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中国石油科技创新
地质领域
  新闻来源:石油商报 2018-01-30 14:27  

  写在前面2017年,中国石油深入贯彻国家创新驱动发展战略,聚焦主营业务发展需求和技术瓶颈,持续推进“优势领域持续领先、赶超领域实现跨越、超前储备领域抢占制高点”科技创新三大工程,在一些重点技术领域形成独特优势和竞争力,同时努力营造良好的创新氛围,以科技创新成果驱动公司有质量、有效益、可持续发展。

  以科技进展的创新性、实用性、引导性为主要标准,“2017年中国石油与国际石油十大科技进展”评选刚刚结束,从中国石油各专业领域的候选项目之强,可以看出中国石油在科技创新方面的不懈追求。

  18年来,中国石油经济技术研究院受中国石油集团科技管理部委托,一直承担十大进展评选的组织工作,十大进展评选在业内外已经创出了品牌,能够入选科技十大进展,已经成为各科研单位的一项殊荣。

  中国石油经济技术研究院石油科技研究所整理

  砾岩油区成藏理论和勘探技术创新助推玛湖凹陷大油气区发现

  项目简介:

  国内外尚无凹陷区开展砾岩大规模勘探的成功先例,因此新疆油田公司立足玛湖凹陷开展砾岩油区成藏理论的创新研究和勘探技术的持续攻关,克服了砂砾岩勘探面临的巨大难题,推动了玛湖大油区的发现,为集团公司提供了一个新的现实的石油战略接替战场。

  砾岩勘探四大世界难题:是否具备雄厚的资源基础?是否发育规模有效储集体?源上砾岩能否规模成藏?缺乏砾岩高效勘探技术。

  创新突破:

  ●首次发现下二叠统碱湖优质烃源岩,独特的绿藻门和蓝细菌母质为生成环烷基原油奠定了基础,具有两期生油高峰,资源量同比提高53%,奠定了大油区形成的资源基础。

  ●建立了凹陷区大型退覆式河控季节性三角洲砾岩沉积新模式,突破了传统“冲积扇”认识,开辟了有效勘探面积4200平方千米。

  ●创立了凹陷区源上砾岩大油区成藏模式,勘探部署由单个圈闭转向整个有利相带,探井成功率由35%提高到63%。

  ●创新了砾岩储层甜点预测、旋转导向+个性化PDC钻头提速、粘土含量核磁测井定量表征、细分割体积压裂增产4项砾岩勘探技术,成本降低35%,为储量规模有效动用创造条件。

  应用效果:

  新增石油探明地质储量5.2亿吨,三级地质储量12.4亿吨,建成产能138万吨,规划新建产能630万吨;获授权发明专利17件、软件著作权18项;制定行业标准10项。出版专著6部,发表论文212篇;获省部级一等奖4项、中国石油重大发现特等奖1项、一等奖3项。

  油气资源评价方法创新为科学部署油气发展战略提供依据

  项目简介:

  项目依托“中国石油第四次油气资源评价”、“全球油气资源评价与利用研究”重大科技专项,针对我国常规与非常规油气资源潜力、海外待发现油气资源潜力评价等重大问题,创新资源评价技术,落实了常规剩余、非常规资源潜力,明确了未来重点勘探领域与方向。

  创新突破:

  ●发展刻度区精细解剖技术,解剖国内刻度区109个、北美非常规刻度区28个,建立160套产烃率图版,获取资源丰度、运聚系数等9项关键参数,形成类比参数取值标准。

  ●研发常规剩余资源分布预测评价技术,建立大面积岩性、海相碳酸盐岩、富油气凹陷和深层等资源分布模式,开展分层、分区类比评价,明确剩余资源总量及分布,优选有利区带28个。

  ●研发非常规资源分级评价技术,建立分级评价标准,重点评价Ⅰ、Ⅱ类资源总量及分布,优选有利区26个。

  ●重建全球原型盆地、岩相古地理分布及油气富集模式,明确了全球常规与非常规油气资源潜力及方向。

  ●研发三维三相运聚、缝洞型碳酸盐岩运聚、分级资源丰度、小面元、EUR、广义帕莱托6项有形化核心技术,集成创新常规与非常规资源评价软件和Web-GIS数据库系统,建成全球油气资源信息系统。

  应用效果:

  项目成果获得国家发明专利4项,受理5项,软件著作权17项,形成1套评价技术规范,出版专著15部,发表论文159篇;获得省部级奖励9项,局级奖励14项。

  研发形成的常规与非常规资源评价技术在各油气田公司和科研院所推广软件130多套,获得最新常规与非常规资源权威评价结果,为油田勘探部署、“十三五”规划编制和海外战略选区提供了科学依据,经济效益显著。

  阿姆河右岸山前盐下缝洞型气藏勘探技术助推千亿方气田群发现

  项目简介:

  阿姆河右岸项目是中国石油海外最大的天然气勘探开发项目,也是中亚天然气管道主供气源,对保障国家能源安全、改善国内生态环境具有重要战略意义。东部山前勘探面临多个难题:构造变形强,天然气成藏的保存条件不清;盐下地震品质差,构造圈闭落实难;深水沉积区碳酸盐岩储层成因与规模不明,预测难度大;2017年勘探合同到期,实现快速评价、快速发现以及储量规模增长,急需创新勘探模式。

  创新突破:

  ●创新缝洞型气藏地质新认识与勘探新模式,指导优选了召拉麦尔根—杜戈巴、北戈克米亚尔—东霍贾古尔卢克和戈克米亚尔—高尔达克等天然气富集新区带。

  ●创新不同组分膏盐层速度模型计算方法,形成盐下构造精细成图配套技术。

  ●集成地质—测井—地震一体化缝洞储层预测技术,明确了裂缝—孔洞的空间展布规律,保证探井成功率达到90%。

  ●形成缝洞气藏静动态综合评价技术,在东部地区发现了新气层,扩大了储量规模。

  ●创新勘探目标优选与快速评价方法,形成了一套符合该区地质条件的目标评价参数体系。

  应用效果

  2014年1月~2017年9月,部署探井12口,成功率100%;发现了东霍贾古尔卢克、召拉麦尔根等缝洞气田群,新增3P可采储量1300亿立方米。B区东部山前形成2个千亿立方米气区,三级地质储量超2500亿立方米。研究成果申报国家发明专利2项,获得软件著作权1项,发表文章18篇,其中SCI收录4篇、EI收录1篇。

  古老含油气体系沉积物研究获重大科学发现引业界高度关注

  项目简介:

  随着古老深层油气勘探深入发展,黑色岩系既可作为源岩也可作为储层的成藏地位越来越重要。面对我国海相复杂的油气地质条件和众多勘探难题,中国石油勘探开发研究院的张水昌教授带领团队超前探索研究,在大量的野外和实验室工作基础上,提出我国中新元古界发育多套富有机质页岩,其时空分布严格受控于大气—海洋—生态环境和构造条件。

  创新突破:

  ●通过对华北中元古代有机和无机物质组成的系统分析,创造性地将地球远古时期大气氧含量、地球轨道力和大气环流等天文和气候因素对海洋环境、微生物群落、有机质富集及其倾油气性的控制作用有机联系起来,从本质上揭示了富有机质页岩的发育机制与成烃潜力,解决了古老地层油气资源认识和勘探发现的重大理论难题,为油气资源分布预测及战略选区奠定了科学基础。

  应用效果:

  相关研究成果获得2016年度中国石油集团科技进步特等奖,中国石油“十大科技进展”和中国地质学会“十大地质科技进展”;并在国际顶级期刊《美国科学院院刊》(PNAS)发表学术论文3篇,其中1篇获美国地球化学协会2015年“十大高关注度文章”;另1篇被《PNAS》 推选为“重点推介文章”,并罕见地邀请国际著名学者Fisher教授专文正面评述和高度评价;该文的全球下载量已超11万次,位居TOP 1%,被Nature子刊、PNAS等国际顶级期刊广泛引用。该研究代表了我国深层古老层系油气地质基础研究的最高水平。

  泥页岩孔隙演化与油气聚集机理有效支撑油气勘探

  项目简介:

  富有机质泥页岩孔隙演化、纳米孔喉中油气运聚下限在目前非常规油气勘探中具有重要理论意义和应用价值。本次研究采用微纳米CT、场发射扫描电镜、纳米材料合成、物理与数值模拟等方法,开展大量原创性实验研究。

  创新突破:

  ●形成泥页岩孔隙演化四维时移表征技术,首次综合应用成岩物理模拟、扫描电镜、纳米CT等手段,实现了泥页岩不同孔隙演化的原位对比,建立了基于TOC(总有机碳)与Ro(成熟度指标)的孔隙演化综合模型,建立了孔隙演化与生排运聚关系图版。为富有机质页岩有利储层发育与空间预测提供了重要依据。

  ●纳米科学与地质科学融合,自主合成了具有粒径可控的微纳米孔人造岩心,孔隙结构及表面性质与真实岩心相似度高,开展了基于地质条件约束的流体充注实验,提出油赋存的孔喉下限介于20纳米~50纳米之间,油可自由流动的孔径下限为200纳米。

  应用效果:

  与国际查新对比,泥页岩孔隙演化与油气充注下限研究在国际上处于领先地位,尤其是应用纳米技术合成的人工样品开展石油充注下限的研究在国际上尚属首次。相关技术可进一步应用于页岩油、气,致密油、气等邻域研究,为中国石油未来油气业务提供重要支撑。

  乍得邦戈尔盆地花岗岩潜山复合体油气勘探获重大发现

  项目简介:

  中国石油成为中西非裂谷系盆地作业者以来,通过多学科综合研究,明确裂谷早期的水下扇、扇三角洲和基岩潜山复合体是有利的勘探成藏组合,建立了邦戈尔盆地基岩潜山油气成藏模式,在中西非裂谷盆地首次发现高产高丰度规模储量的基岩潜山复合体油田。并针对潜山复合体油田的特点,通过“整体部署、分批实施、快速上产、高效开发”,形成了一套具有国际先进水平的高效上产关键技术。

  创新突破

  ●建立了邦戈尔盆地花岗岩潜山复合体油气成藏模式,引领了基岩潜山和P组巨厚砂岩的勘探突破。

  ●创新集成了针对性的配套勘探技术,包括以小断陷内巨厚扇体边界刻画技术、“两宽一高”三维地震采集处理和解释一体化技术等6项,为花岗岩潜山复合体油藏高效立体勘探提供技术保障。

  ●勘探成效显著,发现多个高产高丰度规模潜山复合体油田,包括G.Bao.、Rap.-Pho.等多个亿吨级高丰度优质高产油田。

  ●针对潜山复合体中砂岩油藏砂层厚、横向变化快等特点,建立扇三角洲沉积模式,开展相控和井约束的波阻抗反演技术准确刻画厚油层砂体空间展布规律,创新形成“不同主控因素下的厚油层水驱波及系数评价方法”。

  ●应用低井控程度下储层评价和油藏描述方法,实时跟踪油藏评价,分阶段完善开发方案,形成乍得项目“总体部署、分批实施、主块建产、小块接替”的断块群产能建设顺序定量优化技术,实现快速上产开发。

  应用效果:

  2017年项目原油产量上300万吨,2018年底产能或将翻番,成为中国石油非洲合作区的重要产能接替区。邦戈尔盆地基岩潜山的勘探突破,打开了新的勘探领域。项目建立的基岩潜山油气成藏模式及配套勘探与开发技术总体达到国际领先水平,对中西非裂谷系其它盆地的基岩勘探、对世界其它类似盆地的基岩勘探具有借鉴意义和推广应用价值,也必将为中国石油西非地区发展提供了丰富的油气资源基础。

 
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