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第二届中国工程院/国家能源局能源论坛

第二届中国工程院/国家能源局能源论坛

  • 召开年：2012
  • 召开地：北京
  • 出版时间： 2012-11

主办单位：;中国工程院;;国家能源局;;

会议文集：第二届中国工程院/国家能源局能源论坛论文集

会议论文

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  • 摘要：针对韩城区块煤层气井的井网布置,从地质构造上分析影响井网布置的关键因素,然后结合径向钻孔技术与水力压裂技术的优势,采用径向钻孔与水力压裂联作的工艺措施,进一步优化煤层气井井网布置,以达到井间干扰的目的.在不同排采过程中压力能否在煤储层中有效传递是煤层气产出的先决条件，而煤储层渗透率的空间展布与压力有效传递息息相关，因此煤层气井网的布置方式受到储层原始渗透率和改造后渗透率的控制。煤层气井常见的布井方式有矩形布井法、五点式布井法、梯形布井法、梅花形布井法等，与水力压裂联作，可以通过径向孔的钻进方向控制压裂主裂缝的延伸走向，进一步优化煤层气井网布置中各井的相对方位。与水力压裂联作，可以通过径向孔增加压裂主裂缝的延伸长度，因此可以适当增加煤层气井网中各井的井间距，与水力压裂联作，通过控制压裂主裂缝走向和主裂缝的长度，以达到增加井间干扰的可能性。
  • 摘要：本文针对神华鄂尔多斯0.1Mt/a的CCS示范项目,按监测位置的不同,分别对大气、土壤、地表水和井流体设计了不同的环境监测方案.采用涡度相关系统在方圆10km的范围内进行大气中CO2浓度的实时监测,对监测点的选择排除了风向等其他因素的影响;采用土壤碳通量测定系统,测定注入井周围土壤中CO2气体的通量,对测量结果的处理排除了生态系统的碳循环量,能真实反映埋存的CO2是否泄漏;在监测井以及居民水井中取水样,监测地表水的pH、阴阳离子等指标;采用U-tube系统,对井流体,主要包括CO2、CH4、O2、Ar的浓度进行监测,得到井流体成分的变化,对CO2封存的安全性分析提供有力的基础研究.
  • 摘要：水驱气藏的气井见水后,产气产水规律复杂,使得水驱气藏（根据气藏有无边底水侵入，气藏分为水驱气藏和封闭气藏两种）开发难度显著增大.就目前水驱气藏而言,缺乏相应成熟有效的动态分析方法.本文从气水两相渗流规律和物质平衡方程出发,推导出了水驱气藏的水驱特征曲线,即累计产气量与气水比呈对数关系,在半对数坐标上呈线性关系,矿场可以根据直线的斜率反算见水后气井的动态控制储量,通过某气田气井开发动态检验,该研究成果可以有效预测气井的开发动态和开发过程中动态控制储量的变化,对于水驱气藏开发具有重要指导意义.
  • 摘要：利用实验室固定床反应装置,考察了低温煤焦油加氢处理的效果.原料分析表明,煤焦油不适宜直接作为加氢的原料,经减压蒸馏后180～460°C的馏分可作为加氢原料.在经优化后的测试条件下,加氢处理可以脱除大部分的杂原子,脱硫、氮率均可达到98.7％.产品中石脑油组分辛烷值为69,但是芳潜很高,可以作为制取芳烃精细化学品的原料;而柴油馏分十六烷值仅为22.4,密度也较高,这表明若要提高柴油馏分的品质,需要引入加氢裂化工艺.
  • 摘要：本文提出一种低碳排放的煤/气共炼生产优质油品系统,充分利用煤"碳多氢少"和天然气"氢多碳少"原料互补,根据煤直接液化柴油十六烷值低和费托合成柴油十六烷值高的特点,生产出十六烷值高的优质柴油,并大幅降低系统CO2排放.模拟计算结果表明,该系统每吨油耗煤约1t,耗天然气约1100Nm3,总排放CO2约2t,比煤液化制油减少CO2排放40％以上,并可以降低水耗,系统综合能效达到60％以上.该系统适合在煤和天然气资源丰富而石油资源缺乏地区应用.
  • 摘要：本文分析了纳米材料驱油技术现状,创新提出了研制纳米级驱油剂，以纳米级颗粒材料为载体，将在单分子链上无法集成的多种功能基团，在纳米级颗粒上实现集成，利用表面修饰技术将多种功能赋予同一纳米级颗粒上，使纳米级颗粒同时具有剪切增稠、毛细作用改变、强亲油及洗油能力等功能，将可能实现"智能"化学驱的目的，利用纳米颗粒的特性可以使驱油剂到达油藏的任意角落，能够在油藏中智能寻找和捕集原油，智能动态扩大波及体积，并智能提高洗油效率，把捕集到的原油全部驱替出来。纳米级智能化学驱油剂将是化学驱提高采收率技术的革命性产品和化学驱提高采收率技术的研究方向，有望为最终实现剩余可采储量全部采出作出重要贡献。
  • 摘要：油气管道是油气储运安全的重要组成部分,是实现国家能源战略安全供给保障的基础.本文从国家能源安全和可持续发展的战略角度,论述了油气安全储运保障技术的现状,分析了油气管道建设面临的挑战,提出了未来新一代管道建设安全保障技术发展的思路，要研究开发新一代管道技术，开展海洋管道技术研究，加大国产设备的开发和推广力度，进一步完善管网的数字化、智能化技术。
  • 摘要：以新一轮全国煤层气资源评价的成果为基础,通过对煤层气资源可采性、可靠性、规模性3因素分析,提出我国可供规模开发利用的煤层气可采资源4万亿m3.在此基础上通过近几年煤层气勘探状况总结分析,我国煤层气资源的分布特点是煤层气地域分布广、分布时代多、埋深较为适中、受区域构造控制明显。沁水盆地和鄂尔多斯盆地是目前勘探程度高、初步实现规模开发的两大盆地，是"十二五"期间重点开发对象。
  • 摘要：CO2的能源化利用,对于实现煤化工行业可持续发展和营造良好的运营环境具有重要意义.通过总结神华宁煤煤化工基地的几大二氧化碳主要排放源,阐述了现场生产工艺对二氧化碳的利用效果,提出了几种适合煤化工公司的二氧化碳处理方法.对所提出方法最新的应用研究及生产运行情况进行了介绍，如低浓度CO2处理方法及技术现状和高浓度CO2处理方法及技术现状，介绍了包括合成CO2基塑料，注气采油等应用技术，总之，选用适宜的、成熟的CO2处理技术，将煤化工生产过程中产生的CO2进行有效处理，变废为宝，创建煤化工基地CO2综合处理示范项目，这对基地CO2减排利用乃至全国煤化工行业CO2减排利用都有重要的意义和积极的推动作用。
  • 摘要：研制高效廉价的表面活性剂是高温高矿化度油藏提高采收率的关键技术之一.本文采用廉价的工业脂肪酸为原料,研制出新型羟磺基甜菜碱表面活性剂,具有优异的耐温抗盐性能.研究结果表明,羟磺基甜菜碱具有较低的临界胶束浓度4.74×10-5mol·L-1;在30°C至90°C温度范围内,体系能够达到超低界面张力(≤9.9×10-3mN·m-1),表面张力值较低且随温度升高而降低;在NaCl含量为2％～l2％范围内,体系界面张力均能够维持超低,且随着体系含盐量的增加,羟磺基甜菜碱的CMC值降低;沙特油田油藏条件下(T95°C,TDS84000mg/L),浓度为0.05％～0.3％羟磺基甜菜碱溶液与原油间的界面张力均能够达到超低,且长期稳定性良好,岩心驱油实验表明化学复合驱提高采收率可以达到23％以上.羟磺基甜菜碱作为一种具有良好应用前景的表面活性剂有望应用于国内外高温高盐油藏.
  • 摘要：电缆多簇射孔技术的成功研发和应用是推动国外页岩气大规模商业化开发的最关键技术之一.该技术集射孔、压裂作业于一体,通过泵送桥塞、电缆校深方式克服传统射孔工艺在短半径水平井工具下入困难、工期较长等问题,同时减少对钻机依赖,实现多井同时交叉作业;多簇射孔又引导压裂液在水平段多处起裂,压后形成复杂网状裂缝,增大了暴露面积,提高单井产能.该技术从成本控制、提高产能方面获得重大突破,实现了页岩气商业化开发.本文结合中海油在国外页岩气开发中的经验,从体积缝网起裂机理、射孔位置优化、管柱组成、施工工艺以及射孔参数等方面详细分解该技术,为指导国内射孔压裂技术研发、加速我国页岩气资源开发步伐提供参考.
  • 摘要："页岩气革命"使美国逐步摆脱对世界不稳定地区的能源依赖,为美国实现"能源独立"作出了巨大贡献,同时也在世界范围内掀起了页岩气研究、开发的热潮.我国同样拥有丰富的页岩气资源,页岩气产业发展极具潜力,但目前仍处在初级阶段.页岩气若实现规模开采,将能成为常规油气资源供应的重要补充,从而保障国家能源安全.本文总结了美国页岩气产业迅速发展的原因,对比分析了我国页岩气产业发展的有利条件与挑战,在此基础上提出我国页岩气产业发展的政策建议,我国已经开始重视页岩气，要进一步深入开展全国页岩气资源评价工作。组织石油企业、科研机构以及大学等相关力量，利用已经形成的页岩气资源评价方法，对全国页岩气资源进行调查摸底，掌握较为可信的页岩气资源数据与区域分布情况，为企业进行页岩气勘探提供指导，降低勘探风险，加强技术攻关力度，早日掌握核心技术。要继续保持对外合作，在消化、引吸收国外先进技术的基础上再创新。要加强基础研究投入，通过专项研究，加快技术突破进程，改善天然气市场结构，创造页岩气发展良好的市场环境。继续建设并完善天然气基础建设，特别重视围绕页岩气潜在发展区域的基础设施建设。早日将建立天然气管道运输的公开准入提上议事日程，加强天然气市场竞争程度，建立合理的天然气市场结构。深入天然气定价机制改革，扩大天然气价格改革试点，合理体现页岩气价值，敢破敢立，深入进行体制机制创新。在已经取得成绩的基础上，继续加强体制机制创新力度，从矿业权管理人手，打破现有条框，减少页岩气产业迅速发展的障碍;同时制定专门针对页岩气开发专门的财税优惠政策，加强监管力度，建立页岩气开发新秩序，高度重视页岩气开发过程中的环境保护问题。
  • 摘要：页岩气因其储层物性差,孔隙度和渗透率低,开采难度较常规天然气大,需要依赖于有效的压裂措施进行开采.页岩气压裂返排液量大、污染物构成复杂等特点,使其成为页岩气开发过程中的首要环境影响因素.本文系统调研了国内外页岩气压裂返排液污染物构成特性及其处理技术现状,结合页岩气开发区环保现状和技术需求,提出适合我国页岩气压裂返排液处理现状的设想及几点建议，介绍了改性石灰--苏打软水法和吸附法两种方法，针对目前页岩气压裂返排液处理现状，可借鉴国外技术经验，研制新型高效、稳定可靠、价廉且无二次污染的专用压裂返排液处理剂，开发新型高效处理工艺。以达标排放及回收利用为目标，对返排液进行除砂、除有机物、去重金属和放射性物质、脱盐处理，形成返排液处理成套工艺，并完成单井压裂返排液快速处理示范装置开发。
  • 摘要：我国侏罗纪煤主要集中在内蒙古、陕西、甘肃、宁夏四省区交界地带和新疆北部.在各成煤期中,侏罗纪煤的平均含硫量和含灰量最低.侏罗纪的煤种范围从褐煤到无烟煤.在已探明的侏罗纪煤储量中,低变质烟煤占96％,气煤占3％,其他占1％,以低变质烟煤为原料的我国煤化工工业也因此得到了快速发展.但与此同时,该类煤的一些特征组成和性质对煤转化过程的影响也越来越突出,许多与这类煤相关的煤化工基础理论研究的突破成为确保煤化工工业装置长周期稳定运行的关键，文中主要介绍有配煤的催化热解/催化气化研究，配煤及其催化煤气化过程中煤灰熔融特性研究，指出气化配煤是以煤化学、煤气化动力学和煤质测试等学科和技术为基础的将不同类别、不同质量的单种煤种通过筛选、破碎，按一定比例配合以达到气化用煤要求的工艺过程。这种配合后的煤种虽然具有某些各自单一煤种的特征，基于煤岩特征差别，实现煤的分质多联产转化是实现煤炭分质多联产转化的又一新的途径。在这方面，提出在煤岩分选基础上，以煤的催化热解-气化相结合为特征的煤化工多联产技术路线。实现该技术突破的关键是建立相应的理论模型，阐明分质转化过程中各关键化学反应过程之间的交互作用规律。
  • 摘要：通过对我国煤炭和煤化工产业现状的分析,结合实际情况,系统地整合了一系列先进技术,整体规划目前最具代表性的新型煤化工项目——大型煤制烯烃(DMTO-Ⅱ)示范项目,由于传统煤炭运力紧张，运输困难，成本进一步推高了煤炭价格和煤化工原料成本高，煤化工行业耗水量大，而我国水资源与煤炭资源分布不均，煤炭资源丰富的地区缺水问题严重，传统煤化工产业粗放发展，污染严重，节能环保压力大，而示范项目将带动煤制烯烃产业发展，实现煤化工对石油化工的替代，保障国家能源安全，示范项目将推动相关产业发展.引领下游加工企业聚集.拉动地方经济强势增长总之，由于煤炭资源本身的特点，世界煤化工产业都面临着能耗高、水耗高、粗放发展、排放强度大等诸多问题。我国在解决这些问题的探索和实践中，积累了大量的科研和生产经验，成为全球煤化工产业化水平最高的国家。但是，如何在已有的基础上，一方面对技术进行持续研究和升级;另一方面对众多新技术进行系统研究和集成优化，从而不断提升煤化工产业水平，仍然是我国乃至世界煤化工产业的发展所面临的重要问题。
  • 摘要：中国国内油气资源评价进行过若干次,分别从几亿吨、几十亿吨、几百亿吨到最近千亿吨.中国国内油气资源到底有多少一直是国内油气专家学者关心和议论的主要问题.笔者用"宏观类比法"、"中观类比法"对国内油气资源量进行了预测，考虑盆地面积、沉积岩体积和生油条件后，用鄂尔多斯盆地远景资源量与中国中西部中--古生界诸盆地类比发现，油气远景资源量也会有所增加。初步推算鄂尔多斯盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地、四川盆地、柴达木盆地等中国中西部中-古生界诸盆地远景资源量应在500亿--800亿t和50万亿--80万亿m，综合"宏观类比法"和"中观类比法"两种方法可得出结论，中国石油资源量约为1500亿--2000亿t，天然气资源量为80万亿--100万亿m。
  • 摘要：马西地区经过30多年的勘探,潜山类、构造类油藏多已探明,而构造一岩性、岩性、地层类油藏和深层油藏还有巨大勘探价值,在"洼槽聚油理论"和"二次勘探理论"指导下,依靠精细勘探技术,马西地区的勘探再次获得重大突破.本文总结了适用于成熟探区的各项精细勘探技术,精细地质勘探技术，提高资料品质，精细资源评价，同时可以坚定找油信心，另外精细地质综合研究.优选钻探目标在马西这样的勘探成熟地区，只要坚定找油信心，突破传统观念，应用新理论，重新认识油藏形成规律，重新判断制约勘探的各种因素，创新思维，创建新的油藏模式，依靠精细勘探技术，就有可能在勘探中取得重要油气发现，该研究内容对类似洼槽带的勘探工作有一定借鉴意义.
  • 摘要：油藏数值模拟技术是现代油气开发管理的核心技术之一,随着油气开发业务的深入发展,油藏数值模拟技术在网格技术、渗流数学模型、井处理、线性代数方程组解法等方面面临新的挑战,本文综述了油气田开发现状、油藏数值模拟面临的技术挑战,提出了油藏数值模拟技术的发展对策，认为应发展精细储集层网格建模和网格处理技术.精细刻画复杂储集层地质特征，构建多物理场、非线性、多尺度渗流数学模型，准确描述复杂油气藏地下渗流机理和规律，发展考虑井筒多相流动的井处理技术增强数值模拟对井的模拟能力，发展先进的代数方程组求解技术，以应对大规模精细油气藏数值模拟的高速度、大规模求解需求。
  • 摘要：风城超稠油黏度高、易凝固、埋藏浅，被世界石油界称为"流不动的油田"。高黏问题已经严重制约风城超稠油的高效开发，所以有效降低超稠油表观黏度，大幅度改善超稠油流动性能，对超稠油的高效开发有着重要意义。以风城超稠油和轮古15-9超稠油为研究对象,采用自制活性大分子涂层降黏剂进行了两种超稠油O/W降黏体系研究,并且以O/W降黏体系的初始表观黏度为主要评价手段,系统考察了降黏剂用量、油与水体积比(简称油水比)、初始搅拌转速对O/W降黏体系初始表观黏度的影响.室内实验结果表明:活性大分子涂层降黏剂对风城和轮古两种超稠油具有良好的初始降黏效果,在一定实验条件下,得到的风城与轮古超稠油O/W降黏体系初始表观黏度均小于600mPa·s,初始降黏效果显著.
  • 摘要：徐深气田火山岩气藏储层物性差,直井产量大部分较低,气井稳产能力差,储量动用程度较低.为改善开发效果,本院开展了水平井开发火山岩气藏先导性试验,通过开展地震、气藏地质、三维地质建模和气藏工程等多学科综合研究,初步形成了火山岩气藏水平井优化设计及地质导向等开发配套技术.在深入研究火山岩气藏地质特征的基础上，通过不断的探索研究，形成了徐深气田火山岩气藏"三选三定"水平井开发优化设计技术，即"平面选区、空间选体、垂向选层、地下和地面结合，定水平井地面井位、地层最大主应力方向定水平段延伸方向、地震剖面为主定水平井轨迹"，有效指导了火山岩气藏水平井设计，同直井对比，采用水平井技术开发火山岩气藏取得了显著的增产效果:采用水平井开发I类火山岩储层可以获得较高的自然产能，储层通过压裂也获得了高产，通过开发实践，探索了火山岩气藏合理开发的方式，水平井已成为火山岩气藏开发的主体技术，为火山岩气藏的合理、高效开发提供了技术支撑。
  • 摘要：低温克劳斯硫黄（也写做硫磺）回收及尾气处理工艺过程以活性氧化铝为催化剂,该工艺广泛应用于天然气净化、油品加工及煤化工过程中的硫化物脱除.本文主要研究低温克劳斯硫黄回收及尾气处理过程中催化剂的孔隙结构对其反应活性的影响.采用低温氮气吸脱附及压汞测试方法,对催化剂的孔隙结构进行了表征分析.结果表明,催化剂的活性与孔隙率有着很好地线性相关性,孔容积及大孔平均孔径的大小对活性有重要影响,其中较大的大孔孔隙率及小孔孔隙率是催化剂拥有较好活性的保证.因此，在低温克劳斯硫黄回收及尾气处理过程中，要达到较高的硫回收率及尾气处理效果，就需要对催化剂的结构进行优化，设计出具有高活性的催化剂，从而使其在天然气净化领域、石油炼制尾气处理领域及煤化工过程中发挥出更为出色的作用。
  • 摘要：LNGV燃料储存系统因能量密度高，已成为一种更具竞争力的天然气汽车。但当LNGV应用于出租车等小型车辆时，LNG的蒸发损失带来的安全与环保问题将成为LNGV发展需要解决的难题。本文以液化天然气汽车(LNGV)燃料供给系统为研究对象,针对LNGV燃料供给系统内液化天然气(LNG)的蒸发损失而可能造成的安全与环境污染问题,提出采用ANG技术解决LNGV燃料储存的安全环保问题的技术思路.结合ANG在低温低压下的天然气储存性能和LNGV燃料供给系统的特点,估算了ANG技术用于小型LNGV燃料安储时的ANG储罐体积.本文的研究表明，采用ANG技术储存LNGV蒸发损失的天然气是可行的。
  • 摘要：为保障陆上三大油气战略通道顺利建设与运行,中国石油大力推进管理变革,通过管理变革推动技术进步,形成了油气输送、工程建设、运行维护及材料装备国产化四大技术体系，管流介质的输送技术包括3个部分的内容，一是油气管网系统优化技术，主要是对管网系统的模拟、分析和优化。二是油品输送技术，即原油和成品油输送，三是天然气输送技术。工程建设技术包括4个部分，一是管道建设技术，包括管道线路和站场，二是大型储罐建设技术，三是地下水封石油洞库建设技术，四是地下储气库建设技术川。管网运行维护包括3个部分内容，一是管网的集中调控，主要是将管网中的流体介质输送到指定的地方去;二是管道完整性管理技术，主要是对输送介质的设备设施进行预防性维护与管理，保证管道系统无事故运行;三是管道应急抢修技术，主要是在管道出现事故的情况下进行应急抢修。关键材料装备国产化技术主要包括管材国产化技术、大型机械设备国产化技术和SCA-DA与通信系统国产化技术3个部分。
  • 摘要：本文总结了"十一五"期间国家863课题"旋转导向可控偏心器工程化技术研究"所开展的研究工作的技术进展情况,该项课题研究自"十五"以来取得了三大技术突破:一是在井下工具的测控原理和方法上取得了突破;二是在定位总成的设计原理和技术上取得突破;三是在偏心稳定器获得尽可能大的侧向力的研究和设计上取得突破.经过课题组的潜心研究,最终形成了一套旋转导向钻井工具系统,而且经过下井实验20次,取得了最大造斜能力达6.73°/30m的成绩.并且经历了长庆、四川、渤海3个地区不同类型的井眼轨迹的实钻检验,为我国自行研制旋转导向工具取得了宝贵的经验和重要的技术进展.同时也为在"十二五"期间继续努力研发我国自主知识产权的旋转导向钻井工具奠定了坚实的基础,这对于我国自主创新,开拓国产旋转导向工具和石油技术服务市场具有十分深远的历史意义.
  • 摘要：我国页岩储层埋深大,成藏条件复杂,构造运动剧烈,页岩板块零碎,热成熟度低,特别是西北华北等页岩气储量丰富的地区严重缺乏水资源,页岩储层后期改造困难,页岩气开发的难度和复杂程度都超过美国.为此本文提出了页岩微结构分形重构与页岩气储运理论、页岩高度体破裂理论、页岩高能气动脆裂技术和高分子中空热胀支撑剂技术的全新非常规页岩气开发理论与技术构想,为我国页岩气开发特别是贫水缺水地区的页岩气开发探索新途径.页岩储层的压裂改造是页岩气开发的核心内容，目前结合水平钻井的水力压裂技术是页岩气开采的共识，能够实现页岩气大规模、商业化生产。页岩气储层改造技术包括水力压裂和酸化，分段压裂、清水压裂、同步压裂、水力喷射压裂和重复压裂是目前页岩气水力压裂常用的技术，本文特别针对我国页岩优势板块多处于贫水缺水地区的现状，从水资源、生态环境保护和页岩气开采的可持续发展角度出发，提出了页岩压裂改造的非常规理论与技术构想，这将为形成与发展具有中国特色的贫水缺水地区页岩气储层改造理论与技术提供新的思路。
  • 摘要：本文针对我国已探明未动用原油储量建设投资大、油井产量低、经济效益差、难以实现经济有效开发的重大挑战,以及老油田陆续进入"双特高"阶段后期、油水赋存状态极其复杂、部分油田濒临废弃、剩余资源将转变为难采储量的严峻形势,提出了油田开发非常规时代的开发理念及其主要内涵,总结了难采储量规模有效开发和老油田深度开发的实践经验,探讨了积极应对油田开发非常规时代将难采储量转化为经济可采储量需要重点发展的关键技术和资源开发政策，指出应发展复杂储层评价及老油田剩余油分布预测技术，夯实难采储量开发地质基础，发展稠油低成本原位改质技术，开辟稠油绿色高效开发新途径，发展注气开发关键技术，突破能且有效补充技术瓶颈，发展智能型纳米级化学驱油技术.引领老油田提高采收率新时代，发展水平井及其体积压裂技术.解决提高单井产，重大难题。
  • 摘要：国内陆上油田人工举升井数量庞大、能耗高,是挖潜增效的主要目标,举升系统优化是降本增效的重要手段.首先建立了基于油藏井筒一体化的举升方式优选新方法,保证了油井全生命周期高效开采;然后建立了基于三维杆柱力学的斜井优化设计与诊断方法,有助于斜井、水平井更加安全高效的生产。本文充分考虑油藏在开采过程中供液能力、流体性质的动态变化及井筒排液规律的变化，应用油藏井筒一体化方法求得协调产量的动态变化。以动态协调产量、有效举液高度、井眼轨迹为关键因素，以生产汽油比、含砂、乳度、温度等为辅助分析因素，同时考虑一次投资、免修期、维护费等经济因素，建立人工举升方式优选的综合评价模型，得到不同举升方式的适应性。本文建立的基于三维杆柱力学的斜井抽油系统优化设计方法，其内容包括设计油井的供排协调、机泵工作参数、杆柱组合设计、扶正器和加重杆设计，并预测其工况指标，从而使整个举升系统高效而安全地工作，开发的油井高效举升设计诊断网络版软件涵盖上述新理论新方法，目前已在油田现场进行了推广应用，能够在提高系统效率、节能降耗、延长检泵周期、提高单井产量、减少作业成本及降低软件购置费用等方面发挥重要作用。
  • 摘要：本文以煤直接液化工业示范工程加氢稳定装置在线排出的失活催化剂为考察对象,针对失活催化剂上的油主要以催化剂载体孔吸附油为主的特点,假定脱油效果主要靠油分蒸发为蒸汽再扩散出催化剂的前提下,建立了颗粒的干基含油量与时间的反应动力学模型,即脱油反应公式,该公式能够简单准确模拟脱油动力学行为,同时对脱油速率常数与气剂比、温度差值的关系进行理论分析.通过应用于不同批次的失活催化剂的脱油实验,结果表明反应动力学方程可以很好的推测不同脱油时间下失活催化剂表面的油含量情况.
  • 摘要：煤与铝资源具有共伴生的特征,这种现象在我国鄂尔多斯盆地晚古生代煤系中尤为明显,以准格尔煤田为代表的煤炭资源具有煤铝镓共生的特性,是我国重要的后备铝资源基地.根据高铝煤炭燃烧所形成高铝粉煤灰的资源特性,结合国民经济发展对有色金属与非金属填料等产品的市场需求,自主开发了高铝粉煤灰提取氧化铝及其联产硅产品生产高填料文化用纸的核心技术,并成功应用于产业化示范.提出以高铝煤炭资源循环转化为主线,构建我国西部特色的高铝煤炭—发电—有色冶金—造纸—建材—生态修复的循环经济产业链,预期对保障我国铝资源安全、优化我国电力和有色金属产业布局、促进造纸行业节能减排和优化升级等具有重大战略意义.
  • 摘要：天然气水合物是一种具有巨大潜在开发价值的新型能源矿产.截至2010年底,全球范围内已有3个天然气水合物矿点开展了水合物试开采工作.本文在收集国外天然气水合物勘探开发方面的文献资料基础上,介绍了美国、日本、韩国和印度水合物的勘探开发新进展,供我国天然气水合物研究者在开展勘探开发时参考.研究发现，天然气水合物勘探开发领先的国家在勘探的基础上加快了开发技术的研究，美国能源部重点开展水合物开采技术研究工作，热点就是Ig-nik Sikumi1井二氧化碳置换开采技术的测试，加强国际交流和合作，共享勘探开发技术成果，其中印度正加紧与美国及日本的合作，进行天然气水合物的钻探和试开采工作，利用二氧化碳置换开采法得出开采过程中几乎没有液态水排出，可以保持水合物的结构，使含水合物的沉积层能保持完整，并且减少了对环境的影响，同时为封存二氧化碳提供了可能，因此是很有潜力的方法。
  • 摘要：在合成气(CO+H2)甲烷化反应中,制备方法对于Ni/SiO2催化剂的活性和稳定性影响很大.本实验采用X射线衍射、氢气程序升温还原、透射电子显微镜等对催化剂结构和性能进行了表征.实验中采用常规热分解方法和介质阻挡放电等离子体方法来分解镍的前驱体,结果表明等离子体方法制备的催化剂具有Ni分散度高,金属与载体相互作用强,Ni颗粒缺陷位少等优点.在甲烷化反应中,等离子体制备的催化剂,金属Ni的抗烧结性和抗积碳性好,催化活性和稳定性显著提高.
  • 摘要：我国自1999年在西沙海槽开展天然气水合物调查工作以来,获得了南海北部陆坡存在天然气水合物的大量地球物理、地球化学及地质证据.通过地震调查发现南海北部广泛存在似海底反射(BSR)特征.2007年,我国在神狐海域实际开展了天然气水合物的钻探调查,获得了含天然气水合物的沉积物样品.从测井数据、岩心热红外扫描、孔隙水淡化分析及X射线扫描等多个方面进行验证,天然气水合物在地震反射剖面、测井响应、孔隙水氯离子浓度、岩心样品温度、红外成像以及X射线扫描图像上均具有明显的特征。鉴于神狐海域的天然气水合物为扩散型，均匀分布于细粒沉积物中，不易用肉眼识别，而渗漏型水合物大多呈块状则很容易观察。但正如上所述，多种手段和方法的综合应用，确定了天然气水合物的存在。
  • 摘要：我国近海发现的原油探明储量中稠油超过70％,2006年第一轮资源潜力评价结果显示其提高采收率潜力巨大,采收率每提高1％,相当于未增加新的勘探投入就可以获得一个亿吨级储量的大油田.针对海上稠油地层原油黏度高、地层水矿化度高、井距大、平台空间与寿命有限、注入时机早和水驱采收率偏低等特点,经过近10年探索、研究与实践,初步形成了包括驱油体系研制、平台配注技术、油藏评价技术及采出液处理技术在内的海上稠油聚合物驱油技术体系，早期聚合物驱开发是海上油田开发的特殊性需要。典型的聚驱见效期达1015年，甚至更长，因此，在有限平台寿命内采出更多原油要求早期注聚。研究结果也证明，早期注聚有利于提高采收率，海上油田早期注聚仍处于试验阶段，还需要继续开展深入研究与矿场实践，加强管理，确保试验效果，从油田开发全寿命角度考虑，建议在适合聚合物驱油田的开发方案设计之初，为聚合物驱预留一定工程条件，以便将来聚驱实施，并先后在绥中36-1油田、旅大10-1油田和锦州9-3油田进行了矿场试验与应用,取得了预期效果,研究和实践证明其技术可行、经济有效,为海上油田高效开发与大幅度提高采收率探索出了一条崭新的道路.
  • 摘要：天然气水合物以其储量大、能量密度高以及燃烧清洁无污染等特点成为重要的潜在能源,已引起世界各主要国家的广泛关注.美国、日本、加拿大先后在海陆域开展水合物调查与研究工作,进入21世纪以来,更进一步在加拿大Mallik、美国阿拉斯加等地区开展水合物试开采,积累了水合物开发技术与经验.我国自1999年开展水合物调查以来,先后发现了水合物地质、地球物理及地球化学异常信息,并于2007、2008年先后在南海神狐海域和青藏高原冻土带钻获水合物岩心样品,标志我国已跨越水合物发现阶段.综合分析我国水合物调查研究及技术储备状况,结合国外水合物调查历程及发展现状,判断2020年前后我国能够实现水合物工业开发技术与装备的突破,完成水合物开发的工业化起步,经过大约10年的水合物试开采,2030年前后有可能实现天然气水合物的商业开发.基于国际地缘政治以及国家能源需求等多方面的原因,建议国家进一步加大水合物调查研究,切实加强国际合作和交流,坚持海陆并举、以海为先的方针,尽快查明南海天然气水合物的分布状况和资源潜力.优先推进南海水合物试开采工作.
  • 摘要：基于煤炭开发时空接替规律,将煤矿区划分为规划区、准备区、生产区三个区间.随着煤层气地面抽采技术的不断成熟与煤矿井下瓦斯抽采技术的逐步完善,煤矿区三区联动、分区采用不同技术措施实施煤炭与煤层气两种资源安全高效协调开发已成为可能.在煤炭生产规划区,因为留有充足的抽采时间,可以采用地面钻井、定压排采的方式进行预抽采,可以彻底改变原始高瓦斯环境的采煤作业设计方式,将高瓦斯环境降为低瓦斯作业,大幅度降低通风量,改变高瓦斯矿井目前通常采用的两进一回(即Y型通风)甚至是三进两回通风方式,降低保留煤柱的数量,提高煤炭资源采出率.在煤炭开拓准备区,采用地面与井下联合抽采工艺进行预抽采,统筹兼顾煤炭与煤层气两种资源的时空接替与回收效率.在煤炭生产区,仍然需要进行本煤层钻孔抽采以保证煤炭安全高效生产,大幅度降低局部瓦斯异常情况发生的频率.晋城煤业集团经过20年的研发,在充分论证了规划区、准备区、生产区之间的技术衔接要求基础上,创建了瓦斯安全阈值测算模型和模拟方法,创立了三区联动的区域递进式立体抽采模式(晋城模式),并实现了三区煤层气抽采关键技术及配套工艺的创新.
  • 摘要：针对井下煤层水力压裂裂缝扩展无序导致抽采效率低的问题,提出水力压裂裂缝导向方法,即采用高压水射流割定向缝,导向裂缝起裂及扩展.在压裂孔周边合理布置导向钻孔,压裂孔及导向钻孔均采用水射流割缝技术在煤孔中形成定向缝隙.在地应力作用下,缝隙尖端形成剪切破坏区,在内水压的作用下裂缝从缝隙尖端起裂;通过计算射流割缝缝隙水平延长方向最大主应力方向得出,裂缝在尖端起裂后沿水平方向延伸;在此基础上研发了裂缝导向技术工艺,即钻孔布置工艺、封孔工艺及压裂工艺,并成功应用于典型低透气性煤层;试验结果表明:该方法能够导向裂缝的延伸,压裂半径为25m以上;抽采数据表明瓦斯抽放平均浓度为68％,单孔平均抽放纯量为0.037m3/min;采用裂缝导向技术后普通孔瓦斯抽放纯量提高了11.26倍,抽放浓度提高了2.12倍.
  • 摘要：大力推行煤层气（俗称瓦斯）的抽采利用，但因我国煤层瓦斯赋存有"三高三低"的明显特征，导致预抽煤层瓦斯效果不甚理想。因此，如何有效地开发和利用瓦斯，实现煤与瓦斯两种资源的安全协调共采，一直都是广大科技工作者努力的方向和目标。煤层开采后,覆岩采动裂隙分布特征与卸压瓦斯抽采密切相关.通过物理相似模拟及数值模拟,得到煤层开采后其裂隙形态可用采动裂隙椭抛带来描述,基于采动岩体关键层理论,分析了采动裂隙椭抛带的类型、特征及动态演化规律.利用环境流体力学、渗流力学等,建立了椭抛带中卸压瓦斯的升浮—扩散方程,并分析了相应的运移过程,得到椭抛带中抽采卸压瓦斯的原理.最后通过山西天池煤矿采动裂隙椭抛带中抽采卸压瓦斯的现场实践,说明采动裂隙椭抛带是卸压瓦斯储运区,将卸压瓦斯抽采系统布置其中,可取得良好的效果,为保证工作面安全高效生产,实现煤与瓦斯的安全共采提供了科学依据.
  • 摘要：我国拥有大量的底水气藏,且底水气藏采收率普遍偏低.为了提高底水气藏的采收率,给开发设计方案提供科学依据,本文以裂缝未发育的均质底水气藏为研究对象,利用实验模拟的方法分析了储层孔喉结构、渗透率、底水水体能量、采气速度等参数对底水气藏采收率的影响.实验研究通过机理研究分析出具体因素对采收率的影响原因,并总结大量实验数据表示出其对采收率的影响程度,所得结论为提高底水气藏采收率提供了科学理论依据.
  • 摘要：CO2驱是提高采收率的有效手段,CO2混相驱可以更大程度提高石油采收率.最小混相压力(MMP)是评定CO2驱能否实现混相的关键参数.笔者分析了系线法和混合单元法中确定最小混相压力的不稳定因素,考虑了CO2与原油多次接触的过程,得到了多次接触特性线,并分析了CO2驱混相过程的多次接触特性线的特征,考虑温度、原油组成等因素影响建立了多次接触特性线最小值预测关联式,在此基础上,提出了一种预测最小混相压力(MMP)的新方法,即通过CO2驱多次接触特性线最小值的确定过程来获得最小混相压力.该方法避免了系线解析法和混合单元法中考虑多次接触过程中难以确定关键系线导致最小混相压力预测的不确定性,克服了经验法未考虑多次接触过程的缺点,使得该方法更实用,更可靠.采用该方法对CO2驱的最小混相压力进行预测,预测结果与细管实验结果的相对误差在8％以内.
  • 摘要：内源微生物驱油技术在注水井注入营养物,必要时混入空气,通过激活、调控油藏中原有的微生物群落,达到提高采收率的目的.该技术自2001年在大港油田试验见效后,主要应用于中高温高含水油藏.新疆油田六中区为普通稠油、低温砾岩油藏,在油藏地质研究、开发状况以及室内营养剂研究的基础上,确定了该油藏注入营养物、空气的试验方案,进行了为期2年的现场试验.现场动态监测与生产动态跟踪结果表明:油藏深部内源菌已被显著激活,其数量较试验前增加了2～3个数量级,微生物群落结构发生明显的变化;原油和地层水性质、状态发生明显变化;在油井普遍发现水包油或油包水乳状液，其中油包水乳状液黏度可高达620mPa，推测其在油藏深部可能起到堵调及扩大波及体积的作用;生产动态分析表明油井增油效果明显，在总注入量为0.4PV的条件下，提高采收率2.8%。初步在该油藏内确定乳化原油是主要驱油机理.该技术在六中区的成功应用,对国内类似油田进一步提高采收率具有一定的借鉴意义.
  • 摘要：在非混相压力条件下,进行CO2驱油实验,研究气相和油相中各种组分的变化特点.通过引入二氧化碳驱替线速度概念对实验数据进行处理,分析发现CO2与原油作用过程中存在一个驱替前缘影响区域,气/油组分均呈现出特殊规律.由计算的CO2扩散线速度变化数据,定量验证了CO2抽提作用是驱替前缘影响区域存在的主要原因.通过CO2驱油试验区的检查井资料,验证了CO2驱替时的组分分析理论,研究成果可为辨识油藏CO2驱替前缘位置提供理论指导.
  • 摘要：通过CT扫描技术在线获得不同时间岩心内流体饱和度的沿程分布信息,探索了低渗岩心中的水驱油机理,并讨论了不同驱替速度(毛管数)对微观孔隙介质中的渗流分布特征及微观驱油机理的影响.实验结果表明,在高的驱替速度(即高的毛管数)条件下,饱和度的沿程分布呈现对流式的直进形态,此时活塞式的推进方式为主要的微观驱油机理;在低的驱替速度(即低的毛管数)的条件下,毛管力的作用拓宽了饱和度的沿程分布,并且在很小的孔隙体积注入倍数下出口端即见水,此时,卡断或爬行成为主要的微观驱油机理.
  • 摘要：传统的气井井筒温度计算方法中,对于从地下恒温层至地表之间的变温段井筒的温度场分布规律未加重视,所采用的近似计算方法不能准确反映地表温度随季节和气候变化对井筒内流体温度的较大影响,从而降低了井筒流体相态分布以及水合物预测等相关研究的计算精度.本文从质量守恒和能量守恒的基本原理出发,在充分考虑地表空气流动速度和气温变化等客观影响的基础上,建立了气井在变温段的井筒流体温度计算模型,该模型使用地下变温段非线性时变温度场作为求解条件,有效地提高了流体温度在变温段的计算精度.该模型的可靠性在国内某气田的试井资料解释中得到了很好的验证.
  • 摘要：控压钻井是一种新兴技术,能有效降低钻井过程复杂程度、提高钻井时效,已成为近年国内外钻井新技术研发热点,可广泛应用在深井超深井、高温高压井、窄密度窗口井和深水海洋钻井.本文详细介绍精细控压钻井技术国内外研究现状,并从顶层设计、装备研制、工艺攻关、软件研发、实验室建设、室内和现场试验、工业化应用等方面重点介绍了国产第一台PCDS-I精细控压钻井系统的研发进展,未来应该加强顶层设计，紧密跟踪现场技术、装备、工艺和工具需求，打造高端精良和特色控压钻井装备加强过程监控和管理，积极进行跟踪、交流和合作，开展控压钻井工艺攻关与创新，突破控压钻井核心科技，研发具有国际一流水平的软件产品，注重试验手段和基础理论研究。建设国际一流实验室等。
  • 摘要：美国"页岩气革命"改变了美国能源供应格局,全球页岩气开发活动因此升温.中国已将页岩气开发提升到国家战略高度,专门发布了《页岩气发展规划(2011-2015年)》.本文为了更好地借鉴美国的经验,开展了中美页岩气开发技术对比分析,以期理清集团公司在页岩气开发领域的优势与差距,美国已经形成较为完善的适应不同完井条件的水平井分段压裂技术。美国页岩气开发中应用最多的测井技术仍然是常规技术，即常规电缆测井技术。在中石油，常规测井技术已经成熟，LWD也已研制成功，并开始推广应用。可以说，中石油基本掌握了页岩气水平井测井的主体技术，但总体水平与国际一流水平相比还有较大差距。在北美地区页岩气开发过程中，微地震水力压裂裂缝监测已成为储层压裂过程中精确、及时、信息丰富的监测手段。但是我国的微地震监测技术研究起步较晚，现有的微地震监测技术应用尚不够成熟，为提高开发效益，建议中石油推广和提升一批技术，加快攻关一批关键技术,同时针对不同地区页岩地层的特点开发个性化技术，比如个性化钻头、个性化钻井液、个性化压裂液等，中石油所属适合开发页岩气的大型地面装备(快速移动式交流变频电驱动钻机及其配套设备，包括自动化设备，大功率压裂车组等)严重不足，建议提早制定采购计划，工厂化作业是美国"页岩气革命"的重要推手，格外强调各参与方之间的密切协作。中石油拥有整体优势，有利于在页岩气开发中实施工厂化作业，并拥有批量钻井的经验，为实施工厂化作业打下了坚实基础。
  • 摘要：致密气是一种非常规天然气资源，在致密砂岩气藏中,透镜状砂体发育,在纵向上呈多层叠置状,横向上连续性差.采用单层压裂进行开发时,产能低,压降快.为了提高纵向小层动用程度,我国致密气藏往往采用分层压裂多层合呆技术进行开发,以改善开发效果,提高开发速度.在致密气藏中,多层压裂直井产能较高,气体在渗流过程中,尤其在近井地带会发生紊流,即产生高速非达西渗流现象.此时,多层压裂直井的产能公式不再符合线性规律,而是满足二项式.对于多层直井压裂合采,由于裂缝的存在,且层间干扰作用,渗流场复杂,用解析法难以推导出准确的二项式产能方程.本文针对致密气藏多层压裂直井二项式产能公式难以确定的现象,采用一种新的思路,建立多层压裂直井的数值模型,利用生产动态资料拟合得到地层参数及压裂改造参数.在此基础上进行产能试井设计,模拟修正等时试井过程,得到多层压裂直井产能试井理论曲线,进而获得该井的二项式产能方程.实际应用表明该方法具有针对性强、操作方便、结果可靠、避免矿场测试时间长等优点,适合现场应用.
  • 摘要：煤制烯烃路线在中国的成功,对我国现代煤化工的发展无疑起到了积极的推动作用.本文立足于我国烯烃产业现状,在充分调研煤制烯烃技术和煤制烯烃示范项目运行状况的基础上,分析了煤制烯烃路线的能耗、水耗、废弃物排放等技术指标,并进一步对其经济性做了简要分析;此外,煤制烯烃同时面临产业过热的势头,综合投产、在建和规划的煤制烯烃项目有35个,总产能约23Mt.认清煤制烯烃在技术、环境和市场层面面临的诸多挑战与不确定性因素,制定相应的产业发展规划是我国煤制烯烃产业健康发展的重要保障.
  • 摘要：以传统的Fe/Cu/K配方为出发点,通过大量的配方筛选和制备工艺优化研究,开发出专有活性助剂与特殊的制备工艺相结合的催化剂专项技术,显著提升了沉淀铁催化剂的综合性能.在自行建设的5-kg/批次的催化剂制备中试装置CPU上,对基础研究成果进行验证并进一步充实,最终将其放大成一套300t/a的催化剂生产线.针对工业生产的神华专项费托合成铁基催化剂SFT418进行了一系列的性能测试.根据ASTM5757-95法,催化剂的磨损指数为4.0～6.0wt％.在实验室CSTR和自行建设的中试催化剂评价装置CEU(10L/h油品)上,在523～528K、2.3～3.0MPa、H2/CO=1.4～1.6、循环比2.0～3.0的工艺条件下,催化剂表现出较好的费托合成性能.CO总转化率达到91％以上,CO2选择性小于25％,CH4小于4％.2009-2010年,SFT418催化剂成功应用于18×104t/a油品的工业示范装置,催化剂的费托合成工业应用性能得到验证.
  • 摘要：本文充分调研了国际天然气水合物勘探和试开采进展与成功经验,在分析我国天然气水合物调查研究现状和存在问题的基础上,开展了我国天然气水合物勘探开发发展战略研究.未来20年,我国应瞄准国际天然气水合物勘探开发和利用科学技术发展方向,建立天然气水合物勘探开发技术体系,提升天然气水合物勘探开发和重大装备制造能力.实施陆地多年冻土区和海洋天然气水合物勘探开发国家专项,适当关注国际海底区域天然气水合物资源,查清资源分布和潜力.围绕天然气水合物勘探、开采和应用,发展一批基础理论,开发一批重大关键技术和装备,提高天然气水合物基础研究和关键技术研发水平,建立天然气水合物研究开发基地,实现天然气水合物商业性开发和利用.
  • 摘要：以提高物质和能量综合利用效率以及减少污染物排放为目的,将传统上以煤为原料、分别单独生产电力和化工品的工艺过程有机耦合在一起,所形成的新型电力和洁净燃料联合生产系统称为多联产(能源)系统.近年来,多联产是一个热门话题,不少业内行家认为"多联产是煤化工的发展方向".但对于多联产是什么,有不同的描述方法.本文在总结国内外多联产系统研究及示范装置运行情况综述的基础上,对多联产系统的分类和定义进行了探讨.多联产的基本思想是将动力领域和化工领域的各种先进技术组合在一起，形成能源技术的"联合舰队"，向系统要效益、向耦合要效益。其核心研究内容可以分成联产系统性能理论研究，系统的模拟与评价方法研究和系统的集成优化方法。基于煤气化技术的不同，多联产系统主要技术方向分为以煤部分气化为核心的多联产系统，煤完全气化为核心的多联产系统等。将煤根据多联产系统流程结构形式及集成程度不同，多联产系统可以分为并联型多联产系统和串联型多联产系统两大类，多联产系统尚无统一的定义。一种意见着重于强调多种产品的产出，即在同一个厂内同时生产电力、热能、城市煤气、可综合利用的灰渣等多种产品，就可以认为是多联产;另一种意见则强调化工生产和电力生产的有机关联。
  • 摘要：本文基于全球油气资源潜力和发展趋势的研究,分析了中国石油公司海外油气资源类型及其在五大油气合作区的分布特征,并解剖了国际大油公司的全球资源战略,指出全球常规油气资源增长有限但非常规资源极其丰富且开采程度极低,世界石油供求总体平衡但地区间差异很大;当前世界形势动荡不安，海外投资环境复杂多变，合作条款日趋苛刻，对此，文章建议充分重视与资源国合作，进一步扩大常规油气资源占有规模，加大与国际大油公司在非常规油气、深水、LNG等方面的合作，逐步扩大新领域资源占有，通过公司并购等途径逐步进入北美等低风险地区，平衡海外资产安全风险，突出一体化优势，积极发展上下游一体化项目，中国石油公司尤其是大国有石油公司在海外经营中应该协同发展，共同利用海外资源，努力建设好五大油气合作区，突出各自的资源特色，建立多元化油气供应基地。
  • 摘要：中国石油依托国家油气重大专项,采用国际前端编程手段,实现了国内众多先进数据处理和解释评价方法的优势集成和创新发展,研发形成具有完全自主知识产权的新一代测井软件CIFLog.CIFLog可以同时在Windows、Linux和Unix三大操作系统下运行,它系统提供火山岩、碳酸盐岩、低阻碎屑岩和水淹层等复杂储层评价方法,同时将全系列裸眼测井评价与套后测井评价完全集成为一体.2010年以来,CIFLog己先后在大庆、辽河等我国主力油田及中国石油大学、北京大学和同济大学等十余所高等院校安装两千余套.作为大型主流测井软件,CIFLog已经开始承担我国国内、海外两个市场的测井现场快速处理、重点探井精细解释和复杂油气藏综合评价任务.本文对CIFLog的研发背景、主体结构和应用功能进行简要介绍.CIFLog主体采用3层框架结构，即数据底层、中间支持层和顶端应用层，应用层的功能丰富程度和质量水平直接影响着用户的数量和应用范围。CIFlog创新性地划分出应用板块、子系统、工作包和功能模块等4个应用层次，分别兼顾大公司、中小团队、课题组和个人4个层面，各自可根据自身需求和能力分别开发或集成相应的应用板块、子系统、工作包或功能模块。这样一方面可以最大限度地满足特色需求，另一方面又使共同需求不重复开发。结合上面介绍的中间层的特点，用户可用最小的时间精力最大限度地集成已有程序。
  • 摘要：复杂气藏开采过程中存在水蒸发、凝析油析出、固相(石蜡、元素硫、水合物)沉积、吸附、扩散、气-液-固耦合、液相滑脱、井底积液等问题,同时还涉及储层介质变形、多重介质等引起的非线性多相多组分渗流问题,导致现有理论模型难以准确预测复杂气藏的开采动态.针对复杂气藏开采过程存在的技术难题和科学基础问题,实验室在国家863、国家攻关、自然科学基金等项目资助下开展了系列实验、理论及应用技术研究,建立了一套集实验研究、理论探索、软件研发、技术开发与现场应用一体化,形成了提高复杂气藏开发效果的配套技术，其中针对现有相态理论模型不能适应含H2S,CO2，水、元素硫、固相等的复杂流体气藏相态模拟的需要，研发了多孔介质相态、吸附、扩散测试、水溶气藏气水比确定等新技术，研发了平衡油气相渗、动态硫沉积、异常高压、多井层干扰物理模拟装置;建立了渗透率有效应力系数测试方法，发现了应力敏感性储层存在非线性有效应力;建立了考虑多孔介质中的气体吸附，复杂气藏采气过程中，存在复杂相变、液相滑脱、积液、硫沉积、水合物堵塞等问题，严重影响气井正常生产。创建了基于液滴变形的气井携液新模型;研发了适用于复杂气藏气井排液的多种泡排剂、垂直和水平井气液两相流及球塞气举实验架以及系列配套装置;提出了超声波雾化、球塞助喷等排液采气理论与方法，为复杂气藏采气工艺提供了必要的理论和技术支撑。
  • 摘要：本文在沿空留巷基本顶破断规律分析基础上,得出了不同顶板赋存特征条件下侧向顶板活动规律、侧向顶板结构位态及其与留巷支护结构稳定性之间的关系,认为留巷稳定性不仅取决于侧向顶板活动规律,还与巷道支护结构适应性有关,锚杆类支护具有良好的承载性能和对其外部围岩变形的适应性,更适用留巷顶板活动规律.提出了低透气性煤层群无煤柱沿空留巷Y型通风煤气共采思路,采动煤层群瓦斯高效抽采范围的"高位环形体"理论;从留巷充填方式、瓦斯抽采等方面详细阐述了沿空留巷技术发展现状,为无煤柱煤与瓦斯共采在全国范围内的广泛推广应用提供了理论指导和宝贵经验，根据煤层群赋存条件，首采关键卸压层，沿采空区边缘沿空留巷实施无煤柱连续开采，通过快速机械化构筑高强支撑体将回采巷道保留下来，替代顶底板瓦斯抽采岩巷、变传统U型为Y型通风方式，沿空留巷与综采工作面推进同步进行，在留巷内布置上(下)向高(低)位钻孔，抽采顶(底)板卸压瓦斯和采空区富集瓦斯，工作面埋管抽采防止采空区瓦斯大量向工作面涌出，实现煤与瓦斯安全高效共采。煤与瓦斯共采正成为我国煤矿区瓦斯治理的主流模式。当然，也应该清醒地认识到，低透气性煤层瓦斯治理是世界性难题，仍需要广大科技工作者共同努力、潜心研究，以期实现煤矿安全形势的持续好转。
  • 摘要：随着工业的发展,环境问题愈显突出,尤其是全球性的温室效应愈加严重,进行节能减排迫在眉睫.鉴于我国的基本国情,利用CO2驱油提高采收率技术对碳排放进行处理,更符合我国环保和经济的双重需要.我国陆上油田高含水和低渗的勘探开发现状为CO2驱提高采收率技术提供了广阔的空间,CO2驱数值模拟正是此项技术的关键手段,因而对CO2驱数学模型进行分析并分类描述十分必要,对此目前国内外文献报道较少.本文在广泛调研国内外文献的基础上,分析研究,将CO2驱数学模型分为几大类进行了描述,比较分析了各类模型的特点,揭示了各类模型的优势和劣势,，以黑油模型为基础的CO2非混相驱模型在修正黑油模型流体参数基础上建立CO2驱油数学模型，将CO2看做多维多相模型中的一相，与油、气、水并列，相之间不发生传质，能够较好地模拟CO2非混相驱过程，以黑油模型为基础的CO2混相驱模型对流动结构和组分变化没有加以考虑，仍然采用黑油模型的控制方程，能够模拟各种指进现象，以及指进对面积驱扫效率起控制作用的首次接触混相驱过程，CO2驱传输--扩散模型把流体人为分成油和溶剂两种组分，并考虑较强的扩散作用，对混相驱的过程有一定的适应性，CO2驱全组分模型(以闪蒸模型为主)能够较好地模拟传质与组分变化，可以模拟气化、凝析、膨胀等过程，同时能够考虑相态、多次接触混相等过程，为今后模型的改进研究以及数值模拟技术在CO2驱提高采收率中的应用提供了参考和支持.
  • 摘要：以塔河油田为代表的碳酸盐岩缝洞型油藏是我国近年来投入开发的新型油藏,其储集类型主要为分布复杂的缝洞体,缺乏有效识别和描述这种储集体的方法与技术,主体缝洞介质内流体流动不符合达西渗流规律,使得该类油田无法借鉴碎屑岩成熟的开发理论和技术.自2006年以来的两轮国家"973"项目的攻关研究,揭示了缝洞型油藏储集体形成机制和流体动力学机理两个理论认识问题,形成了超深层缝洞储集体地球物理描述、多尺度岩溶相控缝洞储集体建模、油藏数值模拟和缝洞单元注水共4项开发关键技术,推动了塔河油田产量的快速增长,已建成年产700万t的大油田.目前正在探索注气、堵水等提高采收率和高效开发技术.
  • 摘要：中国海相碳酸盐岩层系油气资源丰富,具备形成大中型油气田的物质基础,勘探开发潜力巨大.酸压改造是海相碳酸盐岩储层建产、增储上产的主要技术手段,但是中国海相碳酸盐岩储层埋藏深、温度高、高含硫,孔缝洞发育具有相当的随机性,分布不均匀等特点,酸压改造面临一系列技术难题.本文对我国典型海相碳酸盐岩储层的地质特征进行系统的收集整理,阐述了各种储层特征对酸压改造形成的技术挑战,从高温深井提高酸液有效作用距离的酸液体系、高闭合应力储层提高酸蚀裂缝导流能力的措施、缝洞型储层酸化降滤失措施、复杂地层流体应对技术措施、复杂结构井分段改造措施等方面对国内海相碳酸盐岩储层酸压改造的各项关键技术现状进行综合分析,提出了今后海相碳酸盐岩层增产改造理论及工艺技术发展趋势.
  • 摘要：煤经甲醇制芳烃技术是发展新型煤化工的核心技术之一,是今后煤化工产业的重要发展方向之一.综述了国内外典型甲醇制芳烃催化剂、工艺开发进展和工业化进程，甲醇制芳烃技术的关键在于开发性能优良的催化剂，控制芳烃收率及苯、甲苯、二甲苯等不同芳烃的选择性，提高催化剂水热稳定性，防止金属流失，抑制催化剂积碳，延长寿命.通过分析该领域的研究动向及可能存在的技术问题,为甲醇制芳烃催化剂和甲醇制芳烃工艺开发及改进方向提供借鉴.
  • 摘要：目前气候变化问题已经成为全球的焦点，二氧化碳捕集与封存（CCS）作为一种重要的碳减排方式受到广泛关注。本文对挪威的二氧化碳捕集与封存进行了案例分析,通过对挪威碳税政策及相关法律法规的解读,以及Sleipner气田的CCS项目的剖析,挪威CCS发展的案例带来以下几点启示:系统完善的法律法规基础可为CCS的实施打下良好基础，对企业来说，碳税政策是为数不多的能够明显刺激CCS投资的政策工具，当碳税超过CCS实施成本时，企业即会积极地开展CCS项目。将CCS纳入碳排放权交易系统也有望成为推进CCS发展的有力措施，挪威的CCS发展高度依托于其发达的油气工业。CCS发展离不开石油企业的参与，油气勘探开发的经验需要在CCS项目中充分利用并发展，如二氧化碳驱油、天然气储存、管道运输等基础设施以及地下监测的定量工具等，以政府为主导，带动企业推动CCS的研究与示范。我国政府需要进一步明确支持企业开展CCS的各项政策法规，鼓励企业参与国际合作项目，建立国家级CCS技术研发中心或示范项目。
  • 摘要：煤基热解油（包括热解低温焦油和高温焦油）的加氢提质及清洁油品生产为煤化工的"能源化"及"石化化"创造了条件,有助于减少我国对进口石油的依赖,对煤液化油和煤热解焦油的精练和清洁化生产高附加值燃料油的应用研发也越来越成为热点。本文就此展开论述并对所涉及的加氢提质的解决方法提出了相应的观点和研究结果，对于煤焦油加氢改质，有完全不同于石油馏分的特点，煤热解是煤分级转化的重要步骤，如何利用现有焦油资源和潜在的煤基热解油资源，是未来煤化工及深加工技术研发和工业化的热点。采用加氢改质工艺，使劣质煤基热解油脱硫、脱氮、加氢饱和，改善其安定性，降低硫、氮、芳烃指标，获得优质石脑油和柴油馏分。煤基热解油的加氢提质是低阶煤分级转化及多联产技术范畴的重要组成部分，它借鉴了很多石油化工领域的技术及其经验，其工艺流程既有常规石油炼油厂加氢裂化流程所具有的特点，加氢技术在煤液化与煤焦油加氢提质领域的研发与工业化对煤化企业的产业升级具有决定性作用，借助于它可以实现煤基化原料的动力清洁燃料和大宗化工原料生产。
  • 摘要：综述了煤制合成天然气（非煤炭气化）的工艺流程,比较了固定床、流化床甲烷化工艺的特点.针对固定床工艺不能及时移除甲烷化反应放出热量的缺点,提出了适合CO甲烷化的浆态床反应工艺.介绍了甲烷化催化剂方面的研究,指出目前甲烷化催化剂常用的活性组分为Ni、载体为Al2O3、助剂为稀土金属等.考察了不同助剂Mg、Zr、Co、Ce、Zn、La等制备的Ni基催化剂的浆态床CO甲烷化性能,并优化了具有明显甲烷化促进作用的La助剂的负载量.研究结果表明,当Ni负载量为12％、助剂La为8％时,Ni基催化剂的浆态床CO甲烷化催化性能最优,CO转化率为96.26％、CH4选择性和时空收率分别为87.08％和179.63g/(kg·h).
  • 摘要：本文研究在硫化态K-Mo/AC催化剂中加入Rh助剂对催化剂性能的影响.采用XRD、LRS及EXAFS等手段表征其结构,并关联其合成醇活性.经Rh助剂修饰后,活性炭担载的Rh-Mo-K催化剂的合成醇催化性能有明显的提高.其催化性能显著提高的原因在于:氧化态中Rh与Mo有着较强的相互作用,使得K2Mo2O7向MoO2转化.硫化还原后,Mo主要以MoS2物种形式存在,其有序结构尺度随Rh含量的增加而减小.
  • 摘要：论文从剖析全球油气开发历程和影响因素入手,以典型实例和发展规律为研究基础,通过分析现状和增长潜力,提出了未来油气发展的主要趋势:一是以提高采收率为目标的三次采油多元化发展趋势,预计到2030年利用三次采油技术增产原油产量将达330Mt;二是以深水和极地为主的新领域石油开发趋势,预计将成为未来产量增长的主力;三是以致密油气、油砂和超重油为主的非常规开发趋势,预计产量会大幅度增长.智能化、纳米技术、仿生技术和原位改质与转化将成为未来石油开发技术的主要发展方向.世界油气总产量未来将稳步增长,预计到2030年世界油气年产将达到8.5Gt油当量.
  • 摘要：随着我国经济快速发展,油气供应的对外依存度不断攀升,加强国内油气勘探开发,参与全球竞争成为国家油气资源发展战略的必然选择.地球物理勘探技术是油气勘探开发的关键技术,但其设备和技术长期依赖引进,严重制约了资源战略的实施."十一五"以来,中国石油立足自主创新,研发了大型万道数字地震仪、KZ系列可控震源、KLSeis、GeoEast等一批具有自主知识产权的核心物探装备和软件,突破了高密度地震勘探、油藏地球物理、深海地震勘探等一批关键技术,形成了针对大沙漠、山地、滩浅海等各种地表类型的PAI技术系列,使高陡构造、碳酸盐岩、低渗透致密储层等复杂油气藏勘探配套技术达到国际先进水平,并总结认为高精度偏移成像技术是引领行业技术发展的核心，"宽方位、宽频带、高密度"成为当前地震勘探技术发展的重要方向，地震处理解释一体化是"两宽一高"勘探技术发展的必然趋势。油藏地球物理技术仍是地球物理技术发展的最活跃领域。针对油气藏开发工程及其动态监测的关键及配套技术还需要不断完善和发展，包括井筒地震技术、井间地震、电磁监测、井地联合地震勘探、压裂微震监测、油藏动态建模等。
  • 摘要：中国石油油气田地面工程经过60余年的发展,建成了庞大而复杂的地面工程系统,满足了各种类型油气藏开发建设的需要.本文系统地总结了中国石油自"十五"以来地面工程在优化简化、技术创新、技术集成应用、标准化设计等方面取得的主要技术成果,重点介绍了高含水油田低碳节能、低渗透油田、稠油热采油田、聚合物驱油田以及低产低渗气田、高压和超高压气田、高含H2S和CO2气田、凝析气藏等地面新工艺、新技术、新设备和新材料;从油气开发形势、地面建设条件、开发对象、安全环保等方面分析了地面工程建设所面临的形势;针对老油田的特点，结合油田开发规划，采用新工艺、新技术和新的优化思路，对老油气田地面已建系统进行调整改造，不仅节省了调整改造投资，改善了生产运行环境，提高了系统效率，而且促进了管理体制的转变。同时为解决低产、低渗油田单井产量低、储量动用难度大的矛盾，地面工程推广应用了丛式井单管不加热集油、小环掺水集油、软件量油、稳(恒)流配水、多功能合一处理设备等优化工艺技术，实现了低产、低渗透油田有效开发，形成低产气田地面建设模式，提高低产气田开发效益，还提出地面工程在打造绿色油气田、稠油火驱油田、三元复合驱油田、高酸性气田安全开发,以及标准化设计工作等方面的重点工作.
  • 摘要：针对我国开发非常规天然气的重大需求及面临的技术挑战,本文提出一种基于重复脉冲强冲击波开发非常规天然气的新技术.文中介绍了高功率脉冲技术和重复脉冲强冲击波产生技术,以及对常规储层的作用机理和在油水井中的应用效果.通过对常规技术的分析,提出了重复脉冲强冲击波在非常规天然气开发中应用的思路和进一步增强冲击波幅值的技术途径.分析了物理场对煤层的作用机理和模拟实验结果以及冲击波技术前期的现场实践,提出了重复脉冲强冲击波在地面抽采煤层气井和井下瓦斯抽孔中应用的设想.调研了国内外页岩气开发现状,针对大规模压裂在我国复杂地表环境中应用的困难和开发中的环保问题,提出了在页岩气水平井压裂前、后应用重复脉冲强冲击波的设想,并针对页岩气井的稳产问题,提出了重复脉冲强冲击波专业井的设想.在以上基础上,形成了几点看法和建议，比如基于高功率脉冲技术的重复脉冲强冲击波以脉冲压力、单点、多次作业模式应用于非常规天然气的开发中，有别于传统的静压力、整体和单次作业对储层的改造方式，是一种大胆的探索，以高功率脉冲式重复的强冲击波技术在装置规模、经济、耗能和环保等方面还具有较强的优势，是目前非常规天然气开发中一种很有前景的技术，是对现有技术的补充，目前的冲击波产生技术尚需要大幅度提高效率，发展新技术。有必要拓展液电效应的概念，加大复合电爆炸和电热化学法的研究力度，以增大冲击波的强度，并在装置相关技术上加强应用技术研究，为后续发展提供技术支撑，当前要尽快开展冲击波对各种储层的作业机理和有效作业范围研究，明确冲击波在非常规天然气开发中的应用对象和应用场合，并加大实用性强的重复脉冲强冲击波产生装置的研发力度。在实验室研究的基础上，结合现场实践，不断提高认识，以加快重复脉冲强冲击波的应用进程。
  • 摘要：根据f值对硬煤、中硬煤及软煤进行分类,并结合煤层瓦斯运移基本规律分析了3类煤层中瓦斯运移的基本特征.以瓦斯地质理论为基础,对我国煤田瓦斯地质单元进行了划分,分析了各地质单元的地质构造特征、煤阶、瓦斯含量分布、突出分布特征,指明了煤层气开发利用和瓦斯防治的方向.系统分析了我国瓦斯抽放技术和突出预防技术的研究现状,指出了今后瓦斯治理技术的发展方向,即研发更加精确、科学的基本储运特性参数测试技术及装备,研发先进钻孔技术及装备,发展瓦斯抽放新技术、解放层钻孔瓦斯抽放参数优化技术、软煤顶板岩层羽状钻孔抽采瓦斯技术和非接触突出探测技术.研究结论对于煤矿瓦斯灾害治理与开发具有指导意义.
  • 摘要：文章分析了我国煤矿区煤层气排放、井下煤层气抽采、地面井煤层气抽采及煤矿区煤层气利用现状,以此为基础,探讨了煤矿区煤层气开发利用存在的技术难点和解决技术难点需要开展的成套技术研发.并系统介绍了包含井下煤层气开发钻孔施工、提高井下煤层气抽采浓度、地面井采动区煤层气开发、低浓度煤层气安全输送、含氧煤层气深冷液化、乏风煤层气利用等关键技术和装备的原理、思路和效果.文章最后指出我国煤矿区煤层气产业化还处于起步阶段,需要在国家财税、科研、人才培养等方面大力支持的条件下方能加快煤层气产业化发展的进程.
  • 摘要：由煤经甲醇高选择性制丙烯是一条由非石油资源制取化工产品的全新的技术路线,其核心技术是甲醇制丙烯(MTP)过程,而MTP技术的关键是高性能催化剂的研制.本文从国内外丙烯供需状况及丙烯生产现状出发,分析了我国发展MTP技术的重要意义.并结合神华宁煤集团国产MTP催化剂的吨级放大制备工艺及甲醇处理量1.2×104t/a工业示范装置评价试验等研发历程,对国产MTP催化剂的开发及应用进行了综述,MTP的主流催化剂为ZSM-5分子筛，其研究方向以延长催化剂寿命和提高选择性为主，而提高催化剂选择性则主要是提高丙烯选择性并降低乙烯选择性。通过对ZSM-5分子筛合成方法的筛选体硅源和固体硅源法，有机模板剂法和无机模板剂法)、合成条件的优化(搅拌时间、晶化时间等)及改性方法的选择，确定合成体系为高碱度高固液比，神华宁夏集团MTP国产催化剂的研究立足甲醇制丙烯工业装置，采用新型低成本合成技术制备高硅铝比纳米ZSM-5分子筛，达到与国外专利催化剂相似的产物分布，满足工业化应用需求，主要技术创新性如下:根据已知的工艺及产物分布进行分子筛催化剂结构设计，在保证甲醇转化率不低于95%的前提下，催化剂实现长运行周期，并达到高丙烯选择性和高P/E(丙烯/乙烯)，成功搭建催化剂装填量2000kg(甲醇处理量48000kg/d)的工业侧线装置，并累计顺利运行53天，为MTP工艺真正意义上的自主研发及国产化奠定基础。
  • 摘要：采油采气工程是实现油气资源高效开发的核心技术之一,其每一次关键技术和装备的突破都会推动中国乃至世界石油工业的发展.水平井分段改造技术和井筒控制工程是采油采气工程的两项关键技术.本文介绍了水平井分段改造技术现状,对低渗透和非常规油气藏开发的影响和发展趋势;阐述了井筒控制工程的技术内涵及其涵盖的技术领域,说明了其在老油田开发中发挥的重要作用,总结了分层注水、分层采油、井下油水分离及同井回注、智能完井等井筒控制工程典型技术的发展历程.
  • 摘要：随着我国煤矿向深部的开采延伸,煤层的煤与瓦斯突出灾害日趋严重.为解决高瓦斯煤层群条件下各煤层的瓦斯治理难题,本文以淮南矿区新庄孜煤矿的煤层地质条件为研究背景,研究获得了煤层群条件下瓦斯的赋存规律、煤层突出危险强度、突出灾害特征及各煤层的区域划分结果,在此基础上提出了关键保护层开采技术,研究分析了其技术原理,进行了关键保护层的选择,确定了煤层群的开采顺序,并制定了关键保护层的瓦斯治理措施和被保护层的卸压瓦斯抽采方法及相关技术参数.研究结果表明,各煤层均具有良好的瓦斯吸附能力,目前测定的最大煤层瓦斯压力为5.8MPa,瓦斯含量为14.3m3/t;开采的9个煤层均为突出煤层,煤层的突出危险强度存在一定差异,但同组煤内煤层的突出危险强度差别不大;选择B10煤层作为煤层群的关键保护层首先进行开采,此后在B10煤层顶板内由下至上、在煤层底板内由上至下逐层进行开采,以保证各邻近煤层(被保护层)获得良好的卸压增透效果;各被保护层的瓦斯抽采方式主要以地面钻井抽采法和底板岩巷网格式穿层钻孔抽采法为主,其相关技术参数需根据煤层的卸压程度确定.现场试验表明,该方法可解决高瓦斯突出煤层群的瓦斯治理问题.
  • 摘要：致密气是一种非常规天然气资源,开展我国近海致密气研究具有重要的战略意义.根据我国近海勘探开发特点提出了适合海上的致密气藏标准.通过成因分析将我国近海致密气藏划分为沉积型和成岩型两类.在烃源岩、储层等致密气形成条件研究的基础上,指出我国近海致密气具有很大的勘探开发潜力.为了推动中国近海致密气的开发利用,提出了"以常规带动非常规,以非常规促进常规,逐步实现海上致密气的工业化和规模化开采"的致密气勘探开发发展思路.基于海上作业环境的特殊性、海上技术的不完备性以及致密气开发利用的战略性，将"以常规带动非常规，以非常规促进常规，逐步实现海上致密气的工业化和规模化开采"作为我国近海致密气勘探开发的发展思路。在常规天然气的勘探开发过程中，兼顾致密气;通过对致密气成藏机制、富集规律、勘探开发技术的研究，反过来促进常规油气勘探开发;两者有机结合，最终实现海上致密气的工业化和规模化开采。
  • 摘要：化学链燃烧是一种新型燃烧技术,在实现能源高效梯级利用的同时能够低能耗分离CO2,具有很好的应用前景.鉴于我国丰富的煤炭资源,采用以煤为燃料的化学链燃烧技术对于我国煤炭的高效清洁利用更具现实意义和发展前景.本文综述了本研究组近年来在燃煤化学链燃烧技术方面进行的基础与中试研究,分别从载氧体的选择、反应器的设计与放大以及相关的反应机理进行了阐述,指出目前燃煤化学链燃烧技术存在的难点,并对燃煤化学链燃烧技术的应用前景进行了展望，该技术将是化学链燃烧技术发展的趋势，然而在载氧体的选型、测试和开发，反应器的设计，污染物的协同脱除，烟气净化等方面存在的关键科学问题还需要解决和突破。
  • 摘要：利用自主开发的中试规模水合物三维模拟实验装置(Pilot-Scale Hydrate Simulator),开展蒸汽辅助重力排水法(Steam Assisted Gravity Drainage,SAGD)模拟研究.反应釜内部尺寸Φ500mm×600mm,是目前国际上规模最大的水合物开采模拟系统.釜内共有垂直井9组,每组3根独立井管,其底部端面位于釜内高、中、低三层.温度测点3层,每层7×7=49个.水合物初始饱和度30.8％,分解压力4.7MPa.结果表明SAGD法分解甲烷水合物可分为3个阶段:自由气,混合气和分解气产出阶段.产气速率随注热速率增加而增加,产水在注水几分钟后开始,且迅速稳定至与注水速率相同.通过温度的变化发现水合物由注热井到产气井逐步分解,形成明显的分解界面,验证了水合物分解界面消融现象,能量效率随着注热速率的降低而增加.实验表明SAGD法可以用于水合物开采.
  • 摘要：国土资源部评价,我国不含南海的常规石油可采资源总量为212×108t,常规天然气资源总量为22×1012m3.随着成藏认识发展,我国油气资源总量有较大增长.本文以油气成藏新理论为基础,预测了我国油气资源增量:①用古老烃源岩跨重大构造期晚期生烃成藏理论评价古生界碳酸盐岩层系,常规石油可采资源量增加(4～6)x108t;②用富油气凹陷"满凹含油"理论,评价源灶区中低丰度石油可采资源(含致密油和页岩油),增加开采资源量(15～20)×108t;③用有机质"接力成气"理论,评价高～过成熟古生界,增加天然气可采资源(3～4)×10n m3;④用常规～非常规混合型天然气资源大型化成藏理论,评价大型沉积盆地斜坡抬升区天然气资源,增加可采资源量(2～5)×1012m3.油气成藏新理论带来勘探理念与领域的巨大变化:①储层由以碎屑岩为主,向碳酸盐岩、火山岩和变质岩储层拓展;②勘探范围由以"二级构造带"为主,向以富油气凹陷烃源灶为中心的全盆地拓展;③勘探深度由中浅层向深层～超深层拓展.我国陆上仍有发现大油气田的潜力,具有以下特征:①以中低丰度岩性、地层油气藏为主,呈集群式分布,规模相当大;②剩余油气资源多分布于叠合盆地中深层和坳陷区,非常规资源占主体;③以常规～非常规油气藏混合成藏为主,技术在改善资源的经济性和可动用规模中占据重要地位.
  • 摘要：我国已进入常规与非常规油气勘探并重阶段,找油找气正不断突破生烃最高温度、储层最小孔喉、聚集最大深度"3个极限",亟需形成新形势下的油气勘探理论技术.本文提出油气资源常规-非常规"有序聚集"理论新认识,形成了以5类大油气区为核心的油气地质认识与关键技术.前陆冲断带以"富烃坳陷前陆冲断带构造圈闭群与区域盐盖层配置"为地质认识核心,"宽线大组合地震采集"为关键技术,推动了库车2万亿方级构造型大气区快速发展.低孔渗碎屑岩以"大型坳陷湖盆三角洲前缘砂体与高效烃源岩有效配置"为地质认识核心,"地震定量预测沉积微相及四图叠合"为关键技术,推动了松辽等盆地10亿～20亿吨级岩性型大油气区快速建设.碳酸盐岩缝洞准连续型以"克拉通古老烃源岩差异演化生烃与大规模碳酸盐岩岩溶储集体配置"为地质认识核心,"缝洞储层叠前成像与量化描述"为关键技术,推动了塔里木等台盆区碳酸盐岩勘探深度增加1000～2000m,形成30亿～50亿吨级碳酸盐岩缝洞准连续型大油气区.火山岩缝洞准连续型以"规模火山岩储层与富油气坳陷近源匹配"为地质认识核心,"火山岩有效储层四步预测法"为关键技术,推动松辽、准噶尔等盆地形成了3亿～5亿吨级火山岩缝洞准连续型大油气区.连续型以"页岩层系源储共生、大面积连续聚集"为地质认识核心,"水平井体积压裂与平台式工厂化开采"为关键技术,推动了致密油气、页岩气勘探取得重大突破.油气资源常规-非常规"有序聚集",立足全盆地,整体研究、立体勘探,将推动我国油气勘探从中浅层向深部新层系、从陆地向海域新区、从常规向非常规新类型实现战略跨越,加快油气发现速度和勘探节奏.
  • 摘要：中国海相盆地时代老,并经历了多期构造演化,油气地质条件十分复杂.经过10余年的科技攻关和勘探实践,基本明确了以岩溶缝洞型和礁滩型碳酸盐岩优质储层为主控因素的海相大型油气田形成与富集规律.大型古隆起、古斜坡经历了多期的隆升,发育多期次的岩溶作用,形成了岩溶缝洞型优质储层;同时古隆起、古斜坡紧邻烃源岩发育区,是油气长期运移的指向区,控制了油气聚集.台地边缘发育礁滩相优质储层以及大型岩性圈闭和构造岩性复合圈闭,台地边缘斜坡也是烃源岩发育的有利地区,台地边缘礁滩相是油气富集的有利相带.地质认识的深化,指导了海相油气勘探实践:相继在塔里木盆地发现国内最大的海相油田塔河油田,在四川盆地发现迄今国内规模最大、丰度最高的特大型整装海相气田普光气田和国内埋藏最深的海相气田元坝气田.
  • 摘要：鄂尔多斯盆地致密油资源丰富,经过多年的技术攻关已成功勘探开发了以姬塬、华庆为代表的超低渗透油藏,实现了储层渗透率0.3mD以上油藏的有效动用,依据盆地勘探开发实际,首次提出了鄂尔多斯盆地致密油藏是特指地面空气渗透率小于0.3mD的油藏(覆压条件下为0.03mD),其赋存于油页岩及其互层共生的致密砂岩储层之中、石油未经过大规模长距离运移的油藏,包括致密砂岩油藏和页岩油藏两大类,主要分布在湖盆中部的长6及长7油层组.近年来,通过攻关研究,明确了该类油藏主要受湖相优质烃源岩控制,含油饱和度高,孔喉结构复杂,油气储集空间主体为微-纳米级孔喉系统,储层脆性指数高,天然裂缝发育,地层压力系数低,初步评价总资源量近30亿t,并形成了以水平井、混合水压裂和体积压裂为主的技术系列,为该类致密油藏的成功开发奠定了基础.
  • 摘要：四川盆地是一个以产天然气为主的含油气盆地,原油主要蕴藏在盆地川中地区侏罗系,自下而上发现珍珠冲段、东岳庙段、大安寨段、凉上段和沙一段5套产油层,其中大安寨段、凉上段和沙一段为主力油层.储集岩为湖相介壳灰岩和河流～三角洲相席状砂或河道砂,大安寨段介壳灰岩大多数孔隙度＜2.0％、渗透率＜0.1mD;凉上段砂岩孔隙度＜3.0％、渗透率＜0.1mD,沙一段砂岩孔隙度＜6.0％、渗透率＜1.0mD,均为特低孔、特低渗的致密储层.储集岩与湖相泥质烃源岩为互层沉积,生储组合良好,为近源充注成藏的致密油.油井在区域上大面积分布、不受局部构造圈闭控制,几乎不产水、没有统一的油水界面,油藏压力系数高,依靠天然能量投产,单井产量高低不一,大部分为低产井,但生产时间长.近期的资源评价结果表明,川中地区侏罗系致密油资源潜力巨大,通过"水平井+分段压裂"工程技术实践,初步实现"无产"变"有产"、"低产"变"高产",单井产量得到大幅度提高,为侏罗系致密油规模效益勘探开发奠定了坚实基础.四川石油的规模开发,将缓解西南地区供油紧张局面,促进区域经济协调发展,意义重大.
  • 摘要：中国西部叠合盆地油气藏主要的特点之一是成藏期后的再调整,它改变了原生油气藏的保存条件,使油气藏中已聚集的油气处于不断再分配的调整过程中,常形成次生油气藏.原生油气藏被改造、重新调整、再次运聚形成的次生油气藏在中国海相盆地分布较广.本文详细讨论了晚期调整改造再成藏型油气藏的特征与主控因素,提出了晚期调整再成藏型油气藏的识别标志,认为精细示踪油气的运移轨迹和动态刻画成藏过程是有效预测次生油气藏勘探目标的重要手段.
  • 摘要：天然气水合物分解引起的海底天然气渗漏不仅影响浅层沉积物的物理性质,在浅地层剖面表现为反射空白带、反射模糊带、亮点和速度下拉等特征,而且还极大地改变了海底地形地貌特征,形成冷泉、麻坑、泥火山和冷泉碳酸盐岩丘等微地貌类型.海底浅表层声学探测技术主要包括侧扫声纳、多波束测深和浅地层剖面测量等,这三种探测技术可以揭示海底天然气渗漏引起的浅层沉积物的物理性质和海底微地貌特征,它们已在国外一些天然气水合物勘查海域得到了成功应用,并开始应用于我国南海北部陆坡的天然气水合物勘查工作中,且具有良好的应用前景.
  • 摘要：本文简要回顾了国外天然气水合物开采技术研究进展,在此基础上,研制了世界先进的三维可视天然气水合物开采模拟实验系统,建立了三维四相天然气水合物开采机理数值分析方法.开展了降压、注热、注剂等常规的水合物开采方法室内模拟,并进行了典型参数的敏感性分析.结合深水工程实践和国内外水合物研究成果,提出海上水合物试开采概念方案.天然气水合物开采的方法以降压、注热、注化学剂为主，同时CO2置换开采、就地氧化还原等新方法也在探索中。本文依托一维、小三维、三维可视开采模拟实验系统，采用填砂模型，开展了100多组不同模拟尺寸的天然气水合物藏降压、注热(单井吞吐、驱替)、注剂(醇类、盐、水)等原理，以及联合开采实验模拟，分析了实验条件下各种开采方法所对应的模拟水合物藏产气率、产水率、温度、压力等相态变化，并进行了参数敏感性分析，为深入实验研究和数值模型的建立、验证、试开采研究方案制定等奠定了基础。
  • 摘要：近年来,我国主力油田已逐步进入高含水、特高含水期,新发现石油储量品质逐年变差,因此大幅度提高已开发油田采收率已经成为保障国内原油产量稳步增长的重大战略选择.依托国家973、863计划和国家重大科技专项等项目,经过多年理论技术研究与应用,我国陆上油田已基本形成化学驱、稠油热采、注气、微生物驱为主的提高采收率理论技术系列,"十一五"末年增产原油2500万t以上.总体来看,化学驱油技术中聚合物驱已实现工业化应用,强碱化学复合驱具备了工业应用条件,弱碱及无碱化学复合驱现场试验取得初步效果;中深层稠油提高采收率技术在辽河油田成功实现工业化应用,浅层超稠油SAGD和稠油火驱技术也在新疆油田取得重要突破;注气提高采收率技术取得重大成果,初步形成我国陆上低渗透油藏CO2混相驱技术,在吉林油田现场试验效果显著;微生物驱技术先导矿场试验进展顺利.预计到"十二五"末,化学复合驱、浅层超稠油SAGD、CO2混相驱等将成为油田水驱后提高采收率新的主体技术,年增产原油3000万t以上,将为保持我国原油产量的稳定和增长发挥重要作用.
  • 摘要：大庆油田自1996年进入高含水期后,水驱递减加快,剩余油分布零散,挖潜难度大,储采失衡严重.针对这种情况,大庆油田研究、储备了提高采收率的系列接替技术,力求最大限度的利用已探明石油资源.发展了聚合物驱油理论,研发了聚合物驱油10项配套技术,采收率比水驱提高10个百分点以上,截至目前,产油量已连续10年达10Mt以上,为油田长期高产稳产起到了支撑作用.研究了低酸值的大庆原油与碱作用的协同机理,确定了表面活性剂结构与原油性质的关系,建立了三元复合驱配套技术,可比水驱提高采收率20个百分点以上,比聚合物驱多10个百分点,近3年产油量均在1Mt以上,应用规模逐步扩大.储备了泡沫复合驱油技术,室内和先导试验证明可比水驱采收率提高30个百分点,可使大庆长垣油田采收率达到70％.最后设想有望用微生物技术将剩余油30％左右的油田变成巨大型气田.大庆油田是世界上规模最大的陆相砂岩油田之一,它的提高采收率技术研究和应用历程值得类似油田参考和借鉴.
  • 摘要：提高采收率是油田开发的永恒主题,而通过油藏表征技术准确预测剩余油则是提高采收率的基础.目前由于没有新的工艺技术的突破,通过地质研究提高采收率难以大幅度提高油藏采收率,而造成研究的低谷.中国地质提高采收率研究必须逆势而上,确保老油田的产量,并为长远的开发提供技术储备.各项地质提高采收率研究技术中,实验模拟技术、LIDAR技术以其积累砂体地质知识库,理解砂体发育过程、预测砂体发育特征而广为关注.储层结构分析法、地震沉积学为刻画砂体展布和内部结构,分析流体流动特征而在老油田提高采收率中广泛应用.地质建模技术定量表征储层三维属性特征,并提供风险分析而成为油藏地质提高采收率的核心技术.监测技术的发展为预测储层和流体分布提供了资料基础,面临着重大挑战和机遇.
  • 摘要："十一五"以来油气藏描述为我国原油稳产和天然气快速上产发挥了重要的技术支撑作用.我国油气藏类型多样,所处的开发阶段和主体开发技术各不相同,对油气藏描述提出了更多挑战.定量地质学的不断发展、获取资料的新技术手段、多学科技术的综合应用和新的地质建模技术、油气藏描述的规范化代表了油气藏描述的技术方向.在油气藏描述应用实践过程中,针对油气藏的地质特征和所处开发阶段的生产需求,逐步积累形成了不同类型油气藏描述技术系列,包括以大港油田为代表的断块油田油藏描述、以苏里格为代表的低渗致密气藏描述、以吉林油田为代表的CO2驱油油藏描述,为我国主要油气藏类型的开发建设发挥了重要作用，未来高精度地球物理将成为油气藏描述的核心技术，加快发展非常规油气藏描述技术，老油气田成因单元内部构型研究将成为一项日常工作，多学科联合研究与定量地质学将得到进一步发展。
  • 摘要：本文介绍了历时15年的攻关研究成果——三次采油用新型聚合物研发技术,包括3项发明专利和5项专有特色技术,集成创新出一套独具特色的三次采油用新型聚合物研发技术体系,应用三次采油用新型聚合物分子设计思路，创新设计出新一代三次采油用聚合物-梳形抗盐聚合物，采用"低温复合引发体系"得到分子量高和溶解性好的聚合物胶体;采用"专用胶体造粒机"、"专用后水解器"、"专用防水解粘连技术"、"低温快速防降解干燥技术"得到保持分子量和溶解性的聚合物固体颗粒;采用"聚丙烯酰胺涂层技术"得到细粉不扬尘和溶解不易结团的聚合物粉剂产品。集成这些技术，形成了一套独具特色的三次采油用新型聚合物研发技术体系，不仅已经得到了大庆油田一类油藏新一代的高效驱油剂，而且在室内已经得到在大庆油田二类油藏具有应用前景的三次采油用新型聚合物-辫状梳形聚合物及树枝状梳形聚合物，将为不断创新开发出适合不同油田油藏条件要求(温度、矿化度、渗透率)的三次采油用新型聚合物提供理论和技术支持。
  • 摘要：通过室内三维物理模拟实验研究了火驱辅助重力泄油过程中燃烧前缘和结焦带的展布过程,并对不同时期燃烧前缘稳定推进机理及其影响因素进行分析.研究结果表明,燃烧前缘的展布可分为点火启动、径向扩展和向前推进3个阶段.点火启动阶段油层上部最先实现点火,点火温度、点火时间和注气速率是该阶段的关键操作参数.径向扩展阶段燃烧前缘以"漏斗状"继续向四周和下部扩展,此时调控的关键在于注气速率与燃烧前缘的面积相匹配.燃烧前缘推进到水平井趾端射孔段后,各方向压力梯度的变化使燃烧前缘以一定的超覆倾角朝水平井根部方向推进,燃烧前缘在平面上以楔形展布,超覆式燃烧和结焦带对水平井筒的封堵是向前推进阶段实现稳定泄油的重要机理.实验过程还表明,若注采参数操控不当,燃烧前缘就会从水平井突破并带来严重的油藏工程风险.在矿场试验中,应考虑从井网模式、点火参数和注采制度等方面采取优化措施来维持燃烧前缘的稳定推进.
  • 摘要：针对新疆风城浅层超稠油油藏埋藏浅、原油黏度高,普通注蒸汽技术开发经济可行性差等特点,开展了该油藏采用双水平井SAGD开发的三维比例物理模拟实验,揭示了SAGD蒸汽腔发育规律与SAGD开发的经济技术优势.在此基础上,完成了风城重32、重37井区共计12个SAGD井组的油藏工程优化设计与开发方案部署.两个试验区于2008年底陆续开始SAGD循环预热,并于2009年陆续转入SAGD生产.在循环预热及生产阶段,通过持续跟踪与动态调整,初步形成了SAGD循环预热阶段与生产阶段操作策略.目前SAGD蒸汽腔持续发育,产量稳步上升,预期开发效果显著.风城双水平井SAGD试验中所取得的实践经验,对同类油藏高效开发具有重要的指导意义.
  • 摘要：在气藏静态描述的基础上,气藏动态描述以试井和产量不稳定分析技术为主体,以产能评价和动态储量评价为核心,准确认识气藏在平面和纵向上的非均质特征,为提高气田储量动用和提高气藏采收率提供技术支持.在钻完井的基础上,提高单井产量技术以增产改造和水平井应用为主体,以提高储量动用和提高单井产量为核心,是提高气田开发效益的主体工艺技术.本文以气藏动态描述和提高单井产量技术为主体,以各种典型气田为实例,阐述了在各种复杂类型气藏中的技术应用与效果,分析了在未来发展过程中所面临的技术挑战,并提出两项技术的发展方向.气藏动态描述是指充分利用测试和开采过程中录取到的压力、产量、流体等动态数据资料，以现代试井分析、物质平衡分析和产量不稳定分析等气藏工程分析方法为基础，以先进的计算机软件技术为手段，结合静态信息对气藏进行全面、准确地解读以获取气井和气藏动态参数的过程，针对各类复杂气藏，动态描述仍然面临系列挑战，针对各类复杂气藏，形成以新型压裂液与工具研发和压裂工艺优化为主体的提高单井产量技术。低渗致密气藏直井分层压裂与水平井分段技术、复杂碳酸盐岩气藏深度酸压和水平井酸压技术、深层高压气藏加砂压裂和缝网酸压技术，大幅提高了单井产量。

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