APP下载

科技动态

2018-03-23

石油化工应用 2018年11期
关键词:驱油水合物煤层气

专家预测:我国天然气需求将达6 000亿立方米

“国内的天然气需求量将在未来13年持续增长,到2030年中国的天然气需求量有望突破6 000亿立方米。”

9月7日,在中国—欧洲国际交通走廊天然气发动机燃料论坛上,国家发改委能源研究所研究员刘小丽表示,继去年天然气消费量增至2 386亿立方米以后,国内的天然气需求量将在2030年前持续增长,并在2020年达到3 000亿立方米,逐渐成为中国的主体能源之一。

“2017年是国内天然气消费自2004年以来增长最迅速的一年。”刘小丽在论坛上说,以2004年中石油建成的西气东输第一条管道为标志,中国的天然气发展正式进入黄金时期,2015年和2016年略有停滞,但从2017年开始再次进入快速发展时期,增速达到两位数。

今年,国内的天然气消费量仍会是快速发展的一年。据《2018年天然气发展报告》数据显示,预计今年国内的天然气表观消费量在2 710亿立方米左右(不含向港、澳供气),同比增13.5%。不过,在快速增长的同时,天然气行业发展的体制机制也面临着不少问题,包括国内储产增长缓慢、基础设施建设不足和投资动力不足等。截至2017年底,国内的储气库调峰能力到100亿立方米,调峰量近80亿立方米,占总消费量的3.4%,低于世界12%的平均水平。

“目前,国内已经基本形成西气东输、海上登陆、就近供应等的天然气供应格局。天然气正步入管道网络化的时代。”刘小丽表示,在鼓励社会资本进入天然气上游资源勘探开发的同时,国内应该尽快推进天然气管道的建设和互联互通,构建独立多样化的油气管网体系,来提升国内天然气的输送和公平服务能力。

截至2017年底,中国天然气长输管道里程达7.4万千米,干线管网总输气能力达3 100亿立方米/年,大致满足天然气运输的需求。

此外,对于用气中间环节,她表示,以广州、杭州和南京为例,自2017年9月1日开始,三个城市的终端非居民用气价格分别为4.25元/立方米、3.27元/立方米和2.98元/立方米。而其中城市配气费在终端气价中占比分别为45.4%、36.1%和30.9%,中间环节占比费用较高。

“我们应该积极推动油气管理运营机制的改革,减少中间环节,并适当降低中间环节的成本。”刘小丽说。

(摘自中国石油报第7185期)

西南油气田成功研发固体自生热水合物解堵剂

9月3日,笔者从西南油气田公司获悉,由西南油气田公司天然气研究院自主研发的化学固体自生热解堵技术,在龙016-H1井现场应用成功。

化学固体自生热解堵技术主要针对高压含硫气井水合物形成速度快、堵塞物致密的特点,自主研发了一种固体自生热解堵剂,利用解堵剂在井筒内发生化学反应产生大量的热量,来破坏水合物形成热力学平衡条件,融化水合物,达到解堵目的。通过调整药剂配方,调控化学生热速度及生热量,且反应产物为水合物动力学抑制剂,能够有效抑制水合物的再次生成。

化学固体自生热解堵技术适用于各种类型的水合物堵塞解除作业,特别是在通刮、放空等常规技术无效或工艺受限时,采用此技术可有效解除水合物堵塞。此技术已经成功解除了龙004-X1井、龙016-H1井水合物堵塞,为获得高产工业气流“保驾护航”。

现场应用情况显示,固体自生热解堵剂具有解堵效果明显、操作简单、产物环保等特点,可有效保障分公司超高压气井的安全生产和平稳供应,为水合物解堵开辟了一条新思路,具有较大的社会和经济效益。

(摘自中国石油报第7176期)

新纳米技术造福制造业

9月中旬,中科院重大科技任务局召开“变革性纳米产业制造技术聚焦”战略性先导科技专项(A类)“锂硫电池”课题验收会。

5年来,中科院大连化物所等团队采用多项纳米材料技术,在解决多硫化锂溶出、提升硫的电化学活性、实现高负载硫碳正极等方面开展创新性研究,实现了可实用化的高比能碳硫复合材料的批量制备;研制出锂硫电池适配电解质系列;开发出锂负极的保护技术和高稳定的锂碳复合材料;在电芯技术方面,开发出高硫担载量硫正极的厚极片技术,以及采用金属锂负极的高比能电池的制备技术及设备,取得了一系列的创新性成果,持续提升了锂硫电池的比能量,达到609 Wh/kg,始终处于国际领先水平;明显提升了锂硫电池的功率特性、环境适应性及储存性能等,并一定程度地改善了电池的循环稳定性。课题的多项技术实现转移转化,建成石墨烯中试生产线;成立我国第一家锂硫电池的专业化生产公司——中科派思储能技术有限公司,建成锂硫电池中试生产线,实现电池的工业化生产和销售,电池产品在无人机等领域应用。

高比能锂硫电池是二次电池技术发展的重要方向之一,挑战二次电池能量密度的极限也是具有国家战略意义的技术制高点。此攻关创制了高性能的电池关键材料、部件和电芯,系统发展了高比能锂硫电池的连续化生产和制造技术以及电池的成组技术。团队对锂硫电池质量能量密度以及其他技术指标进一步提升的潜力和技术路线,对未来智能制造面临的技术和工程挑战,对最适合锂硫电池商业应用的场景,都有了更为准确直接的认识,使我国在锂硫电池领域的研发逐渐处于优势地位,显著提升了我国高比能电池研发的核心竞争力,为后续锂硫电池走向大规模商业化应用和进一步发展奠定了基础。

(摘自中国石油报第7187期)

煤层气将成我国天然气重要供应力量

10月12日,为期3天的2018年全国煤层气学术研讨会在辽宁阜新闭幕。来自全国煤层气领域的资深专家、学者300余人齐聚一堂,围绕“提高煤层气供应能力”这一主题,探讨加速我国煤层气行业发展路径。与会代表一致认为,我国煤层气具备支撑年产400亿立方米至500亿立方米的资源基础,能够成为天然气供应的重要补充,应牢牢抓住国家强化能源供应安全与加快清洁能源发展的历史性机遇,坚持“低成本”战略,突出科技创新引领,提升天然气保供能力。

煤层气作为煤炭的重要伴生资源,在我国分布广泛。同时,作为一种典型的非常规天然气资源,在“非常规革命”的推动下,近年来我国煤层气勘探开发取得长足进步。与会专家表示,我国煤层气勘探开发“三化”趋势愈发明显——勘探思路立体化,煤层气、致密气、页岩气等综合勘探协同发展;开发手段多样化,中深层、高应力、低渗、低煤阶等煤层气资源逐步得到有效开发;工艺技术呈现高效化、环保化,生产成本有效降低。截至2017年年底,我国煤层气井下抽采128亿立方米,地面开发50亿立方米,低煤阶、中深层、煤系天然气资源逐渐得到有效动用,新疆、内蒙古等地煤层气勘探开发相继取得重要突破,对提升我国天然气供给能力、优化能源结构等方面做出积极贡献。

中国煤层气产业进入新时代,需要以更高的站位、更远的目光、更坚定的步伐,推动煤层气发展。对于如何进一步提高煤层气供应能力,与会专家建议:一是加强煤层气与煤系天然气立体开发,这是提高单井产量的高效途径。二是进一步攻关适应复杂地质条件的煤层气开发、工程技术与装备,提升开发能力。三是进一步攻关以大数据、可视化为核心的煤层气甜点区预测及水平井体积改造技术,提升有效开发水平。四是强化地下煤制气、煤岩生物气化、与可再生新能源有效融合。

本届大会由中国石油勘探开发研究院和辽宁省阜新市人民政府承办。

(摘自中国石油报第7204期)

石油石化遇新一代人工智能改造赋能

8月中下旬在京举办的2018世界机器人大会上,中国电子学会发布2018-2019年度最具成长性的新一代人工智能技术:对抗性神经网络、胶囊网络、云端人工智能、深度强化学习、智能脑机交互、对话式人工智能平台、情感智能、神经网络计算、元学习、量子神经网络……记者获悉,石化行业将被包括物联网、机器人和大数据在内的新一代人机协同、群智开放、自主操控等人工智能改造。

人工智能在新一轮的科技和工业革命当中扮演着非常突出的角色,人工智能、大数据、物联网、互联网、云计算等相互结合、相互赋能,正在推动这个时代形成新的生产力,进入崭新的发展阶段。在未来智能炼厂里,机器人可以不断移动工作,移动的机器人甚至可以和人及环境互动,这些都在不断产生数据。物联网可以实现万物互联,也会产生数据,这些数据再反馈给AI,把物联网和大数据结合起来。AIoT技术,也就是人工智能+物联网,可以使石油石化行业价值链升级,也能够实现生态系统的升级,不仅对整个消费业态及石化产品格局进行重塑,供给侧价值链也会发生巨大的变化。

(摘自中国石油报第7170期)

辽河稠油老化处理技术获中国专利优秀奖

9月3日,记者从辽河油田钻采工艺研究院获悉,辽河钻采工艺研究院化学技术研究所专利技术“一种稠油老化油处理方法”获得第十九届中国专利优秀奖。这项专利技术打破了传统的老化油处理理念,首次提出采用破乳剂结合三相卧螺离心机的方法处理稠油老化油,成功解决了油田稠油老化油破乳脱水难题。针对稠油老化油成分复杂、黏度高、含渣多造成破乳难等问题,辽河油田研制出新型高效稠油老化油破乳剂,使脱水率由10%提高到80%,满足了稠油老化油破乳脱水的生产需求。

这项专利技术分离时间短,不会污染周边环境,不仅提高了联合站的有效库容,而且可保证油气集输及联合站安全平稳生产,能避免油品流失,经济效益和社会效益显著,具有广阔的应用前景。

2009年以来,辽河油田应用这项技术共处理老化油5.6万多立方米。老化油处理后平均含水率从50%左右降到3%以下,纯净油品回收率大于95%,创效3 880多万元。

(摘自中国石油报第7178期)

大庆外围开展二氧化碳驱油工业化试验榆树林和海拉尔实现规模化应用

外围难采储量一直是大庆油田难舍的“鸡肋”,数亿吨难采储量蕴含着巨大希望。如何让“鸡肋”变“鸡腿”,为长期稳产助力?9月9日,记者从大庆油田勘探开发研究院了解,大庆油田公司开展科研项目《大庆外围油田二氧化碳驱开采特征及综合调整技术研究》,并将成果直接用于二氧化碳驱工业化试验,探索出适合特低渗透油藏有效动用的技术,在“注不进水,采不出油”的低渗透油藏,驱出“油躲躲”。

大庆勘探开发研究院通过开创性的气驱油藏工程方法研究,基本形成了二氧化碳驱油综合调整技术,其项目成果在榆树林和海拉尔油田得到规模化应用。实施综合调整后,试验区气油比上升速度得到控制,采油井受效明显。这不仅有力支撑了外围油田的稳产,也为大庆薄差油层增储上产增添科技底气。

截至目前,大庆油田二氧化碳驱油工业化试验区自开展试验以来,累计注气136万吨,二氧化碳驱累计产油39万吨。其中,在海拉尔油田,贝14试验区的受效程度明显提高,部分井开采方式由抽油转为自喷;在榆树林油田树101试验区稳油控气,扶杨三类难采储层得到有效动用。

与其他驱油技术相比,二氧化碳驱油技术具有适用范围大、驱油成本低、采收率提高显著等优点,并且其特殊性质能够形成驱替,对地层没有污染,非常适合低渗透油藏的开发。大庆油田外围新增探明储量多以特低渗透油藏为主,由于储层物性差,水敏严重,水驱开发效果不佳。在薄差层,二氧化碳驱可在水驱基础上提高采收率7个百分点以上。

据介绍,2003年以来,大庆油田先后在宋芳屯、榆树林和海拉尔油田开展二氧化碳驱矿场试验。随着试验的推进,个别区块气窜严重、受效差,受效较好区块也存在受效不均匀等问题。为保证试验效果,需要深化开采特征认识、发展调整技术、明确调整技术界限,为此,2015年,大庆油田公司设立科研项目进行研究。

项目初始,没有针对外围油田特点的二氧化碳驱油调整技术可以借鉴。项目组长李敏带领85后技术骨干,自主创新,做了大量扎实细致工作,攻克了一个又一个难关。经过3年磨砺,形成了二氧化碳驱动态特征研究方法,深化了不同混相类型动态特征认识,明确了二氧化碳驱注采井间状态特征;创新了适合二氧化碳驱特点的调整界限的确定方法,并给出具体界限,明确了试验区调整方向;发展了二氧化碳驱综合开发调整技术,完善了以分层注气、水气交替、注采系统调整和油井措施为主的调整技术序列,保证了二氧化碳驱的试验效果。

大庆油田依靠自主创新在二氧化碳驱油开发设计和综合调整等方面取得了一系列开创性成果,形成了油藏工程技术系列,先后获得黑龙江省科技进步一等奖1项、大庆油田公司技术创新二等奖1项、三等奖3项。随着技术的发展和应用范围的扩大,二氧化碳驱油技术将成为大庆油田改善开发效果、提高原油采收率的重要技术手段之一。目前,榆树林油田和海拉尔油田二氧化碳驱油工业化试验进展顺利,二氧化碳驱产量分别占其油田产量的10%以上。

(摘自中国石油报第7181期)

猜你喜欢

驱油水合物煤层气
气井用水合物自生热解堵剂解堵效果数值模拟
2019年《中国煤层气》征订单
煤层气吸附-解吸机理再认识
注气驱油技术发展应用及海上油田启示
热水吞吐开采水合物藏数值模拟研究
天然气水合物保压转移的压力特性
我国海域天然气水合物试采成功
CO2驱油与埋存对低碳经济的意义
DFS-C02V煤层气井高产因素简析
解堵性二次压裂在樊庄煤层气井的应用