国际页岩气勘探开发技术高峰论坛

习近平总书记强调，向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题。深层油气资源勘探开发是开展地球深部探测的重要组成部分。当前，深层超深层已成为我国油气重大发现的主阵地，加快深层超深层油气勘探开发已成为保障国家能源安全的必然选择。然而，深层油气资源的勘探开发难度较大，存在较高的技术和经济风险。深层油气藏通常埋藏较深，地质条件复杂，对勘探技术和设备要求较高。同时，深层油气开发还需要面对高温、高压、高黏度等难题，对采油工艺和油藏管理提出了更高的要求。

2020年我国原油及天然气对外依存度分别达到73.5%和42%，原油和天然气进口规模逐年增长，能源安全问题日益严峻。目前我国常规油气资源虽然丰富但分布相对分散、勘探程度总体已经较高，发现新储量的难度加大。根据自然资源部资料，我国新增探明油气地质储量已降至年来。随着高品质常规油气资源储量减少，我国油气资源开发正日益转向超深油气、页岩油气、致密砂岩气、煤层气等领域，其中岩油气开发是重点的推进方向。

该文对扫描电镜/ 能谱分析在油气勘探开发中的应用作了归纳与总结, 简要介绍了扫描电镜/ 能谱分析在粘土矿物研究中的应用及意义, 在碳酸盐岩、碎屑岩储层特性及储层质量评价中的应用, 在油气层保护及油田开发中的应用, 及在其它油气研究领域中的最新成果。 扫描电镜/ 能谱分析作为现代分析测试技术在油气勘探开发中具重要的作用。

发现油气显示、评价油气性质，并以最低的生产成本，在最短的时间内找到具工业开采价值的油气流，是油气勘探工作者的奋斗目标。提高油气采收率，拟订科学合理的开采方案，充分开发有限的地下油气资源，是油气田开发者的重要职责。围绕油气田勘探与开发过程中上述两项任务，油气战线各个岗位都在献计献策、努力工作。油气田实验测试人员认为：气相色谱法分析自然界赋存于各种介质中的石油与天然气的主要成份，对油气田勘探开发很有用。色谱法具有灵敏度高、选择性强、分离效果好、分析速度快等特点，是其它分析方法所未及的。 科创色谱仪器公司十余年来，致力于色谱技术应用研究和色谱仪器的研发与生产。目前公司生产的色谱仪器有五个系列，数十种型号，可配备TCD、FID、ECD、FPD、NPD等多种常用的检测器，满足各行各业对各类样品的分析需要。近期研发的热解色谱仪和轻烃分析色谱仪是供油气田勘探与开发使用的新型气相色谱仪。这两种新型气相色谱仪在辽河油田、华北油田和长庆油田等我国几个大油田使用，已成为地化录井中重要项目所必备的工具和相关实验室的主要设备。 轻烃色谱仪是为油气勘探与开发而设计制造的，以分析各种赋存状态下C1~C9轻烃为目的。仪器与台式氢气发生器、微型空气压缩机配套，方便地在野外钻探、开发现场开展工作，提供数据。热解色谱仪也可在现场使用，通过岩样油砂热解分析C8~C36烃（正构烷烃）。仪器在科研实验室也有多方面用途，如煤、干酪根的热降解实验、烃源岩热解模拟实验，油藏地球化学研究等等。 如果热解色谱与固相微萃取技术相结合，可分析钻井泥浆中C6~C36正构烷烃、油田水中有机酸及正构烷烃等，应用前景更加广阔。 .........

目前国际上页岩气开采主要采用水力压裂技术，单口页岩气井耗水量1.5万吨以上。但我国的陆相页岩气大多处于重点缺水地区，水资源缺乏制约页岩气的工业化开采。此外，我国页岩气储层黏土含量较高，黏土遇水会产生膨胀，导致储层改造效果差、采收率低。针对这些问题，我国科研人员基于超临界二氧化碳兼具气体的低黏度、高扩散性和液体的高密度等特性展开科研攻关，提出了一项利用超临界二氧化碳开采页岩气的技术，在提高页岩气采收率的同时完成二氧化碳气体的地下封存，有助于实现开采过程中的碳中和。

全球范围内对页岩气的勘探促进了北美和欧洲的天然气生产。页岩气又称称致密地层天然气是一种存在于渗透性非常低的岩石中、需要水力压裂开采的天然气，含有大量的硅（Si）。最近的研究将对氧化还原敏感的痕量金属元素（钒 （V）、铬（Cr）、铀（U）、钍（Th）、钼（Mo）和铼（Re））的含量与有机物古生产力较高的地层联系起来。该含量能够指示页岩中的天然气潜力。可通过化学地层技术、使用主要、次要和痕量元素的含量和比率加强这些页岩单一地层序中的准确地层关联性。X射线荧光（XRF）技术可用于在几分钟内以厘米为单位快速编录岩屑和岩心的无机地球化学状况。

利用在紧急关头的大量资金投入，具备竞争优势的矿业公司能够判定并快速恢复最经济可行的资源。矿业工作者正在寻求可以快速分析样品的便携式技术，从而提高勘探的成功率、锁定高质量的矿藏、提高生产力和利润 —— 超越其竞争对手。我们为矿业行业提供无与伦比的分析组合、过程控制及测量技术。我们的解决方案包括皮带秤、输送机配件、实验室和在线分析仪，我们是便携式 x 射线荧光（XRF）分析仪的世界领导者。

低场核磁共振技术（LF-NMR）在石油能源领域的应用日益广泛，特别是在全直径岩心分析中，它提供了一种无损、快速且有效的方法来评估储层的孔隙结构和流体特性。这项技术能够提供关于孔隙度、渗透率、流体饱和度和孔径分布等关键参数的详细信息，对于油气藏的勘探和开发至关重要。

二维、三维同步荧光图为石油泄漏情况下石油样品特征的测定提供了简便、快捷的方法。这项技术也可用在石油勘探领域中对钻井液进行分析，也可对其它含有复杂混合物类的样品（包括多环芳香族碳氢化合物）和药材进行测定。FL 6500 和FL 8500 仪器都是此类分析的理想之选。FL 8500 的扫描速度较快，因此特别适合用于高通量样品的实验室。

使用赛默飞便携式Niton XL3t系列XRF分析仪进行元素分析能够将重要信息带给勘探地质学家。元素化学能够指示可能影响油气储量的岩石特性，如孔隙度（硅和钙)，渗透率（代表粘土和白云石的硅/铝、镁、钙和钾)以及不良矿物的存在（通过硅/铝、铁/硫、镁/钙的比率指示粘土、黄铁矿和碳酸盐胶结物的存在)。将这些信息纳入钻井编录内，有助于对岩石物理数据进行解释，并为勘探项目带来更大的价值。

采用岛津扫描探针显微镜SPM-9700HT，可以对页岩样品进行不同扫描范围下的测试，并准确清晰地表征页岩的孔形貌、孔结构分布、孔隙率、孔径分布。

发现油气显示、评价油气性质，并以最低的生产成本，在最短的时间内找到具工业开采价值的油气流，是油气勘探工作者的奋斗目标。提高油气采收率，拟订科学合理的开采方案，充分开发有限的地下油气资源，是油气田开发者的重要职责。围绕油气田勘探与开发过程中上述两项任务，油气战线各个岗位都在献计献策、努力工作。油气田实验测试人员认为：气相色谱法分析自然界赋存于各种介质中的石油与天然气的主要成份，对油气田勘探开发很有用。色谱法具有灵敏度高、选择性强、分离效果好、分析速度快等特点，是其它分析方法所未及的。 科创色谱仪器公司十余年来，致力于色谱技术应用研究和色谱仪器的研发与生产。目前公司生产的色谱仪器有五个系列，数十种型号，可配备TCD、FID、ECD、FPD、NPD等多种常用的检测器，满足各行各业对各类样品的分析需要。近期研发的热解色谱仪和轻烃分析色谱仪是供油气田勘探与开发使用的新型气相色谱仪。这两种新型气相色谱仪在辽河油田、华北油田和长庆油田等我国几个大油田使用，已成为地化录井中重要项目所必备的工具和相关实验室的主要设备。 轻烃色谱仪是为油气勘探与开发而设计制造的，以分析各种赋存状态下C1~C9轻烃为目的。仪器与台式氢气发生器、微型空气压缩机配套，方便地在野外钻探、开发现场开展工作，提供数据。热解色谱仪也可在现场使用，通过岩样油砂热解分析C8~C36烃（正构烷烃）。仪器在科研实验室也有多方面用途，如煤、干酪根的热降解实验、烃源岩热解模拟实验，油藏地球化学研究等等。 如果热解色谱与固相微萃取技术相结合，可分析钻井泥浆中C6~C36正构烷烃、油田水中有机酸及正构烷烃等，应用前景更加广阔。 .........

发现油气显示、评价油气性质，并以最低的生产成本，在最短的时间内找到具工业开采价值的油气流，是油气勘探工作者的奋斗目标。提高油气采收率，拟订科学合理的开采方案，充分开发有限的地下油气资源，是油气田开发者的重要职责。围绕油气田勘探与开发过程中上述两项任务，油气战线各个岗位都在献计献策、努力工作。油气田实验测试人员认为：气相色谱法分析自然界赋存于各种介质中的石油与天然气的主要成份，对油气田勘探开发很有用。色谱法具有灵敏度高、选择性强、分离效果好、分析速度快等特点，是其它分析方法所未及的。 科创色谱仪器公司十余年来，致力于色谱技术应用研究和色谱仪器的研发与生产。目前公司生产的色谱仪器有五个系列，数十种型号，可配备TCD、FID、ECD、FPD、NPD等多种常用的检测器，满足各行各业对各类样品的分析需要。近期研发的热解色谱仪和轻烃分析色谱仪是供油气田勘探与开发使用的新型气相色谱仪。这两种新型气相色谱仪在辽河油田、华北油田和长庆油田等我国几个大油田使用，已成为地化录井中重要项目所必备的工具和相关实验室的主要设备。 轻烃色谱仪是为油气勘探与开发而设计制造的，以分析各种赋存状态下C1~C9轻烃为目的。仪器与台式氢气发生器、微型空气压缩机配套，方便地在野外钻探、开发现场开展工作，提供数据。热解色谱仪也可在现场使用，通过岩样油砂热解分析C8~C36烃（正构烷烃）。仪器在科研实验室也有多方面用途，如煤、干酪根的热降解实验、烃源岩热解模拟实验，油藏地球化学研究等等。 如果热解色谱与固相微萃取技术相结合，可分析钻井泥浆中C6~C36正构烷烃、油田水中有机酸及正构烷烃等，应用前景更加广阔。 .........

金属镍是我国紧缺资源之一, 印度尼西亚拥有丰富的红土型镍矿, 但是由于国外开采, 在矿业政策、技术条件、气候条件上面临很多挑战, 实施高效、快速、低成本勘探是解决这些问题的根本途径。文章以印尼苏拉威西岛的一个红土型镍矿勘查区为例, 应用高精度磁法勘探, 通过分析勘查区磁性特征圈定勘探靶区 对实验室和 X - 荧光仪分析的样品数据进行一元回归分析, 将手持 X - 荧光分析仪成功应用于镍矿体的现场圈定, 从而建立了红土型镍矿的高效、快速、低成本的勘查模式。

MA-3000直接燃烧法在石油行业测定页岩油中总汞的应用背景油页岩是一种富含有机质的细粒沉积岩，含有干酪根(一种有机化合物的固体混合物)，从干酪根中可以生产出被称为页岩的液态碳氢化合物。页岩油是常规原油的替代品 然而，从油页岩中提取页岩油比生产常规原油成本更高，无论是在财政上还是在环境影响方面。 研究表明，许多页岩沉积物汞含量很高，在油页岩加工过程中会释放大量的汞。汞还对下游炼油厂造成了几个问题，不仅仅是环境污染。汞通过与其他金属混合、催化剂中毒、液态金属与铝等金属脆化(开裂)而对精炼过程有害。此外，汞对自然生态系统和人类都是危险的，因为它是剧毒的，特别是因为它有破坏中枢神经系统的能力。因此，为了防止汞中毒和对炼油基础设施的损害，有必要准确量化页岩油中的总汞含量。?NIC公司 MA-3000是一款专用的直接汞分析仪，通过热分解、金汞齐化和冷原子吸收光谱有选择地测量几乎任何样品基质(固体、液体和气体)的总汞。MA-3000提供快速测试的结果，没有任何繁琐、耗时和复杂的样品制备过程。这是一个理想的解决方案，以满足当今实验室对简单，快速和准确的汞测量的需求。

元素在页岩中的赋存状态和富集规律与岩石的沉积环境等密切相关。前人研究表明，与砂岩相比，页岩的非均一性更强，因此在对页岩进行研究时采样密度要求更高。利用实验室仪器对样品进行分析测试一直是获得岩石中元素组成与丰度的重要手段，但由于价格昂贵、测试周期等的限制，在实际工作中，难以利用大量样品的实测数据来分析岩石中元素组成与丰度。Ｘ－射线荧光反射技术(ＸＲＦ）具有高测试精度、高垂向分辨率（～１ｃｍ）、对岩样无损等特点，其测试结果与实验室仪器的测试结果的误差较小（主量元素及大部分微量元素误差小于１０％），基本可满足研究的要求，能提供大量可靠的元素地球化学信息。

沃特世仪器和软件解决方案助力Marbio的科学家们发现有潜力成为创新药先导化合物、抗生素或是营养品或化妆品成分的海洋微生物和新的生物活性化合物

采用LaVison的DVC体视全场形变应变分析软件包，对动态X-射线断层扫描结果数据进行分析。同时辅以激光加热，观察到了页岩油样件内部，随着温度升高，裂纹断裂的产生和发展。将X-射线断层扫描，DVC和激光加热结合起来研究页岩油热解过程，可以对优化碳氢燃料提取过程提供有用信息。

矿产勘查是矿业投资成功率最低、风险最高、回报最不确定的阶段，在矿产勘查阶段，投资蕴藏着极大的风险。随着我国矿产资源勘查和矿业工作发展战略从过去的外延式发展为主转而侧重于内涵式发展和战略性转变，政府开始重视对矿产资源勘查开发的有效投入，促进矿产资源投资主体多元化，在减少财政投资经费的同时鼓励商业性矿产勘查与开发。我国商业性矿产地质勘查体制的框架已初步形成，矿业权制度逐步完善，市场主体正在形成，商业性矿产地质勘查活动已经开始，这大大的加强了各大矿业公司对矿产的勘探和投资力度，但对于矿业公司来说，勘查的分析工具并没有国家各地质勘查局那么全面，这样就制约了各大公司的发展，而且如果目前还采用传统的化学滴定法来对样品进行测试的话，其效率太低，人为误差大。而天瑞仪器股份有限公司制造的各种分析仪器能帮助各种勘探单位对矿产进行勘探，提高效率，精确分析，大大缩短勘探时间，加快我国矿产地质勘查事业的发展。

变质岩潜山勘探开发实践表明，基础地质研究是成功的关键，包括变质岩的地层归属、岩石分类、地球化学特征、岩石成岩演化、储集空间特征、有利岩性划分、储层纵横向分布等。其中岩石分类和有利岩性优选是主要研究内容，研究的技术手段以岩石薄片鉴定为主[1、2]。

衡量一个企业的核心竞争力，唯一的标准是技术。我们有幸见证公司产品在国家重大工程项目的应用，这种参与、荣光给予我们企业更多的信心和动力。 因为我们产品卓越的性能，得到国内广大科学家的高度赞誉，实现了纳米材料、合金化材料制备、新型储氢材料、国防陶瓷材料等各类高精尖科学领域的应用。近日，核工业北京地质研究院 成功使用我们BM4行星式球磨仪对页岩气的研究实现突破，填补国内科研空白。行星式球磨仪BM4适合长时间制样及连续运行，先进的操作界面，简洁方便，转速极高，可将样品研磨至亚微米级的细度。

由中国科学技术协会、广西壮族自治区人民政府共同主办的第二十六届中国科协年会于7月2日在广西南宁开幕。主论坛上，发布了2024重大科学问题、工程技术难题和产业技术问题。由中国农学会推荐的“作物高光效的生物学基础”入选2024年十大前沿科学问题。该问题指出：通过揭示作物高光效的生物学基础，创建高光效育种技术，提升光合作用效率，从根源上提升粮食单产具有巨大潜力，对保障我国粮食安全具有重大意义。易科泰生态技术公司，凭借多年来在植物表型组学研究技术、叶绿素荧光成像与作物光合表型、光生物学等研究领域20余年的深耕细作及在国际先进仪器技术推广与服务中积累的丰富经验，推出全方位、多样化、定制化高光效育种仪器技术方案，为作物高光效育种研究提供强有力的技术保障。

地面高光谱结合 XRD, XRF, GPS等手段可以对蚀变矿物及其成分与分带进行精准定量填图,服务于钻孔定位等工程勘探。地面高光谱结合 XRD, XRF, GPS等手段可以对蚀变矿物及其成分与分带进行精准定量填图,服务于钻孔定位等工程勘探。

化探即地球化学勘探，是一种探矿方法，是系统地测量和研究各类天然物质中与自然资源有关的地球化学指标，进行资源勘查或预测的方法。一般说﹐化探分析应满足下列要求﹕能适应化探测量中采样介质的多变性﹔能十分可靠地测出有关元素的地球化学背景分布特征﹐由此准确计算背景与异常下限值所必需的检出限﹔能满足不同化探工作阶段的需要﹐如要满足小比例化探扫描及普查至大比例尺详查﹐对分析灵敏度﹑精密度和准确度以及元素测定的不同要求﹔能一次测定取得多种元素信息﹐以利于提高化探本身的综合性和解释推断﹔能够适应成千上万计的大批量化探样品分析﹐并能迅速及时地提交结果。X 射线荧光光谱仪﹐可以很高的分析精密度和准确度同时测定主﹑次和微量元素。

在常规和非常规油气勘探开发中，有机碳是烃源岩的重要评价指标之一，烃源岩中的有机碳近似地反映了烃源岩中有机质的丰度，烃源岩都是沉积岩。有机碳是指沉积岩石中与有机质有关的碳元素，有机碳含量（TOC）是指单位重量岩石中有机碳的重量，用百分数来表示。有机碳含量是一种简便而有效的评价有机质丰度的办法，是几十年来评价烃源岩有机质丰度最主要的指标。有机碳含量是国内外做为烃源岩有机质丰度评价应用得最早，资料积累最多的一项指标。我国对陆相烃源岩研究工作最为深入，已形成了一套较规范的评价标准。样品通过固态感应炉加热到非常高的温度。 碳原子和硫原子与氧结合生成一氧化碳、二氧化 碳和二氧化硫。气流经过加热的集尘器和水分捕 集器后，进入一个宽范围的红外探测器，检测出 气体中的二氧化硫。在二氧化硫检测完成之后，气体进入另一个 燃烧炉，二氧化硫和一氧化碳会在这个燃烧炉中 进一步氧化成三氧化硫和二氧化碳。通过三氧化 硫捕集器从气体中除去三氧化硫，继而可以通过 第二宽范围红外探测器定量测量二氧化碳。

近年来，铜矿资源的开发和利用一直是全球矿业市场的热点。

在地矿勘查、样芯质地分析工作中，需要对大量样芯进行高效、无损的扫描，以获取准确的矿物学信息。高光谱成像技术具有高空间和光谱分辨率，是地质样品精确分析的有力助手。易科泰基于自主研发的各类室内外扫描平台、遥感平台，结合国际先进的高光谱技术，组成了一套全方位多环境可用的SpectraScan高光谱成像解决方案，助力用户深度挖掘目标信息。Spectrascan方案灵活，扩展性极强，可选配多种类型的高光谱成像单元，可实现0.4-12.3μm光谱全波段覆盖；定制化的扫描平台可完美适应从实验室到野外环境乃至航空作业的多样需求，极大的满足了地质勘探、矿物分析、土壤研究、沉积物样芯分析等领域研究人员的各类需求。

德国联邦地球科学与自然资源研究所以及不莱梅大学的研究人员Kerstin Kuhn等人综合运用激光诱导击穿光谱技术（LIBS）、ITRAX CoreScanner样芯元素扫描分析技术（XRF）对矿产资源勘探的3个尾矿样本（Drill Core）进行成像分析研究。

奥林巴斯的X射线荧光（XRF）分析仪具有很高的分析性能，可以实时提供地球化学数据，从而有助于用户快速确定土壤、岩石和矿石的多元素特性。随着XRF技术发展，增加了可测元素的数量，改进了检出限，并降低了检测时间。Vanta XRF分析仪在金矿上和金矿实验室中，可以快速方便地测量与黄金勘探相关的很多种类的样本，而且还可以对精炼黄金产品进行快速准确的分析。

美国布鲁克-CETR公司，成立于1993年，是目前世界上最大的材料表面力学及摩擦磨损测试仪器制造商，同时也是世界上最大的材料表面力学及摩擦学技术咨询服务商。UMT系列多功能摩擦磨损测试仪采用模块化设计的硬件结构，从而具备了广阔不尽的开发潜能，为科研、品质控制等工作提供了一个多功能，可操作性强，应用广泛的试验平台。UMT系列产品主要用于从纳米、显微及宏观水平上，对各种材料，薄膜/涂层/改性层，固态或液态的润滑层，润滑油和润滑剂的力学、摩擦学特性和实际工况的研究及其评价的测试系统。被测样品可以是尺寸直径从纳米尺度（如纳米碳管）到几百毫米的任何形状物体。该仪器可广泛的应用于材料科学、薄膜涂层、生物、化工、石油、微电子、微型传感器、半导体材料、自动控制、航空航天、汽车工业及机械工具的材料研究和开发，还可以应用于工业产品的失效与可靠性的评价、质量控制及检验；也可以按所有的ASTM 和多种ISO的标准进行试验测量。同时也可以向各类不同领域中的用户提供检测服务。