以“筆”為引尋“藍(lán)金”打破壁壘架橋梁
——記中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院生物地層小組

黃雪霜 祝傳海

1735年，瑞典分類學(xué)家卡爾·馮·林奈在他的著作《自然系統(tǒng)》中，記載了一種像筆涂鴉在巖石一樣的奇特生物化石，并將其命名為“Graptolithus”，也就是筆石。那時(shí)的林奈或許從沒(méi)想過(guò)，有一天，這個(gè)小小的遠(yuǎn)古生命在后來(lái)不僅能成為古生物學(xué)家劃分地質(zhì)時(shí)間的“游標(biāo)卡尺”，也能成為油氣勘探的“指南針”“大功臣”，在面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)——勘探開發(fā)新型能源中煥發(fā)出新的活力。

那么，這種小小生物究竟是如何與能源勘探聯(lián)系起來(lái)的？

在地球這顆蔚藍(lán)星球上，自人類第一次拿起火種起，就與能源密不可分了。當(dāng)工業(yè)革命開啟，帶來(lái)翻天覆地變化的同時(shí)，也帶來(lái)了日益突出的環(huán)境、能源問(wèn)題。近年來(lái)，為了改善人類生存的環(huán)境，我國(guó)提出“雙碳”目標(biāo)。因相較于煤和石油具有明顯的低碳排放優(yōu)勢(shì)，新能源——天然氣成為關(guān)鍵過(guò)渡能源，而以頁(yè)巖氣為代表的非常規(guī)天然氣正在成為中國(guó)天然氣的重要來(lái)源，它被譽(yù)為是地底下的“藍(lán)金”。

近十年來(lái)，我國(guó)有越來(lái)越多的科研團(tuán)隊(duì)踏上了在石頭縫中尋找“藍(lán)金”的征程，其中，有一支非常“特別”的團(tuán)隊(duì)——中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院生物地層小組（以下簡(jiǎn)稱“生物地層小組”）。它由陳旭、戎嘉余、鄒才能等院士自愿發(fā)起，中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院王紅巖、趙群等骨干強(qiáng)力組織，集聚了中國(guó)石油化工集團(tuán)有限公司、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所等一批多學(xué)科領(lǐng)域志同道合的精英人才。在工作中，這些團(tuán)隊(duì)成員不約而同地感受到古生物之于頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的重要性。以“筆（筆石）”為引，打破壁壘，他們自發(fā)地走上了一條跨學(xué)科、跨方向，多學(xué)科深度融合的全新之路，樹立了基礎(chǔ)研究和生產(chǎn)應(yīng)用結(jié)合的典范。

生物地層小組具體做了哪些工作？他們是如何做到以“筆”為引，把脈礦產(chǎn)資源的？這背后發(fā)生了哪些動(dòng)人的故事？帶著疑問(wèn)，本刊帶大家走進(jìn)這支團(tuán)隊(duì)及其研究的神奇世界。

緣起：自發(fā)成立的生物地層小組

在距今5億至3億年前的海洋中，生活著一種神秘的小型海洋無(wú)脊椎動(dòng)物——筆石蟲。它們像今天的珊瑚蟲一樣過(guò)著群居的生活，喜歡建造一個(gè)個(gè)或圓的、或方的、或直的、或彎的，被叫作胞管的整齊而精巧的“小房子”，并居住在里面。因此，它們常常被譽(yù)為是遠(yuǎn)古海洋里勤勞的“建筑工”，也是精益求精的“小小藝術(shù)家”。

筆石生活在中生代的寒武紀(jì)和古生代的奧陶紀(jì)時(shí)期。如果你穿越到奧陶紀(jì)的海洋中，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，任何一個(gè)可以讓筆石蟲穩(wěn)穩(wěn)固定住的物體，都可以成為它們繁榮的家園。它們?cè)诟缓鯕夂褪澄锏暮Ｃ娣毖苌ⅲ篮舐淙牒５妆谎诼瘛?/p>

由于筆石的演化速度快，化石數(shù)量多，在世界各地廣泛分布，因此，它們被科學(xué)家們選定為研究地層的標(biāo)準(zhǔn)化石?？茖W(xué)家們用特定種類筆石出現(xiàn)和消失的時(shí)間標(biāo)記地層的年代，建立了地質(zhì)歷史上的“唐宋元明清”，所以筆石被稱為地質(zhì)時(shí)間的“游標(biāo)卡尺”；又因?yàn)樗院Ｋ械奈Ⅲw菌藻類等生物為主要食物，而這類生物是產(chǎn)生油氣的主要來(lái)源。在奧陶紀(jì)和志留紀(jì)的海洋里，微體菌藻繁盛的地方常常生活著大量的筆石蟲。所以，在筆石化石含量多的巖層中尋找油氣，就成了油氣勘探的黃金定律。

正如生物地層小組的發(fā)起人之一、中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員陳旭院士所描述的：如果地層是“幾百頁(yè)的書”，地質(zhì)變動(dòng)把這幾百頁(yè)的書撕爛了、揉皺了，扔得到處都是。而他們所要做的就是找到這幾百頁(yè)書里“有礦產(chǎn)”的幾十頁(yè)——找到每頁(yè)中特定的生物和巖石組合，分辨出哪一層是哪一層，就可以在不同的地方認(rèn)出哪個(gè)地方屬于有礦產(chǎn)的“那一頁(yè)”，給勘探指明方向?？梢哉f(shuō)，在頁(yè)巖氣資源的勘探開發(fā)中，不但需要高端的鉆井技術(shù)，更需要對(duì)黑色頁(yè)巖的地層層位進(jìn)行精準(zhǔn)標(biāo)定。在這一過(guò)程中，筆石發(fā)揮著不可替代的黃金卡尺作用，是目前鉆井現(xiàn)場(chǎng)確定生物地層最簡(jiǎn)便、最快速、最精準(zhǔn)的方法。只要一個(gè)約10倍的放大鏡，生物地質(zhì)研究科學(xué)家就可以現(xiàn)場(chǎng)鑒定巖層中筆石的屬種，并由此判斷它們所在的地層年代。

在中國(guó)，頁(yè)巖氣勘探開發(fā)研究工作實(shí)際上迄今不過(guò)十幾年，卻已將頁(yè)巖氣的地位提升至我國(guó)天然氣主要增長(zhǎng)極。發(fā)展速度如此之快，得益于一批相關(guān)領(lǐng)域科研人員的不懈努力。

陳旭院士現(xiàn)場(chǎng)教授頁(yè)巖筆石識(shí)別

2006年，以生物地層小組的又一發(fā)起人——鄒才能院士為代表的一批地質(zhì)工作者開始涉足油氣勘探的全新領(lǐng)域。針對(duì)頁(yè)巖氣開展專項(xiàng)研究及綜合地質(zhì)評(píng)價(jià)，他們初步明確了威遠(yuǎn)及川南地區(qū)頁(yè)巖氣資源潛力、有利層系和有利區(qū)帶。此后，中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院組織人員多次赴四川省長(zhǎng)寧、威遠(yuǎn)等地開展現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)考察和室內(nèi)聯(lián)合研究，在我國(guó)海相頁(yè)巖中首先發(fā)現(xiàn)了豐富的有機(jī)質(zhì)納米孔隙，證實(shí)了龍馬溪組頁(yè)巖的儲(chǔ)氣能力，揭開了川南五峰組-龍馬溪組頁(yè)巖氣的神秘面紗。不僅如此，他們還確定了在長(zhǎng)寧構(gòu)造北面與威遠(yuǎn)構(gòu)造的東面也有埋藏更深、更優(yōu)質(zhì)的頁(yè)巖氣目的層。

艱難困苦，玉汝于成。眾人看到的是碩果累累的光鮮亮麗，只有深入其中的人才了解這些成果背后飽含的艱辛和汗水。中國(guó)頁(yè)巖氣勘探，其實(shí)是一個(gè)“從0到1”的過(guò)程，很多基礎(chǔ)工作此前都沒(méi)有先例，尤其是在將古生物研究與頁(yè)巖氣勘探結(jié)合的初探時(shí)期，棘手的問(wèn)題接踵而至，如五峰組-龍馬溪組黑色頁(yè)巖分層不統(tǒng)一的問(wèn)題就曾令科研人員焦頭爛額，還有對(duì)頁(yè)巖氣儲(chǔ)層精細(xì)劃分缺乏有效的手段，對(duì)頁(yè)巖氣水平井開發(fā)箱體的確定存在爭(zhēng)議等。主要問(wèn)題聚焦在原有的多個(gè)方案不統(tǒng)一，名稱多，不利于交流；研究不與國(guó)際生物地層接軌，劃分以巖性、沉積相為主，存在穿時(shí)現(xiàn)象等。面臨的問(wèn)題千頭萬(wàn)緒，重新建立與國(guó)際接軌的地層劃分方案迫在眉睫。

使命在肩，負(fù)重前行。生物地層小組就此應(yīng)運(yùn)而生?？梢哉f(shuō)，它正是建立在陳旭、戎嘉余、鄒才能等院士團(tuán)隊(duì)，以及王紅巖等石油勘探開發(fā)骨干基于一線迫切需求的深入了解之上。也正因?yàn)榱私猓麄兊暮袈暤玫搅硕嗉覇挝挥凶R(shí)之士的積極響應(yīng)。剛發(fā)起時(shí)，小組成員全是憑著興趣自愿加入、學(xué)習(xí)。

榜樣的力量指引前行。作為生物地層小組的組織管理者，王紅巖這些年憑借運(yùn)籌帷幄的強(qiáng)大組織能力、不折不扣的執(zhí)行力、對(duì)石油勘探和生物化石鑒別技術(shù)的超強(qiáng)掌握力，贏得了眾人的一致贊賞。生物地層小組成立初期，他和幾位院士一起，系統(tǒng)開展了多期筆石等化石系統(tǒng)的培訓(xùn)，組織開展了黔渝模式聯(lián)合考察、煤山金釘子聯(lián)合考察、常山金釘子聯(lián)合考察、四川鴛鴦巖剖面聯(lián)合考察等多次具有代表性的聯(lián)合考察。在他的強(qiáng)力號(hào)召和凝聚之下，生物地層小組這樣一個(gè)自發(fā)的、原本松散的組織實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科的高度融合。一群跨學(xué)科、跨單位、跨年齡層的科研人員，憑著對(duì)科研的愛(ài)而生發(fā)出一腔熱血，研究出了一個(gè)又一個(gè)支撐我國(guó)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)的基礎(chǔ)理論，打贏了一場(chǎng)又一場(chǎng)硬戰(zhàn)，成為領(lǐng)域里的一面旗幟。

工欲善其事，必先利其器。生物地層小組成立后，王紅巖帶領(lǐng)大家干的第一件事，就是捋清整個(gè)西南的地層劃分對(duì)比方案。

四川盆地南部長(zhǎng)寧與威遠(yuǎn)區(qū)塊是我國(guó)頁(yè)巖氣主要產(chǎn)區(qū)之一，主要產(chǎn)氣層上奧陶統(tǒng)五峰組-下志留統(tǒng)龍馬溪組富有機(jī)質(zhì)，頁(yè)巖厚度介于20～40m，具有良好的可對(duì)比性。然而，研究人員從筆石地層的角度分析后發(fā)現(xiàn)，上述兩個(gè)區(qū)塊黑色富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖的沉積時(shí)間和沉積速率均存在著明顯的差異。充分發(fā)揮多學(xué)科交叉團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用沉積學(xué)、生物地層學(xué)、地球化學(xué)和礦物學(xué)等研究手段，生物地層小組成員開展了上述兩個(gè)區(qū)塊8口鉆井的巖心描述和筆石生物地層劃分等工作，如通過(guò)對(duì)威遠(yuǎn)頁(yè)巖氣田威202井奧陶統(tǒng)五峰組-下志留統(tǒng)龍馬溪組筆石和三葉蟲等重要生物化石的鑒定，結(jié)合區(qū)域地層特征將其劃分到筆石帶，并確定五峰組和龍馬溪組下部的筆石帶為最優(yōu)儲(chǔ)層，提出威202井區(qū)在奧陶紀(jì)末期五峰組、觀音橋?qū)蛹爸玖艏o(jì)初期龍馬溪組剖面和湖北宜昌王家灣剖面可以對(duì)比的理念，從而為探明筆石帶對(duì)比及沉積特征埋下了堅(jiān)實(shí)伏筆。

同樣，為深入研究渝東北巫溪地區(qū)五峰組-龍馬溪組頁(yè)巖氣儲(chǔ)層及含氣情況，生物地層小組成員以巫溪2井鉆井資料為基礎(chǔ)，以筆石生物地層作為黑色頁(yè)巖地層劃分對(duì)比的“標(biāo)尺”，對(duì)富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖的有機(jī)地球化學(xué)特征、巖石學(xué)特征、儲(chǔ)集空間類型及特征等進(jìn)行了系統(tǒng)分層研究。

殷鴻福院士（中）和謝樹成院士（右二）與生物地層小組骨干成員合影

研究結(jié)果表明，巫溪2井五峰組-龍馬溪組富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖厚度達(dá)89.8m，筆石序列發(fā)育完整連續(xù)；富有機(jī)質(zhì)硅質(zhì)頁(yè)巖、黏土質(zhì)硅質(zhì)頁(yè)巖具有“既甜又脆”的特性，為頁(yè)巖儲(chǔ)層發(fā)育的優(yōu)勢(shì)巖相；納米孔隙形態(tài)多為四邊開放平行板狀孔，連通性較好；且探明赫南特階LM1帶為最佳層段，具有“最甜、最脆”的特性，可作為水平井最佳靶體位置“甜點(diǎn)段”等。這些成果為進(jìn)一步完善西南地層劃分對(duì)比方案奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

總的來(lái)說(shuō)，生物地層小組自成立以后，不但系統(tǒng)開展了地層精細(xì)劃分的工作，建立了分層標(biāo)志化石體系，還建立了古生物地層與測(cè)井響應(yīng)標(biāo)志，并實(shí)現(xiàn)了區(qū)域推廣應(yīng)用。他們創(chuàng)新性地將多種手段相結(jié)合，建立起頁(yè)巖氣科學(xué)工業(yè)化分層方案，又在生物地層框架的指導(dǎo)下，建立起3種頁(yè)巖沉積模式，基于古生物數(shù)據(jù)庫(kù)恢復(fù)五峰三隆一洼古地理格局，精準(zhǔn)識(shí)別川南古地理特征，規(guī)避了頁(yè)巖氣的開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)?！昂媳е?，生于毫末；九層之臺(tái)，起于累土”，正是憑借這一系列的基礎(chǔ)理論創(chuàng)新突破，生物地層小組才有了后來(lái)在巖氣儲(chǔ)層實(shí)地研究中的系列突破。

這些研究成果的取得具有重要的地層對(duì)比意義，為頁(yè)巖氣的研究提供了重要的理論支撐。如今，在生物地層小組的推動(dòng)下，人們已經(jīng)確信，小小遠(yuǎn)古生命不僅能做“標(biāo)尺”，亦可“探油”。而生物地層小組也因一系列重大發(fā)現(xiàn)，在極短時(shí)間內(nèi)就闖入業(yè)界視野，并因其權(quán)威性和專業(yè)性，吸引頁(yè)巖氣勘探開發(fā)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)帶著問(wèn)題慕名而來(lái)，從而催生出許多新的故事。

跨越：來(lái)自不同學(xué)科的碰撞

當(dāng)一項(xiàng)又一項(xiàng)基礎(chǔ)理論成為未來(lái)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展橋梁，帶領(lǐng)中國(guó)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)研究走向通途，很少有人能了解，背后鋪設(shè)橋梁的過(guò)程實(shí)則艱難異常。

事實(shí)上，生物地層小組剛成立時(shí)，就遇到過(guò)一個(gè)重要的難題——筆石不同于其他化石，種類特別多。至今，科學(xué)家識(shí)別出來(lái)的種類可能還不到一半。雖然種類多，但有些并不具備科研價(jià)值，上億年的筆石雖然看著漂亮，但是基本沒(méi)用。只有那些沉積了幾百萬(wàn)年甚至是幾十萬(wàn)年的才有用，且演化越快的筆石越有價(jià)值。要從紛繁復(fù)雜的類別中精準(zhǔn)識(shí)別出關(guān)鍵的、有價(jià)值的筆石，難度非常大。通常筆石的保存條件不是很好，很可能只能看到一個(gè)小小的斷肢，特征很不明顯，只有對(duì)筆石相關(guān)知識(shí)和特征有了深刻的理解，才能做到排除萬(wàn)難，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)判斷——即使只有一段，也有可能確定它是什么種類。

實(shí)現(xiàn)對(duì)筆石的精準(zhǔn)鑒定是一個(gè)漫長(zhǎng)的積累過(guò)程，這項(xiàng)工作哪怕是對(duì)專門從事這一專業(yè)的科研人員來(lái)說(shuō)都是一件難事，更不要說(shuō)生物地層小組里的其他非專業(yè)人員了。

“小組中很多人都不是學(xué)古生物的，特別是很多都是學(xué)地質(zhì)學(xué)出身的，對(duì)古生物只有大概的了解，對(duì)于其中具體的細(xì)節(jié)根本就不懂。因此很多基礎(chǔ)知識(shí)需要從零開始學(xué)習(xí)，一步一個(gè)腳印積累，才能達(dá)到運(yùn)用自如。”據(jù)小組成員們回憶，雖然小組成立后組織了多次培訓(xùn)，但是對(duì)于筆石的特征，學(xué)是一回事，到現(xiàn)場(chǎng)看是另一回事，很難確認(rèn)出來(lái)。于是，為了加深大家對(duì)于筆石知識(shí)的深刻理解，團(tuán)隊(duì)里80多歲的院士們常常不辭辛苦，帶領(lǐng)大家踏遍千山萬(wàn)水到現(xiàn)場(chǎng)考察。智者如燈，照亮前行，前輩們的無(wú)私奉獻(xiàn)和淵博學(xué)識(shí)為生物地層小組成員的迅速成長(zhǎng)搭建了進(jìn)步的階梯。

值得一提的是，生物地層小組成員們面臨的不只是專業(yè)學(xué)習(xí)上的挑戰(zhàn)，甚至還需要面臨質(zhì)疑——當(dāng)時(shí)我國(guó)業(yè)界筆石的研究者甚少，很多人對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的作用持懷疑態(tài)度。

“就當(dāng)時(shí)筆石研究來(lái)看，最關(guān)鍵的層也就二三十米。就這二三十米，都是‘黑不溜秋’的巖土，還要分出來(lái)好多層?！边@對(duì)很多人來(lái)說(shuō)難比登天，但小組成員們選擇了堅(jiān)持不放棄，他們把筆石的種種演化全都列出來(lái)，把整個(gè)區(qū)域全都分析清楚之后，其中的規(guī)律從事地質(zhì)研究的人一般都能理解，現(xiàn)在大家都已經(jīng)接受了這種分層，沒(méi)人再質(zhì)疑“黃金卡尺”的引領(lǐng)價(jià)值。

生物地層小組面臨的另一個(gè)棘手難題是生物地層的精細(xì)分層。伽馬測(cè)井、筆石帶是沉積環(huán)境和地質(zhì)事件兩種不同方式的記錄。伽馬曲線記錄了沉積環(huán)境和地質(zhì)事件，筆石演化則反映了生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)事件。在生物地層小組對(duì)我國(guó)頁(yè)巖氣主要產(chǎn)區(qū)進(jìn)行探索研究的時(shí)候，“一開始我們認(rèn)為川南地區(qū)的優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖就沉積魯?shù)るA。但是在實(shí)際中，我們發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)寧地區(qū)魯?shù)るA的頁(yè)巖有一半是優(yōu)質(zhì)的；而在威遠(yuǎn)地區(qū)，整個(gè)魯?shù)るA的頁(yè)巖都很優(yōu)質(zhì)?！彪S著研究的日漸深入，生物地層小組的成員發(fā)現(xiàn)，在川南地區(qū)，南部和北部的沉積差異比較大。

差異為什么這么大？大家陷入了迷茫?！爱?dāng)時(shí)，我們以為這塊沉積可能跟古地形有關(guān)，沒(méi)有考慮到構(gòu)造的因素。后來(lái)在陳旭院士的指導(dǎo)下，我們跑了很多地方才了解到，在川南地區(qū)，由于華南板塊對(duì)揚(yáng)子板塊進(jìn)行擠壓，導(dǎo)致整個(gè)地層從南向北逐漸抬升，這個(gè)事件就嚴(yán)重影響了優(yōu)質(zhì)頁(yè)巖的沉積：在魯?shù)るA沉積的中期，南部地層已經(jīng)抬起來(lái)了，導(dǎo)致沉積的頁(yè)巖品質(zhì)降低了。”找到這層關(guān)系后，生物地層小組又展開了大量繁雜的工作，對(duì)比了很多井的資料，最終順利地解釋了不同地區(qū)測(cè)井曲線的差異?！熬褪且?yàn)橛羞@么一個(gè)隆起，導(dǎo)致里面有一個(gè)巔峰沒(méi)有沉積?！闭?yàn)槔眄樍死碚摽蚣?，才讓小組成員們分析清楚了沉積的狀況。這無(wú)疑為難關(guān)的突破打造了“霹靂神劍”。最終，生物地層小組建立了古生物地層與測(cè)井響應(yīng)標(biāo)志，并成功在川南區(qū)域推廣應(yīng)用。

冰凍三尺非一日之寒，生物地層小組的專家們之所以能遇水架橋、逢山開路，與他們的細(xì)心積累分不開。

很多小組成員們都記得這件事情——一次生物地層小組在外地開會(huì)，有一位企業(yè)的負(fù)責(zé)人抱著一大套黑色頁(yè)巖找上門來(lái)。原來(lái)，他們?cè)诖虺鼍臅r(shí)候，看著一大堆頁(yè)巖卻分不清層段。生物地層小組當(dāng)時(shí)在業(yè)界已經(jīng)打出名號(hào)，于是，這家企業(yè)的高管就慕名拉著巖芯驅(qū)車幾百公里到他們開會(huì)的酒店來(lái)向他們求教?？粗@個(gè)負(fù)責(zé)人急切誠(chéng)懇的樣子，幾位院士和小組成員當(dāng)即在酒店的地毯上對(duì)著黑色頁(yè)巖研究了起來(lái)。

鄒才能院士與生物地層小組在重慶市巫溪地區(qū)五峰組-龍馬溪組考察頁(yè)巖剖面

生物地層小組在重慶市武隆區(qū)黃鶯剖面考察

“我們每看一個(gè)巖芯找到標(biāo)志物，會(huì)在測(cè)井曲線標(biāo)準(zhǔn)線上做個(gè)記號(hào)，要看有幾個(gè)關(guān)鍵的地質(zhì)分層跟測(cè)定的伽馬曲線的峰值能對(duì)上?！鄙锏貙有〗M骨干成員趙群通過(guò)仔細(xì)觀察，正好發(fā)現(xiàn)有4個(gè)峰值不對(duì)，生物地層和測(cè)井曲線的伽馬尖峰有特別好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。“這是因?yàn)樵诘刭|(zhì)沉積的過(guò)程中，受不同區(qū)域的抬升影響。整個(gè)川南地區(qū)的北邊是全的，而南邊是不全的?！钡?dāng)時(shí)，這些說(shuō)法也僅僅是猜想。開會(huì)回來(lái)后，趙群和大家齊心協(xié)力把能找到的井全都梳理了一遍，功夫不負(fù)有心人，最終他們果然發(fā)現(xiàn)了其中的規(guī)律。這些規(guī)律也成為后來(lái)研究人員成功分辨頁(yè)巖分層的基礎(chǔ)依據(jù)之一。

很多靈光一閃的突破看似偶然，實(shí)則必然。生物地層小組的很多成員對(duì)堅(jiān)持積累、全面創(chuàng)新突破的價(jià)值深有感觸。

近年來(lái)，小組在陳旭院士指導(dǎo)下，針對(duì)南方海相五峰組-龍馬溪組頁(yè)巖分層方案不統(tǒng)一的問(wèn)題，綜合多因素制訂五峰組-龍馬溪組頁(yè)巖儲(chǔ)層小層劃分方案，建立了4種測(cè)井伽馬響應(yīng)模式，形成了具有鮮明特色的生物地層的測(cè)井識(shí)別方法，研發(fā)出頁(yè)巖儲(chǔ)層微觀特征及含氣性測(cè)試方法等特色技術(shù)，為四川盆地五峰組-龍馬溪組頁(yè)巖精細(xì)評(píng)價(jià)作出積極貢獻(xiàn)，而這些成果也推動(dòng)了我國(guó)非常規(guī)油氣革命性跨越式發(fā)展。

現(xiàn)在，生物地層小組成員們正專注于川南的沉積研究，相關(guān)區(qū)域的頁(yè)巖氣在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)了很多問(wèn)題，比如大足地區(qū)、自貢地區(qū)、大安地區(qū)，其頁(yè)巖儲(chǔ)存變化超過(guò)預(yù)期?！拔覀円ㄟ^(guò)化石的標(biāo)定，再找一些其他的沉積證據(jù)來(lái)確定它為什么這么變化，以及變化影響范圍有多大。”這其實(shí)也是油田最關(guān)心的問(wèn)題，但只有分析明白為什么它會(huì)變化，才能預(yù)測(cè)它變化的范圍有多大。立足關(guān)鍵問(wèn)題，生物地層小組又踏上了征程。

熱血：因愛(ài)生發(fā)的自驅(qū)力

“四億多年前，你在大海里繁盛嬉戲，像雪花一樣墜入黑色的海底，肉體被逐漸吞噬，留下鉛筆書寫的印記，但生之靈火卻不肯燃熄。滄海桑田，時(shí)光如梭，你的故事沒(méi)有被忘記，跟隨大師書寫你的傳奇，在頁(yè)巖中將你尋覓，探索頁(yè)巖氣的秘密。”

在生物地層小組，傳頌著這樣一首由團(tuán)隊(duì)領(lǐng)頭人王紅巖寫的詩(shī)歌——《昨天的你》，他們甚至還拍成了視頻，由部分團(tuán)隊(duì)成員分別誦讀，將他們與筆石、與勘探事業(yè)的故事和情感娓娓道來(lái)，一字一句，飽含深情?？梢愿惺艿?，他們是一群有理想、有抱負(fù)的志同道合的同行人。在頁(yè)巖氣勘探開發(fā)不斷取得重大突破的同時(shí)，這樣一批最早從事相關(guān)研究的科研工作者正懷著滿腔熱血準(zhǔn)備攻下新的高峰。而不斷進(jìn)擊的背后，是他們因愛(ài)生發(fā)的、源源不斷的自驅(qū)力。

雖然生物地層小組是一個(gè)自發(fā)的、松散的組織，但一系列研究進(jìn)展迅速，究其原因，得益于對(duì)人才培養(yǎng)的極力的推動(dòng)。

2009年，時(shí)任中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院新能源研究所所長(zhǎng)的王紅巖代表團(tuán)隊(duì)，向中國(guó)石油勘探與生產(chǎn)分公司匯報(bào)了國(guó)內(nèi)外頁(yè)巖氣發(fā)展形勢(shì)與國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣研究認(rèn)識(shí)。聽(tīng)完匯報(bào)，公司當(dāng)場(chǎng)決定啟動(dòng)頁(yè)巖氣勘探開發(fā)試驗(yàn)，并按照“落實(shí)資源、評(píng)價(jià)產(chǎn)能、攻克技術(shù)、效益開發(fā)”的目標(biāo)，確定在威遠(yuǎn)構(gòu)造實(shí)施第一口頁(yè)巖氣井。而這口井，也成了后來(lái)一系列研究和勘探的根基。

此后，全球頂尖科學(xué)家的陸續(xù)加入，為生物地層小組研究工作的權(quán)威性、嚴(yán)謹(jǐn)性添薪助力。比如陳旭院士，他曾說(shuō)過(guò)自己最大的愿望，就是研究了一輩子的古生物能應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際當(dāng)中。如今，他的愿望通過(guò)將筆石化石的地層劃分與油氣生產(chǎn)相結(jié)合這樣一個(gè)奇妙的方式得到了踐行，成為學(xué)科交叉結(jié)合的范本。每每談到這份事業(yè)，老院士的眼里總是能透出興奮的光芒，言語(yǔ)間滿是研究得以延續(xù)的欣慰。正因?yàn)闊釔?ài)，讓他不辭辛勞、不知疲憊地?zé)o私奉獻(xiàn)，培訓(xùn)時(shí)細(xì)心教導(dǎo)，將多年在筆石鑒定上的知識(shí)傾囊而出；考察時(shí)不遠(yuǎn)萬(wàn)里，跟年輕人同進(jìn)同出，從不搞特殊。

事實(shí)上，生物地層小組的每一位骨干成員都有一個(gè)屬于他自己的關(guān)于對(duì)這份事業(yè)的興趣與熱愛(ài)的故事。

小組組織者王紅巖身兼多職，但組里的事情事無(wú)巨細(xì)做得全面周到，雖然公務(wù)很多，但他的知識(shí)積累、專項(xiàng)技術(shù)卻依然是組里年輕輩里最好的。大家眼中，“他不僅有超強(qiáng)的組織能力，并且學(xué)習(xí)能力也很強(qiáng)。他認(rèn)識(shí)許多種筆石，不僅中文名字，連拉丁文名字他也能一一詳盡地說(shuō)出來(lái)”。2018年6月，中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司代表團(tuán)在第27屆世界天然氣大會(huì)（WGC2018）上充分展示了對(duì)天然氣工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的思考與認(rèn)識(shí)，發(fā)出響亮的“中國(guó)聲音”。王紅巖憑借“頁(yè)巖氣十年發(fā)展與創(chuàng)新”研究獲WGC勘探生產(chǎn)領(lǐng)域技術(shù)與創(chuàng)新獎(jiǎng)。

小組的另一名主要成員趙群是地質(zhì)學(xué)專業(yè)出身，從畢業(yè)實(shí)習(xí)開始，他就扎根在原中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院。中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院新能源研究所（現(xiàn)非常規(guī)研究所）成立后，他水到渠成地成為其中一名骨干成員?！拔野l(fā)現(xiàn)頁(yè)巖氣是非常有前景的，對(duì)此也充滿信心。”趙群說(shuō)。雖然當(dāng)時(shí)大部分時(shí)間里他都是以業(yè)余愛(ài)好者的身份去研究，但是興趣使然，他越研究越深入其中不舍離開。他發(fā)現(xiàn)頁(yè)巖中總有機(jī)碳（TOC）的含量，在好多地方井下實(shí)驗(yàn)分析測(cè)試的參數(shù)都差不多，同樣都是頁(yè)巖，但是實(shí)際上它里面還有層理，且各有差別。如果只是籠統(tǒng)地研究，根本揭示不了其中的奧秘?！岸覐膬?nèi)心里特別喜歡做這方面的研究，這是一個(gè)很細(xì)致的工作。”趙群說(shuō)，因此，在組建生物地層小組的時(shí)候，他果斷加入其中，成為小組的初創(chuàng)成員之一。

在生物地層小組里，這些關(guān)于熱愛(ài)的故事、樂(lè)于奉獻(xiàn)的人還有很多，有國(guó)家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者邱振、中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院2022年青年十大科技進(jìn)展獲得者周天琪，還有在各自專業(yè)領(lǐng)域里杰出的代表施振生、孫莎莎、武瑾、張磊夫等。團(tuán)隊(duì)重要成果“四川盆地奧陶-志留系五峰組-龍馬溪組重力流沉積及其對(duì)非常規(guī)油氣的意義”在國(guó)際油氣領(lǐng)域期刊《美國(guó)石油地質(zhì)家協(xié)會(huì)會(huì)刊》（AAPG Bulletin）發(fā)表。走進(jìn)這支特別的團(tuán)隊(duì)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，他們的成員來(lái)自五湖四海，背景不同，性格迥異；他們有不同的學(xué)科背景，學(xué)科交叉，卻術(shù)有專攻，分工明確……但他們都有一個(gè)共同的心愿：聚在一起為我國(guó)石油勘探事業(yè)貢獻(xiàn)力量。積力之所舉，則無(wú)不勝也；眾智之所為，則無(wú)不成也。讓所有人感到高興的是，通過(guò)大家的共同努力，團(tuán)隊(duì)的人才培養(yǎng)機(jī)制和體系已經(jīng)逐步完善，一群有志向也有能力年輕人也已經(jīng)成長(zhǎng)了起來(lái)，有延續(xù)就有未來(lái)，頁(yè)巖氣藍(lán)圖變藍(lán)金的宏圖也已徐徐開啟。

愿景：讓頁(yè)巖氣藍(lán)圖變藍(lán)金

生物地層小組成員趙群在重慶市武隆區(qū)黃鶯剖面考察

2021年10月，習(xí)近平總書記在考察勝利油田時(shí)指出：“中國(guó)作為制造業(yè)大國(guó)，要發(fā)展實(shí)體經(jīng)濟(jì)，能源的飯碗必須端在自己手里?！边@一重要指示，為石油人確立了工作目標(biāo)，也是頁(yè)巖氣業(yè)務(wù)的努力方向。按照規(guī)劃，到2030年，我國(guó)頁(yè)巖氣產(chǎn)量有望達(dá)到800億～1000億立方米，占比將達(dá)到“三分天下有其一”。頁(yè)巖氣，業(yè)已成為我國(guó)未來(lái)天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)的主力軍。

一路思索，一路總結(jié)，一路規(guī)劃，如今，生物地層小組已經(jīng)篤定了未來(lái)圖強(qiáng)的方向。目前，小組在研的幾個(gè)中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司的前瞻性、基礎(chǔ)性的項(xiàng)目包括海相頁(yè)巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)等。按照國(guó)家能源局對(duì)外發(fā)布的《頁(yè)巖氣發(fā)展規(guī)劃（2016—2020年）》，我國(guó)將完善成熟3500米以淺海相頁(yè)巖氣勘探開發(fā)技術(shù)，突破3500米以深海相頁(yè)巖氣、陸相和海陸過(guò)渡相頁(yè)巖氣勘探開發(fā)技術(shù)，這是整個(gè)中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院未來(lái)在新領(lǐng)域的布局方向，也是小組接下來(lái)要加大力度突破的關(guān)鍵技術(shù)。

與此同時(shí)，建立海相頁(yè)巖即深水沉積的體系也是生物地層小組今后科研的重點(diǎn)，以期建立等時(shí)框架下的深層頁(yè)巖氣沉積學(xué)體系。這對(duì)整個(gè)學(xué)科來(lái)說(shuō)具有非常重要的意義?？上驳氖牵瑘F(tuán)隊(duì)目前已經(jīng)有了一個(gè)良好的開端：已經(jīng)畫了4個(gè)層級(jí)對(duì)象，也找到了一些證據(jù)，如生物地層小層通過(guò)大薄片、大氬離子拋光片研究發(fā)現(xiàn)，川南地區(qū)五峰組-龍馬溪組深水區(qū)域發(fā)育砂泥遞變型水平層理、遞變型水平層理、書頁(yè)型水平層理、砂泥互層型水平層理及塊狀層理，可能指示深水區(qū)發(fā)育細(xì)粒濁流沉積、泥質(zhì)等深流沉積、遠(yuǎn)洋-半遠(yuǎn)洋沉積和粉砂質(zhì)等深流沉積等沉積體系類型等。

雖然前景看好，但對(duì)生物地層小組來(lái)說(shuō)這條研究與實(shí)踐結(jié)合的漫漫長(zhǎng)路仍然充滿挑戰(zhàn)，唯有踏實(shí)前行：“建立理論體系后，我們還面臨如何去推廣的問(wèn)題。中國(guó)的頁(yè)巖氣發(fā)育區(qū)可劃分為與板塊大致對(duì)應(yīng)的南方、中東部、西北及青藏這四大區(qū)域，它們都具有良好的頁(yè)巖氣勘探前景。能不能用這套理論體系把各個(gè)地區(qū)的地層尺寸劃分清楚是一個(gè)難題。我們相信頁(yè)巖氣在川南的大發(fā)現(xiàn)并不是偶然事件，全國(guó)各個(gè)地方都有突破才是我們的最終目標(biāo)?！憋L(fēng)物長(zhǎng)宜放眼量，向著更深、更廣的領(lǐng)域進(jìn)軍，等待生物地層小組的是大有可為。