科技创新引领发展

中国石油始终注重发挥科学技术的重要作用,以科技创新引领企业发展,通过持续的理论和技术突破,提高现有资源开发利用效率,积极储备前沿技术,探索新的能源开发领域,并发展绿色生产技术,以更负责任的方式为社会提供能源。

我们集中力量开展国家和公司重大科技项目攻关,加快重点实验室和试验基地建设,强化科技成果的集成和推广应用,核心竞争力和自主创新能力稳步提升,有力支撑了公司主营业务的发展。

2010年,40个重点实验室和试验基地建设项目全部启动。2011年,公司先后启动油藏描述、油气地下储库、天然气质量控制与能量计量重点实验室,以及CO2埋存与驱油、气举、化工催化剂及高性能合成材料试验基地建设。国家石油天然气管材工程技术研究中心、国家能源液化天然气研发(实验)中心获得国家批准建设。

2012年,公司围绕油气勘探开发、炼油化工和工程技术等领域,公司积极推动与国内外研究机构、大学、国家石油公司、国际石油公司的科技交流与合作,参与NOC、IEF、IGU、AAPG、SEG和SPE等国际和行业组织的交流活动,提升科技合作水平。

2013年,公司科技条件平台体系建设持续推进,实验/试验技术能力得到大幅提升。依托所属西南油气田公司成立了国家能源高含硫气藏开采研发中心,建成后将推动国内高含硫气藏开采技术的发展。休斯敦技术研究中心建设有序推进,将吸引更多国际人才参与公司关键技术研发。

2014年,公司充分发挥直属院所、专业技术中心以及地区公司的创新优势,科技攻关体系建设进一步加强,科技资源配置得到优化,16个公司平台建设项目进入国家级科技基础条件平台。公司全年共申请国内外专利5095件,其中发明专利2358件;获得授权专利4049件,其中发明专利914件。9项重大科技成果获得国家科技奖励,其中“我国油气战略通道建设与运行关键技术”获得国家科技进步一等奖。

2015年,公司加快推进科技体制机制改革,编制完成《深化科技体制机制改革完善创新体系方案》。进一步发挥科技基础条件平台对技术创新的支撑作用,按期完成国家油气钻井装备工程技术研究中心建设工作,石油石化污染物控制与处理、石油管材及装备材料服役行为与结构安全2个重点实验室获国家科学技术部批准建设。截至2015年底,公司拥有的国家级科技基础条件平台已达18个。

公司全年申请国内外专利5153件,达到历年最高水平,其中发明专利2778件,占比54%;获得授权专利4753件,其中发明专利1145件。计算机软件著作权登记391件,认定技术秘密220项,获得6项国家专利优秀奖,知识产权成果数量质量进一步提升。公司4项重大科技成果获得国家科技奖励,其中,“5000万吨级特低渗透-致密油气田勘探开发与重大理论技术创新”获得国家科技进步一等奖、“山地复杂构造精确地震成像与气层识别技术及工业化应用”获得国家技术发明二等奖。公司研发的钻井节能提速导航仪获得第45届美国E&P工程创新奖,成为本届16项获奖技术之一,也是中国石油首次获得该奖项。

实例 应用致密油气开发技术建成“西部大庆”

长庆油田位于鄂尔多斯盆地,是目前我国陆上油气产量最高、成长性最好的油气田。鄂尔多斯盆地地质构造复杂、油气藏分布高度分散,储层致密,属于典型的“低渗、低压、低丰度”油气藏,开采难度大。经过多年的研究和攻关,长庆油田相继解决了1毫达西、0.5毫达西渗透率储层有效开发技术难题,0.3毫达西渗透率储层开发技术研究取得重要进展。同时,进一步完善了储层快速评价、温和超前注水、多级压裂改造、地面优化简化、低成本钻采配套等五大技术系列17项主体技术,单井产量好于预期,达到了“提高单井产量、快速规模建产、经济效益开发”的目的。

超低渗透油藏和苏里格气田经济有效开发模式的推广,促使长庆油田进入了储量快速增长、产量快速上涨的跨越式发展阶段。年油气当量产量突破第一个1000万吨用了33年,突破第二个1000万吨用了4年,而突破第三个1000万吨只用了2年时间。2013年,超低渗透油藏原油年产量达到800万吨,占长庆油田原油总产量的1/3;天然气产量达到346.8亿立方米,其中苏里格气田生产天然气212亿立方米、增幅近28%;全年油气当量产量达到5195万吨,一个新型“大庆油田”已在我国西部崛起。2015年“5000万吨级特低渗透-致密油气田勘探开发与重大理论技术创新”成果获得国家科技进步奖一等奖。该成果开创了中国非常规油气田低成本开发之路,为国内超过200亿吨特低渗-致密油和21万亿立方米致密气资源的规模有效开发,提供了可借鉴的技术储备和低成本开发模式。

实例 致密油地质理论及配套技术创新支撑鄂尔多斯盆地致密油取得重大突破

创新致密油地质理论与认识,形成致密油勘探开发关键技术,支撑鄂尔多斯盆地致密油勘探开发取得重大突破,为长庆油田5000万吨持续稳产提供技术保障。

形成5个方面的理论技术突破:

  • 建立陆相湖盆半深湖-深湖“朵体+水道”重力流沉积模式,突破深水区找油气禁区,拓宽盆地长7致密油勘探范围。
  • 发现致密储层与低渗透储层在储集空间与石油微观赋存状态的差异,明确致密储层渗流系统为簇状连通孔喉体,体积压裂是实现致密油有效动用的途径。
  • 深化大型陆相湖盆“高强度生烃、持续充注、近源富集”的致密油成藏机理,提出致密储层成藏物性下限。
  • 建立陆相湖盆致密油甜点优选、资源和储量评价标准及规范,创新水平井+体积压裂致密油开发关键技术。
  • 创新提出致密油水平井准自然能量开发方式、井网类型、能量补充途径和开发技术政策,在国内率先实现致密油规模开发。

这些理论技术突破在致密油勘探开发实践中取得成功应用,勘探成功率由60%提高到78%,单井产量提高4至6倍,落实13个有利目标区,发现我国首个亿吨级新安边大型致密油田,新建产能100万吨,对我国致密油勘探开发起到示范推动作用。

致密油
实例 三元复合驱技术配套实现工业化应用

大庆油田成功开展了三元复合驱油技术配套攻关和大规模矿场试验,取得了很好的应用效果,展示了良好的规模应用前景,形成了三元复合驱大幅度提高采收率技术系列和标准规范体系,成为世界上唯一实现三元复合驱商业化应用的油田。

三元复合驱技术创新形成了六大技术系列:(1)系列表面活性剂研制及生产技术,实现了多元化和系列化;(2)油藏工程方案设计技术,首创了油藏方案设计方法并规模实施;(3)全过程跟踪调控技术,确定了分阶段调控原则和主体措施的实施标准;(4)配注工艺技术,创新形成了“集中配制、分散三元复合驱技术配套实现工业化应用注入”的配注工艺,与原工艺相比面积减少50%,投资降低30%;(5)防垢举升工艺技术,揭示了油井结垢机理及特征,开发了专家实时诊断系统;(6)采出液处理工艺技术,揭示了采出液难处理的机理,优化了原油脱水设备和处理剂,改善了处理效果,降低了处理成本。

2014年,大庆油田三元复合驱产油量突破200万吨,采收率在水驱基础上提高20%以上,突破了“双高”阶段常规技术的禁区。三元复合驱已成为大庆油田提高采收率的主体技术之一,可以实现“十三五”期间产油2500万吨的目标,同时可成套输出到国内外同类油田。

实例 风城油田超稠油实现规模开发

风城超稠油是一种环烷基原油。环烷基原油属于稀缺资源,在世界石油探明储量中仅占2.2%。以环烷基原油为原料,可以生产75种高端化工产品。

2014年,风城油田产量达到223.7万吨,成为中国最大的整装超稠油油田。风城油田位于新疆准噶尔盆地,上世纪50年代发现,探明储量2.10亿吨。风城油田由于原油黏度最高可达10万毫帕秒以上,受技术水平限制一直无法实现规模开发。中国石油一直没有停止探索经济有效开发该油田的步伐,上世纪80年代起,组织超稠油开采技术攻关,通过开展SAGD、小井距蒸汽驱、VHSD等多种先导试验,在油藏不同层位上探索超稠油高效经济开发之道,先后攻克使稠油从“固体”成为液体、蒸汽“力道”不足和钻井成本高等多道技术难关,形成了蒸汽辅助重力泄油双水平井、“直井+水平井”组合蒸汽驱、过热注蒸汽和浅层超稠油水平井钻井等配套技术,实现了风城油田超稠油的规模开发。

风城油田百里油区s