石油工业创新技术科技查新结论编写研究

江怀友，牛立全，范向红，杨海霞，董 华，李 析

（中国石油集团经济技术研究院，北京 100724）

1 研究背景

石油和天然气是人类社会发展和进步所必须的重要物质基础。埃克森美孚、壳牌、BP 等世界一流石油公司都把技术领先或选择性领先作为核心发展战略，利用优势资源全球布局科研机构，拥有一批世界领先的自主核心技术和引领行业发展的产业技术标准。世界石油工业的发展，是一部技术持续创新的发展史。科技进步改善了勘探开发效果，从盲目开采到建设现代数字油田，增储上产规模循序渐进，技术与装备大型化、高速化、精密化、电子化、自动化、智能化的发展日新月异，技术创新是石油企业取得成功的重要引擎［1］。我国通过陆相成油理论研究与勘探，发现了克拉玛依、大庆、辽河、华北等大油田，推动我国原油产量快速提升，迈入世界产油大国行列。催化裂化等炼油技术攻关，实现了汽柴油质量升级和化工产品的升级换代，为我国炼油工业发展作出了重要贡献。70 年来，我国石油技术创新能力实现整体飞跃，竞争力大幅提升，为我国石油工业发展夯实了基础。进入新时代我国油气企业能否在全球能源转型的大潮中抢占竞争制高点，创建世界一流企业，加快推进科技创新是关键。技术创新是石油工业竞争优势的重要来源，是油气产业可持续发展的保障［2-4］。

2 技术创新与科技查新关系

油气产业以清洁高效可持续为目标的能源技术加速发展，以数字化、智能化和纳米技术为引领的第五次石油科技革命正在来临。如何客观、科学评价技术创新成果，合理配置油气企业的科技资源，避免重复立项，研发具有核心竞争力的创新技术，与科技查新息息相关。科技查新是科研管理的重要环节，是将委托方的科研项目与国内外同类研究技术进行对比分析，给出新颖性结论，为项目评审专家及科技管理提供评审及决策依据［5-8］。石油科技查新与技术创新管理关系［9-11］见图1。

图1 石油科技查新与技术创新管理关系

3 创新技术科技查新分析、论证

科技查新评价创新技术的新颖性。技术的新颖性是指在查新委托日以前科研项目的科学技术内容部分或者全部没有在国内外出版物上公开发表过，查新技术与同类研究对比，技术内容不同部分，即创新部分［12-15］。科学是技术之源，技术是产业之源，技术创新建立在科学道理的发现基础之上，而产业创新主要建立在技术创新基础之上，包括开发新技术，或者将已有的技术进行应用创新。创新技术特征见图2。

图2 石油企业创新技术特征

3.1 分专业技术领域分析、论证

创新技术查新需分专业分析、论证其内容。如X 企业A—C 年科研项目查新不同专业占比统计：地面工程占15%；地球物理占15%；油气储运占15%；采油工程占14%；地质勘探占14%；信息技术占12%；钻井占6%；测井占5%；油气田开发占4%，见图3（资料已脱密）。

图3 X 企业A-C 年科研项目不同专业领域占比统计

3.2 依据技术创新能力分析、论证

企业技术创新能力的发展、演化以及技术创新模式的升级，是技术引进、消化吸收再创新发展的重要表现。技术创新模式变化决定于技术能力提升，依据技术创新的自主程度，从低到高可分为三类，见图4。科技查新分析、评价企业引进技术的消化、吸收及再创新的发展过程。

图4 石油企业技术创新能力划分

3.3 依据技术创新历程分析、论证

科技查新评价时将技术创新研发历程划分为4类（见图5）：（1）渐进性创新技术：渐进性的、连续的小创新。主要考查技术水平和创新性。（2）根本性创新技术：技术研发开拓了全新领域、有重大技术突破的创新。主要考查原创性、难易程度、技术水平。（3）系统创新技术：技术创新产生深远意义的变革，出现技术上有关联的创新群。技术创新特别突出，经济效益或社会效益特别显著，推动行业技术进步作用特别明显。在关键技术或系统集成上有重大创新，具有自主知识产权，技术难度很大，市场竞争力强，成果转化程度高，取得了重大的经济社会效益，对行业的技术进步和产业结构优化升级具有重大作用。（4）系统-经济范式创新技术：这类技术创新将包含很多根本性的创新群，又包含很多技术系统变革。

图5 石油企业技术创新发展分类

3.4 依据技术成熟度、创新方式、创新程度分析和论证

依据技术成熟度发展阶段，将技术创新划分为5 类(见图6)，其中成熟度初级阶段为小试研究技术，成熟度最高阶段为工业规模化应用技术。依据技术理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程等创新方式进行分析、论证，评价技术创新内容。科技查新创新程度评价需要与同类研究技术对比，对比创新技术的技术性能指标和技术经济指标［1］。

图6 石油企业创新技术成熟度阶段划分

3.5 依据应用效果分析、论证

应用效果指创新技术应用后有什么新的作用，包括本身的作用及参加组合集成创新后的作用。应用效果评价可分为3 类，见图7。应用创新是以应用方为中心，置身应用环境的变化，如油气储层沉积特征、构造特征、流体特征的不同，通过研发人员与应用方的互动，挖掘需求，通过应用方参与研发与验证的全过程，推动技术创新［16］。

图7 石油企业创新技术应用效果评价

4 技术评价科技查新结论模式

依据查新技术的专业领域，创新能力，创新发展、技术成熟度，创新方式，创新程度，应用效果分析对查新结论进行分类，建立了石油工业技术创新查新结论表述模式，评价创新技术。查新结论模式划分为 “国内外”查新结论模式，只查“国内”查新结论模式。

4.1 “国内外”查新结论模式

“国内外”查新结论模式划分为6 类，见图8。

图8 “国内外”查新结论分类

国外、国内首次报道技术，是指涉及的技术内容首次在科技查新项目中出现。技术具有普遍性，非特殊性，不是针对某地区、某油田或某单位遇到的技术难题而开展的研究。

国外、国内未见报道技术，是指与同类技术对比，理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程等方面有很大差异，应用效果明显改善的技术。

国外有报道、国内未见报道技术，是指国外已研发，国内未见报道的技术。

指标、功能差异技术，是指创新方式（理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程）有些变化，从而导致技术指标、功能发生变化。

实用性技术，是指与同类技术对比，目的相同，创新方式（理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程）没有根本性变化，仅针对特定地区储层沉积、构造、流体特征开展相关研究，解决生产实际问题的技术，为实用性技术。

重复立项技术（国外、国内均已见报道技术），是指同类技术已有文献报道，为重复立项技术。

如X 企业A—C 年鉴定报奖项目国内外查新不同结论类型占比统计：国外、国内首次报道技术占0.3%；国外、国内未见报道技术占39.7%；国外有报道、国内未见报道技术占30%；指标、功能差异技术占25%；实用性技术占2%；重复立项技术（国外、国内均已见报道技术占）3%，见图9（资料已脱密）。统计数据可分析企业技术创新态势，为下一年编制科研计划提供依据。

图9 X 企业A—C 年鉴定报奖项目国内外查新不同结论类型结论占比统计

如W 企业D—F 年立项科研项目国内外查新不同结论类型占比统计：国外、国内首次报道技术占0.3%；国外、国内未见报道技术占31.7%；国外有报道、国内未见报道技术占29%；指标、功能差异技术占23%；实用性技术占16%，见图10（资料已脱密）。

图10 W 企业D—F 年立项科研项目国内外查新不同结论类型占比统计

4.2 只查“国内”查新结论模式

只查“国内”查新结论模式划分为5 类，见图11。

图11 只查“国内”查新结论分类

国内首次报道技术，是指涉及的技术内容首次在国内科技查新项目中出现。技术具有普遍性，非特殊性，不是针对某地区、某油田或某单位遇到的技术难题而开展的研究。

国内未见报道技术，是指与国内同类技术对比，理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程等方面有很大差异，应用效果明显改善的技术。

国内指标、功能差异技术，是指与国内同类技术对比，创新方式（理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程）有些变化，从而导致技术指标、功能发生变化。

国内实用性技术，是指与国内同类技术对比，目的相同，创新方式（理念、原理、工艺、方法、结构、材料、流程）没有根本性变化，仅针对特定地区储层沉积、构造、流体特征，开展相关研究，解决生产实际问题的技术，为实用性技术；

重复立项技术（国内已见报道技术），是指国内同类技术有文献报道，为重复立项技术。

Q 企业A—C 年鉴定报奖项目只查国内查新不同结论类型占比统计：国内未见报道技术占54%；指标、功能差异技术占24%；实用性技术占14%；重复立项技术（国内已见报道技术）占8%见图12（资料已脱密）。

图12 Q 企业A—C 年鉴定报奖项目只查国内查新不同结论类型占比统计

Y 企业A—C 年立项科研项目只查国内查新不同结论类型占比统计：国内未见报道技术占34%；指标、功能差异技术占21%；实用性技术占28%；重复立项技术（国内已见报道技术）占17%，见图13（资料已脱密）。企业接到查新报告后，对于查新评价为重复立项的技术，委托方与查新人员反复沟通，得到启示，立项时改变了技术研发方向，避免了重复立项。

图13 Y 企业A—C 年立项科研项目只查国内查新不同结论类型占比统计

5 应用案例分析

5.1 创新技术名称及内容

动态精细地质建模技术：针对传统的地质建模技术基于静态的地质认识，没有得到动态资料的验证，在储层参数描述的准确性方面存在局限，同时也无法描述非均质性严重的陆相沉积的多油层油藏，经过长期注水开发后储层参数的动态变化的问题，基于地质格架的构造建模、基于沉积相控制的岩性建模、基于多种插值的属性建模、基于动态资料智能修正的静态模型分析的方法，建立了应用动态资料修正储层静态认识的地质模型，定量描述了长期注水开发造成的储层物性参数场的动态变化，将地质建模从三维扩展到四维，在大庆油田四厂杏六区、六厂喇嘛甸，吉林油田扶余5-8 块、17-19 块、新疆油田六中东、七东一，哈萨克斯坦北特鲁瓦油田、扎那若尔油田，阿联酋Asab 油田区块得到应用。

5.2 科技查新对比分析

技术创新专业分析：技术为油气开发专业。

技术内容创新分析：其中“基于地质格架的构造建模、基于沉积相控制的岩性建模、基于多种插值的属性建模”为“与国内外同类研究对比，相同的技术＋与国内外同类研究对比，相近或相似的技术”。而“基于动态资料智能修正的静态模型方法”为“与国内外同类研究对比，本项目独有的技术”。

创新技术内容论述：基于动态资料智能修正的静态模型分析：以静态地质模型为基础，根据渗流理论，建立波及系数数据体，根据油井含水率的变化特征，反推注水波及状况，计算生产历史动态，实时对比计算结果与生产动态、动态测试等动态资料，检验当前模型与实际的匹配程度，不断修正静态认识逼近储层物性、波及系数、相渗等的实际情况，直到修正的模型和动态资料相匹配。同时通过分析不同开发阶段生产动态的细微变化，不断修正基于静态的计算结果计算的生产动态数据与实际动态资料的偏差，定量描述物性参数场的动态变化，量化了长期注水开发对储层的影响。

技术创新能力分析：自主创新技术。

技术创新发展分析：渐进性创新技术。

技术创新成熟度分析：工业规模化应用阶段技术。

技术创新方式分析：方法创新即“基于动态资料智能修正的静态模型方法”。

技术成果应用效果分析：定量描述了长期注水开发造成的储层物性参数场的动态变化，将地质建模从三维扩展到四维，在大庆油田四厂杏六区、六厂喇嘛甸，吉林油田扶余5-8 块、17-19 块、新疆油田六中东、七东一，哈萨克斯坦北特鲁瓦油田、扎那若尔油田，阿联酋Asab 油田区块得到应用。

5.3 科技查新结论

与同类研究对比，本项研究的区别在于采用了基于动态资料智能修正的静态模型的方法，虽然其中储层模型模拟计算、生产数据与实际数据的差异所涉及技术内容有文献述及，但方法基于波及系数数据体的建立，在模拟计算生产历史动态的过程中实时修正静态模型，进行动态地质建模，相关文献未见述及。

创新技术科技查新结论类型：国外、国内未见报道技术。

备注：资料已脱密。

6 结论与认识

当今世界能源科技创新进入空前密集活跃期，以清洁高效可持续为目标的石油科技发展日新月异，带来了激烈的市场竞争和产业竞争，能否在能源转型的大潮中抢占竞争制高点，技术创新是取得成功的引擎。

科技查新为科研管理的重要环节，是将委托方的科研项目与国内外同类研究技术进行对比分析，给出新颖性结论，为项目评审专家及科技管理提供评审及决策依据。依据专业领域，创新能力，创新发展、技术成熟度，创新方式，创新程度，应用效果对查新结论进行分类分析，为石油工业合理配置科技资源，梳理重大技术研发方向，提升自主技术创新能力，创建国际一流企业提供重要支撑。

技术创新是石油工业竞争优势的重要来源，是企业发展的保障，科技查新结论编写研究具有广阔的应用前景。