新世纪国际石油科技十大进展之2001

1．高精度层序地层学在勘探开发中获广泛应用
　　
层序地层学是20世纪后期出现的一门新兴学科，被誉为"地质学的一次革命，开拓人类了解地球历史的一个新阶段"。近年来，层序地层学的概念和方法不断丰富，逐渐形成完整体系并成为众多国际油公司的勘探核心技术。高精度层序地层学概念最早由Posamentier等学者（1991）提出，精细测井分析、高分辨三维地震剖面和各种参数处理与切片技术、计算机模拟及可视化技术是开展高精度层序地层学研究及其油气勘探应用的重要工具。

当前，层序地层学研究不断从盆地规模的层序地层和体系域分析向储层规模的高精度层序地层学方向深化，为盆地充填的精细研究、储集体分布和储层非均质性预测以及开发地质等研究提供了重要的方法和手段，对于隐蔽油气藏的勘探、开发方案的优选及剩余油分布预测等具有重要的指导作用。

2．多分量地震勘探技术取得长足进展
　　
据2001年SEG和EAGE专题研究表明，多分量地震勘探技术取得显著进步。人们已经能够经济有效地采集陆上、井下和海底多分量数据，而这种数据的广泛应用将有助于提高人们分析与识别岩性和流体的能力。多分量地震数据能够展示地层岩性的变化，是解决地层圈闭问题的基础，可以识别地层中隐蔽的成岩变化，确认地层中低密度区域及孔隙结构的变化，有效地识别裂缝储层，真正实现岩性地震勘探，并有可能最终解决勘探地震学长期梦寐以求的"直接识别地层流体特征"难题。在勘探地震领域，它可以提高识别储层流体特征的能力；在开发地震领域，可以监测油藏储集岩/流体特征随时间变化产生的差异，指导EOR方案设计。

3．多分支井钻井和完井技术蕴育新的突破
　　
多分支井只有一个主井筒，而且能利用老井筒进行侧钻，因此可以降低井场费用。另外，多分支井对降低非均质地层的风险、提高油井产量、降低单位成本都能起到重要作用。据Gardes定向井公司统计，钻一口多分支井可节约18口直井的井场，而产量却能增加20％。

据2001年斯伦贝谢公司在internet网上发布的新闻报道，该公司正在与多所大学合作，进行"提高单井产量"和"最大限度地提高多分支水平井产能"技术研究。估计，今明两年研究将取得新的突破。届时，多分支井的应用还会上一个新的台阶。

4．套管井测井技术取得重大进展
　　
斯伦贝谢和贝克阿特拉斯公司均成功开发出过套管电阻率测井仪器。过套管电阻率测井是套管井测井技术的重大突破，可以更加有效地探测遗漏油层和进行油藏监测。电阻率测井方法探测深度大，基本不受井眼坍塌的影响，还可用于低孔隙度、低矿化度地层。

哈里伯顿公司开发了一种小直径(最大2.125英寸)C/O储层监测仪器(RMT Elite)。仪器的特点是：测速高（是同类仪器的2～5倍）；精度和准确性高；能过油管(27/8英寸以上)测井；分辨率与以前的大直径C/O仪器类似。测井时无需取出油管，节省作业成本，具有极大的经济效益。仪器采用模块式设计，使其具有高度的灵活性、多种工作模式和能力；并且能够与其他生产测井传感器组合使用，进行更完整的生产测井分析。

5．智能井技术发展将使油藏管理水平产生跃变
　　
近年发展起来的智能井技术，将使油藏管理水平产生跃变：实现油藏管理最优化，进一步提高采收率。智能井一般具备以下子系统：井下信息收集传感系统；井下生产控制系统；井下数据传输系统；地面数据收集、分析和反馈控制系统。今后，还将逐步应用三维可视技术及数据压缩技术等。

采用智能井技术可以减少或完全消除对井的干扰，实现单井多层选择性生产和注入，随意进行各井段压力、温度、流量和流体性质等参数的测量，实时进行井下地震监测等。目前，贝克石油工具公司、斯伦贝谢公司、哈里伯顿能源服务公司、Roxar有限公司等已安装了近100套智能完井系统。井下组件的稳定性也有较大提高，并且从液压控制向电控方向发展。

6．超稠油井场改质新技术
　　
加拿大、委内瑞拉分别开发的超稠油改质生产新技术，可以在资源地附近将沥青和稠油改质加工成轻质合成原油，以最大程度地利用这一巨大的资源，同时也解决了稠油输送难的问题。

加拿大CPJ工艺技术的原理是：使用过热蒸汽对沥青进行瞬时热冲击，沥青或稠油进料被预热至热裂解温度并在一个喷射器内与过热蒸汽接触和发生反应，从而生产出相对密度适度的合成原油。

委内瑞拉PDVSA-Intevep公司开发的催化蒸汽转化工艺（称AQUACONVERSION技术），通过从水中传输氢对超稠油进行改质。利用该技术，可以把相对密度1.0143的超稠油改质成为相对密度0.9593的合成原油，并且投资很低。通过与"稀释法生产工艺"进行经济性对比的结果表明，生产能力为6320立方米/天的首套AQUACONVERSION装置效益（净现值）可增加10%以上。

7．生产超清洁汽油的新技术投入工业应用
　　
车用汽油中90%的硫来自催化汽油组分，而催化汽油中90%以上的硫又都是噻吩硫。用加氢技术进行脱硫，一是耗氢量大，二是辛烷值损失达6～10个单位。英国石油公司开发的OATS技术，首先把催化汽油中的噻吩硫与烯烃进行烷基化，生成沸点高于200℃的硫化物，同时硫醇转化为硫化物，烯烃发生异构化和低聚。反应产物通过蒸馏得到两个组分：一是贫硫轻组分，可直接用于调合汽油；二是富硫重组分，经缓和加氢脱硫处理后得到含硫<10 ppm的汽油组分（脱硫率可达99.5%以上）。这项技术的特点是耗氢少，辛烷值损失只有0～2个单位。2001年11月，Bayenoil炼制公司建于德国巴伐利亚州的装置投产（64.5万吨/年），顺利生产出含硫<10 ppm的清洁汽油。业内专家认为，这是一项最具吸引力的生产超清洁汽油的新技术。

8．14万吨/年可生物降解塑料装置投产
　　
卡吉尔-道聚合物公司(Gargill-Dow)在美国内布拉斯加州兴建的14万吨/年聚乳酸装置2001年11月投产。这套装置用玉米等谷物为原料，通过发酵得到乳酸，再以乳酸为原料聚合，生产可生物降解塑料----聚乳酸。据称，这是目前世界上生产规模最大的一套可生物降解塑料装置。卡吉尔-道聚合物公司计划投资17.5亿美元扩大该产品的生产能力：2009年国内生产能力达到45万吨/年，加上技术转让在亚洲、欧洲和南美洲建厂，预计在10年后生产能力达到100万吨。与此同时要通过改进技术，降低生产成本。预计7年后，聚乳酸的生产成本、销售价格可以达到与通用热塑性塑料竞争的水平。按目前的市场行情预计，每公斤聚乳酸的价格可降低到近200日元。目前，聚乳酸的用途主要是包装和纤维两个领域(各占50%)。

9． 纳米技术进入石油石化领域
　　
近几年，纳米技术与石油科技的结合，已展现出无穷的魅力。

在环保领域，使用纳米二氧化钛可降解在石油开采、运输和使用过程中废弃的石油类物质；纳米净水剂的吸附能力和絮凝能力是普通净水剂的10-20倍；纳米钛酸钴作为高活性石油脱硫催化剂，可用于降低各类油品的硫含量；复合稀土化合物的纳米级粉体可以彻底消除汽车尾气中的一氧化碳和氮氧化物。

在石油化工领域，纳米塑料的研制成功使纳米技术产业化成为可能；纳米催化剂比传统的炼油催化剂发挥了更神奇的作用。

在勘探开发领域，国外应用纳米分子膜驱油以提高采收率的研究已经取得现场试验结果；清华大学开展?quot;863"研究项目----"激光单原子、单分子探测高技术应用于海洋油气资源勘查"。这些探索性研究都具有重要的战略意义。

10．天然气水合物研究取得进展
　　
目前，有俄罗斯、美国、加拿大、日本、挪威等30多个国家在进行天然气水合物的研究与调查勘探。天然气水合物大多分布在300米以下的海底和永久冻土带中。对天然气水合物中甲烷总量的估计，较为一致的意见为2.0×1018立方米，相当于当前已探明的化石燃料总含碳量的2倍。

加热储层、降低储层压力或注入化学剂是正在探索的三种天然气水合物开采方法。2001年，日本科学家在加拿大进行的第一口天然气水合物开发井试验取得成功，他们宣称将在10年实现天然气水合物的工业化开采。

美国能源部最近宣称将在10～15年内解决天然气水合物的开采问题。2000年美国专门就天然气水合物的研究与开发问题立法，并决定在今后五年内投资4750万美元用于天然气水合物研究项目。