创新为本，打造多学科交叉平台——油气资源与探测国家重点实验室

油气资源与探测国家重点实验室（以下简称“实验室”）是2004年以“石油天然气成藏机理教育部重点实验室”和“中国石油集团公司物探重点实验室”为基础组建的多学科交叉研究实体，2007年经科技部批准建设为油气资源与探测国家重点实验室。实验室设于中国石油大学（北京），由学校相关学院的矿产普查与勘探、地球探测与信息技术、地球化学、构造地质学、矿物学-岩石学-矿床学和油气钻井工程等学科共同支撑。

布局发展 培育人才

实验室的主要任务是围绕国家重大需求，开展地质资源、地球物理和油气工程的多学科交叉研究，以资源评价为基础，发展和完善复杂条件下油气成藏理论，解决油气勘探、油气藏开发中存在的重大技术难题，引领油气资源与工程研究综合化、系统化的发展趋势，培养油气资源与工程领域的高层次人才。实验室设置了盆地演化与油气资源分布、油气成藏机理、油气地球物理、油气钻探理论与技术、油气测井理论与方法5个研究方向。

盆地演化与油气资源分布方向主要研究：沉积盆地形成的动力学背景及其演化，沉积盆地构造-层序系统分析与反演，复杂条件生烃作用动力学机理，油气资源分布及评价。

油气成藏机理方向主要研究包括：复杂地质条件油气输导体系演化，盆地流体流动样式和驱动机制及其成藏效应，油气成藏动力学过程与成藏机理，叠合盆地油气藏调整、改造与保存机理，油气成藏机理分析技术与预测方法。

油气地球物理方向主要研究包括：非均匀介质中地震波传播规律与响应特征，复杂地表和复杂地质条件下地震成像理论，强非均质储层地球物理预测与流体类型判识。

油气钻探理论与技术方向主要研究包括：复杂地质条件下油气钻井力学与控制技术研究，探井储层伤害机理、评价方法与储层保护技术研究，复杂结构井优化设计与控制技术研究，随钻信息测量与钻井动态可视化研究。

油气测井理论与方法方向主要研究包括：复杂储层岩石物理性质及其测井响应机理，复杂储层测井新方法研究，复杂储层测井评价模型研究。

通过多方面研究布局，实验室在长期的锻炼实践中，形成了一批油气资源与油气工程领域的优秀中青年专家。目前，实验室拥有1个国家自然科学基金委创新研究群体，3个教育部创新团队，形成了以院士为学术指导，以长江学者、国家杰出青年基金获得者、新世纪优秀人才为中青年带头人的多学科研究群体。近年来，实验室获得国家技术发明奖4项，国家科技进步奖6项，全国百篇优秀博士论文2篇，并产生了巨大社会和经济效益，具备了较强的联合攻关能力、科技创新能力和坚实的研究基础。

建设平台 学科交叉

根据我国含油气盆地的复杂性和油气资源与工程前沿性科学问题的需要，实验室研制了一批构造模拟、压实成岩作用模拟、油气生成、运移和聚集模拟以及地震物理模拟和数据采集系统等大型实验模拟系统，引进了多种先进仪器设备。自行研究的大型模拟系统与引进的大型精密仪器相互支撑，构成了试验平台的主要特色。实验平台用房总面积5520平方米，仪器设备总值超过1.4亿元人民币，为开展多学科、多层次、开放合作的科学研究提供了良好的科研条件。

油气资源与探测实验平台由6个实验系统构成：油气成藏机理分析模拟系统、油气地球物理分析模拟系统、油气钻探实验系统、油气测井实验系统、非常规油气综合实验系统和油气综合勘探数值模拟系统。实验平台拥有200余台（套）仪器设备，其中超过100万元的大型仪器设备43台/套。

在油气工程相关领域，实验室以页岩气资源勘探开发研究为契机，围绕泥页岩富气机理及控制因素、泥页岩裂缝分布预测方法与压裂改造优化工艺、页岩气钻完井工艺关键技术、致密油气储层渗流机理和提高采收率技术等关键科学问题和技术难题，以国有资金投入和体制创新共建两种方式相结合，重点建设了以储层岩石物理、泥页岩储层可改造性评价、复杂井型低成本定向钻井测控技术和水平井分段水力压裂模拟为核心的跨平台的非常规油气综合实验能力，仪器装备水平达到国际一流。支撑新增“油气藏开发理论与技术”方向的实验平台有19台/套设备，其中超过100万元的大型仪器设备17台/套。

实验室在复杂和非常规油气藏开发工程技术领域承担重大科研任务和解决关键科学问题的过程中，已经自然延伸形成了新的研究实验能力，实验平台的规模和能力有了进一步的提升，在原来具备的拥有多套自主研制的标志性专用设备、较强的海量数据处理能力与复杂过程数值模拟能力、深入到纳米尺度和分子级水平的高精尖分析测试能力等三大特色之外，新增复杂地层条件下油气藏工程物理模拟能力这一特色。

多年来，实验室按照“开放、流动、联合、竞争”的方针，坚持对外开放，设立开放研究基金，以欢迎国内外学者来实验室进行基础性科学研究。

勇挑重担 创新不竭

实验室于2017年成立“地热研究中心”，瞄准中深层地热能开发的科学前沿，以石油与天然气工程为基础，交叉融合地质资源与地质工程、机械工程、动力工程及工程热物理等学科，主要在地热资源评价、高效成井技术、储层改造机理与技术、地热能高效利用方法、注采井网一体化设计及多尺度多相流动模拟方面开展基础理论和应用技术研究。地热研究中心现有中国工程院院士1人，国家杰青6人、长江学者5人、优青等高层次人才14人，形成了一支老中青结合、多学科交叉融合的地热能高效开发与利用团队。

地热研究中心坚决贯彻实验室高度重视原创基础研究和前沿技术探索的精神，积极培养高层次人才。“十四五”开局的2021年，地热研究中心承接了一系列国家重大科学问题研究项目。

多尺度岩心扫描成像系统

2021年1月，地热研究中心联合中国石化新星石油有限责任公司、中石化绿源地热能开发有限公司等开展的“中深层地热经济高效开采关键技术及应用”获2019—2020年度中国石油和化工自动化行业科学技术奖发明奖一等奖；“京津冀中深层地热经济高效钻采关键技术研究与产业化”获中国产学研合作创新与促进奖一等奖。

2021年5月，地热研究中心联合中国地质科学院水文地质环境地质研究所依托国家重点研发计划——“深部碳酸盐岩热储层强化增产与利用综合评价技术”在雄安新区高于庄组开展了水力喷射酸化压裂综合改造工艺现场试验，层段单位涌水量从0.023立方米/h·m增大到0.745立方米/h·m，实现增产30倍，表明深部碳酸盐岩热储层通过压裂具备较大的增产潜力。此次试验综合了裂隙成像监测、微震监测、水力喷射压裂等工艺，探索形成了古潜山区深部碳酸盐岩可复制、可推广的压裂工艺，为古潜山地热的高效开发提供了技术支撑。

2021年12月，地热研究中心牵头负责的国家自然科学基金重大项目“干热岩地热资源开采机理与方法”获得立项资助。该项目是我国地热资源开采领域的首个国家自然科学基金重大项目。干热岩是一种具有独特优势的清洁可再生能源，开采潜力巨大。项目聚焦干热岩地热资源开采中的钻井建井、压裂造储、流动取热关键环节的重大问题和挑战，其研究将助力国家“双碳”目标和绿色低碳高质量发展。

基础研究的源头是创新能力，通过在一个个项目中的锻炼，实验室及其下属的地热研究中心的科研人员的创新能力不断跃升，相关科研领域的学术地位和影响力不断提升，发展态势愈发喜人。