俄國科學家突破！超臨界水技術讓三公里深層頁巖油「現採現用」

歷經七年研發，由俄羅斯斯科爾科沃科技學院（Skoltech）石油研究中心首席科學家Elena Mukhina率領的團隊，在《化學工程期刊》發表革命性研究成果。這項受國際石油巨頭委託的計畫，成功開發出針對富含油母質（kerogen）頁巖的創新開採技術，現已進入工業測試階段。

油母質頁巖是種特殊油藏，內含大量未成熟固態有機物。這類巖層孔隙率與滲透率極低，傳統技術需耗費數百萬年才能自然轉化為可開採原油。即便使用二氧化碳驅油等強化採收技術，現有方法也僅能釋放部分原油，油母質根本不被計入可採儲量。

「我們首創『地層轉化工法』。」Mukhina解釋：「將攝氏350度以上的超臨界熱水以200-300倍大氣壓注入巖層，能將自然需百萬年的轉化過程縮短至數小時。」實驗使用重18公斤、長180公分的岩心模型，成功將10-15%的油母質幾乎全數轉化並採收，同時巖層孔隙率從0.1%暴增至30%。

在長達10天不間斷的實驗中，研究團隊輪班監控裝置，證實超臨界水能將固態有機質幾乎完全轉化為液態原油。值得注意的是，實驗岩心總重達標示重量的11倍（1,705克為有機物淨重），顯示技術具有工業級規模的應用潛力。

針對三公里深層開採的實務挑戰，團隊提出創新的「雙水平井配置」：
1. 平行鑽設注水井與生產井
2. 超臨界熱水經水力壓裂裂隙網路傳導
3. 油母質轉化區形成後，原油與廢水由生產井回收
「相較傳統單井『吞吐法』，雙井設計能減少90%水資源浪費，且全程無須新增化學藥劑。」Mukhina強調，回收水經純化可迴圈使用，必要時還能互換井別功能，兼具經濟與環保效益。

目前該技術已進入專利實審階段，正與產業夥伴籌備實地測試。這項突破將使俄羅斯、美國、中國及南美等地的難採油藏重現開發價值，可望改寫全球能源供需版圖。

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