纳米技术、信息技术、生物技术是21世纪社会发展的三大支柱。纳米技术包括纳米材料设计、制造，纳米测量等技术，已在电子、生物、医疗、航空、军事以及能源领域得到了广泛应用，而纳米材料因尺度效应具有的独特的光、电、热、磁性能已成为学术界和工业界的研究热点。近些年来，纳米材料与表征技术逐渐渗透进入传统化石能源及新能源领域。为了更多地了解现有纳米技术在石油勘探开发领域的研究情况，我特意采访了中国工程院院士、中国石油勘探开发研究院总工程师刘合教授。问：“纳米技术”是当前相当“火”的名词，在油气勘探领域主要有哪些应用的进展？答：纳米技术的持续创新和应用深化将促进传统石油开发技术的快速发展，并已经产生了部分应用成果：一是纳米精细表征技术实现有效储集空间评价；二是纳米传感与纳米显影技术提高了油藏特征参数监控与精度描述水平；三是纳米分子模拟技术准确揭示了油气吸附、脱附机理及非达西模型下油气的运移规律；四是纳米新材料为钻井、非常规储层改造及提高采收率等领域提供了有效的技术支持。问：什么是石油工业中的“纳米表征技术”?答：纳米表征技术是指针对纳米材料的物质组成、结构与性质进行的有关分析、测试，也包括测试工具与方法的研发，主要包含以下三个方面的表征：一是物质组成方面，指构成纳米材料的化学元素及其相关关系；二是纳米材料的结构方面，指材料的几何学、相组成及相形态等；三是纳米材料的性质方面，指材料的力学、在石油勘探开发领域大有作为的纳米技术——访中国工程院院士刘合教授■ 本刊特约记者 王大锐热学、光学、电学、磁学等物理性质以及化学性质的测试，涉及多种方法、技术与装备。近年来，储层表征分析已初步实现从宏观到微观，从二维到三维的跨越式发展。随着储层研究的不断深入，研究领域将更进一步地迈向更细微至分子、原子级的机理研究，以及温压作用下的原位研究。TEM、扫描隧道显微镜、超高分辨率荧光显微镜、原子探针等超微区分析方法将被引入石油工业中来。另外，在地层温度、压力作用下，流体在储层岩石多孔介质材料中的微观运移规律，流体矿物骨架在多物理场中的流固耦合，矿物的微观演化，也将成为今后研究的重点。大型设备的原位分析表征附件的开发，以及同步辐射光源为射线源的多种微、纳米分析原位表征技术将为原位表征提供技术支撑。问：“纳米传感技术”都有哪些内容？答：在各工业领域，人类对微型多功能设备的渴求从未停止，在石油工业，人们希望制备专门针对储层描述的纳米传感器，并提出了储层纳米机器人的构想。20世纪90年代末、21世纪初，在微机电系统（M E M S）基础上，人们又进一步提出了纳机电系统(NEMS)的概念，NEMS是特征尺寸在1～100nm、以机电结合为主要特征，基于纳米级结构新效应的器件刘合教授在国外做报告10·石油知识 双月刊专访/ INTERVIEW
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