震撼！ 2016年中国10大石油技术突破！

更新日期：2018-11-06来源： 浏览次数：1259次

2016年，对数百万石油人来说都是刻骨铭心的。由于长期的低油价，中国三大石油公司上游板块都处于亏损状态。

 

但是就是在这么艰难的情况下，中国油气行业仍然出现了一大批突破性的石油技术。它们是油气行业的修行者，忍辱负重、默默前行，在最低潮的时候用自身的实力帮助中国油气行业降低成本、打破国外垄断、实现油气勘探的重大发现。

 

它们是

中海油井下防砂技术、

中海油深水气田开发技术、

中石油煤层气勘探技术、

中石油致密油开发技术、

中石油无水压裂技术、

中石油物探技术、

中石油测井技术、

中石油钻井导向技术

中石化微地震监测技术、

中石化页岩气开发技术。

 

（以上排名不分先后）

 

1、中海油井下防砂技术实现重大突破

 

中国海洋石油总公司(下称中国海油)1月3日宣布，由中国海油自主研发的国产化防砂工具在渤海湾垦利10-1油田B54井完成一趟六层砾石充填防砂作业。该井外层防砂管柱长376米，内层中心防砂管柱长301米，这是我国首次实施一趟六层防砂，作业难度极大。

这次作业的成功，标志着我国完井防砂技术实现重大突破，以一趟多层砾石充填工具为代表的中国系列防砂工具技术达到了国内领先、国际先进水平，全面跻身国际舞台。中国海油成为继美国贝克休斯和哈里伯顿两家国际公司后，国际石油行业第三家完全掌握系统防砂技术的专业公司。

中国海油完井防砂技术为海上油田调整井和大修井“量身定制”技术方案，在绥中36-1、秦皇岛32-6、垦利10-1，渤中28/34等油田累计解决了210多井次防砂器材制约，快速响应了一线需求，保障了油田按时投产、增产和稳产。随着技术的成熟完善，不仅培养了一支100多人的高水平防砂技术专业化队伍，带动了中国海油内部和外部技术研发、加工制造企业的发展，而且应用于中国海油，每年可降低成本1亿元。此外，该技术还打入印尼油田，加快了我国自主化海洋石油技术“走出去”的步伐。

 

2、中海油深水气田开发技术取得突破

中海油在2016年9月宣布，由中海油自主设计的陵水17-2开发技术方案通过专家审查，这标志我国首个储量规模超千亿立方米的深水自营气田的开发技术方案获得批准。

 

据悉，陵水17-2气田位于中国南海琼东南盆地，属于中国海油第一个完全自营作业的大型深水气田。该气田存在井位分散、储层疏松易出砂、边底水等诸多开发难题，同时面临技术研究、建造装备、施工资源、作业管理等经验欠缺的挑战。

 

中海油研究总院开展了大量的专题研究工作，如水下井口布置形式、砾石充填防砂、精细化压力窗口预测改变井轨迹方位、井筒流动安全保障等，对技术方案进行了众多优化；搭建了开放式、国际化的技术交流平台，利用国外专家的经验，审查方案的可行性，确保技术方案的先进性和国际经验的融入。项目组独立完成的半潜式平台储油+水下生产系统的技术方案以及60多份概念设计文件，得到了国际知名设计公司的高度认可。

  

3、中石油煤层气勘探获重大突破

2016年9月，中石化华北油田在内蒙古二连盆地吉尔嘎朗图凹陷煤层气吉煤4井日产气量已连续一个月超过2400立方米，达到这口井效益产量的3倍，同区块吉煤3井日产气量也超过800立方米。这标志着我国低煤阶褐煤煤层气勘探获得重大突破。

 

我国煤层气资源量丰富，与陆上常规天然气大致相当。发展煤层气有利于增加我国清洁能源总量，改善能源消费结构。近30年来，我国地面煤层气勘探开发虽取得重要进展，但由于体制机制、技术适应性等复杂原因，仍面临单井产量低、开发效益差、理论支撑欠缺、关键技术难以取得重要突破等难题，发展速度远低于预期。

低煤阶煤层气已在国外取得巨大成功，在我国目前仍处于起步阶段。内蒙古吉尔嘎朗图区块的吉煤3、吉煤4煤层气井，由华北油田与中石油勘探开发研究院廊坊分院2014年共同钻探，钻探完成后的两年里，未取得理想煤层气显示。基于“十二五”末期华北油田在沁水盆地高阶煤层气开发技术创新所取得的重要成果，两家单位于2016年初重启这个区块，运用“水力造穴复合压裂”“新型压裂液大规模改造”等全新技术对已完成井进行重新改造。通过近半年时间的排采，两口井成功产气大幅超过了效益产量。

4、中石油致密油开发技术获突破

2016年12月，中石油宣布新疆油田针对二叠系云质岩致密油储层、准噶尔盆地南缘下组合高温高压等储层的试油和改造关键技术攻关获重大突破，形成了致密油试油评价和水平井体积压裂等多项关键技术标准。目前该技术推广应用205口井，关键工具技术水平国际领先

 

经过3年多攻关，新疆油田水平井体积压裂及“工厂化”作业技术基本配套，并形成了裸眼封隔器+滑套和速钻桥塞+分簇射孔为主的两套分级压裂主体工艺；研制的滑溜水、速溶胍胶等3套压裂液体系，实现现场连续混配，3分钟内溶胀，已推广应用200多口井；建立“工厂化”压裂作业模式，配套了关键作业设备，实现了现场连续供液、连续配液、连续输砂等高效作业，推广应用3个平台10口水平井，实现单日最多压裂5级（桥塞3级），以及同井场两口井同时压裂，压裂效率提高60%，成本下降40%。其攻关研究形成的水平井体积压裂技术及“工厂化”作业技术，目前已在致密油、低渗和天然气藏推广应用了205口井，产量为直井的3.8倍至8.2倍。

 

5、中石油二氧化碳压裂技术取得突破

 

2016年12月，中石油宣布旗下油服公司川庆钻探、大庆钻探等二氧化碳压裂技术已在国内常规和非常规区块试验成功，明显减少了对储层的伤害，降低了压裂作业用水和返排液的处理成本。特别是二氧化碳干法加砂压裂工艺在长庆油田苏里格气田试验取得新突破，填补了国内二氧化碳干法分层加砂压裂技术的空白。

 

二氧化碳干法加砂压裂技术核心是采用液态二氧化碳代替常规水基压裂液，将支撑剂带入地层形成高导流裂缝，可实现增产改造全过程无水相，是致密油气藏增产增效的法宝，对节约水资源，推动我国低渗透油气藏的效益开发，具有极其重要的意义。

 

据了解，国内致密油气藏因低孔、低压、低渗而普遍具有强水锁特征，目前各油田多以水基压裂技术为主，改造的同时存在返排困难等问题，影响了压裂改造和开发效果。二氧化碳干法加砂压裂技术作为国内外前沿技术，具有无水相、无残渣、返排快等优点，在减少储层伤害方面优势明显。此外，二氧化碳具有比甲烷更强的吸附力，可置换出吸附于母岩的甲烷，从而提高天然气或煤层气产量，并实现部分二氧化碳的永久埋存。与常规水力压裂相比，二氧化碳干法加砂压裂增产效果显著，是水力压裂效果的5倍到6倍，就像在致密油气藏储层修了一条清洁快车道，帮助地下油气资源尽快开采出来。

 

6、中石油物探技术取得突破

 

中石油以东方物探为物探技术的研发主体，潜心研发的新一代高密度宽方位地震勘探技术、低频地震激发技术、三维重磁电勘探技术（GME3D）、时频电磁勘探技术（TFEM）、GeoEast-USP非常规甜点地震预测软件等技术及软件都达到了世界领先水平。这也使得中石油东方物探称为世界领先的地球物理勘探公司。

 

1）新一代高密度宽方位地震勘探技术达国际领先水平

中石油东方物探历时8年研发的新一代高密度宽方位地震勘探技术创新成果通过专家鉴定，成果整体处于陆上地球物理勘探国际领先水平。该技术使得采集日效提高50倍，钻井成功率提高15%至40%。

东方物探针对复杂构造、底层岩性、碳酸盐岩和非常规储层四大领域的勘探开发需求，创新了高密度空间采样理念，在观测方法设计、可控震源高效采集、宽方位数据处理解释等方面取得重大创新，形成了以“高密度采样、多视角观测”为核心的新一代高密度宽方位地震勘探技术。

“高密度、宽方位”技术形成高密度宽方位采集观测技术，研制出高性能采集工程软件，成为全球三大主流软件之一，为复杂目标精确成像提供了科学的解决方案；形成可控震源高效采集技术，实现了采集日效由200炮提升至1万炮以上，综合成本降低50%；形成高密度宽方位数据专用处理技术，研制了国内首套具有百TB数据、千节点机群管控能力的处理软件，效率是同行的3倍，使复杂目标成像精度显著提高；创新形成高密度宽方位数据五维解释技术，全球率先推出五维解释商业软件，实现了解释技术的跨越，钻井成功率提高15%至40%。

2）低频地震激发技术跃居国际领先水平

东方物探“低频可控震源与低频地震勘探技术”项目荣获中国地球物理科学技术进步一等奖，标志着东方物探低频地震激发技术达到国际领先水平。

 

地震资料中的低频信息是含油气的重要属性之一，对提高储层分辨率、全波场地震反演、改善深部成像及油气直接检测十分有效。低频震源信号有利于提高储层垂向分辨率，可直接检测油气，对提高深部成像质量十分有利，有助于在火成岩类的特殊地表获得更好的地下地质资料。

东方物探自主研发的低频震源全流量下最低频率为3赫兹，可以接收到的低频地震信号达到1.5赫兹。这项技术可极大地提高地震波的频宽,有利于高精度成像,有利于实现直接利用地震波进行精确反演目标体的属性。在国内外80多个项目的应用效果表明：这项技术在解决盐下、沙漠腹地深部，以及有煤层和火成岩区屏蔽下的地质目标成像方面都取得了良好的地质效果，极大地提高了油藏属性预测技术的精度；得到油田公司的高度认可，推动了地球物理技术的进步。

 

3）东方物探三项科技成果达到国际领先水平

 

东方物探“三维重磁电勘探技术（GME3D）”“时频电磁勘探技术（TFEM）”和“GeoEast-USP非常规甜点地震预测软件”三项科技成果通过专家鉴定。

 

三维重磁电勘探技术(GME3D)为复杂区山前带黄土、砾石层研究、复杂区高陡构造建模和解释、盐下深层构造及复杂区速度建场研究提供重要资料，在复杂区三维重磁勘探中得到了广泛应用，取得良好效果，达到国际领先水平。

时频电磁勘探技术（TFEM）首次提出可控源瞬变测深和频率测深的统一方法，在复杂断块圈闭、岩性圈闭、低幅度圈闭、复杂盐下圈闭等区域探测中具有广阔的应用前景，在国内外项目推广应用取得了良好效果，达到国际领先水平。

GeoEast-USP非常规甜点地震预测软件填补了国内非常规甜点地震预测软件的空白，为非常规技术集成配套提供了有形化载体，具有多数据源、一体化数据管理、插件式管理及三维可视化等特点，能够满足中国非常规油气甜点地震预测需求，取得了显著的经济和社会效益，软件整体处于国际先进水平。

 

7、中石油成像测井技术取得突破

2016年7月，中石油宣布由中国石油测井有限公司牵头承担的国家重大专项——油气测井重大技术与装备，在北京顺利通过国家科技部等三部委组织的验收。这标志着我国已实现了常规测井向成像测井的重大跨越，技术装备整体水平达到国际先进水平。

 

作为新一代技术，成像测井可以将沿井壁或井周的地层信息以三维电子图像的方式直观显示出来，比以往的曲线表达方式更精准、更直观、更方便，是当今国际测井技术发展的最高水平。但是，该技术长期为国际大服务公司垄断。中国石油成功研发EILog快速成像测井技术成套装备，包括微电阻率扫描成像测井、远探测反射波声波测井等系列化成像测井装备技术，并具有实时快速采集处理和远程传输能力，能够清晰显现深达数千米的地下油气层图像。这一技术装备达到国际先进水平，并在远探测声波测井等方面达到国际领先水平。

 

EILog成像测井装备全面国产化，引领测井新兴产业发展。目前已广泛应用于我国油气勘探开发，作业服务占中国石油成像测井工作量的70％；在长庆油田大幅提高了特低渗油气测井解释符合率，为“西部大庆”建设做出重大贡献。

 

评审专家一致认为，中国石油测井公司联合国内43家优势研究力量，协同创新，联合攻关，成功研发出具有自主知识产权的测井成套产品，既满足了国内油气勘探开发的需要，又打破了国外公司对测井高端市场的垄断，与世界先进水平的差距大大缩小，提高了我国测井行业在国际市场的竞争力。

 

8、中石油旋转导向钻井技术获重大突破

 

2016年7月，中石油宣布旗下辽河油田天意石油装备有限公司自主研发的D－Guider旋转导向钻井系统，该系统通过与随钻测量技术、井下控制技术相配合，对井下测量信息做到实时反馈，进而在井下实现自动调节导向工具。这不仅使调整井斜和方位更加灵活，提高轨迹控制精度，而且使钻井速度与钻井安全性得到有力保障，实现钻井效率和开发效益双提升。

 

旋转导向钻井系统是目前国际最新开发的先进钻井导向设备，是集机、电、液、信息于一体的石油钻井领域前沿技术，代表了当今世界钻井装备发展的最高水平。目前，国内旋转导向钻井系统主要应用于石油钻探大位移井、水平井、丛式井作业。由于技术壁垒，外国公司只提供技术服务而不出售产品，市场份额被国际几个大型跨国石油装备公司垄断，且技术服务价格昂贵，严重制约了我国钻井导向技术的发展。相关专家介绍，D－Guider旋转导向钻井系统具有我国自主知识产权，满足国内油气勘探开发的需要，而且打破了国外公司对定向井高端市场的垄断，将大大降低行业服务价格，大大缩短与世界先进水平的差距，提高了我国钻井行业在国际市场的竞争力。

9、中石化非常规压裂微地震监测技术取得突破

中石化物探院FracListener微地震监测资料处理解释系统具备从数据管理、速度建模、预处理、事件快速识别、震源定位、质量监控、可视化显示，到资料解释的一体化软件功能，微地震监测资料处理结果质量经甲方鉴定，达到与国外先进的专业微地震服务公司相当的水平，并且在应用成本和计算时间上具有一定优势，率先打破了国外公司的技术封锁。

 

 压裂微地震监测技术通过在井中或者地面布设地震波的采集设备，对储层中岩石裂缝被水力压开所产生的微小地震事件进行监测，再通过定位反演技术推算这些微地震事件所发生的位置、时间，以及岩石错动的类型和方向，结合地质认识获得地下人工缝网的动态发育过程。然而这项技术一直由国外公司垄断，技术服务费用高昂，且仅提供无动态细节的最终成果，非常影响油田的临场指导效果。

 

10、中石化页岩气开发技术世界领先

 

2016年4月，由中石化江汉油田研究院独立承担的科研项目《涪陵区块页岩油气有效开发技术研究》，通过了中国石化科技部科研项目验收会的鉴定，专家组评定，该项目成果整体达国际领先水平。

 

《涪陵区块页岩油气有效开发技术研究》按照“精细描述是基础、优化部署是关键、科学试采是手段、有效开发是目的”的总体思路，以涪陵页岩气田生产实践为依托，系统开展了页岩精细描述技术研究，积极探索页岩气水平井分段压裂产能评价方法，攻关页岩气合理开发技术政策。

 

该项目自2013年1月启动以来，经过三年多的攻坚克难，取得了两项重大创新成果：创新形成了中国南方海相页岩气层在宏观和微观上的10项关键地质参数的精细描述技术，明确了有利开发层段，指导了页岩气开发技术政策制定和差异化压裂设计，保证了页岩气井的高产。创新形成了中国南方复杂地表地质条件下页岩气开发技术政策，编制了我国第一个页岩气田开发方案，实现了页岩气有效开发和商业开发，同时也实现了中石化页岩气开发走在全国前列的目标。

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