中國石油科技進(jìn)展

　　1 復(fù)雜油氣成藏分子地球化學(xué)示蹤技術(shù)獲重要突破

　　中國石油在復(fù)雜油氣成藏分子地球化學(xué)示蹤技術(shù)方面獲得重要突破，解決了我國深層超深層、碳酸鹽巖和非常規(guī)等主要油氣勘探領(lǐng)域油氣性質(zhì)預(yù)測(cè)及富集分布規(guī)律認(rèn)識(shí)的難題，為準(zhǔn)確定量評(píng)價(jià)多源生烴成藏潛力、動(dòng)態(tài)示蹤油氣“生、運(yùn)、聚”及成藏次生變化過程和有效預(yù)測(cè)主要勘探層系及其烴類流體性質(zhì)奠定了理論基礎(chǔ)。

　　這項(xiàng)研究形成藿烷和甾烷單體分子及其同位素示源、含氮化合物示蹤、單體包裹體成分定年和金剛烷示成藏次生變化4項(xiàng)技術(shù)系列，獲得12項(xiàng)國家發(fā)明專利。這項(xiàng)研究建立的相應(yīng)評(píng)價(jià)參數(shù)體系，有效解決了高過成熟階段干酪根降解、原油及殘留瀝青裂解成氣和復(fù)雜油氣運(yùn)聚成藏期次等成藏要素的判識(shí)問題，在海相巖溶礁灘儲(chǔ)層多期供烴成藏及晚期調(diào)整改造定型，庫車深層晚期大規(guī)模生氣、供氣和聚氣機(jī)制，頁巖氣和致密油氣等非常規(guī)油氣資源豐度、近源充注及持續(xù)成藏等理論研究，以及三大勘探領(lǐng)域的油氣發(fā)現(xiàn)中發(fā)揮了重要作用。

　　復(fù)雜油氣成藏分子地球化學(xué)示蹤技術(shù)的突破，有力推動(dòng)了我國地質(zhì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了地球化學(xué)從族群參數(shù)到單體分子指標(biāo)的精細(xì)化判識(shí)、從靜態(tài)檢測(cè)到動(dòng)態(tài)示蹤的量化判識(shí)的轉(zhuǎn)變，使我國的分子地球化學(xué)研究水平步入世界前列。

　　2 海相碳酸鹽巖油氣勘探理論技術(shù)突破助推高石梯—磨溪?dú)鈪^(qū)重大發(fā)現(xiàn)

　　中國石油在海相碳酸鹽巖大油氣田勘探理論認(rèn)識(shí)與勘探技術(shù)方面取得突破進(jìn)展。這項(xiàng)研究構(gòu)建起以源巖滯留液態(tài)烴高過成熟階段規(guī)模成氣、順層及層間巖溶作用機(jī)理、油氣藏集群式分布模式為核心的成藏理論，創(chuàng)建了以縫洞儲(chǔ)層量化描述、儲(chǔ)層與流體識(shí)別為核心的勘探技術(shù)，擴(kuò)大了碳酸鹽巖資源潛力，推動(dòng)勘探深度與勘探范圍大幅度增加，大大提高了儲(chǔ)層預(yù)測(cè)精度與探井成功率。這項(xiàng)理論技術(shù)應(yīng)用于川中古隆起震旦—寒武系勘探，落實(shí)了有利儲(chǔ)層分布范圍與風(fēng)險(xiǎn)探井井位；在高石1井震旦系燈影組獲得重大發(fā)現(xiàn)，燈二段日產(chǎn)氣上百萬立方米，評(píng)價(jià)勘探部署多口探井層層見氣，試氣井口口高產(chǎn)。2012年磨溪構(gòu)造寒武系龍王廟組再獲歷史性突破，已完成的3井5層試氣，單井平均測(cè)試日產(chǎn)氣上百萬立方米。

　　這些理論和技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展與規(guī)模應(yīng)用，有力推動(dòng)勘探形成了塔中、哈拉哈塘與古城、安岳與龍崗、靖邊西等6個(gè)規(guī)模儲(chǔ)量區(qū)，實(shí)現(xiàn)了海相碳酸鹽巖的突破發(fā)現(xiàn)與規(guī)模增儲(chǔ)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

　　3 低壓超低滲油氣藏勘探開發(fā)技術(shù)突破強(qiáng)力支撐“西部大慶”建設(shè)

　　為加快鄂爾多斯盆地豐富的低壓超低滲油氣資源開發(fā)，通過專項(xiàng)攻關(guān)，中國石油創(chuàng)新形成了低壓超低滲油氣藏勘探開發(fā)理論技術(shù)系列，提出了敞流淺水三角州、深水砂質(zhì)碎屑流等沉積新模式，打破了內(nèi)陸湖盆中部難以形成大油田的常規(guī)地質(zhì)認(rèn)識(shí)，指導(dǎo)勘探發(fā)現(xiàn)姬源、華慶大油田。這項(xiàng)研究發(fā)展了超低滲油藏多相非達(dá)西滲流理論；研發(fā)出超低滲油藏單井產(chǎn)量評(píng)價(jià)和注水開發(fā)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)技術(shù)，預(yù)測(cè)精度由70%提高到90%；形成超低滲儲(chǔ)層測(cè)井產(chǎn)能快速預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)系統(tǒng)，產(chǎn)能預(yù)測(cè)符合率提高15%以上；創(chuàng)新形成超低滲裂縫性油藏精細(xì)描述技術(shù)、精細(xì)分層超前溫和注水技術(shù)，以及油藏整體調(diào)剖工藝技術(shù)，油藏水驅(qū)波及體積提高7%、采收率提高1.5%，儲(chǔ)量水驅(qū)動(dòng)用程度提高10%；研發(fā)形成致密非均質(zhì)氣藏富集區(qū)篩選及井位優(yōu)選配套技術(shù)，超低滲油氣藏水平井開發(fā)井網(wǎng)及井眼軌跡設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)跟蹤預(yù)測(cè)技術(shù)，油氣藏水平井規(guī)模有效開發(fā)技術(shù)，超低滲油氣藏水平井多簇、多段、多縫壓裂系列技術(shù)，創(chuàng)新了地面工藝技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)模式。

　　這個(gè)技術(shù)系列有力支撐了長慶油田快速上產(chǎn)和“西部大慶”建設(shè)，油田年均油氣當(dāng)量?jī)粼?00萬噸，2012年年產(chǎn)油氣4500萬噸，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著。

　　4 超深層超高壓凝析氣藏開發(fā)技術(shù)突破開辟油氣開發(fā)新領(lǐng)域

　　迪那2氣田是塔里木盆地繼克拉2之后發(fā)現(xiàn)的最大氣田，屬鹽下高陡構(gòu)造，儲(chǔ)層埋藏深達(dá)5000米，地層壓力高達(dá)106兆帕。經(jīng)過持續(xù)技術(shù)攻關(guān)，超深層超高壓低滲裂縫性凝析氣藏高效開發(fā)技術(shù)系列取得重大突破，開辟了油氣開發(fā)新領(lǐng)域。

　　這項(xiàng)研究研發(fā)形成裂縫綜合評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)配套技術(shù)，稀井網(wǎng)條件下帶裂縫、低孔特低滲氣藏精細(xì)建模技術(shù)，帶裂縫應(yīng)力敏感性凝析氣藏井底壓力計(jì)算、數(shù)值試井及產(chǎn)能評(píng)價(jià)技術(shù)，低滲裂縫超高壓凝析氣藏鉆完井技術(shù)，超深、超高壓凝析氣藏有纜測(cè)試配套工藝技術(shù)；首次在國內(nèi)引入雙管式射孔槍概念，研發(fā)出直徑127毫米的高溫超高壓全通徑射孔器及配套工具，設(shè)計(jì)并合成了適合超級(jí)13鉻油管的高溫酸化緩蝕劑，建立了高壓凝析氣標(biāo)準(zhǔn)處理工藝。

　　這個(gè)技術(shù)系列的形成與應(yīng)用，不僅保障了迪那2氣田的高效開發(fā)，而且為后續(xù)超深高壓氣田尤其是大北、克深等氣田的開發(fā)和建設(shè)提供了技術(shù)支撐，為西氣東輸工程的平穩(wěn)運(yùn)行提供了氣源保障。

　　5 復(fù)雜山地高密度寬方位地震技術(shù)突破支撐柴達(dá)木盆地億噸級(jí)油田發(fā)現(xiàn)

　　有著“世界級(jí)地震勘探難題”之稱的柴達(dá)木盆地英雄嶺地區(qū)，具有低降速帶巨厚、地表沖溝及縫洞極其發(fā)育、構(gòu)造變形強(qiáng)烈等地質(zhì)特點(diǎn)，造成有效波能量弱、原始地震資料信噪比極低、地震資料成像難度極大等地震勘探瓶頸問題。中國石油研發(fā)的復(fù)雜山地高密度寬方位三維地震技術(shù)，首次獲得詳細(xì)的地震資料及清晰的反射波偏移成像，為發(fā)現(xiàn)英東億噸級(jí)油田提供了技術(shù)支撐。

　　復(fù)雜山地高密度寬方位三維地震技術(shù)在“野外組合與室內(nèi)高覆蓋聯(lián)合壓噪”重要理念指導(dǎo)下，采用野外組合與室內(nèi)疊加聯(lián)合壓噪思路，堅(jiān)持初至?xí)r間誤差小于有效信號(hào)周期四分之一、線距滿足無混

　　疊假頻、有效信號(hào)高截頻衰減小于3分貝三項(xiàng)基本原則，發(fā)展了基于高精度地理信息的復(fù)雜山地非規(guī)則三維地震采集實(shí)施技術(shù)、山地高效實(shí)施技術(shù)、基于淺層標(biāo)志面綜合靜校正技術(shù)和以疊前噪聲壓制為核心的三維地震數(shù)據(jù)配套處理技術(shù)。

　　復(fù)雜山地高密度寬方位三維地震技術(shù)采用最高468次的高覆蓋次數(shù)、高炮道密度（是普通山地三維覆蓋密度的5倍）、24條接收線和橫縱比達(dá)到0.7以上的多線接收的寬方位觀測(cè)系統(tǒng)，獲得高質(zhì)量的偏移成像數(shù)據(jù)體，有效落實(shí)了英東一號(hào)構(gòu)造，為英東億噸級(jí)油田的發(fā)現(xiàn)提供了技術(shù)支撐。

　　6 超深井鉆井技術(shù)裝備研發(fā)取得重大進(jìn)展和突破

　　中國石油在“新疆大慶”和川渝天然氣基地建設(shè)中，面對(duì)近7000米超深井鉆井難題，組織實(shí)施一系列重大科技專項(xiàng)和重大現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，取得鉆井關(guān)鍵技術(shù)裝備重大突破，形成超深井鉆井技術(shù)、裝備系列，大大縮短建井周期，加快了油田建設(shè)步伐。

　　井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化簡(jiǎn)化技術(shù)解決了超深井鉆井中縱向壓力層系多、巨厚礫石層和高壓鹽水層等情況同時(shí)存在的難題，有效提升復(fù)雜地質(zhì)條件下鉆達(dá)目的層的能力。有機(jī)鹽、抗高溫鉆井液和新型油基鉆井液的突破，解決了超深井大段泥巖縮頸、鹽膏層蠕變等難題，大幅度減少了井下復(fù)雜事故。自動(dòng)垂直鉆井技術(shù)解決了高陡構(gòu)造防斜打快技術(shù)難題。氣體欠平衡鉆井技術(shù)顯著提升超深井上部地層鉆井效率和深層油氣發(fā)現(xiàn)率。高效破巖技術(shù)大幅度提高了超深井下部地層鉆井速度，縮短了鉆井周期。大溫差固井技術(shù)有效提高深井長封固段固井質(zhì)量，延長了井筒壽命。控壓鉆井技術(shù)解決了超深井窄密度窗口難題。ZJ—5850型8000米鉆機(jī)研制成功，既降低了鉆井成本，又滿足了生產(chǎn)安全需要。

　　7 自主研發(fā)的成像測(cè)井裝備形成系列實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用

　　這項(xiàng)研究研制出微電阻率掃描、陣列感應(yīng)等系列成像測(cè)井儀器，配合精細(xì)成像處理和解釋技術(shù)，形成裝備技術(shù)系列，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，為日益復(fù)雜的油氣勘探開發(fā)地層評(píng)價(jià)提供重要技術(shù)手段。

　　微電阻率掃描儀器實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)密封極板、大動(dòng)態(tài)范圍電阻率測(cè)量等關(guān)鍵技術(shù)突破，電阻率測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍達(dá)到1萬歐姆米，耐溫耐壓指標(biāo)提升到175攝氏度/140兆帕，2012年在塔里木油田7000米深井中成功應(yīng)用。陣列感應(yīng)儀器實(shí)現(xiàn)高可靠線圈系工藝、快速合成聚焦處理等技術(shù)突破，全面取代雙感應(yīng)測(cè)井儀器，成為長慶油田低孔低滲儲(chǔ)層飽和度快速定量評(píng)價(jià)的利器。陣列側(cè)向儀器形成軟硬結(jié)合聚焦監(jiān)控、多頻混合納伏級(jí)小信號(hào)檢測(cè)等創(chuàng)新技術(shù)，可提供0.3米縱向分辨率的地層徑向電阻率信息，使中國石油成為世界上第二家擁有這項(xiàng)技術(shù)的公司。通過統(tǒng)一高速傳輸接口，陣列感應(yīng)與常規(guī)儀器、微電阻率掃描與陣列聲波儀器快速組合，大幅度提高測(cè)井效率、節(jié)約勘探開發(fā)作業(yè)成本。自主研制的系列成像測(cè)井裝備獲得6項(xiàng)國家發(fā)明專利，目前已經(jīng)形成批量制造能力，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　截至2012年年底，240套成像測(cè)井儀器在長慶、青海和塔里木等10多個(gè)油田推廣應(yīng)用，完成測(cè)井作業(yè)6800多井次，使油氣層識(shí)別準(zhǔn)確率平均提高5％。目前，這套儀器已經(jīng)在俄羅斯、加拿大等7個(gè)國家推廣應(yīng)用。

　　8 高鋼級(jí)高壓大口徑長輸管道技術(shù)和裝備國產(chǎn)化支撐西氣東輸二線工程全線貫通

　　國家重點(diǎn)工程西氣東輸二線管線設(shè)計(jì)全長4800公里、壓力12兆帕、管徑1219毫米、年輸氣量300億立方米。中國石油通過專項(xiàng)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)X80高強(qiáng)度管線鋼管、管道關(guān)鍵技術(shù)與裝備國產(chǎn)化，支撐西氣東輸二線工程2012年年底成功建成，使中國石油成為世界油氣管道建設(shè)行業(yè)的領(lǐng)跑者。

　　自主創(chuàng)新推動(dòng)天然氣長輸管道關(guān)鍵材料國產(chǎn)化，攻克X80鋼管斷裂控制技術(shù)，成功開發(fā)出抗大變形焊管，實(shí)現(xiàn)中國大口徑長距離天然氣管道在材料科學(xué)、輸送工藝和工程建設(shè)技術(shù)三個(gè)方面的重大技術(shù)進(jìn)步，形成工作壓力12兆帕的X80高鋼級(jí)長輸管道工程系列技術(shù)；首次全面實(shí)現(xiàn)X80高強(qiáng)度管線鋼管新產(chǎn)品國產(chǎn)化，產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)形成系列，打破國外技術(shù)壟斷，節(jié)約直接工程投資100多億元；首批2臺(tái)（套）20兆瓦級(jí)電驅(qū)壓縮機(jī)組研制成功，開始工業(yè)性應(yīng)用試驗(yàn)；首臺(tái)30兆瓦級(jí)燃驅(qū)壓縮機(jī)組研制成功，首批30臺(tái)套40英寸、48英寸600磅級(jí)和900磅級(jí)高壓大口徑全焊接球閥新產(chǎn)品研制成功，在西氣東輸二線、三線等工程中規(guī)模應(yīng)用，大大降低工程建設(shè)投資，總體達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　9 自主研發(fā)的加氫裂化催化劑取得成功并實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用

　　加氫裂化技術(shù)以餾分油為原料，可生產(chǎn)硫含量小于10μg/g的國Ⅴ清潔柴油、3號(hào)航空噴氣燃料，其加氫裂化尾油可作為乙烯裂解和生產(chǎn)潤滑油基礎(chǔ)油的優(yōu)質(zhì)原料。

　　加氫裂化催化劑是加氫裂化技術(shù)的關(guān)鍵。加氫裂化催化劑需要具有加氫、裂化和異構(gòu)化的多重功能，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分布的靈活調(diào)整。中國石油石油化工研究院等單位攻克DAY分子篩有機(jī)配位法改性、DQ—35分子篩超濃體系法合成、載體材料復(fù)配和加氫裂化催化劑制備等關(guān)鍵技術(shù)，解決了催化劑加氫和裂化的雙功能協(xié)同難題，成功開發(fā)出活性穩(wěn)定性好、中油選擇性高和異構(gòu)性能強(qiáng)的加氫裂化催化劑（PHC—03），實(shí)現(xiàn)保證目的產(chǎn)品質(zhì)量和靈活調(diào)整產(chǎn)品分布的雙重目標(biāo)，填補(bǔ)了中國石油技術(shù)空白，達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　2012年5月，加氫裂化催化劑（PHC—03）在大慶石化公司120萬噸/年加氫裂化裝置實(shí)現(xiàn)首次工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)，投料17個(gè)小時(shí)即生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)開車一次成功。截至12月底，加氫裂化催化劑已經(jīng)應(yīng)用200多天，累計(jì)加工常壓、減壓蠟油等原料70多萬噸，液體產(chǎn)品收率達(dá)到99.37%，產(chǎn)品質(zhì)量全部達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。加氫裂化催化劑（PHC—03）在中油選擇性、異構(gòu)裂化能力和降低裝置能耗等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，同比柴油和航空噴氣燃料收率提高約3%，柴油凝點(diǎn)降低5攝氏度以上，加氫裂化尾油BMCI值降低2個(gè)單位。

　　10 我國首套自主研發(fā)的國產(chǎn)化大型乙烯工業(yè)裝置一次開車成功

　　經(jīng)過多年持續(xù)攻關(guān)，中國石油自主開發(fā)出大型乙烯工業(yè)化成套技術(shù)，成功應(yīng)用到大慶石化120萬噸/年乙烯改擴(kuò)建工程龍頭項(xiàng)目——年產(chǎn)60萬噸新建乙烯裝置，并于2012年10月5日生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。這標(biāo)志著依靠自主開發(fā)的成套技術(shù)建設(shè)的我國首套國產(chǎn)化大型乙烯工業(yè)裝置一次開車成功。

　　乙烯裝置是石油化工中最為復(fù)雜的裝置，裝置工藝流程長，操作條件苛刻且變化范圍大，操作壓力覆蓋負(fù)壓至12兆帕，溫度上至1200攝氏度（裂解爐）下至零下170攝氏度（冷箱），設(shè)備臺(tái)數(shù)多，建設(shè)材料品種規(guī)格多。開發(fā)出的大型乙烯成套技術(shù)，解決了急冷系統(tǒng)大量非確定石油餾分的表達(dá)、裂解爐區(qū)裂解氣及超高壓蒸汽管系的熱膨脹所造成的應(yīng)力計(jì)算、氫氣等量子氣體二元交互作用參數(shù)等多個(gè)技術(shù)難題，建立了功能強(qiáng)大的碳二加氫和碳三加氫反應(yīng)模型，取得裂解技術(shù)、電介質(zhì)技術(shù)和冷箱技術(shù)等多項(xiàng)重大關(guān)鍵技術(shù)突破。新建乙烯裝置主要設(shè)備以投資計(jì)算國產(chǎn)化率高達(dá)83％，以設(shè)備臺(tái)數(shù)計(jì)算國產(chǎn)化率為95％，形成完整的成套技術(shù)。開發(fā)出的大型液體裂解爐具備投用條件，將進(jìn)一步提高乙烯裝置設(shè)備國產(chǎn)化率。大慶石化乙烯裝置開車成功打破長期以來國外公司在乙烯領(lǐng)域的技術(shù)壟斷，填補(bǔ)國內(nèi)技術(shù)空白，大幅度提升中國石油在乙烯技術(shù)領(lǐng)域的國際話語權(quán)。

　　國際石油科技進(jìn)展

　　1 非常規(guī)油氣資源空間分布預(yù)測(cè)技術(shù)有效規(guī)避勘探風(fēng)險(xiǎn)

　　非常規(guī)油氣資源空間分布預(yù)測(cè)技術(shù)快速發(fā)展，在致密油氣和可燃冰等非常規(guī)油氣資源預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)中發(fā)揮重要作用，有效規(guī)避了勘探風(fēng)險(xiǎn)。

　　近期，純隨機(jī)模擬法和資源密度網(wǎng)格預(yù)測(cè)法等5種評(píng)價(jià)新方法相繼推出，可滿足資源評(píng)價(jià)的不同需求。純隨機(jī)模擬法細(xì)化了評(píng)價(jià)地區(qū)和評(píng)價(jià)過程，針對(duì)已鉆井區(qū)和未鉆井區(qū)采取不同的評(píng)價(jià)方法、數(shù)學(xué)模型和評(píng)價(jià)步驟，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)類比法存在的不足，提升了評(píng)價(jià)過程的科學(xué)性和評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性，大大提高了非常規(guī)油氣資源豐度與空間分布預(yù)測(cè)的精確度。資源密度網(wǎng)格預(yù)測(cè)法是針對(duì)連續(xù)型油氣區(qū)帶而推出的一種資源評(píng)價(jià)新方法，解決了傳統(tǒng)類比法沒有考慮不同評(píng)價(jià)單元最終可采儲(chǔ)量的空間關(guān)系等方面存在的問題，可以有效評(píng)價(jià)非常規(guī)油氣資源潛力，較好地預(yù)測(cè)油氣資源在空間的分布。

　　新方法分別在美國Uinta盆地和西加拿大沉積盆地等致密油氣田中實(shí)際應(yīng)用，取得良好效果。在非常規(guī)油氣資源正在改變世界能源格局的新形勢(shì)下，油氣資源空間分布預(yù)測(cè)技術(shù)有望在非常規(guī)油氣資源評(píng)價(jià)中發(fā)揮越來越突出的作用，對(duì)落實(shí)非常規(guī)油氣資源潛力、制訂未來發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃具有重要意義。

　　2 深層油氣“補(bǔ)給”論研究獲得重要進(jìn)展

　　油氣資源無機(jī)生成理論雖然已經(jīng)存在多年，但并未得出具有科學(xué)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值的結(jié)論。最近，韃靼共和國的地學(xué)專家撰文《石油儲(chǔ)量能否再生？》，提出基于無機(jī)生油成因的油氣資源深層石油“補(bǔ)給”理論，認(rèn)為羅馬什金油田用現(xiàn)有采油技術(shù)，可以開采到2065年，采用新一代提高采收率技術(shù)，開采時(shí)間可以延長到2200年。但是依據(jù)深層石油“補(bǔ)給”理論，羅馬什金油田的開采時(shí)間將可延長數(shù)百年。

　　在上世紀(jì)80年代，無機(jī)成因論起源于前蘇聯(lián)一些地區(qū)，提出在地殼深部和超深部特別是沉積盆地結(jié)晶基巖中勘探新油氣資源的理論。一些學(xué)者認(rèn)為，地球深部的油氣資源將比地球全部沉積蓋層中的原始總資源量大許多倍。美國地質(zhì)學(xué)家也提出要發(fā)展新的非常規(guī)的油氣勘探目標(biāo)。地質(zhì)學(xué)家普拉特?cái)嘌裕绹蜌饪碧降木薮蟪删屯耆菓?yīng)用新思想的結(jié)果，勘探工作者往往在老概念認(rèn)為不可能有油的地方發(fā)現(xiàn)石油。

　　開采長達(dá)50年之久的烏克蘭謝別林卡大氣田，上世紀(jì)70年代達(dá)到高峰，年產(chǎn)量達(dá)310億立方米。高峰期后，科技人員多次對(duì)氣田原始儲(chǔ)量進(jìn)行核實(shí)，結(jié)果天然氣資源不但沒有枯竭，而且每次都發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量有所上升，目前幾乎增長1倍，成為深層油氣補(bǔ)給理論的有力說明。在韃靼共和國也存在許多油藏獲得深層石油補(bǔ)給的例子。

　　3 注氣提高采收率技術(shù)取得新進(jìn)展

　　世界大部分油田已經(jīng)過了產(chǎn)量高峰期，提高已發(fā)現(xiàn)油田的采收率是各國共同關(guān)注的焦點(diǎn)。目前，全球有上千個(gè)注氣提高采收率項(xiàng)目。注氣提高采收率技術(shù)作為最有發(fā)展前途的提高采收率方法之一，近年來取得一系列重大進(jìn)展。

　　海上遠(yuǎn)程控制注氣技術(shù)提高老油田采收率。挪威北海Oseberg油田應(yīng)用遠(yuǎn)程水下控制注氣裝備，使用自產(chǎn)氣體保持地下壓力，獲取更多的石油，有望使Oseberg主要油藏區(qū)塊原油采收率提高到69%左右。注氣非混相重力穩(wěn)定驅(qū)技術(shù)得到研發(fā)與應(yīng)用。霍金斯油田通過構(gòu)造頂部注入氮?dú)猓渴鸷侠淼木W(wǎng)，控制注氣速度形成重力穩(wěn)定驅(qū)，大大降低殘余油飽和度，生產(chǎn)周期延長20年至30年；同時(shí)引入水平井技術(shù)，提高波及體積，獲得更高產(chǎn)能，在低傾角、薄層砂巖油藏取得良好經(jīng)濟(jì)效益。二氧化碳驅(qū)提高采收率技術(shù)得到改善。美國能源部通過綜合應(yīng)用增大二氧化碳注入量等方法來改善二氧化碳驅(qū)提高采收率技術(shù)，盈利率接近94%。

　　注氣提高采收率技術(shù)是老油田提高采收率的重要手段，也是世界各國爭(zhēng)相研發(fā)的熱點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用和推廣前景。

　　4 新型壓裂工藝取得重要進(jìn)展

　　為加速開發(fā)非常規(guī)油氣資源，科技人員通過研發(fā)與推廣應(yīng)用壓裂新技術(shù)，大幅度提高壓裂改造范圍，在提高油氣產(chǎn)量、降低壓裂成本等方面取得重要進(jìn)展，推動(dòng)了非常規(guī)油氣資源快速開發(fā)。

　　LPG無水壓裂技術(shù)解決頁巖氣等非常規(guī)資源開發(fā)用水問題。科技人員應(yīng)用丙烷混合物替代水進(jìn)行壓裂作業(yè)，將丙烷壓縮到凝膠狀態(tài)，與支撐劑一起壓入巖石裂縫，最終采收率可提高20%至30%，平均每口井省去壓裂用水300萬加侖至1200萬加侖。納米級(jí)可降解壓裂球技術(shù)可降低多級(jí)壓裂成本。In-Tallic納米級(jí)可降解壓裂球比重小、強(qiáng)度高，可以在井中隨流體運(yùn)移，打開滑套時(shí)能夠承受多重因素影響，當(dāng)其使命完成時(shí)還可以自動(dòng)降解消失，減少作業(yè)次數(shù)，節(jié)約生產(chǎn)成本。集中壓裂技術(shù)形成提效和環(huán)保雙贏模式，實(shí)現(xiàn)多個(gè)叢式井組同步作業(yè)，可大幅度提高作業(yè)效率，降低壓裂設(shè)備的轉(zhuǎn)移和空置期，減少井場(chǎng)的占地面積，降低作業(yè)成本。

　　壓裂新工藝的重大進(jìn)展解決了非常規(guī)油氣資源開發(fā)難度大、開發(fā)成本高等難題。在不久的將來，全球有望形成以新興非常規(guī)油氣資源聚集地為中心的新的能源格局。

　　5 無纜、節(jié)點(diǎn)地震數(shù)據(jù)采集裝備與技術(shù)快速發(fā)展

　　隨著三維地震勘探精度要求越來越高、接收道數(shù)越來越多，采樣密度不斷增加，傳統(tǒng)的有線地震采集系統(tǒng)在進(jìn)行寬方位、高密度、大道數(shù)數(shù)據(jù)采集中存在系統(tǒng)笨重、作業(yè)成本高等局限。無纜、節(jié)點(diǎn)地震數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能減輕系統(tǒng)重量，提高操作靈活性，能滿足地震作業(yè)提高施工效率、降低作業(yè)成本要求，是當(dāng)前地震采集的一個(gè)重要發(fā)展方向。

　　無纜、節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集由傳統(tǒng)的采集—傳輸—記錄變?yōu)椴杉?mdash;記錄，增加了施工的靈活性，克服了常規(guī)電纜系統(tǒng)故障檢測(cè)等缺陷。無纜、節(jié)點(diǎn)地震采集系統(tǒng)具有重量輕、勘探成本低、操作效率高、有效降低HSE風(fēng)險(xiǎn)和系統(tǒng)可用性好等優(yōu)勢(shì)。在陸上，它受地形影響較小，方便進(jìn)入各種作業(yè)區(qū)，可以填充電纜采集的缺失數(shù)據(jù)，獲得更豐富的地震信息。在海底，節(jié)點(diǎn)采集技術(shù)可以獲得多分量、寬方位地震數(shù)據(jù)，提高四維地震勘探的可重復(fù)性。

　　無纜、節(jié)點(diǎn)地震采集裝備與技術(shù)快速發(fā)展，儀器性能不斷完善，技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，已經(jīng)從常規(guī)地震數(shù)據(jù)采集發(fā)展到微地震數(shù)據(jù)采集，信號(hào)頻譜也逐漸拓寬，并在非常規(guī)油氣資源勘探中應(yīng)用。海底節(jié)點(diǎn)寬方位采集技術(shù)在墨西哥灣的成功應(yīng)用，為深部復(fù)雜構(gòu)造成像提供了重要依據(jù)。無纜、節(jié)點(diǎn)地震系統(tǒng)與電纜系統(tǒng)兼容，并聯(lián)合數(shù)據(jù)采集，未來將具有更廣闊的應(yīng)用前景。

　　6 工廠化鉆完井作業(yè)推動(dòng)非常規(guī)資源開發(fā)降本增效

　　水平井技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，推動(dòng)了美國頁巖氣開發(fā)的大發(fā)展。其中，工廠化鉆完井作業(yè)模式的推廣應(yīng)用，在頁巖氣開發(fā)中發(fā)揮了降本、提速、高效和增產(chǎn)的重要作用。

　　工廠化鉆完井作業(yè)是指在同一地區(qū)集中布置大批相似井，使用大量標(biāo)準(zhǔn)化的裝備或服務(wù)，以生產(chǎn)或裝配流水線作業(yè)的方式進(jìn)行鉆井和完井的一種高效低成本的作業(yè)模式。這個(gè)模式集成快速移動(dòng)鉆機(jī)、流水線式的同步建井程序等，可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、多方協(xié)調(diào)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)多井場(chǎng)作業(yè)實(shí)時(shí)管理。工廠化鉆完井打破以往鉆井—完井—返排—生產(chǎn)模式，實(shí)行按順序、分批量作業(yè)模式，通過2臺(tái)鉆機(jī)協(xié)同作業(yè)實(shí)現(xiàn)批量鉆井。其中一臺(tái)鉆機(jī)依次完成同一井場(chǎng)所有井表層井段的鉆井和固井作業(yè)，另一臺(tái)快速移動(dòng)鉆機(jī)依次完成各井余下井段的鉆井和固井作業(yè)，依次類推，直到完成所有井的全部作業(yè)。這個(gè)作業(yè)模式省去大量的水泥候凝時(shí)間和測(cè)井時(shí)間，有效提高了鉆井效率，降低了作業(yè)總成本。

　　工廠化作業(yè)是鉆完井作業(yè)模式的一次重大突破，已被推廣到頁巖氣等非常規(guī)油氣資源的開發(fā)中。同時(shí)，隨著非常規(guī)油氣開發(fā)活動(dòng)在全球逐漸升溫，工廠化鉆完井將在全球范圍內(nèi)得到推廣應(yīng)用。

　　7 無化學(xué)源多功能隨鉆核測(cè)井儀器問世

　　一種創(chuàng)新型多功能隨鉆核測(cè)井儀器，不使用任何化學(xué)源，有效避免了油井化學(xué)污染及可能引發(fā)的油田作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)時(shí)提供綜合性巖石物理測(cè)量、優(yōu)化鉆井與測(cè)井程序，能節(jié)省鉆機(jī)時(shí)間，在地層評(píng)價(jià)和地質(zhì)導(dǎo)向中發(fā)揮了重要作用。

　　無化學(xué)源多功能隨鉆核測(cè)井儀器使用獨(dú)特的脈沖中子發(fā)生器取代常規(guī)地層密度和中子孔隙度測(cè)量所用化學(xué)源，完成地層評(píng)價(jià)所需的全套核測(cè)量，包括中子—伽馬密度、熱中子孔隙度等測(cè)量。中子—伽馬密度可替代傳統(tǒng)的伽馬—伽馬密度測(cè)量，提供高質(zhì)量的巖性信息。所有傳感器組合在一根25英尺的鉆鋌內(nèi)，儀器非常短，所有測(cè)量更靠近鉆頭，有效提高測(cè)量精度與時(shí)效；可提供方位伽馬、陣列電阻率等地層評(píng)價(jià)和地質(zhì)導(dǎo)向參數(shù)，以及三軸沖擊與震動(dòng)等鉆井工程參數(shù)。

　　無化學(xué)源多功能隨鉆核測(cè)井儀器已經(jīng)在30多個(gè)國家進(jìn)行了200多次現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，其高質(zhì)量數(shù)據(jù)完全滿足復(fù)雜地質(zhì)條件下的地層評(píng)價(jià)和地質(zhì)導(dǎo)向需要，有效降低了操作和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，避免了復(fù)雜的打撈、側(cè)鉆和廢棄等相關(guān)作業(yè)。隨著各國對(duì)安全環(huán)境問題的日益關(guān)注，加強(qiáng)無化學(xué)源隨鉆測(cè)井儀的研發(fā)和推廣應(yīng)用具有非常重要的意義。

　　8 管道三維超聲斷層掃描技術(shù)取得新突破

　　應(yīng)用脈沖回波和衍射時(shí)差超聲波技術(shù)對(duì)管道缺陷進(jìn)行無損檢測(cè)，常常受到諸多假設(shè)條件限制，導(dǎo)致缺陷尺寸計(jì)算失誤，影響對(duì)檢測(cè)件的評(píng)判。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和先進(jìn)的壓電材料，獲得管道三維超聲斷層掃描技術(shù)新進(jìn)展。

　　超聲相控陣技術(shù)僅僅通過1臺(tái)電腦操控傳感器，就可以同時(shí)替代多個(gè)不同的超聲波傳感器獲取檢測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)管道進(jìn)行檢測(cè)，再利用地震勘探中的反演波場(chǎng)外推方法（IWEX）進(jìn)行二維和三維成像，使試件裂縫的位置和長度清晰可見。IWEX技術(shù)在檢測(cè)、確認(rèn)缺陷的大小和特征時(shí)不需要校準(zhǔn)模塊，數(shù)據(jù)解釋也不依賴操作者的技能，規(guī)避了操作失誤帶來的檢測(cè)風(fēng)險(xiǎn)。

　　IWEX技術(shù)是一項(xiàng)正在研發(fā)階段的新技術(shù)，需要通過在新建和在役管道上的長期應(yīng)用，驗(yàn)證其管道缺陷檢測(cè)與焊接完整性評(píng)估的可靠性。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)處理水平與速度的不斷發(fā)展和提高，突破二維或三維成像大數(shù)據(jù)量處理瓶頸， IWEX技術(shù)必將在管線實(shí)時(shí)檢測(cè)快速評(píng)估方面發(fā)揮更大作用。

　　9 無稀土與低稀土催化裂化催化劑實(shí)現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用

　　國外兩家公司實(shí)現(xiàn)無稀土與低稀土催化裂化催化劑規(guī)模化工業(yè)應(yīng)用，通過提高渣油轉(zhuǎn)化率和汽油收率，降低干氣，大幅度提高了煉廠的經(jīng)濟(jì)效益。

　　Grace的無稀土和低稀土催化劑包括：用于減壓瓦斯油催化裂化REMEDY催化劑、用于高金屬渣油催化裂化的低稀土含量REDUCER催化劑、高沸石/基質(zhì)比無稀土REACTOR催化劑等。這些催化劑與有稀土催化相比，在相同量的情況下，產(chǎn)品選擇性相當(dāng)，平衡劑活性相同。目前，20多套裝置使用無稀土催化劑，金屬Ni+V含量最高達(dá)4700ppm；32套裝置加工高金屬原料油，催化劑中的稀土含量減少20%至80%。

　　Albemarle的兩種低稀土催化劑包括：用于減壓瓦斯油催化裂化的GO LRT和AMBER LRT、用于渣油催化裂化的CORAL LRT和UPGRADER LRT。工業(yè)應(yīng)用實(shí)例顯示，加工原料摻15%減壓渣油的催化裂化裝置，渣油轉(zhuǎn)化率提高，汽油收率提高，干氣減少。僅從提高收率計(jì)算，經(jīng)濟(jì)效益就提高了2000萬美元/年以上。UPGRADER LRT催化劑不僅可接近性高，基質(zhì)表面積大，而且稀土含量少，為多加工渣油提供了較大的靈活性。

　　目前，在全球使用上述催化劑的工業(yè)裝置超過80套。隨著稀土價(jià)格的高漲，使用無稀土與低稀土催化裂化催化劑將大大降低裝置的運(yùn)行成本，經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。

　　10 甲苯甲醇烷基化制對(duì)二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴流化床技術(shù)取得重大進(jìn)展

　　甲苯甲醇烷基化高選擇性制取對(duì)二甲苯新工藝路線反應(yīng)條件比較溫和，可以使用非石油產(chǎn)品的甲醇作原料，實(shí)現(xiàn)石油化工和煤化工的有機(jī)結(jié)合。“甲苯甲醇制對(duì)二甲苯（PX）聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴流化床中試技術(shù)”提出創(chuàng)新的甲苯甲醇制對(duì)二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)路線，對(duì)二甲苯和低碳烯烴比例可靈活調(diào)節(jié)；完成進(jìn)料規(guī)模為0.6噸/天甲苯甲醇制對(duì)二甲苯聯(lián)產(chǎn)低碳烯烴流化床技術(shù)中試，甲苯單程平均轉(zhuǎn)化率達(dá)18.4%，甲醇單程平均轉(zhuǎn)化率達(dá)92%，二甲苯異構(gòu)體中PX平均選擇性為91.49%，乙烯和丙烯在C1—C5及不凝氣中平均選擇性為74.49%，平均生焦率為2.66%；研究開發(fā)出高性能催化劑，在保持高選擇性制取對(duì)二甲苯的同時(shí)，可以高選擇性聯(lián)產(chǎn)乙烯和丙烯，催化劑理化指標(biāo)、粒度分布和水熱穩(wěn)定性可靠。

　　這項(xiàng)技術(shù)不僅在對(duì)二甲苯的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)了石油化工和煤化工的有機(jī)結(jié)合，而且發(fā)展了由煤經(jīng)甲醇生產(chǎn)乙烯和丙烯新途徑，大大降低聚酯生產(chǎn)對(duì)石腦油原料的依賴度，推廣應(yīng)用前景廣闊。