油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)探討
——以重慶科技學(xué)院資源勘查實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例

李光云，夏敏全，達(dá)雪娟，譚先鋒

油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)探討
——以重慶科技學(xué)院資源勘查實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例

李光云，夏敏全，達(dá)雪娟，譚先鋒

依據(jù)石油高等院校本科“油礦地質(zhì)學(xué)”課程理論教學(xué)內(nèi)容，提出了適合不同地層介質(zhì)下錄井項(xiàng)目的油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案、路徑與預(yù)計(jì)目標(biāo)。

地質(zhì)錄井；油礦綜合實(shí)驗(yàn)室；建設(shè)方案；預(yù)計(jì)目標(biāo)

油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室是重慶科技學(xué)院資源勘查實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心在原有巖屑實(shí)驗(yàn)室和熒光鑒定實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)上擴(kuò)建整合而成［1］，目的是隨著錄井新技術(shù)的不斷應(yīng)用，加強(qiáng)或改善本校油礦地質(zhì)學(xué)課程教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，配以相應(yīng)的地質(zhì)錄井實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)課，再現(xiàn)熒光錄井、巖屑巖心錄井、鉆井液錄井和綜合錄井儀錄井等環(huán)節(jié)。這不僅可以幫助學(xué)生們加深對(duì)地質(zhì)綜合錄井等基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解，而且實(shí)驗(yàn)的直觀性和參與性可以激發(fā)學(xué)生對(duì)地質(zhì)錄井課程學(xué)習(xí)的興趣，發(fā)揮本院地質(zhì)錄井傳統(tǒng)教學(xué)優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生的地質(zhì)錄井操作技能，達(dá)到增強(qiáng)學(xué)生錄井操作技能，強(qiáng)化油礦地質(zhì)學(xué)教學(xué)質(zhì)量，還可以為本校學(xué)生參與每年舉辦的“全國(guó)石油工程大賽”等科技創(chuàng)新活動(dòng)提供良好的實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

一、油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

（一）實(shí)驗(yàn)室建設(shè)路徑

(1)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求。實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要滿足以下幾個(gè)設(shè)想：一是滿足新的錄井實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開(kāi)設(shè)要求，豐富科研項(xiàng)目和學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，使實(shí)驗(yàn)儀器可操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果可重復(fù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠；二是使地質(zhì)錄井油氣檢測(cè)功能齊全，應(yīng)有熒光錄井、巖屑巖心錄井、鉆井液錄井和綜合錄井儀錄井等；三是能根據(jù)實(shí)際鉆井需要調(diào)整為碎屑巖、碳酸鹽巖、火山巖、變質(zhì)巖等不同巖性的地層介質(zhì)；四是綜合錄井儀與校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地鉆井設(shè)備與工藝流程相結(jié)合，充分展示地質(zhì)錄井過(guò)程和油氣檢測(cè)技能；五是多數(shù)實(shí)驗(yàn)操作及分析過(guò)程應(yīng)達(dá)到半智能、智能化控制，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)多數(shù)可按行業(yè)規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄［2~4］。

(2)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)原則。根據(jù)油礦地質(zhì)學(xué)、綜合錄井等地質(zhì)錄井理論，采用常規(guī)錄井、新技術(shù)錄井等多種錄井方式，依賴先進(jìn)的綜合錄井儀和傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)碎屑巖、碳酸鹽巖等常規(guī)巖性儲(chǔ)層和火山巖、變質(zhì)巖等特殊巖石儲(chǔ)層錄井過(guò)程，建成多巖性、多錄井手段的綜合實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，直接服務(wù)于油氣錄井教學(xué)和油氣勘探。

(3)實(shí)驗(yàn)功能設(shè)置。常規(guī)錄井項(xiàng)目：常規(guī)熒光錄井、巖屑巖心錄井和鉆井液錄井等；新技術(shù)錄井：定量熒光錄井、綜合錄井儀錄井、空（氮）氣鉆井錄井、水平井導(dǎo)向錄井等。

(4)青年教師實(shí)驗(yàn)技能培養(yǎng)。提高青年教師實(shí)驗(yàn)技能，使理論與實(shí)踐相結(jié)合，提升專業(yè)教學(xué)能力，充分利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，促進(jìn)更多高水平科研成果產(chǎn)生。

（二）實(shí)驗(yàn)室條件建設(shè)

實(shí)驗(yàn)室條件建設(shè)包括實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、地層介質(zhì)（巖性）等硬件建設(shè)和操作使用方法與實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集等應(yīng)用軟件建設(shè)，也包括了適合不同地層介質(zhì)實(shí)驗(yàn)的技能研究與設(shè)計(jì)等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容［5，6］。

(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)備（裝置）建設(shè)。主要是配合油礦地質(zhì)、綜合錄井技術(shù)本科課堂教學(xué)，現(xiàn)有設(shè)備：綜合錄井儀1套、箱式熒光儀4臺(tái)。現(xiàn)有地層介質(zhì)：某井下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組、嘉陵江組碳酸鹽巖巖屑、巖心樣品。需購(gòu)進(jìn)定量熒光儀1套、巖石熱解儀1套、色譜儀1套、泥漿密度計(jì)、粘度計(jì)等。需購(gòu)進(jìn)碎屑巖、火山巖巖心、巖屑樣品和空（氮）氣鉆井條件下碎屑巖或碳酸鹽巖巖屑；不同熱演化階段的原油樣品等。再現(xiàn)不同地層介質(zhì)下地層分析、沉積巖結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造分析、油氣產(chǎn)狀測(cè)量等模擬實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備要有系統(tǒng)性和數(shù)字一體化功能，滿足數(shù)字化、信息化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求，也可以提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用效率，避免單一設(shè)備因配套不佳而閑置。

(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型。除已有教學(xué)模型外，需要設(shè)計(jì)出如垂直井井身結(jié)構(gòu)模型、定向井或水平井井身結(jié)構(gòu)模型、水平井導(dǎo)向錄井模型等符合新鉆井技術(shù)需要的新實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/p>

(3)實(shí)驗(yàn)操作使用方法與規(guī)程。按照各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求安裝、調(diào)試實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使各設(shè)備間具高關(guān)聯(lián)性和系統(tǒng)性，提高設(shè)備使用效率。按設(shè)備性能要求和實(shí)驗(yàn)規(guī)范制定嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程和守則。

(4)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像采集應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)與使用。定量熒光、色譜分析、綜合錄井實(shí)驗(yàn)應(yīng)用軟件多數(shù)由設(shè)備提供商提供，部分與油氣勘探開(kāi)發(fā)行業(yè)規(guī)范有一定差異，需要對(duì)原有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖像采集應(yīng)用軟件再開(kāi)發(fā)，使多數(shù)實(shí)驗(yàn)操作及分析過(guò)程達(dá)到半智能化、智能化控制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可按行業(yè)規(guī)范的數(shù)據(jù)庫(kù)記錄。

二、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)預(yù)計(jì)目標(biāo)

(1)為本校資源勘查工程、石油工程等相關(guān)專業(yè)油礦地質(zhì)學(xué)和綜合錄井技術(shù)課程教學(xué)開(kāi)設(shè)出不同地層介質(zhì)下油氣錄井實(shí)驗(yàn)課。

(2)可開(kāi)出油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目常規(guī)和新技術(shù)錄井實(shí)驗(yàn)，其中含有常規(guī)巖屑、巖心熒光檢測(cè)實(shí)驗(yàn)；巖心、巖屑巖性鑒定與分析實(shí)驗(yàn)；巖心滴水油氣檢測(cè)實(shí)驗(yàn)；巖心、巖屑定量熒光實(shí)驗(yàn)；鉆井液錄井實(shí)驗(yàn)；氣測(cè)錄井實(shí)驗(yàn)參觀；空氣或氮?dú)忏@井條件下巖屑錄井與鑒定實(shí)驗(yàn)；水平井導(dǎo)向綜合錄井實(shí)驗(yàn)等。

(3)“油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室”建設(shè)能夠比較好地再現(xiàn)不同地層介質(zhì)條件下多種錄井方式的錄井過(guò)程和巖屑巖心分析過(guò)程，可使學(xué)生們直接觀察巖心沉積構(gòu)造、巖屑巖心鑒定和熒光檢測(cè)操作過(guò)程，從直觀和定量的角度，理解實(shí)物與理論間的關(guān)系。檢驗(yàn)常規(guī)油氣錄井的經(jīng)典性、低成本和新技術(shù)錄井的現(xiàn)實(shí)需求和先進(jìn)性，再現(xiàn)油氣錄井的復(fù)雜操作過(guò)程，使錄井技能具有可重復(fù)操作性。使學(xué)生比較好的理解、掌握不同地層介質(zhì)下錄井操作具有的巖性多樣性、錄井環(huán)境條件復(fù)雜性和錄井操作的安全性、鑒定分析結(jié)論多解性和對(duì)實(shí)時(shí)鉆井工程的指導(dǎo)作用。

三、結(jié)語(yǔ)

根據(jù)油礦地質(zhì)學(xué)和綜合錄井技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要，結(jié)合重慶科技學(xué)院加強(qiáng)專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求，探討油礦地質(zhì)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案、預(yù)計(jì)達(dá)到的目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)人才培養(yǎng)等，提出一些個(gè)人在油礦地質(zhì)、地質(zhì)錄井等實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面點(diǎn)滴思考，供實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理者借鑒，旨在高效整合現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備，建設(shè)一個(gè)滿足錄井新技術(shù)發(fā)展要求的綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

[1]楊國(guó)良.實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的實(shí)踐與探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2006(4).

[2]吳勝和，等.油礦地質(zhì)學(xué)[M].北京：石油工業(yè)出版社,2011.

[3]張殿強(qiáng)，李聯(lián)瑋.地質(zhì)錄井方法與技術(shù)[M].北京：石油工業(yè)出版社,2001.

[4]丁文龍,等.石油構(gòu)造物理模擬實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的探討[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2010(2).

[5]夏慶霖,等.礦產(chǎn)勘查實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)地質(zhì)教育,2009(1).

[6]王建梅，等.淺談高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè)基金在實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的作用[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：社會(huì)科學(xué)版，2007(2).

G642.423

A

1673-1999（2012）09-0184-02

李光云(1967-)，男，工學(xué)博士，重慶科技學(xué)院高級(jí)工程師，從事油氣勘探教學(xué)與科研工作。

2012-02-23