔn)噶爾盆地正逐步揭開其深藏的油氣資源奧秘。這里不僅蘊(yùn)藏著豐富的頁巖油資源，其深層頁巖氣、二疊系與侏羅系中的多元油氣資源更是構(gòu)成了層次豐富、類型多樣的資源體系，為科研工作者提供了前所未有的探索與挑戰(zhàn)機(jī)遇。
“準(zhǔn)噶爾盆地是中國科學(xué)院院士賈承造所提出的全油氣系統(tǒng)的典型盆地，”金之鈞強(qiáng)調(diào)，“其油氣資源類型多樣，包括常規(guī)油氣、致密油、致密氣、頁巖油和頁巖氣等，不僅反映了地質(zhì)條件的復(fù)雜性，也為我們提供了多種開發(fā)的可能性?！?/p>
在談到具體技術(shù)挑戰(zhàn)時，金之鈞說：“我們需要克服一系列科學(xué)和技術(shù)上的難題，例如如何提高頁巖油的采收率，如何優(yōu)化壓裂技術(shù)，以及如何在復(fù)雜的地質(zhì)條件下實(shí)現(xiàn)高效的開發(fā)?！?/p>
“我相信，在全體科研人員的共同努力下，特別是在新疆油田現(xiàn)場工作人員的辛勤工作和不懈探索中，隨著源內(nèi)油氣成藏理論與頁巖油研究的進(jìn)一步創(chuàng)新融合與發(fā)展，新疆油田將迎來更加輝煌的未來，取得更大的突破和發(fā)現(xiàn)。”金之鈞滿懷信心地說。
向“綠”而榮
在全球能源轉(zhuǎn)型的大背景下，金之鈞對油氣行業(yè)的綠色發(fā)展給予了高度關(guān)注。他認(rèn)為，隨著碳中和時代的到來，傳統(tǒng)化石能源行業(yè)將面臨前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，準(zhǔn)噶爾盆地的油氣資源開發(fā)需要繼續(xù)走綠色低碳的道路，向能源飯碗注入更多“綠色油”。
“天然氣是化石能源中相對清潔的一種。”金之鈞強(qiáng)調(diào)，加快天然氣的勘探開發(fā)是實(shí)現(xiàn)清潔低碳發(fā)展的重要途徑之一，可以加大對天然氣資源的勘探力度和開發(fā)技術(shù)研究力度，以提高天然氣的供應(yīng)能力和利用效率。
針對石油開采尤其是稠油的開采，金之鈞也提出了相應(yīng)的解決方案。他建議加大太陽能、風(fēng)能等新能源開發(fā)利用，大力實(shí)施節(jié)能減排和生產(chǎn)用能清潔替代，從源頭上減少化石能源消耗和二氧化碳排放，促進(jìn)新能源與油氣產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展，實(shí)現(xiàn)碳減量。
此外，金之鈞還強(qiáng)調(diào)了碳捕獲與封存技術(shù)（CCS）及碳捕獲、利用和封存技術(shù)（CCUS）技術(shù)研究與應(yīng)用的重要性。他指出，準(zhǔn)噶爾盆地是一個具有巨大潛力的二氧化碳儲存區(qū)，通過這些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模二氧化碳的永久封存，從而減少溫室氣體排放，實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，推動油氣行業(yè)的綠色低碳發(fā)展。
在專訪的最后，金之鈞對年輕學(xué)者和科研人員寄予了厚望。
“未來，尋找油氣資源的任務(wù)依然艱巨，而推動綠色低碳的發(fā)展，是我們油氣行業(yè)未來的使命。據(jù)美國能源情報(bào)署預(yù)測，到2050年，全球化石能源占比仍占50%。保障油氣供應(yīng)在很長一段時間依然是中國能源安全的重要任務(wù)。大家要勇?lián)鷼v史賦予的重任，持之以恒、矢志不渝地投身于油氣勘探事業(yè)，不斷學(xué)習(xí)新知識，掌握新技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)油氣行業(yè)的綠色低碳發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量?！彼f。