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科技创新为中石油“加油”

  • 发布时间:2016-02-24 05:55:28  来源:经济日报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  在刚刚过去的一年,国际石油行业格外寒冷。受油价下跌影响,不少石油企业出现资产流动性吃紧和削减债务能力下降等问题。有关机构预测,今年全球约三分之一的石油生产商将面临资金链断裂的威胁。

  在国内,三大石油公司各有应对策略。中国石油集团公司(以下简称“中石油”)苦练“内功”,从科技创新入手应对危机。“在资源劣质化矛盾突出、市场竞争日益激烈、国际油价低位震荡的严峻形势下,科技创新已成为中石油保持稳健发展的重要支撑力和强大驱动力。”中石油新闻发言人曲广学告诉记者,“十二五”期间,中石油共取得重大标志性成果40余项,申请专利21766件,是“十一五”的两倍多;获国家科学技术进步一等奖6项;新技术直接创效超过1000亿元。

  大庆油田

  创持续稳产的奇迹

  对于“采收率”,大家可能比较陌生,但对油田来说,这却是最重要的指标之一。简单来说,采收率越高,采出的油就越多。特别在开发中后期,采收率每提高一个百分点,难度都极大。

  权威资料显示,目前,全球平均原油采收率为35%。如果全球采收率提高1个百分点,可采储量将增加50多亿吨,相当于全球两年的石油消费量。

  在提高采收率技术阵营中,大庆油田无疑是世界同行中的佼佼者,平均46%的采收率高出世界平均水平10个百分点以上。

  1959年,我国科学家发现大庆油田,打破了中国贫油的魔咒。1960年,大庆油田投入开发,使我国从此甩掉了长期贫油的帽子。经历半个世纪的高效开发,大庆油田面临两大难题:一是油田全面进入高含水、高采出阶段,含水超过90%,每采1吨原油,需采出9吨水,可谓“水中捞油”;二是多井低产,剩余油高度分散,单井产量低至1.2吨/天。

  直到今天,大庆油田勘探开发研究院采收率研究一室副主任孙刚还清楚地记得,1997年,他刚毕业分到研究室的时候,老师傅就意味深长地对他说:“大庆油田采收率每提高1个百分点,就相当于找到了一个玉门油田;每提高5个百分点,就相当于找到了一个克拉玛依油田!”

  那时的孙刚就意识到,要提高采收率,就要从持之以恒的科技创新中想办法。

  大庆油田几代科研人员历经室内合成、筛选评价、先导性矿场试验、工业性矿场试验的艰苦历程,创新三元复合驱理论技术,实现了万吨规模重烷基苯磺酸盐表活剂生产。他们研发的四大工程技术,工业应用采收率比水驱提高20个百分点,比聚驱提高8个百分点,主体油田采收率突破60%,比国内外同类油田高20%,建成了世界上规模最大、技术最完善、效果最好的生产基地,也使我国成为唯一大规模商业应用的国家。

  大庆油田经过“十二五”期间集中攻关,突破了世界级难题,取得了4项核心技术。原油产量5000万吨以上稳产了27年,稳产期较国外同类油田长22年。此后,油田又在4000万吨以上持续了12年,创造了大油田开发的奇迹。统计显示,2015年,三元复合驱产油350万吨,累计产油1500多万吨,取得了巨大的经济效益,有力支撑了油田的持续发展。

  长庆油田

  石头缝中“榨”出油

  长庆油田46年的发展史,就是一部依靠科技创新与低渗透作斗争的历史。如果说中东的油藏开采是从海绵中挤出油,长庆油田的油藏开采就是“从石头缝中榨出油”。

  长庆油田所在的鄂尔多斯盆地因油气储层非均质性强和“三低”(低压、低渗、低丰度)的先天缺陷,储层喉道仅相当于一根头发丝那么细,需要用专用显微镜才能观察到。专家曾经形象地形容它为“磨刀石”,“井井有油、井井不流”,开发难度之大可见一斑。世界知名能源咨询公司曾判定其为边际油气田,断言使用常规技术无法实现经济有效开发。

  “磨刀石”是否大面积规模成藏?“磨刀石”油气层如何提高单井产量?“磨刀石”油气藏又该如何实现气田低成本开采?面对国际专家如出一辙的否定判断,一代代中国石油人坚定不移走自己的路,不迷信权威,针对三大难题强化理论技术攻关,取得了重大理论技术创新,认识了低渗透、攻克了低渗透、驾驭了低渗透。

  “磨刀石”的问题解决了,储量品位差的问题又摆上日程。如何在低品位储量中优选含油富集区,并实现储层与产能快速预测,满足油田快速上产的需要?这要求新一代科技人员具备一双“火眼金睛”,能够透视地下2000多米,对“甜点”进行精确识别。

  通过近10年的努力,长庆油田自主研发了富集区分类评价与产能快速预测技术,迈出顺利开发超低渗油藏的第一步。高精度地震勘探技术的创新应用,突破了黄土塬、沙漠找油禁区,掌握了寻找大型油气藏的方法和手段。2008年以来,通过新技术的不断推广,长庆油田累计新增石油探明储量和天然气探明储量超过前37年的总和。

  找到了含油储层,怎样拿出储量又成为新的拦路虎。长庆油田创新形成的直井/水平井体积压裂技术,打碎“磨刀石”,给地下油气流动建造了“高速公路”。特别是其自主研发的水力喷射分段连续压裂技术,通过压裂改造给予地层初始能量,实现了油井的高产稳产,填补了国内空白,并成为国际水平井压裂三大主体技术之一。

  统计显示,2015年,长庆油田年产油气5480万吨,占全国原油产量的12%和天然气产量的30%。也就是说,全国每生产9吨原油中长庆油田就贡献了1吨,每10立方米天然气中长庆油田贡献了3立方米。

  今年1月8日,从人民大会堂又传来好消息,“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2015年度国家科技进步奖一等奖。

  海外油田

  产量当量再创新高

  “如今,中石油已跻身国际第一方队。”中石油科技管理部副总经理方朝亮介绍说。

  依靠强大的技术支撑,在海外,中石油也建起了一个“海外大庆”。

  据统计,从2011年开始,中石油海外油气作业产量当量首次超过1亿吨,油气权益产量当量首次突破5000万吨,中石油由此宣布建成“海外大庆”。在此后的连续几年间,中石油海外油气作业产量当量稳步增长,油气权益产量当量每年都突破5000万吨。特别是去年,海外油气作业产量当量达到1.3825亿吨,权益产量当量达7202万吨,再创历史新高。

  中石油海外勘探开发公司副总经理刘英才说,20多年来,中石油海外业务从无到有、从小到大,特别是进入“十二五”以来实现了跨越式发展,在全球35个国家管理运作91个油气项目,形成了集勘探开发、管道运输、炼油化工与销售上下游一体化的完整石油产业链,这一切都与中石油拥有一流的技术密不可分。

  “从公司综合实力和国际竞争力上比较,中石油在世界500强和50大石油公司中的排名分别从2010年第10和第5位上升至第4和第3位;原油产量、天然气产量、原油加工量分别跃居国际可比公司第1、第2和第3位;资产规模是‘十一五’末的1.5倍;年均实现营业收入2.5万亿元、利润总额1620亿元、上缴税费3890亿元。”方朝亮介绍说。

  “即便在市场环境不利的2015年,中石油也保持了平稳发展。”方朝亮告诉记者,而这一切,均得益于中石油的科技创新。目前,中石油已形成自己独具特色的企业科技创新体系,科技创新已经成为支撑中国石油稳健发展的强大驱动力。

  统计显示,面对“更老、更深、更致密、更高含水”等复杂问题,中石油近年来共计在15项重大理论和核心技术上取得创新成果,研发了25项重大装备和软件,使得石油、天然气每年新增探明储量连续9年超过10亿吨油当量;石油产量连续21年超过1亿吨,并在2014年创下1.14亿吨的历史新高;天然气产量从2000年的183亿立方米增加至2015年的955亿立方米。

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