2011年国际石油十大科技进展

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1、2011年国际石油十大科技进展2012-1-10【打印】　　1.储层物性纳米级实验分析技术投入应用　　与常规油气储层相比，致密砂岩和泥岩等非常规储层孔喉属于微-纳米级别，孔喉连通复杂，渗流机理特殊，常规分析测试手段无法准确测量和表征。　　一项数字岩石物理技术基于高分辨率纳米CT扫描系统与FIB扫描电镜的一种纳米级实验方法，具有超高分辨率和三维可视化展示等特点。其创新点主要体现在：可以对致密储层微观孔喉结构进行无损伤立体重构、确定孔隙分布特征与储层参数和揭示明确流体渗流机理与油气成藏过程。它通过多尺度岩心扫描确定孔隙度

2、、渗透率、孔喉连通指数与储层力学性质的相关参数，并在此基础上利用晶格玻尔兹曼原理模拟油气渗流机理，建立基于真实三维孔隙模型的非常规油气成藏动态模型。　　作为非常规油气储层微-纳米级孔喉结构研究的关键技术，它改变了传统的储层孔喉结构表征方法，建立了非常规储层性质有效评价体系，大大拓展了全球油气勘探领域。　　2.致密油开发关键技术突破实现工业化生产应用　　致密油泛指渗透率极低，需要借助压裂等技术手段才能实现经济开采的原油，包括从页岩、致密砂岩和致密碳酸盐岩等岩层中开采的原油。美国致密油开发技术取得重大突破，其中巴肯致密油

3、日产量从2003年的1万桶提高到2010年的45.8万桶。　　北美致密油开发技术和管理创新包括：严格的陆上致密油作业准则为降低作业风险和减少环境危害提供了保障；HiWAY水平井分段压裂技术通过间歇性注入高浓度凝胶压裂液和高强度支撑剂，在充填层中产生高导流能力的通道网，可以大幅提高致密油产量，降低单井用水量和支撑剂使用量；双分支长水平井技术可扩大有效泄油面积，提高可采储量；微震监测技术可优化压裂层位、封隔器放置和射孔位置，成功描述裂缝方位角等参数。　　致密油开发技术的突破将引领和带动全球致密油勘探开发进程。目前，致密油

4、资源有认识、有技术、有储量，开发条件逐渐趋于成熟，有望成未来重大石油接替资源。　　3.近3000米超深水油气藏开发技术取得重大突破　　当前全球重大勘探发现有一半来自海上，特别是在深水和超深水。墨西哥湾帕迪多项目应用一系列深水油气藏开发技术，创造了2934米水深开采的世界纪录。　　这些技术突破包括：创新海底油气分离和泵送系统，一套生产系统可以同时开采3个海底油田；创新圆柱形海上钻探平台和浮式生产储油卸油船技术，减小了平台的尺寸和成本，提高了平台抵御灾害的能力，可以收集、加工和输出半径48公里范围内开采的原油；首次采用钢

5、管液压和多路大功率脐带缆技术，可以在海底提供高达1500马力的动力；首次在塔状浮式生产储油卸油船上应用懒波引导立管技术，防止由于不断摇晃导致材料疲劳；首次使用聚酯系泊系统延长生产设备的使用年限。　　帕迪多项目离岸距离是其他平台的几倍，一套生产系统可同时从22个平台井口和13个通过海底设施回接的海底井口进行生产。项目成功实施将为超深水开发技术在深水油气勘探开发领域发挥重要示范与引领作用。　　4.综合地球物理方案提高非常规油气勘探开发效益　　地球物理技术在解决裂缝分析和应力估算等一系列非常规油气勘探问题中发挥着越来越重要

6、的作用。2011年，国外多家公司在方法研究和小规模现场试验的基础上，实现了非常规油气藏地球物理综合解决方案的工业化应用。　　这套综合的地球物理方案包括：采用针对勘探目标制定的专门勘探评价、设计与数据采集方案；通过AVO分析、方位各向异性分析和岩石属性参数计算等技术进行详细的油藏描述；通过建立精确的地质力学模型进行钻井“甜点”识别，优化钻井方案，避免钻井危害，降低钻探风险。此外，这套综合流程中将微震监测与油藏模型相结合，在优化压裂方面取得显著效果。目前采用微震监测技术优化压裂已在美国的多个页岩勘探项目中规模化应用。　　

7、非常规油气藏综合地球物理方案已在北美多个页岩气项目中应用，效果显著：减少勘探成本，大大提高钻井成功率；优化开发方案，提高采收率；提高单井产能，提高投资利润率。　　5.水平井钻井技术创新推动页岩气大规模开发　　北美页岩气大开发中，钻井技术的发展，有效降低了钻井周期和成本，实现页岩气的大规模开发。　　这些进展包括：工厂化钻井模式，可以优化井场布置，提高建井速度；新型井底振动工具、可控泥浆马达和井底水力参数记录器等技术，实现钻直井机械钻速翻番，钻斜井机械钻速提高40%；新型液压绞车钻机减少非生产时间、占地面积和运移及安装成

8、本，提高水平井钻井效率50%；新型旋转导向装置实现每100英尺17度造斜率，在裸眼井段进行大角度造斜和侧钻，并完成复杂三维井眼轨迹钻进；新型钢体聚晶金刚石复合片钻头，快速有效钻弯曲和长水平段，减少水力耗能，切削深度更深，狗腿控制更容易；新型页岩水基钻井液，用于页岩和敏感环境钻井，在含有可溶性钙、盐和酸气的地层中保持井眼稳定；创新的页岩气钻井质量