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      自然資源部發布先進適用技術,這些油氣技術入選!

      日期: 2022-11-14
      來源: 石油圈
      瀏覽次數: 126
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      近日,自然資源部發布《礦產資源節約和綜合利用先進適用技術目錄(2022年版)》(以下簡稱《目錄》)?!赌夸洝凤@示,在油氣類技術中,10項油氣勘查技術、10項高效開采技術、9項綜合利用類技術、7項綠色低碳技術(本文略),以及4項數字化智能技術(本文略)入選。


      01. 油氣勘查技術

      1、可控震源高效采集技術

      適用范圍:巖性地層油氣藏、成熟盆地精細勘探、前陸盆地、疊合盆地中下組合等領域。

      基本原理:基于時空規則的可控震源高效采集技術,在數字化地震隊和高效采集現場質控系統的配合下,通過使用更多的震源同時采集,在不影響勘探效果的前提下,有效提高采集工效,大幅壓縮采集周期、有效控制成本,實現大規模寬方位、高密度勘探。

      工藝技術或裝備:1. 基于自主儀器G3i的動態掃描技術;2. 軌跡導航技術;3. 作業方案優化設計技術;4. 可控震源高效激發噪音壓制技術;5. 實時質量監控與管理技術;6. 地震采集工程實施模擬技術;7. EV56高精度寬頻可控震源。

      推廣前景:該技術通過提高海量數據采集質量以及數據分析能力,大幅度提高油氣的預測精度和工作效率,是未來復雜區油氣藏勘探開發發展方向。


      2、節點地震勘探技術

      適用范圍:石油與天然氣能源勘探、礦產地質探勘、環境監測、天然地震監測、工程勘探等領域范圍。

      基本原理:一是節點儀器基本原理。節點儀器的核心部件包括:數據采集電路、存儲和控制電路、通訊和接口電路以及GPS授時電路等。二是節點勘探工作原理。在地震勘探中,當激發源產生下傳信號,經地下反射回傳到地面后,布設在地面的節點儀器接收回傳信號。

      工藝技術或裝備:1. 節點數據高效下載技術;2. 節點數據切分與合成技術;3. 節點工作狀態質控技術;4. 節點炮集質控技術;5. 節點共接收點道集質控技術;6. 節點連續記錄質控技術;7. 有線與節點數據融合技術。

      推廣前景:該技術有效提高了地震采集施工效率,拓寬了地震資料頻帶,提高了深潛山及內幕地震資料的信噪比及成像精度,為石油物探行業降低勘探成本、解決復雜地區勘探問題提供了設備保障,將在未來油氣資源勘探中發揮重要的作用。


      3、致密砂巖氣地震儲層預測技術

      適用范圍:致密砂巖氣地震儲層預測。

      基本原理:一是通過地震波形動態聚類分析,建立地震波形結構與高頻測井曲線結構的映射關系,提高反演結果的縱向分辨率和橫向分辨率。二是分析地震響應特征,找出含氣規律,正演模擬確定煤層影響范圍,運用子波分解去除煤層影響,構建目標特征曲線,采用神經網絡模擬技術建立地震的低、中、高頻帶信息與目標特征曲線的非線性映射關系,利用分頻反演技術預測砂體。三是根據巖性組合特征,綜合考慮氣層厚度、氣層孔隙度、氣層含氣飽和度和上覆干砂巖厚度等引起AVO變化的主要影響因素,正演分析影響因素和P、G屬性關系,確立P-G量版,定量預測致密氣分布范圍和規模。

      工藝技術或裝備:1. 高分辨率地震波形指示反演技術;2. 去煤層強反射和相控分頻反演技術;3. 基于四要素分析的AVO定量解釋技術。

      推廣前景:該技術能夠使預測精度由砂層組提高到單砂體,同時精確刻畫含氣砂體范圍,實現增效與降本的統一,為我國致密氣的勘探開發提供了技術支撐。


      4、海洋小道距固體拖纜地震采集技術及裝備

      適用范圍:海洋油氣勘探、地質調查。

      基本原理:將人工激發的地震波穿過海水進入地層,從各巖石層反射回不同特性的反射波,被物探船采集裝備記錄并通過高性能計算機處理、分析、判斷地質情況,進而尋找可能含有油氣構造的過程。

      工藝技術或裝備:1. 高靈敏度低頻拖纜檢波器;2. 發泡式固體拖纜制造技術;3. 采集傳輸一體化技術;4. 相控陣檢波器組合技術。

      推廣前景:該技術能夠有效提升海洋地震成像品質,提升勘探開發地質油藏目標的探測精度,為海洋油氣勘探提供裝備支撐,助力中國海洋油氣勘探開發走向深水深層。同時,也可應用于地震勘探和地球物理科學考察等方面。


      5、基于相關辨識方法煤層氣有利區塊探測新型儀器

      適用范圍:煤層氣勘探開采。

      基本原理:一是根據煤層氣電法勘探所需要的電性參數,研究從頻率響應和沖激響應得到地球物理參數的方法。二是基于偽隨機序列和相關辨識方法研制了發射機和接收機。發射機發送大功率的偽隨機序列,其中偽隨機序列的功率、周期和長度等參數可以根據實際需要進行調節;接收機主要完成數據采集和實時存儲處理的任務。三是根據獲得的數據判斷儀器的可靠性和穩定性,進而對儀器進行調整和優化,最終形成可靠的數據處理流程并研制出成熟的發射、接收儀器。

      工藝技術或裝備:1. 野外工作時發射機和接收機分開獨立工作,采用高精度GPS結合恒溫晶振(OCXO)實現了收發同步,同步精度優于±50ns。數據采集記錄前通過手機端或PC端實時預覽各通道電壓波形,波形正常后再記錄至TF卡。2. 大功率發射機波形發生的關鍵部件是全控H橋,通過兩方面措施來保證H橋的安全:一是在H橋的驅動電路中加入適當的死區時間;二是在H橋的供電輸入端加入快速過流保護電路,發生過流事件時,過流保護電路通過FPGA器件立即關斷全部MOSFET的輸出,實現H橋的快速保護。3.自主研制的電法發射機、多通道電磁接收機。

      推廣前景:該儀器可以有效去除隨機噪聲,具有抗干擾、效率高、獲得的信息量豐富等優點,能夠提高勘探精度,圈定煤層氣有利區塊。同時,在煤層氣井壓裂監測領域進行實地采集分析,為增產提供有利保障


      6、高含硫深井固井關鍵技術

      適用范圍:國內外含硫、高含硫及常規油氣田。

      基本原理:針對高含硫深井固井技術難點,全面優化固井施工動態模擬軟件及施工參數,創新固井工藝,制定相關標準和設計準則,建立固井水泥漿抗污染單因素評價方法,探索水泥漿接觸污染機理,形成高效抗污染隔離液技術,研發適合不同工況的300℃以上抗高溫硅酸鹽水泥漿體系、赤泥-礦渣-廢棄鉆井液特種水泥漿體系和高強韌性水泥漿體系,細化水泥環抗腐蝕和密封完整性評價,系統集成了高含硫深井固井關鍵技術,保證高含硫深井固井施工安全和長效密封完整性,助力安全、高效、綠色開發。

      工藝技術或裝備:1. 固井工程力學優化設計技術;2. 固井工藝技術;3. 高效抗污染隔離液技術;4. 高強韌性水泥漿技術;5. 固井水泥環抗腐蝕性能評價技術。

      推廣前景:該技術能夠有效減少施工事故發生,降低施工成本,對提高固井質量,保證固井安全,實現含硫深井超深井長期性安全、效益、綠色開發,具有十分重要意義,具有廣闊應用前景。


      7、窄陡型向斜水平井地質導向技術

      適用范圍:多期構造運動疊加改造的窄陡型向斜以及其他高陡構造地區的水平井鉆探。

      基本原理:該技術通過對窄陡型向斜水平井地質導向難點的分析總結,以地震資料為基礎,建立精準的速度、構造、傾角、厚度等基礎地質模型,對已鉆井的地層特征進行正演,提取自然伽馬等地球物理測井曲線,應用提取的隨鉆曲線,對新鉆井的隨鉆曲線,結合基礎地質模型進行反演,根據實鉆情況不斷更新迭代基礎地質模型,同時結合地層巖性變化特征,進行元素成像,準確識別地層位置,提高水平井目標層鉆遇率,充分挖掘頁巖氣等油氣資源。

      工藝技術或裝備:三維地震解釋、正演、反演、元素成像技術。

      推廣前景:該技術涵蓋了地震、地球物理、構造、地質等專業,在實現軟件集成、智能化基礎上,可廣泛應用于川渝以及黔北地區的頁巖氣勘探開發。同時,也可應用于致密油氣、頁巖油氣和煤層氣等資源的勘查開發。


      8、非常規油氣定測導一體化技術

      適用范圍:煤層氣、致密氣等陸地非常規油氣資源開發。

      基本原理:通過精確井眼軌跡設計與控制工藝、隨鉆測井技術以及實時數據傳輸技術,在非常規油氣資源開發前優選軌跡,在井眼軌道控制過程中,利用衛星數據傳輸系統將獲得的隨鉆實時地層參數傳輸至資源開發相關部門,指導作業現場,保持實際井眼軌跡在資源儲集層中,實現非常規油氣資源的高效開發。

      工藝技術或裝備:1. 近鉆頭測量技術;2. 隨鉆方位伽馬測井技術;3. 地質導向技術;4. 小尺寸井眼旋轉導向技術。

      推廣前景:該技術可有效提高非常油氣資源的鉆遇率,提升開發效果,對非常規油氣資源的有效動用具有重要意義,可以在中海油、中石油、中石化的非常規油氣開發中推廣應用,前景廣闊。


      9、一種頁巖含氣量測試技術及配套設備

      適用范圍:含氣頁巖

      基本原理:一是現場解吸。采用全自動現場解吸裝備,實時記錄解吸氣隨時間的變化情況,獲得解吸氣量及通過USBM直線法計算損失氣量;二是等溫吸附(重量法)。使用懸浮天平測量不同溫壓條件下樣品及其吸附量的重量,采用三元langmuir模型將過剩吸附量校準為絕對吸附量,推算得到蘭氏體積和蘭氏壓力兩項參數;三是核磁共振。通過建立弛豫時間T2、信號強度與甲烷狀態、含量等參數的關系,反演計算得到甲烷吸附氣游離氣比例等參數;四是氦氣法孔隙度。采用波義耳定律單室法測定孔隙體積,雙室法測定顆粒體積,計算得到樣品的孔隙度值;五是滲透率。系統內形成一維非穩定滲流,壓力脈沖穿過巖樣進入下游箱,上游箱壓力逐漸降低,下游箱壓力逐漸升高,直至達到新平衡。計算得到被測樣品的滲透率;六是含氣量類比法。在已知標準區含氣量的基礎上進行類比計算。

      工藝技術或裝備:1. 關鍵技術:損失氣恢復技術;核磁共振模擬甲烷吸/游比技術;等溫吸附三元langmuir模型數據處理技術。2. 關鍵裝備:頁巖氣/煤層氣移動實驗室;頁巖氣全自動現場解吸儀;自動恒溫罐;新型降噪球磨機;核磁共振溫壓聯用儀;氦氣法孔隙度測定儀;脈沖法滲透率測定儀;高溫高壓等溫吸附儀(重量法)。

      推廣前景:該套系統通過自動計量,有效避免手動法人工讀數產生的誤差。通過24小時溫度、壓力監控,實現了對氣體體積的高精度校準。與傳統的手動法比較,所測結果使得解吸氣量增加6%~30%,損失氣量增加5%~25%,能夠有效增大頁巖氣可采資源量覆蓋面積,為頁巖氣資源評價和儲量核算提供重要技術支撐。同時,也為煤層氣、致密氣的含氣量測定提供借鑒。


      02. 高效開采技術

      1、纜控式智能分層注水技術

      適用范圍:油田分層注水。

      基本原理:該技術將流量壓力監測、控制、通信等模塊集成于井下智能配水器中,以電纜作為井下智能配水器供電及通信的載體,通過地面控制箱向井下智能配水器發送控制指令、接收回傳數據,實現油田注水井井下分層數據的連續監測及實時調控。

      工藝技術或裝備:1. 井下數據采集及實時調控技術;2. 井下長距離載波通信技術;3. 地面無線遠傳控制技術。

      推廣前景:該技術實現了注水井分層參數連續監測及調控,可大幅提高測試效率,使注水合格率長期保持較高水平,并為精準挖潛提供連續監測數據。隨著油田“數字化轉型,智能化發展”不斷深入,該技術將逐步替代傳統分注技術,為精準挖潛、生產集中控制、人員結構優化等方面提供有力的技術支撐,具有良好的社會效益和應用前景。


      2、頁巖氣水平井多簇高效壓裂技術

      適用范圍:頁巖氣、頁巖油、致密氣等非常規油氣水平井壓裂。

      基本原理:通過優化簇間距、連續加砂、暫堵轉向、石英砂替代陶粒等技術,確保壓裂形成復雜縫網,有效縮短基質到裂縫的距離,確保足夠的導流能力,從而提高單井產量和采出程度。

      工藝技術或裝備:1. 關鍵技術:頁巖壓裂模擬技術;密切割多尺度裂縫網絡導流能力優化建模技術;壓裂參數協同優化技術;石英砂替代陶粒技術;高效多簇射孔與橋塞泵送聯作技術;可重復利用壓裂液技術;滑溜水高強度連續加砂技術;多粒徑復合暫堵轉向技術。2. 關鍵裝備:高效連油多簇射孔工具;模塊化等孔徑分簇射孔器;插拔式井口裝置;可視化泵送系統;高壓遠程投球裝置。

      推廣前景:通過該技術實施,形成“水平井打井+大井從式井+體積壓裂”模式,打開致密氣高效開發新局面,通過3年時間建成30億立方米年生產能力,5年累計產量突破100億立方米,可推廣應用至頁巖油、致密油、致密氣、煤層氣等非常規油氣資源開發領域。


      3、高鈣鎂油藏增粘聚合物驅油技術

      適用范圍:油藏溫度小于95℃,地層水礦化度低于5萬mg/l(鈣鎂離子含量低于3000mg/l);地層原油粘度小于2000mPa.s。

      基本原理:通過引入抗鈣鎂聚合物增粘劑,利用含有納米材料的增粘劑降低鈣鎂離子活性,抑制鈣鎂離子對聚合物溶液粘度的不利影響,提高聚合物驅油體系的粘度和長期熱穩定性。

      工藝技術或裝備:1. 抗鈣鎂聚合物增粘劑;2. 增粘聚合物驅油體系;3. 礦場實施方案。

      推廣前景:該技術可在我國東部勝利、大港、中原、華北、江漢等老油田推廣應用,覆蓋地質儲量4億噸,預計增加可采儲量3000萬噸,為東部老油田增儲穩產發揮重要作用。


      4、稠油降黏開采技術

      適用范圍:稠油油藏,特別是針對多輪次吞吐后期、強邊底水、薄互層、敏感性等蒸汽吞吐無法實現效益開發的稠油油藏。

      基本原理:在稠油油藏注采井中注入降黏劑,降黏儲層中稠油的黏度,提高稠油流動性,使其在井底壓差下能夠流到采油井,并開采到地面。

      工藝技術或裝備:1. 稠油致黏機理與降黏劑設計;2. 高效降黏劑吞吐技術;3. 井組引效驅油和井筒舉升工藝技術;4. 水力脈沖協同降黏解堵技術。

      推廣前景:該技術可有效解決稠油高耗能低效益開發問題,接替稠油蒸汽熱采開發,大幅度提高稠油采收率,推動稠油油田高效開發。蒸汽熱采轉向降黏冷采后,可降本50%以上,同時減少CO2的排放量。因此,本技術將會產生巨大的經濟效益,具有廣闊的推廣應用前景。


      5、地質工程一體化壓裂優化與智能分析平臺

      適用范圍:密油氣、非常規油氣等各類油氣藏壓裂。

      基本原理:通過攻關地質工程綜合甜點評價技術、非均質儲層裂縫擴展模擬技術、壓后裂縫診斷技術、產能預測、生產動態擬合及動用程度評價等技術,建成集地質建模、天然裂縫建模、地質力學建模、可壓性評價、壓裂裂縫模擬、油藏數值模擬產能評價、基礎數據管理和智能分析與一體的壓裂優化平臺,創新形成了適合于不同類型儲層的地質工程一體化壓裂關鍵技術,根據綜合儲層描述、裂縫建模、力學參數預測等結果,開展差異化壓裂方案設計,理念由單井、單段的壓裂提高采收率,向提高井、平臺、區塊整體采收率發展,同時結合工程參數及后期生產動態數據綜合評價,提高儲層再認識程度及工程工藝的適應性,建立以壓裂實現非常規儲層效益開發為目標的“逆向設計、正向實施”的一體化壓裂設計模式及設計流程。

      工藝技術或裝備:1. 優質儲層裂縫、地應力測井識別與定量評價技術;2. 三維“甜點”識別與多尺度裂縫地球物理預測技術;3. 高精度三維地質構造與屬性建模技術;4. 基于測井的綜合“甜點”高精度評價技術;5. 三維非均勻裂縫擴展模型及數值模擬技術;6. 壓后效果綜合評價及動用程度評價技術;7. 地質工程一體化壓裂優化設計平臺;8. 多功能壓裂液體系。

      推廣前景:十三五期間,中石化頁巖和致密油氣新增探明儲量與常規油氣相當,是“穩油增氣”的主力軍。由于致密非常規儲層類型多樣、局部構造應力場復雜、裂縫空間分布非均質,壓裂求產已常態化,傳統接力式壓裂有效率低,地質工程一體化壓裂提高單井產能勢在必行。該技術在解決復雜低品位油氣藏經濟有效開發領域具有廣闊的應用前景。


      6、海相頁巖氣水平井產能評價技術

      適用范圍:油氣資源采礦及綜合利用。

      基本原理:在廣泛調研基礎上,采用實驗與理論相結合的方法,系統開展南方海相富有機質頁巖多重非均質性研究,分析高溫高壓條件下的吸附/解吸特征及規律,明確頁巖氣多尺度介質流動機理,研究頁巖氣分段壓裂水平井試井解釋方法,進行頁巖氣分段壓裂水平井產能評價及預測。根據頁巖氣井產氣產水規律,建立氣井全生命周期頁巖氣井分類產能評價方法,形成一套適合中國南方海相頁巖氣分段壓裂水平井開發的產能評價技術方法。

      工藝技術或裝備:1. 海相頁巖氣試井解釋技術;2. 海相頁巖氣井數值模擬技術;3. 海相頁巖氣多段壓裂水平井產能評價技術。

      推廣前景:該技術在涪陵頁巖氣田、威榮頁巖氣田及威遠頁巖氣田進行了應用,有效支撐了涪陵氣田累計建產能100億方,累產氣達416億方,有效指導了四川盆地及周緣江東、平橋及威榮等六個區塊頁巖氣開發,為我國頁巖氣開發提供了借鑒和示范,可在全國類似的頁巖氣開發中推廣應用。


      7、超深高含硫氣田長周期安全穩產技術

      適用范圍:高含硫氣田安全高效開采工程。

      基本原理:通過建立針對性內幕刻畫方法和水線均衡推進控制方法,揭示高含硫氣田硫沉積分布規律,攻關隱患治理、安全管控、環保減排和高端抗硫大型裝備與儀器的設計、加工、制造技術等關鍵技術,研發配套增產對策及工藝,實現低品位儲層分類有效動用及氣田控水治硫,延緩遞減,保障氣田安全平穩運行、綠色低碳發展。

      工藝技術或裝備:1. 超深高含硫氣藏低品位儲層有效動用技術;2. 超深高含硫氣藏控水治硫穩氣技術;3. 高含硫氣田開發全流程安全環保技術;4. 高端抗硫關鍵裝備及儀器。

      推廣前景:該技術可推廣應用于國內外其他類似含硫氣田的開發,為我國高含硫油氣資源的高效勘探開發提供堅實的技術支撐,應用前景廣闊。


      8、枯竭砂巖氣藏改建儲氣庫注采工藝技術

      適用范圍:枯竭砂巖氣藏綜合利用。

      基本原理:針對儲庫安全運行要求、管柱完整性及耐壓等要求,設計長效安全注采管柱,保證儲氣庫的安全運行。針對儲氣庫運行調配缺乏整體性、系統性模擬等問題,建立儲氣庫注采系統模擬與優化運行,指導儲氣庫的單井合理配產和氣庫的整體運行調配??萁呱皫r氣藏長期生產后嚴重虧空,針對施工中堵劑易漏失,射孔井段跨度大的難題,創新形成了負壓多裂縫巨厚層長井段井筒封堵技術,解決封堵后的儲層、管外、井筒的高強度長期密封難度大的問題。

      工藝技術或裝備:1. 超低壓井注采投產儲層保護技術;2. 長效安全注采管柱;3. 儲氣庫注采系統模擬與優化運行;4. 長井段井筒封堵技術。

      推廣前景:該技術充分利用原有油田資源,帶動相關產業和技術發展,降低輸氣干線投資和輸氣成本。建設的儲氣庫具有季節調峰、事故應急以及國家能源戰略儲備等重要功能,成為構建國內多層次儲氣體系的關鍵基礎設施;有效緩解冬季天然氣供需矛盾,保障天然氣安全穩定。在枯竭氣藏改建儲氣庫建設中具有較好的推廣前景和經濟、社會、環境效益。


      9、超深層海相碳酸鹽巖氣藏差異化定點酸壓關鍵技術

      適用范圍:超深低品位非均質碳酸鹽巖油氣藏開發。

      基本原理:構建了超深海相碳酸鹽巖可壓性定量化評價方法,開展了超深海相碳酸鹽巖系列降破配套工藝研究,形成了基于可壓性評價的差異化降破工藝技術。建立了非均質碳酸鹽巖定點分段優化設計方法,開展了多級油管滑套定點分流技術研究,形成了長井段碳酸鹽巖定點分流酸壓工藝。建立了縱向分層酸壓優化設計方法,研發了超深含硫氣井雙封隔器測試管柱,形成了超深層非均質碳酸鹽巖超高壓分層酸壓技術。最終集成可壓性定量評價、差異化降破、長井段定點分流改造、縱向大規模分層改造,形成了超深層海相碳酸鹽巖氣藏的差異化定點酸壓技術。

      工藝技術或裝備:1. 超深低品位碳酸鹽巖差異化降破工藝技術;2. 超深層非均質碳酸鹽巖超高壓分層酸壓技術;3. 超深水平井長井段定點分流酸壓技術。

      推廣前景:我國海相碳酸鹽巖氣藏勘探潛力巨大,其中6000m以深的超深層占主體。該技術將為該類資源勘探評價和開發動用提供有效技術支撐。


      10、高強可控溶解材料及耐酸材料礦場應用

      適用范圍:致密砂巖油氣、頁巖氣,碳酸鹽巖油氣等國內外大部分油氣田。

      基本原理:一是金屬基可溶材料研制基本原理:進行高強度配方設計,開展合金元素配比優化實驗,優選出釔和釓兩種稀土元素,控制加入比例,提高材料的強度及高溫力學性能。進行可控溶解配方設計,選用Ag、Cu、Fe、Zn、Mo和In等金屬元素摻雜于主體材料之間,使得鎂合金內部驅動力不同實現可控溶解。采用預制中間合金技術降低熔煉溫度,解決了棒料擠出易開裂、良品率低的問題。二是聚合物基可溶材料研制基本原理:根據產品強度與模量要求,加注β-(3,4-環氧環已基)乙基三甲氧基硅烷改性玻璃纖維,研究保溫制度,確定擠出工藝參數,使得產品抗拉強度相比改性前提高45%。研制出適用于65℃-140℃均可降解的聚合物棒料。最后再采用甲基肟硅烷和烷氧基硅烷表面改性,使得該材料在130℃、20%鹽酸中耐酸時間提高2.5倍。

      工藝技術或裝備:1. 高強可溶合金材料的成型加工技術;2. 高強可溶聚合物材料的成型加工技術;3. 耐酸可溶材料的表面處理技術;4. 石油行業用可溶產品的研制及功能拓展。

      推廣前景:該技術的研制及示范性應用,對其它新型井下工具的研制具有很好的啟發作用。特別是研制的耐酸可溶材料的耐溫能力填補了國外高溫140℃-180℃的缺口。耐酸可溶材料在殘酸中、泥漿中或者高礦化度鹽水中均具有溶解可控的特點,在所有先導試驗中通過通井檢測或者提出井下工具后觀察溶解情況,均顯示無遇阻或者溶解后無殘渣。采用該材料研制的相關石油井下工具及可生物降解暫堵劑有效降低了施工井復雜情況發生概率,減少了潛在修井作業費用,減少了環境污染,推廣應用前景廣闊。


      03. 綜合利用技術

      1、油泥砂生態船治理關鍵技術

      適用范圍:油田、煉化企業堆存及新產生的大量油泥砂廢棄物。

      基本原理:向含油污泥中加入一定比例的水和化學藥劑(如表面活性劑和堿等),表面活性劑分子集聚形成膠束,把油脂類污染物吸附到膠束內部。在加熱攪拌下,使化學藥劑與油分發生卷起、乳化、溶解、增溶作用,改變含油污泥中油/液和油/泥相界面的性質,進而在流體作用下使油分從泥沙表面洗脫剝離,再通過沉降、離心、旋流等工藝進行油/水/泥三相分離,達到對油泥砂中油的回收處理。

      工藝技術或裝備:1. 油泥砂表面油污高效剝離;2. 油泥沙內部殘油降解;3. 油水砂三相分離;4. 油泥沙生態船裝備。

      推廣前景:該技術所使用的全濕法協同微生物的生態治理方案,將碳排放量減少 50%以上,是回收污油、綜合利用污泥,實現無害化和資源化的有效途徑。


      2、高含硫化氫原油凈化提質技術

      適用范圍:含硫化氫油藏原油的硫化氫脫除及原油提質。

      基本原理:根據氣液平衡原理,降低原油中輕組分的分壓,從而實現原油輕重組分的分離;根據相似相溶原理,向原油中通入天然氣,硫化氫氣體更容易溶于天然氣中,從而實現從原油中脫除。

      工藝技術或裝備:'1. 負壓氣提法脫除硫化氫技術;2. 原油穩定技術。'

      推廣前景:該技術可降低硫化氫逸散及腐蝕風險,確保原油輸送、處理、儲運全過程安全運行,實現高含硫化氫超稠油藏的開發動用。技術已成功在西北油田分公司7座大中型站場推廣應用,還可推廣應用到國內外含硫化氫原油區塊。


      3、埋地油氣管道非開挖原位更新應用技術

      適用范圍:地表植被豐富、建筑物密集、生態環境敏感、開挖建設困難的埋地非金屬管道或鑄鐵管、陶土管等脆性管材的非開挖換管應用。

      基本原理:以待更換的舊管道為通道,通過脹管頭的徑向力擠壓破碎舊管道,舊管道碎屑被外擠壓到周圍的土壤中,形成空腔通道,同時拉入一條新管道的換管技術。

      工藝技術或裝備:1. 埋地管道非開挖原位更新力脹管頭學分析計算方法,為一次施工長度和設備拉力工藝參數計算提供了理論支撐。2. 復合型脹管頭和防滑脫鉆桿,解決了脹管器與管線接頭發生斷裂,以及夾持器與鉆桿拉拔過程滑脫問題。3. 高軸向拉伸強度柔性復合輸送管,避免了柔性復合輸送管在非開挖原位更新施工過程中斷裂。

      推廣前景:該技術拓展了管道非開挖技術應用領域,適用于油氣田DN50-DN500mm管道非開挖原位更新,為不破壞地面植被和建筑物,節約開挖施工時間,減少管輸損失,降低工程造價提供了一種綠色施工技術,在塔河油田具有廣闊的推廣應用前景,同時為國內外同類失效非金屬管道更新建設提供了經驗借鑒與支撐。


      4、被污原油超聲-高頻電處理利用技術

      適用范圍:油田作業被污染原油的脫水處理。

      基本原理:利用超聲波處理技術和高頻電處理技術處理強乳化原油,在超聲的熱作用、空化作用、振動作用下乳狀液中的水滴及雜質不斷向波腹或波節移動、聚集/碰撞,生成直徑較大的液滴,促進被污染原油的快速破乳脫水。利用高頻電形成的脈沖電場,將被污染原油中的微小水滴靜電極化,在靜電引力作用下加速微小水滴的聚集。

      工藝技術或裝備:1. 高頻聚結脫水裝置;2. SV型靜態混合器以及加熱爐;3. 緩沖罐;4. 提升泵。

      推廣前景:該技術采用超聲波、高頻電處理技術,實現了被污原油的經濟處理和資源高效利用。隨著國內油田開發的推進,采取措施作業后形成的被污原油處理更加困難,采用該技術能很好的解決各類被污染原油經濟處理難題,在國內其它油田都具有很好的應用前景。


      5、涪陵頁巖氣田“井工廠”技術

      適用范圍:國內頁巖氣田。

      基本原理:在同一地區部署大批平臺,每個平臺集中部署大批相似井,使用一臺或多臺鉆井(壓裂機組),應用標準化的裝備或程序,以流水線作業的方式進行鉆井、完井、地面工程建設的一種高效低成本作業模式。

      工藝技術或裝備:1. 井工廠優化部署技術;2. 鉆井井工廠技術;3. 試氣井工廠技術;4. 地面工廠井工廠技術。

      推廣前景:該技術可降低完井周期、單井土地使用面積,節約單井水基鉆井液,建立完善了“井工廠”開發相關規范標準,為非常規頁巖氣產業降本增效、加快推動我國非常規頁巖氣開發提供規范保障,具有廣闊推廣前景。


      6、全可溶橋塞工業化應用技術

      適用范圍:國內頁巖氣田。

      基本原理:在頁巖氣水平井多段壓裂施工中充當“人工”井底,實現井筒臨時隔離,以便于地面設備將高壓液體傳導至地層,實現頁巖儲層裂縫的開啟和擴展延伸。通過采用特殊的可溶材料,橋塞能夠在壓裂施工后自動溶解于井筒液體中,減少鉆塞施工環節,實現頁巖氣清潔、低本、高效開發。

      工藝技術或裝備:1. 高強度可溶材料溶解速率和強度控制技術;2. 全可溶橋塞結構設計及橋塞性能測試技術;3. 頁巖氣全可溶橋塞現場配套施工技術。

      推廣前景:中國頁巖氣資源量豐富,資源量為 80.4 萬億立方米,儲量世界第一。該技術做到從材料到設計,從設計到制造的突破,實現全產業鏈的自主化,對于支撐國內頁巖氣高效開發起到重要作用。


      7、頁巖氣排采關鍵技術

      適用范圍:國內頁巖氣田。

      基本原理:建立頁巖氣井統一臨界攜液模型,實現頁巖氣井“全井筒+全過程”的積液狀況診斷和預測;以地層能量供給是否滿足排采工藝舉升要求為關鍵,建立采氣工藝實施最小流壓準則,結合地層生產壓力衰減預測,建立工藝效果預測方法,明確不同區域氣井不同階段采氣工藝優選對策,實現頁巖氣井采氣工藝的分類優化設計;針對頁巖氣井特殊的井口、井下管柱結構以及施工工藝,形成頁巖氣井全周期排采技術系列,為頁巖氣井排采提供高效手段。

      工藝技術或裝備:1. 頁巖氣水平井井筒流動特征判別方法;2. 頁巖氣井采氣工藝優化設計方法;3. 頁巖氣井全周期排采技術系列。

      推廣前景:該技術有力支撐了頁巖氣的穩產與增產,為科學規劃頁巖氣井全生命周期工藝方案和最大限度提高氣井采收率提供了新的技術手段,為同類頁巖氣井的開發提供借鑒作用,推廣應用前景廣泛。


      8、聚合物配注水關鍵處理技術

      適用范圍:油氣田開發及油田環境保護領域。

      基本原理:借助動力學模擬計算及電子順磁共振波普,研究關鍵離子的降粘規律,明確降粘因子降粘機制。根據關鍵因子的降粘機制,充分考慮油田配注用污水含多種金屬離子、高含油、高懸浮物、高礦化度特征,優選合成靶向處理劑的主鏈及所嫁接的官能團,開發出適應于油田配注水的靶向處理劑。根據污水中關鍵降粘離子的降粘機制,開發聯用處理技術,并將靶向處理劑及聯用技術有效耦合。

      工藝技術或裝備:1. 二價鐵離子靶向處理劑;2. 高效環保配注水處理技術。

      推廣前景:目前,采出水經處理后進行配注而導致的井口注聚液粘度下降問題已經成為困擾油田發展的一大難題。該技術可確保井口配注液粘度穩定,大幅降低聚合物干粉用量。同時,全程無二次污染物產生,促使污水有效資源化利用,為油田創造良好的經濟效益,具有廣闊的推廣應用前景。


      9、超深層高含硫生物礁底水氣藏高效開發及穩產技術

      適用范圍:深層和超深層氣田、高含硫氣田、生物礁氣田。

      基本原理:建立超深層生物礁內幕精細刻畫及表征、地層水分布及剩余氣評價技術部署開發調整井,以提高氣藏儲量動用率;建立超深高含硫生物礁底水氣藏水侵評價及穩氣控水技術,實現產水井“三穩定”生產;建立高含硫底水氣藏穩產工藝,實現超深高含硫氣井井筒環空堵漏及精細解堵等,保障氣田安全高效生產。

      工藝技術或裝備:1. 超深高含硫氣藏剩余潛力精細描述與動用技術;2. 超深高含硫生物礁底水氣藏控水技術;3. 高含硫底水氣藏穩產工藝關鍵技術。

      推廣前景:該技術通過儲層精細描述及綜合評價,為優選滾動開發建產區提供技術支撐,對同類氣田開發生產具有借鑒意義。



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