油藏納米機器人：或成油田增產(chǎn)利器

在現(xiàn)有的科技水平下，人們僅能采出地下原油總儲量的30%左右，大約2/3的剩余油仍留在地下。從出現(xiàn)石油開采工業(yè)以來，提高油田采收率一直是油田開發(fā)地質(zhì)工作者和油藏工程師為之奮斗的目標(biāo)。

為有效探測和開采剩余油，一些大型石油公司和服務(wù)公司開展油藏納米機器人研究，期望利用納米機器人探測甚至改變油藏特性，從而提高油氣采收率。沙特阿拉伯國家石油公司繼2007年提出油藏納米機器人的概念之后，2008年完成向油藏注入并回收納米機器人的可行性研究，2010年成功進行了油藏納米機器人的現(xiàn)場測試。測試結(jié)果證實：納米機器人具有非常高的回收率，攜帶納米機器人的流體具有很好的穩(wěn)定性和流動性。

油藏納米機器人不是傳統(tǒng)意義上的純機械機器人，而是一種化學(xué)分子系統(tǒng)和機械系統(tǒng)的有機結(jié)合體，是一種能夠了解井間基質(zhì)、裂縫和流體性質(zhì)，以及與油氣生產(chǎn)相關(guān)變化的全新技術(shù)，突破了現(xiàn)有測井和物探技術(shù)在探測范圍或分辨率上的限制。油藏納米機器人是能夠在納米空間進行操作的“功能分子器件”，大小不足人類發(fā)絲直徑的1/1000，通過注入水進入油藏，在地下旅行期間探測巖石及所含流體的性質(zhì)，并將信息存儲起來或定時傳送到地面，在生產(chǎn)井中隨原油產(chǎn)出并被回收，以便提取機器人擠作攜帶的儲層及流體信息。

油藏納米機器人在油氣勘探與開采中具有多種用途：輔助圈定油藏范圍，繪制裂縫和斷層圖形，識別和確定高滲通道，識別油藏中被遺漏的油氣，優(yōu)化井位設(shè)計和建立更有效的地質(zhì)模型，將來還可能用于將化學(xué)品送入油藏深處進行驅(qū)油。這些應(yīng)用有助于延長油氣田的開采年限，提高油田采收率。因此，油藏納米機器人技術(shù)的發(fā)展前景十分廣闊。

雖然油藏納米機器人的研發(fā)目前已取得令人矚目的進展，但仍有許多技術(shù)難題有待解決，如機器人的部署、遙測及定位、數(shù)據(jù)采集與處理等。

付亞榮 摘自中國海洋石油報