雷普索爾創(chuàng)新技術(shù)開(kāi)發(fā)三維“數(shù)字巖石”

石油和天然氣公司一直在努力尋找一種方法，使碳?xì)浠衔锏目碧介_(kāi)發(fā)成為一個(gè)更具低成本高收益的過(guò)程。在勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中，有許多不確定的問(wèn)題必須解決，確定儲(chǔ)集層有開(kāi)發(fā)潛力，并為每個(gè)勘探項(xiàng)目?jī)?yōu)化生產(chǎn)計(jì)劃。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，操作人員需要對(duì)地下巖石性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，以及相互作用有更深入的了解。

西班牙雷普索爾公司正在開(kāi)發(fā)尖端的勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)，公司技術(shù)中心（RTC）是這些研發(fā)活動(dòng)的核心。該中心成立于2002年，是雷普索爾在西班牙不同地區(qū)組建的4個(gè)研究機(jī)構(gòu)之一，其目標(biāo)是通過(guò)建立更有效、可持續(xù)的能源系統(tǒng)，旨在滿足當(dāng)前和未來(lái)能源需求的戰(zhàn)略項(xiàng)目。

RTC是300多名科學(xué)家和研究人員的基地，他們能夠最大限度地利用該中心的設(shè)施來(lái)開(kāi)發(fā)新的能源發(fā)現(xiàn)工具。通過(guò)研究實(shí)踐，雷普索爾成功地發(fā)現(xiàn)了新的礦床，勘探成功率高于全球平均水平。

尋找更多能源

雷普索爾的能源發(fā)現(xiàn)計(jì)劃背后是一系列旨在提高碳?xì)浠衔锟碧介_(kāi)發(fā)工藝效率的開(kāi)拓性項(xiàng)目。該公司通過(guò)其研究項(xiàng)目，能夠在能源各個(gè)領(lǐng)域提供創(chuàng)新的解決方案，從勘探碳?xì)浠衔锏綄⑵滢D(zhuǎn)化為增值產(chǎn)品。公司研究項(xiàng)目推動(dòng)了礦床探測(cè)過(guò)程不斷改進(jìn)，截至2014年，公司獲得了業(yè)內(nèi)最高的勘探成功率33%。

Sherlock I項(xiàng)目。雷普索爾公司研究開(kāi)發(fā)目標(biāo)，是通過(guò)對(duì)油氣藏地質(zhì)評(píng)價(jià)、驗(yàn)證和標(biāo)定，提高勘探成功率，減少不確定性，該創(chuàng)新項(xiàng)目命名為Sherlock I的催化劑。這一獨(dú)特的方法是由RTC和地質(zhì)勘探學(xué)科小組共同開(kāi)發(fā)的。該項(xiàng)目使雷普索爾能夠開(kāi)發(fā)和實(shí)施一種基于巖石顯微術(shù)和高分辨率地球化學(xué)分析技術(shù)的方法，來(lái)描述石油系統(tǒng)多種不同元素。因此，Sherlock I項(xiàng)目已顯示出其減少地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)和提高勘探成功率的能力。

科學(xué)家從不同地理位置采集了不同的巖心和巖屑樣本，努力從儲(chǔ)層中了解他們所能掌握的一切，并確定石油形成和聚集時(shí)間、方式和地點(diǎn)。自“神探夏洛克”項(xiàng)目啟動(dòng)以來(lái)，雷普索爾勘探成功率有所提高。這種類型的研究對(duì)于公司戰(zhàn)略決策至關(guān)重要，無(wú)論是在尋找新的油田方面，還是在探明的油氣藏的未來(lái)方面，即獲得同樣的石油，但油井較少，從而減少開(kāi)采對(duì)環(huán)境的影響。公司在摩洛哥、毛里塔尼亞、利比亞、阿爾及利亞和巴西很多地方進(jìn)行研究，表明了這種新方法在勘探項(xiàng)目和實(shí)地開(kāi)發(fā)方面的潛力。

Sherlock II項(xiàng)目。2016年1月，雷普索爾科學(xué)家成功完成了Sherlock II項(xiàng)目。該項(xiàng)目將數(shù)據(jù)科學(xué)、物理學(xué)和復(fù)雜數(shù)值方法結(jié)合起來(lái)，建立了地下巖石的數(shù)字表示法。Sherlock II旨在對(duì)巖石碎片進(jìn)行三維X射線掃描，創(chuàng)造一個(gè)“數(shù)字巖石”，在虛擬實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行復(fù)制和研究。利用尖端X射線斷層成像技術(shù)和三維巖石模型的建立，科學(xué)家可以現(xiàn)實(shí)地分析巖石的孔隙度、滲透性，以及巖石與內(nèi)部流體之間的相互作用。這有助于他們確定一個(gè)儲(chǔ)油層是否有利可圖，以及如何最好地開(kāi)采石油或天然氣。

此外，數(shù)字化使得分析巖心和巖石碎片變得更加容易，無(wú)論它們位于何處。Sherlock II的實(shí)驗(yàn)過(guò)去需要3個(gè)月時(shí)間，現(xiàn)在可以在3個(gè)星期內(nèi)完成。Sherlock II使該公司能夠通過(guò)計(jì)算能力獲得有關(guān)石油和天然氣礦床的信息并回答地質(zhì)問(wèn)題。一個(gè)重要的組成部分是技術(shù)能力，來(lái)源、分析和過(guò)濾大數(shù)據(jù)作出有根據(jù)決定。通過(guò)將巖石轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)，研究人員可以積累與巖石本身一樣持久的地質(zhì)知識(shí)。雷普索爾在數(shù)字石油物理學(xué)方面的投資，使RTC成為這一領(lǐng)域的先驅(qū)者和領(lǐng)先者。在過(guò)去幾年中，這項(xiàng)研究在幾個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目中得到了很好的測(cè)試，與其他商業(yè)技術(shù)相比，節(jié)省了70%運(yùn)營(yíng)成本。Sherlock 項(xiàng)目也被應(yīng)用于非常規(guī)油藏或地質(zhì)復(fù)雜油藏，因?yàn)槟抢镉邢喈?dāng)大比例的未勘探資源。

通過(guò)技術(shù)迎接挑戰(zhàn)

雷普索爾相信，傳統(tǒng)方法和先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)之間的協(xié)同作用，結(jié)合專家知識(shí)和開(kāi)拓性實(shí)踐，這是克服碳?xì)浠衔锟碧介_(kāi)發(fā)這一新階段面臨挑戰(zhàn)的巨大力量。該公司致力于繼續(xù)開(kāi)發(fā)技術(shù)解決方案，使科學(xué)家和研究人員能夠?qū)撛诤鸵烟矫鞯挠蜌獠刈鞒龈玫倪x擇，并在環(huán)境干擾最小的情況下有效地收集信息。隨著石油和天然氣公司繼續(xù)探索更深、更遠(yuǎn)領(lǐng)域，創(chuàng)新技術(shù)對(duì)于在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)環(huán)境下保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)至關(guān)重要。更高的決策和效率，以及減少勘探風(fēng)險(xiǎn)只是智能、計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)所代表的眾多優(yōu)勢(shì)中的3個(gè)。