6. 水平井鉆完井和多段壓裂技術突破大大改善低滲透油田開采效果
我國低滲透油氣資源豐富,但普遍存在鉆探難度大、開發效益差等難題。中國石油應用水平井技術,在水平鉆井提速、降低鉆井成本、水平井增產改造方面取得重大突破,水平井應用規模得到大幅提升,在低滲透油氣田開發上取得顯著成效。
在鉆井技術方面,開展井身結構優化、取消導眼井鉆進、優化靶前距和井眼軌跡、個性化鉆頭、優化鉆井液等技術改進,水平井鉆井周期明顯縮短,蘇里格地區水平井平均鉆井周期從2008年的132天縮短到2010年的63.4天,鉆井成本大幅降低。
在增產改造技術方面,通過自主攻關,建立了水平井井網、水平井分段壓裂二套優化設計方法,研制出水平井雙封單卡分段壓裂、水平井滑套分段壓裂、水平井水力噴砂分段壓裂三大主體技術,完善了水力裂縫監測與評價、水平井修井、液體膠塞分段壓裂改造及碳酸鹽巖自轉向高效酸化酸壓三大配套工藝技術,在508口井中進行了現場試驗,壓后平均單井日產穩定在6.5噸,是直井的3.9倍。特別是在蘇里格,2010年完成水平井近百口,水平井初期投產的日產量達到7.8萬立方米,預測日產5萬立方米可穩產5年。水平井增產改造技術的創新與應用,基本滿足了大慶、吉林、長慶等油田常規低滲透油氣藏水平井分段壓裂的要求。
水平井鉆井與增產改造技術的規模化應用改變了中國石油低滲透油氣田的開發方式,初步實現了低滲透及特低滲透油田的高效開發,節約了土地占用,提高了單井產量,并將全面扭轉中國石油長期存在的多井低產的油氣開發狀況。
7. 新一代一體化網絡測井處理解釋軟件平臺開發成功
中國石油勘探開發研究院和中油測井公司采用先進的編程手段,開發出一體化網絡測井解釋軟件平臺——CIFLog。這是全球首個基于Java-NetBeans前沿計算技術理念建立的第三代測井處理解釋系統,具有一系列突出特點:跨Windows、Linux和Unix三大操作系統,運行在真64位環境,將全系列裸眼測井與套管井測井解釋評價完全集成。
目前開發出的CIFLog 1.0版本包括單井解釋、火山巖解釋、碳酸鹽巖解釋、水淹層解釋、生產測井解釋、煤層氣解釋、管理及工具支撐和國產重大裝備配套解釋等處理解釋系統。在單井解釋系統中,除了包括全套常規處理程序以外,還包括微電阻率掃描成像、陣列感應、聲波成像、偶極子聲波、核磁共振、元素俘獲能譜、過套管電阻率、電纜式地層測試等測井資料的處理解釋程序,可提供中文版、英文版和其他文字版本。
新一代測井處理解釋一體化軟件平臺將測井軟件技術推向了一個新高度,在國內及國際測井服務領域具有很大的推廣應用價值,不斷升級和發展的潛力巨大,是我國測井軟件技術研發的重大標志性成果。目前此軟件平臺已經投產上百套,年處理能力達到上萬井次。
8. 多品種原油同管道高效安全輸送技術有效解決長距離混輸難題
西部原油管道是我國西部油氣輸送大動脈之一,也是目前我國輸送工藝最先進、運行方式最復雜的長距離原油管道。在建設和生產運行中,遇到了原油品種多、物性差異大、不穩定性強、冷熱油交替輸送、頻繁停輸導致凝管風險等一系列我國乃至世界原油長輸管道史上罕見的挑戰。
中國石油與石油大學共同研究,逐一攻克了這些技術難關,形成了包括“多品種多批次原油加劑改性長距離常溫順序輸送技術”、“同溝敷設原油成品油管道熱力影響模擬技術”、“長距離管道冷熱原油交替順序輸送技術”、“長距離含蠟原油管道間歇輸送技術”、“降凝劑改性原油輸送過程剪切和熱力效應定量模擬理論與技術”等多項先進的輸油新技術。通過把這些新技術集成應用于西部原油管道,形成了能有效應對多種復雜條件和輸送要求的技術集成成果,構成了有效支撐管道安全、高效、靈活運行的原油輸送技術體系。
該集成成果取得了多項技術創新,有效解決了嚴重制約西部管道工程建設及運行的系列重大難題,提高了管道運行的安全性、經濟性與適應性,經濟和社會效益顯著,填補了該領域的多項技術空白,屬國際領先水平,推廣應用前景廣闊。
9. 滿足國Ⅳ標準的催化裂化汽油加氫改質技術開發成功
由中國石油自主開發的高選擇性催化裂化汽油改質工藝技術(GARDES)與催化汽油選擇性加氫脫硫(DSO)技術解決汽油加氫脫硫與辛烷值損失之間的矛盾,可直接生產出滿足國Ⅳ標準的汽油。這兩種技術都是將全餾分催化裂化汽油或經切割后的重催化裂化汽油先經過裝有選擇性脫硫催化劑的反應器進行選擇性脫硫,然后再進入裝有加氫異構化芳構化催化劑的反應器進行辛烷值恢復。
GARDES技術可對硫含量不超過500PPM、烯烴含量不超過50%(體積分數)的催化裂化汽油直接生產硫含量不超過50PPM的國IV標準清潔汽油調和組分。該工藝2010年1月9日在大連石化20萬噸/年汽油加氫改質裝置投油運轉以來,穩定運轉至今。工業應用結果表明:該技術在不經過輕重餾分切割的情況下加氫改質,可使催化裂化汽油的硫和烯烴含量降低70%~80%和25%~33%,辛烷值損失不大于1個單位,汽油收率大于99%,對高烯烴含量催化裂化汽油有較好的適應性,改質汽油硫含量和烯烴含量全面達到調和國Ⅳ標準汽油要求。
DSO技術具有工藝流程靈活、反應條件緩和、脫硫率高的特點, 2008年、2009年在玉門煉化總廠和大連石化的催化汽油加氫裝置上應用,取得了良好效果。2011年將在烏魯木齊石化60萬噸/年催化汽油加氫裝置進行工業試驗,針對硫含量300PPM~500PPM的催化汽油,直接生產硫含量小于50PPM的國Ⅳ汽油調和組分,液收大于99%。
GARDES技術和DSO技術作為中國石油具有自主知識產權的清潔汽油生產技術,填補了中國石油的技術空白,為汽油質量升級提供有力的技術保障,具有巨大的社會效益和經濟效益。
10.己烯-1工業化試驗及萬噸級成套技術開發成功助力提升聚乙烯產品性能
中國石油自主開發的乙烯三聚合成己烯-1成套技術,在大慶石化公司5000噸/年己烯-1工業試驗裝置上成功投產運行,并完成了2萬噸/年己烯-1工藝包開發。工業運行表明,催化效率較中試技術提高1.3倍,乙烯單程轉化率提高14.6%,生產的己烯-1產品純度大于99%,主要技術指標優于國外同類工藝水平,質量達到國外同類產品標準。
己烯-1是高性能聚乙烯生產不可缺少的共聚單體,是提高聚乙烯產品競爭力的保證。該技術開發成功,改變了己烯-1依賴進口的局面,實現了自給,形成了四項創新技術:一是開發出高選擇性己烯-1專用催化劑;二是開發出乙烯預混工藝;三是設計出高傳質非均相釜式反應器;四是開發出不黏釜、低聚物在線脫除專有技術。
該技術的開發成功打破了國外技術壁壘,填補了中國石油己烯-1生產技術和己烯-1產品的空白,核心技術達到國際先進水平,對煉化企業新技術開發和推廣應用具有重大意義。