文/钟可塑 罗超 王广耀
2026年10月14日是第57届世界标准日,今年的主题为“美好世界的共同愿景:聚焦联合国可持续发展目标7—经济适用的清洁能源”。就在前一天,中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司(以下简称中国石油西南油气田公司)牵头制定的ISO 24832-1:2026《天然气 上游领域——页岩孔隙结构和矿物含量测定 第1部分:扫描电子显微镜-能谱法》获得国际标准化组织正式发布。
看不清纳米孔,就摸不准页岩储层
页岩气勘探开发的第一道门槛,是“看不见”。
页岩储层极其致密,页岩气主要吸附或游离在几纳米到几微米的空间里。传统手段各有各的局限,要么测总量、要么定成分,始终回答不了“孔隙长什么样、矿物怎么分布、两者怎么关联”。这正是SEM-EDS(扫描电子显微镜—能谱法)要补的那块短板——不光要“看得见”,还得在微纳米尺度里 “看得全”“看得清”“数得准”,SEM-EDS的核心价值在于此,也是标准最难的地方。
把“极微观标尺”变成国际通用规则
过去,这项技术的应用高度依赖操作者的个人经验。不同实验室在制样方式、扫描参数、图像分割阈值上各有一套标准,同一块岩样常常得出不可比对的数据。ISO 24832-1:2026做的事情,不是发明电镜,而是把极微观表征方法“定型”:样品制备、氩离子抛光、图像采集、有机孔/无机孔识别、面孔率与孔径分布计算、矿物自动定量等全流程形成标准条文。前沿的微纳米级观测能力,由此从个体经验沉淀为可推广、可复制、可互认的规则。
发展中国家实验室不必从头摸索,跨国油公司数据能够互相比较,页岩储层评价第一次有了全球通用的语言,让页岩气开发从“摸黑打井”走向“看清再打”,正好呼应了今年世界标准日的主题“经济适用的清洁能源”。
复杂地质条件倒逼出“中国方法”
四川盆地被称为“地质博物馆”,多期构造叠加、层系众多,川南页岩气难度更上层楼:发育海相、海陆过渡相、陆相等多相带6套页岩,埋深大,构造变形强、地应力高,孔隙类型复杂多变,非均质极强——只看总量远远不够,必须把孔隙形态和矿物空间关系精确表征。
北美页岩气开发有成熟技术,四川盆地不能完全照搬。正是这种别处少见的复杂,倒逼科研团队从一口口井的实际问题出发开展技术攻关,磨出了一套“中国方法”:数字岩心建模、扫描电镜图像分割、有机孔/无机孔定量,逐步成形,发布能源行业标准NB/T 11044-2022页岩数字岩心处理与分析技术规范,在川南多个层系、多个井区成功应用,证明了这套方法不仅“能用”,而且“管用”。
为了更好地将这项技术推向国际,中国石油西南油气田公司还联合中国科学院地质与地球物理研究所等国内科研力量,持续开展国内外实验室比对验证,历经6年实现国际标准成功发布。
这是中国石油在国际标准化领域从参与到主导的具体实践——把在最复杂的地质条件下磨出来的方法,变成世界页岩气行业共用的技术语言。
从一项标准到一套体系
ISO 24832-1:2026,是页岩储层微观表征落地的第一子,却远非最后一子——中国石油西南油气田公司正有序推进相关系列标准,从扫描电镜到聚焦离子束、CT,从不同维度、不同尺度逐级突破。微观之外,评价储层宏观参数的氦气法孔隙度测定标准,也已同步进入培育轨道。微观宏观双线成势,后续棋局已然清晰。
“十五五”时期是科技强国建设的关键攻坚期,中国石油西南油气田公司将坚持科技自立自强,按照“技术专利化—专利标准化—标准国际化”思路,持续深化“科技研发—标准制定—产业应用”全链条融合,让每一项重大创新成果既夯实增储上产的技术底座,又转化为国际竞争的优势。
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