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2009年1月14日 ⁄ 暗潮 石油综合 ⁄ 评论数 0+ ⁄ 被围观 +

2000年中国石油科技十大进展

1.塔里木盆地山地超高压气藏勘探技术和克拉2大气田的发现
     综合石油地质、地球物理勘探、钻井、测井与测试技术等多学科、多专业联合攻关的成果,解决了塔里木盆地库车地区因地形起伏剧烈、表层岩性多变、地下逆冲断层发育而引起的一系列复杂的山地油气勘探技术难题,形成了一套比较成熟的适用于库车前陆盆地的勘探技术。在地震信息采集、资料综合解释的各个环节,都有技术创新,提高了构造成图的精度;攻克了超高压层和膏盐层的钻井技术;研究了高陡复杂构造的地质建模和圈闭描述技术、前陆盆地的高压油气藏描述技术和石油地质综合评价技术等。进而,总结了库车前陆盆地逆冲带油气田(藏)特征及其分布规律,指导了该区的油气勘探实践。共发现和落实各类圈闭46个,提供钻探井位26口,探井成功率达到50%。发现了克拉2大气田(探明天然气储量2506.1亿立方米),以及依南 2、吐孜1、大北1、克拉3等一批天然气田,为"西气东输"工程提供了资源基础。      

    2.鄂尔多斯盆地上古生界天然气富集规律及勘探技术研究和苏里格庙大气田的发现
    通过盆地沉积史、构造发展史和古地温演化史分析,总结了鄂尔多斯盆地具有大面积广覆式生气、水喉封隔等致密砂岩气田和深盆气田特征。深入研究鄂尔多斯盆地上古生界大气田形成地质条件、岩性气藏深盆气藏成藏过程、分布规律及中高渗透层的高产条件,;通过攻关,形成了以盆地分析模拟、储层横向预测、气藏综合描述等技术为主的九套综合配套技术系列,重新评价了上古生界天然气总资源量为6.76- 10.3万亿立方米,超过原评价数的三倍以上,为进一步勘探提供了科学依据。
    科技攻关与勘探实践紧密结合,通过对评价出的五个有利的详探区与预探区的钻探,在苏里格庙、榆林、乌审旗地区均发现了大气田。在榆树区6000平方公里勘探范围与乌审旗7200km2勘探范围内,均已探明天然气储量超过1000亿立方米的大气田;特别是探明了苏里格庙大气田,在2万km2的勘探范围内,已探明天然气储量2204亿立方米,控制储量1000亿立方米,预测储量2013亿立方米。  

    3.大庆油田年产5300万吨至2000年稳产技术
    形成了大庆油田高含水后期薄差油层精细描述和识别技术,建立了大庆油田各类储层的三维定量地质模型,并运用多学科技术研究剩余油形成机理,建立了各类剩余油气综合定量描述方法。进一步提高了储层井间参数预测符合率,剩余油预测符合率,水淹层测井分辨率和解释符合率。在此基础上,形成了一套行之有效的剩余油挖潜技术。三次加密单井增加可采储量5000吨,预计可钻7000口井。经测算已增加可采储量2487万吨。      形成了大庆外围低渗透油藏油气富集区筛选、经济可采储量评价技术和方法,提供了较多开发的区块。低渗透油田试验区块采油速度达1.2%。大大降低了百万吨产能建设投资。形成了大庆油田注聚合物采出液高效处理及动态监测技术;聚合物配注系 统国产化及聚合物管道熟化技术;深度调剖技术,增加百万吨采油量的投资成本比" 八?五"下降15%以上。到2000年底,低渗透油田年采油量达400万吨,注聚合物年产油 800万吨以上,实现了大庆油田年稳产5300万吨的目标。  

    4、 GRISYS/WS-V5.0地震数据处理系统及KL Seis 1.0地震采集工程软件系统
    GRISYS地震数据处理系统 GRISYS/WS-V5.0在GRISYS/WS-V4.0的基础上,创新发展了高分辨率处理软件包、交互折射波静校正软件包、交互精细速度分析软件包、 VSP处理软件包、交互储层综合分析软件包等新技术,使其更加适应于我国陆相盆地沉积的薄互层油气藏勘探和西部复杂地表区的油气勘探.经过对大庆、辽河、胜利、新疆、华北、二连、中原、河南、滇黔桂等地区的资料处理,均取得良好效果,对克拉2 大气田的发现提供了主要的技术支持。目前已安装此系统60套,创直接经济效益2400 多万元,节约了大量引进国外软件的费用。
    KLSeis 1.0是国内第一套涵盖了地震野外数据采集全过程,方法先进、功能齐全,适用性广的采集系统软件。经专家鉴定认为,从整体上处于国际领先水平。目前,已有中油集团公司、中石化集团公司、海洋石油总公司下属的16家物探专业公司配备了该系统软件,推广应用近百套,技术经济效益十分显著。  

    5、侧钻水平井钻采配套技术
    建立了针对砾岩油藏、稠油、高凝油油藏侧钻水平井设计的油藏工程方法,包括对开发区块剩余油定量描述、侧钻水平井开采机理和应用数值模拟技术研究,以及侧钻水平井开采效果评价方法等;在钻井技术上,通过建立钻井轨迹模型,总结了侧钻开窗原则、方式,井眼轨迹控制技术、井下钻柱磨阻、稳定性、相容性、钻具及其造斜能力等,开发了应用软件,用以指导钻井施工;针对不同地层条件在完井和采油工艺技术上有所创新。应用以上技术,先后在新疆砾岩区块完成侧钻水平井8口,初期日产油相当原井日产量的2.5倍,为该区块平均日产的2.4~3.9倍。在辽河油田共完成稠油开采的侧钻水平井11口,平均日产为原井产量的2~4倍,取得明显经济效益。  

    6、微电阻率扫描成像测井系统
    微电阻率扫描成像测井仪器可测量井下地层非均质特征(裂缝、溶洞和层理等)、结构特征和构造特征,是沉积相分析、裂缝定量评价、岩心对比、薄层划分、非均质油气藏勘探等方面的重要手段。过去一直是引进国外的设备和服务。该系统研制成功,先后在大庆现场试验测井4口,在大港测井4口,裂缝识别和地质特征划分的符合率达95%。
    该成果是国内独立研制的第一支成像测井仪器,仪器(系统)设计中采用了自适应高温承压密封极板、电扣信号分时多波形波采样、采集软件平台和共享存储器技术的地面接口等多项先进技术  

    7、裂解汽油加氢催化剂
    开发了系列裂解汽油加氢一、二段催化剂,目前有多种牌号实现了工业应用,替代了进口,取得了良好的经济效益和社会效益。
    高负荷裂解汽油一段加氢催化剂LY9801,具有运转空速高,加氢活性好,选择性好,积炭量低,再生性能好等特点,能够满足各乙烯生产厂家在不改变或较少改变现有设备条件下即可达到扩产增效的目的。先后在吉化、中原、燕化、大庆、上海金山、兰州石化等厂家实现了工业应用,该催化剂还能适应于C5~204℃裂解汽油,全馏份一段加氢及高胶质裂解汽油(原料胶质30~60mg)的加氢。该催化剂自实现工业化以来,累计创效近4000万元,产生了重大经济效益。
    高负荷裂解汽油二段加氢催化剂LY9802,运转空速可由2.8h-1提高到4.5h-1。该催化剂于2000年7月在上海金山实现工业试验,成功后可向其它厂家推广应用,其社会效益和经济效益十分可观。
    适应于硫含量多变的裂解二段加氢复合床用催化剂LY9702,可用在总硫为30~ 1100ppm的裂解汽油的加氢,已先后在扬子、盘锦、吉化、茂名等厂家使用。  

    8、一交一焙超稳分子筛及LANK-98催化剂的开发生产
    该分子筛的制备工艺具有生产工艺简单、产量高、成本低等特点,同时用一交一焙分子筛制备的催化剂,具有活性高、选择性好、重油转化能力好、抗污染能力强等特点。
    一交一焙超稳分子筛与新型高活性单体配合生产出了LANK-98催化剂,该剂活性高、堆比可在大范围内调整,并具有非常好的孔分布梯度,对裂化大分子具有很好的作用,不仅适应于重油催化装置,也适应于掺炼渣油的蜡油催化装置。该剂在大连炼化公司二催化装置应用结果表明,综合性能优于进口催化剂。目前该剂已销往全国19 家炼厂,销量达5500吨,为炼厂创造了3000万元以上的经济效益。  

    9、ZJ70D直流电驱动钻机
    ZJ70D钻机是我国石油系统研制的第一台7000m超深井钻机.该钻机按SY/T 5609《石油钻机型式与基本参数》标准和有关技术要求设计制造,主要机件符合美国API规范 .其主要技术参数为:名义钻井深度7000m(41/2in钻杆)~6000m(5in钻杆);最大钩载4500KN;最大钻柱重量220t;绞车最大输入功率1470kW(2000hP),4档无级变速; 提升系统绳系6×7,钢绳直径φ38mm:泥浆泵功率2×1180kW:转盘开口直径925.5mm (371/2in),2档无级变速;井架为前开口型,高45m;钻台为双升式,高9m.该钻机在国内首次采用了国产液压盘式刹车,司钻控制信号采用双线传输形式,提高了控制系统的可靠性。
    新疆钻井公司塔里木油田FK430-H井,使用ZJ70D钻机用5im钻杆,安全完钻达 6090m,达到该钻机设计的钻井深度。
    该钻机已累计订货11台,交付生产使用9台,其中,新疆、长庆、青海、吐哈、华北、大港、中原等油田已先后投入使用.交付新疆的2台分别于1999年和2000年赴阿尔及利亚、伊朗钻井,长庆、青海的ZJ70D钻机也均为外国石油公司承包钻井,增强了我国钻井队在国际市场的竞争力。该钻机投入生产制造后,已实现产值14500万元。  

    10、管道环缝自动焊接技术及设备研究
    管道全位置自动焊接技术是当今世界管道焊接(特别是长输管道)的重要技术,涉及到机械制造、焊接、计算机控制和数字信号处理等多种技术领域,要求设备先进 ,焊接效率高、质量好。PAW2000样机研制完成后,在施工现场进行了总数为3.3的公里管线焊接应用,X射线探伤合格率为96.5%; APW-1型样机完成后,在绥中36-1输油管线焊接应用,焊缝成型美观,X射线探伤合格率达98%,焊接效率是手工焊接的三倍;该两种样机,经专家评审认为,均整体达到国际同类设备的先进水平.PAW2000型焊机已生产20余台套,配备到穿越青海、宁夏、甘肃三省区的涩宁兰输气管线建设现场。

2000年国外石油科技十大进展
    1.井下油水分离技术
    井下油水分离技术(DHWS或DHOWS)是90年代出现和发展起来的一项重大采油工艺新技术。该技术通过油水分离设备与经改进的井下泵相结合,可实现采油、井下油水分离及产出水同井回注,具有控水、稳油、节能、节支、增储、环保等多种优势。目前,国外已进入广泛的油田试验阶段,并收到了良好效果。该技术被美国能源部确认为近年来成本和环境效益最显著的油田生产技术之一。
    井下油水分离系统主要有两种基本类型:即水力旋流油水分离和重力油水分离。C-FER从1990开始研究DHOWS技术,并于1995年使为电潜泵配套的井下分离器达到商业化,并在2000年使螺杆泵的井下分离器达到商业化。目前抽油泵的井下分离器也申请了专利并准备授权专业厂家进行生产。DHOWS最先在加拿大使用,到目前为止已使用了40多口井,一些大的油公司如雪佛龙等均采用了该项技术。从使用效果看,具有以下优点:(1)投入成本0.8~1.5年内可回收全部投资;(2)分离水效果50%~98%的水被分离掉;(3)增加油产量:砂岩提高15%,碳酸岩提高30%;(4)延长油井开采期2-3倍。

    2.天然气合成油技术商业化应用取得重要进展
    美国合成油公司(Syntroleum)2000年3月宣布将耗资4亿多美元建设该公司的首家天然气合成油(GTL)工厂。这座加工能力为10000桶/天的新厂将建在西澳大利亚的Burrup半岛,距西北大陆架公司的LNG厂约4公里。澳大利亚政府将提供为期25年,总额为4000万澳元的贷款用于合成油技术的研究和开发。此外,2000年8月美国合成油公司还宣布将提供合成石油转化成清洁燃料的加氢裂化技术。这项经过优化的技术可以使天然气合成的石油转化成超清洁、不含硫的运输燃料,主要是柴油和喷气燃料。
    作为美国的上市公司,美国合成油公司在GTL技术上给予了巨大投入,1999年申请的有关新专利约30多项。
    此外,在天然气合成油技术方面进行研究或生产的公司还包括美国Rentech公司、南非Sosal公司以及埃克森、壳牌公司等。

    3.石油电子商务网站的建设与应用取得重大进展
    作为石油天然气工业的主体成员,跨国石油公司、石油设备公司和技术服务公司近年来纷纷与信息技术公司共同开办电子商务网站。至2000年,陆续已建成了20多家电子商务网站。如,谢夫隆公司在原有Ariba电子采购平台统一公司采购业务的基础上,最近又建立了UpstreamInfo.com和Petrocosm Marketplace两个网站。挪威国家石油公司与SAP公司合资建立了MYSap.com电子商务网站等.
    目前出现的能源电子商务网站还包括:(1) 谢夫隆和德士古石油公司成立的Petrocosm.com。计划将以服务范围宽为其特色,业务涉及数百万销售、拍卖产品及提供战略资料和电子付款服务; (2) 斯伦贝谢公司创办的Indigopool.com;(3) 位于休斯敦主要服务对象为较小的石油公司的Networkoil.com;(4) 以链接各种各样的信息、产品和服务为特色的e-Energy.com等。石油电子商务的建设与应用为石油业界采购、交易方面大幅度降低成本、节约时间、提高效率提供了一个崭新的领域。

    4. 四维地震油藏监测技术
    四维地震油藏监测技术采用延时采集的多次三维地震数据对油藏生产措施和提高采收率措施进行检测,可以有效地提高油藏管理效果,尤其在解决老油田挖潜、确定剩余油分布等方面发挥了重要作用。
    据报道,截止到2000年底,世界范围内已累计实施了100多个四维地震监测项目,其中有75项正在实施当中。2000年美国《勘探地球物理和》和《勘探前沿》等杂志相继对北海、墨西哥湾、尼日利亚和印尼等地完成或正在实施的四维地震监测项目进行了详细报道,其中重点描述了四维地震监测解决的问题、对生产决策的辅助作用和产生的效益,并对成本与效益进行了定量分析。

    5.大位移井钻井技术  
    国外把位移与垂深之比等于或大于2的定向井或水平井叫做大位移井。大移位移井钻井技术起源80年代末,90年代末其位已超过万米。中国海洋石油总公司于1997年6月大的的西江24-3-A14井,水平位移达8060米,创当时的世界纪录。挪威北海的Statfjord油田,用大位移井技术代替海底技术开发方案至少节约开发成本1.2亿美元。  
    大位移井已成为当代最先进的钻井技术。它涉及到井眼设计、钻柱设计、扭矩和磨阻、套管磨损和井眼清洁等一系列先进理论和方法。大位移井主要有下列用途:(1)大位移井开发海上油田,可利用现有平台外扩钻井,节省新建平台投资,从而降低整个油田的开发成本;(2)实现海油陆采。如在英国Wytch Farm油田,应用大位移井钻井技术代替原来的人工岛开发方案,共节约了1.5亿美元,并提前三年投产;(3)使用大位移井可代替复杂的海底井口设备,节省大量的投资。

    6.随钻测井技术
    最近,斯仑贝谢公司开发出一种新的随钻测井(LWD)井眼成象技术。该技术将井下成象数据进行50倍压缩后,用改进的泥浆遥测技术将数据实时传送到地面,并在地面计算机中将数据解压后分析处理。这种实时成象技术可以在钻开地层几分钟之内对地层结构和井眼稳定性作出评价,使地质导向作业更为可靠准确。  
    据报道,Sperry-Sun钻井服务公司开发出一种新的全波LWD仪,其特殊的设计使仪器在慢速地层中也能测量横波波速。该公司开发的磁共振随钻测井仪(MRWD)实验样机也已经成功地通过了油田测试,样机的硬件与MRIL电缆仪器兼容。  
    此外,GAZPROM公司为LWD/MWD的应用研制出新的电磁脉冲激励仪(EPE),用于提高地层评价的精度和探测深度。仪器的二、三维数学模型及解释软件将同时推出。

    7.汽、柴油脱硫技术取得新进展
    为满足全球日益严格的清洁燃料标准,开发生产超低硫汽、柴油,2000年国外大石油公司大大加强了脱硫技术的研究和开发。据亚洲烃杂志2000年8月报道,埃克森美孚公司开发出了第二代SCANfining技术。该技术的主要特点是结合了最初的SCANfining技术和OCTGAIN工艺,同时还利用了精心选择的操作条件和新型高选择性催化剂(RT-225)。烃在线2000年11月报道了BP公司的OATS新技术。这项技术通过使噻吩型硫化物与石脑油馏分中存在的烯烃进行催化反应能够生成沸点高于200℃的新组分。该技术能够将汽油中的硫含量降低到10ppm的非常低的水平,同时仅消耗量很少的氢气,又不会显著降低辛烷值。菲利普斯石油公司2000年10月宣布开发成功了一种先进的柴油脱硫技术。菲利普斯S-Zorb技术使用一种可再生的吸附剂用化学方法吸附硫化物并将其同碳氢化合物物流中分离。在操作压力比传统加氢工艺明显低的情况下硫含量可以达到非常低的水平,氢气净消耗量几乎为零。

    8.美国联邦地质调查局公布全球油气资源评价结果
    2000年5月,美国联邦地质调查局(USGS)公布了新的全球油气资源评价结果。除美国外,世界其他地区发现常规可采石油/天然气和天然气液总资源量为2238亿吨油当量,比1994年USGS估算的2131亿吨约增加5%。如果加上美国待发现的油气资源量,则最新评估的全球待发现油气总资源量比1994年估算结果增加9.5%。其中,常规石油资源量增加24%,天然气液增加104%,天然气则减少10%。这项成果显示出全球油气资源开发利用具有良好的发展前景。

    9. 高压高钢级管道输送天然气技术
    高压气管道是指运行压力在10~15 MPa之间的陆上天然气管道。2000年第16届世界石油大会发表的研究结果认为,年输量在100亿立方米以上,采用高压输气可节省运输成本。当运输距离为5000公里,年输量在150-300亿立方米之间时,采用高压输气比传统运输方法可节约运输成本20%~35%。  
    2000年底投入运行的美加联盟管道将用于输送含凝析液的天然气。为了使输送过程中系统终保持在凝析气的临界点之上,使重组分不致于呈液态析出,联盟管道采用了较高的输气压力,最高许用压力达到12兆帕,从而大大提高了管输效率。为了实现上述目的,联盟管道采用了整炉批韧性平均值高达28O焦、壁厚较大的15.8毫米(美国境内)和14.3毫米(加拿大境内)钢管,以保证富气组分对管材韧性的要求,而其914毫米管道最危险运行状态下所要求的钢管韧性平均值为195焦。

    10.下行式FCC反应器提高丙烯和汽油产率
    美国《油气杂志》2000年8月报道,日本石油能源中心(PEC)和沙特法赫德国王石油和矿物大学(KFUPM)共同开发的下行式反应器。在0.2桶/天的中试装置示范显示出采用高苛刻度条件下增产汽油和轻质烯烃的能力。该工艺采用高剂油比和短接触时间,尽管操作温度高,但通过减少返混和抑制热裂化反应,仍然提高了汽油和烯烃的产率。采用新型高苛刻度FCC工艺的目的是增加石化原料产量和提高最终产品产率。该工艺采用下行式反应器已达到高的反应温度(550℃)、段接触时间和高剂油比。该中试装置包括催化剂料斗、进料段、下行式反应器、催化剂汽提段,废剂再生器以及产品回收等部分。

 
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