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  近年来,能源工业面临严峻挑战:利润下滑,成本挤压,投资收紧……此时,科技创新在能源革命中的决定性作用愈加凸显。发动科技引擎,搭载科技快车,已成为许多石油公司谋求竞争优势的核心战略。

  有技术才有信心。8月上旬,东方物探海洋物探处阿联酋ADNOC海上项目252/253联队以高达6.4399万炮的生产日效,再次刷新了全球海洋OBN勘探生产纪录。有技术才有大发现和大场面。中国石油创新低位潜山复合体油气成藏模式,完善复杂裂谷盆地目标评价配套技术,支撑了乍得和尼日尔项目的风险勘探。长城钻探尼日尔项目部完钻的探井成功率达到100%,第四口井试油自喷日产超过400立方米,Bilma区块取得重大突破。有技术才有“金刚钻”和高效益。中国石油在国际上首次建立了不同类型碳酸盐岩油藏高效注水开发模式,填补了国内外该领域的技术空白,相关成果荣获2019年度国家科技进步一等奖。

  科技创新引领海外高质量发展

  近30年来,中国石油胸怀全局,放眼海外,先“海洋”再“陆地”,先“引进来”再“走出去”,海外业务实现跨越式发展,国际化经营取得了令人鼓舞的成果。

  全球视野推动科技创新

  科技引领,硕果盈枝。在巴西里贝拉,中国石油钻透1英里厚的深海盐层,创造桑托斯盆地单井钻遇油层厚度的新纪录,落实深海巨型油田。在撒哈拉沙漠,依靠自己的技术,建成年产百万吨原油的生产基地,462公里输油管道和现代化炼油厂,成为尼日尔人民的“希望之光”。在亚马尔,通过科技攻关解决零下50摄氏度主结构和管线耐冻的问题,项目被誉为“镶嵌在北极圈上的一颗能源明珠”。

  作为率先提出“净零”排放目标的石油公司,bp公司不久前晒出了自己一年的成绩单,除了对低碳领域的极度关注,还大手笔投资相关科技企业。道达尔出于气候变暖和能源的长期稳定供给考虑,对各种技术进行高效整合,降低成本,提高能源的转换效率。埃克森美孚未来投资则主要集中在高端化工产品领域。“智慧”和“创新”成为国际石油公司的热门词汇。

  今年上半年,在经济快速恢复,市场需求回升,国际油价上行等有利条件助力下,中国石油的油,气两大产业链平稳运行,经营业绩创7年同期最好水平。增强技术敏感性,是实现科技作为核心战斗力的重要前提。

  与国际一流公司同台竞技,产生巨大的倒逼和辐射效应。从集团公司发展实际看,尽管我们禁受了过往屡次低油价的磨砺,抗风险能力显著提升,但依旧不能有所松懈。海外资产布局结构不合理,技术支撑能力有待提升,与国际数字信息化发展趋势仍有距离等问题依然存在。我们要持之以恒打造原创,高端技术。

  加快战略成果转化步伐

  中国石油要更好地发挥科技创新支撑当前,引领未来的作用,才能成为保障国家能源安全的中流砥柱。

  中国石油把“创新”调整作为公司发展第一战略。8月19日,集团公司召开院士座谈会,听取院士专家对集团公司科技创新,高层次人才队伍建设等方面的意见建议。7月31日,集团公司召开会议强调,要把科技自立自强放在更加突出位置,部署实施一批重大科技攻关工程和重大关键核心技术攻关任务。

  “十三五”以来,中国石油荣获国家科技进步一等奖1项,省部级科技奖励48项,共申请发明专利126件,获授权发明专利68件。油气资源基础不断夯实,海外油气权益产量当量突破1亿吨大关,净产量当量快速追赶康菲,埃尼等国际大石油公司。中国石油与“一带一路”沿线国家一起,发挥各自优势,油气合作走深走实。

  能源领域科技创新的热潮正汇聚成推动能源变革的磅礴力量。在今年的“CNPC与国际石油十大科技进展评选”中,地质,开发,物探等领域纷纷进行集群式创新,整体达到国际先进水平,部分达到国际领先水平,强有力地支撑了主营业务高质量发展。

  从指导安第斯项目T区发现亿吨级规模储量区,到推动联合作业体巴西里贝拉项目实施3口关键探井均获成功,再到参与部署的10口评价井均发现巨厚油层……自主开展全球油气资源评价作为海外油气合作的基础,成为提升中国石油海外业务高质量发展的必由之路。

  在美国《工程新闻记录》(ENR)发布的2021年度“全球最大250家国际承包商”榜单中,即便是在形势一片严峻的情况下,中油工程依旧光荣上榜,今年上半年在海外拿下了84.48亿元人民币的项目合同。

  强化科技人才正向激励

  “创新之道,唯在得人。”人才是能领跑科技创新的“驱动轮”,要下大力气培养,用好各类一流的创新人才。

  在中国石油,有一支1300余名高素质科技人员组成的海外技术支持队伍,为在全球33个国家5大油气合作区运作的90个油气项目提供强有力,全天候的技术支持。近日,以“技行丝路,能创一流”为主题的中国石油首届海外属地员工职业竞赛圆满落下帷幕。这样“以赛促学”活动的频繁举办,为建设中国石油属地员工职业技能体系,促进海外一线技术技能人才创新创效工作提档升级奠定了坚实的基础。

  要搭平台,以“干”为基,激发人才“原动力”。中国石油通过实行“双序列”改革,开展完全项目制试点,推动建设创新联合体和加大科技奖励等改革措施,科技人才晋升渠道拓宽了,自主权增强了,创新积极性和创造热情不断提高。中油国际与勘探开发研究院共建成立海外研究中心,积极推动勘探优质规模增储,多措并举支持开发上产稳产,共建海外HSSE管理与技术,井控应急救援,稠(重)油3个专业技术支持中心。

  要高站位,以“新”为实,激发人才“创造力”。中国石油着眼能源发展转型的未来技术,布局非常规,深水油气开发,新能源,能源互联网,CCUS等技术领域,提升项目的绿色低碳成色,引领带动海外业务转型升级。

  中国石油跨越式发展步伐将更加稳健,在助力“一带一路”合作中将会创造更多精彩。(记者 王馨悦)

  案例

  从物理油田到“数字孪生”

  ——工程建设有限公司IntField智能绿色油田解决方案诞生记

  “IntField海外智能绿色油田解决方案,能够对油田运行和维护做出预测性诊断,维护和系统优化。”工程建设有限公司(CPECC)北京分公司自控室主任,项目负责人任新华打了一个比喻,“既像人通过日常体检提前判断疾病征兆,又像高明的医生能未病先防。”

  9月7日,记者从北京分公司了解到,在集团公司直接推动下,目前该分公司正在进行尼日尔油田二期项目数字化油田设计和乍得油田数字化转型智能化发展方案。这是他们盼望已久的项目。

  今年5月,由北京分公司承担的中油工程科研课题“数字化/智能化油田地面工程关键技术研究与应用”项目,经过团队成员3年潜心钻研和技术攻关,终于见到成效——在中国石油石化企业信息技术交流暨油气产业数字化转型高峰论坛大会上,北京分公司发布的IntField海外智能绿色油田解决方案,引发与会人员广泛关注。

  “形神兼备”是该解决方案的最大亮点——先运用三维地理信息系统,无缝集成油田地面设施数字化设计的三维模型,精确构建油田的“形体”,再运用油田工艺系统的机理模型实现动态模拟仿真,构建油田运行的“灵魂”,实现真正意义上的“数字孪生”。

  国务院政府特殊津贴专家,石油工程建设行业勘察设计专家张红介绍说:“率先打通多个异构软件之间的接口,实现了不同来源数据的集中共享和应用,消除了信息孤岛,这是我们领先的地方。”

  自2010年开始,CPECC北京分公司持续开展数字化/智能化油田成套技术研究,并于2013年在某海外油田项目建设了第一代数字化油田。技术的应用,让这个迄今为止集团公司单体作业量最大的海外油田地面工程,也是集团公司首个海外数字化油田项目,实现了站外无人值守,站内值岗人员大幅减少的历史性跨越。该项技术成果共获得4件国家专利授权。

  在广阔的油田区域,数字化油田建设具有里程碑意义——绝大部分生产管理工作和日常巡检巡查工作无须再频繁进入现场,管理,操作人员坐在中控室直接监控和操作即可完成,极大降低了劳动强度,改善了工作环境,同时降低了运维成本和安全风险。目前,第一代数字化油田技术已在该油田陆续建成并安全平稳运行多年。

  在第一代数字化油田基础上诞生的IntField海外智能绿色油田解决方案,将云计算,大数据,物联网,人工智能等新兴技术成功运用于油田的数字化智能化运维过程,向下兼容第一代数字化油田技术,实现信息技术(IT)与设计技术(ET),运行技术(OT)的跨界融合,具有物联感知的无人油田,数字再现的虚拟油田,机器管控的自动油田,精打细算的聪明油田,多方协同的互联油田五大特点,可以更好地实现减人,减碳,止损,提质,增效等高质量发展目标。

  IntField海外智能绿色油田解决方案下的“数字孪生”,不仅是物理油田的映射,而且是带实际运行数据的,有生命的“数字孪生”,涵盖了油气田业务的全过程智能化运行管理,包括多个功能模块,可根据用户的需求灵活选择。

  目前,IntField海外智能绿色油田解决方案演示系统已在北京分公司内部网络上线试运行,由北京分公司自主研发的IntField集成平台,已申请商标注册。张红说:“成绩的取得,离不开各级领导的大力推动和课题组成员的共同努力,更离不开业主单位的信任和支持,希望早日在国内外油田推广应用。”(记者 袁莲)

  案例

  自主创新推进建成全球市场新格局 

  截至9月8日,由东方物探承担的全球最大三维过渡带项目——阿联酋ADNOC TZ项目正在平稳运作中。该项目是目前全球最大且首次运用自主知识产权全节点仪器,采用3种观测系统和3种激发方式采集的三维过渡带项目。这是东方物探依靠科技创新推进国际业务高质量发展的一个缩影。

  近年来,东方物探始终把研发国际一流的自主技术,软件,装备作为提升核心竞争力的重要抓手,在国家和集团公司重大专项引领下,持续打造物探技术利器,在核心软件,装备,关键技术研发应用等方面取得进展。

  核心软件形成以GeoEast,KLSeisⅡ为代表的覆盖物探技术全领域的13大软件系列,全面实现物探技术的自主化与国产化,彻底改变了核心技术受制于人的局面。核心装备形成以EV56宽频高精度可控震源,G3iHD超大道数地震仪器等为代表的12大装备系列,填补了国内空白,有力提升了物探服务能力和核心竞争力;综合配套技术不断深化集成,“两宽一高”地震勘探技术在国际项目超大道数节点高效采集攻关和规模化应用方面不断拓展,依托阿曼PDO项目开展陆上地震大道数节点高效采集技术攻关,形成5万道级陆上大道数节点高效激发,作业管理系统,野外及室内质量控制方法和软件,单台震源平均日效提高超过15%,技术水平和作业能力处于国际领先水平。

东方物探8615B队承担的阿联酋ADNOC项目震源向作业地点进发。徐立锋 摄

  先进的物探技术装备为东方物探拓展国际市场提供了坚强保障。东方物探依靠“G3iHD超大道数数字系统+MEMS数字检波器”和“两宽一高”技术,赢得物探史上最大道数的三维勘探项目——科威特西三维勘探项目,彻底改变了东方物探在中东采集市场的竞争格局;依靠超高效混叠,两宽一高等核心技术积淀及一体化综合实力,赢得阿联酋ADNOC全球最大陆海三维地震勘探项目,成为中阿两国共同推动“一带一路”建设的行业典范。

  针对国际高端市场需求,东方物探持续强化技术攻关,突破了超高效,多源及海陆混合采集处理技术瓶颈,开发形成超高效混叠地震勘探技术,通过“多炮混叠激发,室内数据分离”,平均日效稳定在3万炮以上,创造了最高日效5.5万炮的全球纪录,较好地解决了陆海高密度采集经济技术一体化问题,为获得一系列大型地震勘探工程项目发挥了重要作用。

  东方物探通过自主研发的OBN海底节点技术,在短短的3年里,相继中标bp印尼,阿联酋ADNOC等12个大型OBN项目,成功实施全球最大深海OBN勘探项目及“海洋+陆地+复杂城区”特大型过渡带项目,推动OBN海洋业务以每年50%的速度持续增长,为海洋业务成功转型提供了技术利器。

  截至目前,东方物探依靠科技创新拉动市场,形成以中东为核心,辐射全球的市场格局,国际业务遍布全球五大洲73个国家,为300多家油公司提供技术服务,高端市场比例提高到68%。集团公司海外油气勘探重大发现参与率保持在100%,为中国石油海外业务发展做出重要贡献。(记者 谭晔)

  科技创新大家谈

关键技术储备支撑项目高效开发

靳松 中国石油中东公司技术部副经理

  面对中东各项目油藏埋深变化大,储层类型多,非均质性强,原油类型差异大等复杂情况,中东公司技术分中心自成立以来,对中东油气合作区的研究工作日益深入,在地质油藏研究,开发方案编制,油田稳产措施和工艺技术,生产动态跟踪分析,新项目评价等方面进行了全方位的技术支持。

  哈法亚项目是以中国石油为作业者的一个大油田开发项目,可形成年产2000万吨生产能力。这个项目的sadi油藏储量占总储量的25%,但由于渗透率超低,直井和水平井产量都低,难以实现有效动用。项目深入研究超低渗碳酸岩油藏开发特征,组织编制和实施水平井多级水力压裂方案,效果显著。近两年共实施两口水平井压裂措施,产量均在1500桶/日以上并稳产至今。先导性实验的成功,确定了该油藏逐步应用水平井压裂规模开发作为项目下一步稳定产量的重要工作之一,为项目实现稳产提供了关键技术储备。

  阿曼5区项目是中国石油2002年进入中东地区的早期项目之一,随着项目不断滚动勘探扩边和全面注水开发,油田面临后续新增储量接替不足等问题。为理清阿曼5区块主要勘探领域的地质特征及勘探潜力,基于新采集高精度三维地震资料,中东公司组织技术支持团队开展了高分辨率层序地层学分析,油气聚集成藏等基础研究,针对东西部斜坡区白垩系碳酸盐岩提出了3套成藏模式。通过老井复查和对比分析,认识到西部Shuaiba薄层礁滩是有利勘探潜力区,部署5口探井分别获得商业发现,合计探明3P地质储量超过2000万吨;认识到西部凸起带薄层礁灰岩带含油连片,形成一个地质储量约5000万吨的薄层礁灰岩含油带勘探接替区。去年通过探井Basirah-1井的钻探,在中白垩顶剥蚀面发现了潮道遮挡+构造的新油藏类型,新增3P地质储量超过200万吨。

  “十三五”以来,中东公司取得了一系列重大理论技术创新——国家级科技成果1项,省部级科技成果5项,中油国际科技成果31项。科技创新助力建成我国海外首个亿吨级产能合作区。(记者卫小溪 采访整理)

  技术发力 尼日尔项目稳油增效

翟光华 中国石油西非公司尼日尔项目副总经理

  截至目前,尼日尔项目一期油田已实现100万吨稳产10年。二期项目建成后,油田产能规模将达500万吨。油田上产稳产,资源是基础,科技是利器。

  尼日尔上游项目油田位于撒哈拉沙漠腹地,多为复杂断块油藏,勘探开发难度极大。项目通过推行“增储上产一体化”技术,推动油田上产稳产。针对比尔马区块油藏地质条件复杂,勘探难度大的实际,采用沙漠地区地震采集,处理,解释一体化技术,锁定比尔马区块构造斜坡带为主要的油气富集区,该区块今年部署的探井全部见油,成功率达100%,多口油井试油喜获高产油流,储量在原有基础上实现翻两番。

  一期阿加德姆油田投产后,油井易于快速见水,持续稳产面临巨大挑战。项目组建稳产技术攻关团队,通过识别已开发油藏内的低阻油层,使先导实验区规模储量增加15%,保障了储量的有效接替;建立智能控水优选技术标准规范,通过引进自适应调流控水工艺,自动减少高含水油层的出水量,先导试验的3口井控水增油效果显著;制定“控注,控采,控调”一体化技术对策,解决突出的注采矛盾。阿加德姆一期油田连续10年实现稳产,成为同类型油田开发的典型范例。

  针对二期油田油藏认识不清,井位优化难等方面问题,项目团队从地震资料处理,精细储层刻画和井眼轨迹优化等方面入手,在前作业者区块采取“老块新探”策略,使新增储量与产能规模同步扩大一倍。基于已发现的油藏,开展“藏下找藏”工作。8月29日,二期一口评价井在上白垩统E5地层试油自喷,日产原油2000多桶,在被认为不可能成藏的地层首次发现油流。在圈闭评价方面,项目团队建立二期小型圈闭潜力评价标准,以此为指导的4个圈闭全部钻探成功。在井眼轨迹优化方面,提出倾斜薄储层中“黄金轨迹”的优化方法,实现了精准地质导向,使油层钻遇率较普通直井提高了20%。

  截至9月初,阿加德姆二期已实施的10口评价井及50口产能井全部成功,滚动评价增加的储量超过原方案储量的10%,为二期建产上产持续提供新动力。 (记者杨晓宁 采访整理)

  新技术促进生产经营上水平

袁志坤 中国石油中亚公司曼格什套项目热德拜油田经理

  在新参股的海外项目中如何赢得尊重,争取工作中的话语权,是进行国际化经营的公司普遍面临的挑战。中亚公司哈萨克斯坦曼格什套项目(MMG)积极应用新技术,促进生产经营上水平。

  曼格什套项目是中国石油和哈油(哈萨克斯坦国家石油和天然气公司)等权管理的油气公司,年原油产能600万吨,有15个在开发油田。2009年项目接管初期面临着一系列难题:一是主力油田开发时间超40年,自然递减率高,按照收购前评估预测,油田稳产压力大。二是收购前公司管理封闭,中哈方员工融合有难度。三是用工成本高。

  项目接管后,中方团队提出“守”不是办法,唯有“破”才能立的思路,突破口就是引入适用的中国石油优势新技术,以生产成效说话。2010年,项目公司启动侧钻水平井新技术应用试验获得成功,投产初期日产油达120吨,是当时全油田平均单井日产量的20倍。此后,曼格什套项目水平井技术开始规模化应用。

  借助于水平井技术,公司油气产量不降反升,远高于接管前的预估产量,创公司16年原油产量新高。2016年,项目又引入钻井和修井在线监控系统,通过这套技术可实时监督施工画面和悬重,泵压,泵冲,转盘扭矩等施工参数并形成电子卡片;钻修井管理人员通过电脑登录系统,大幅提高了管理效率,以5名钻修井监督人员就可管理16支钻井队和65支修井队,并可及时发现和纠正违规施工,降低人力成本,确保了作业质量和安全。此外,公司还引入螺杆泵智能采油系统,转油站外输泵信息化系统,新型破乳剂等多项新技术,新工艺,均获成功。

  新技术的成功应用在哈国树立了中国石油技术品牌,同时在新技术推广过程中,中方员工以过硬的专业技能和敬业精神,在当地同事中赢得尊重,争取到工作话语权。新技术应用有效降低人力成本,提高了管理质量和效率,夯实了智慧油田基础,为项目公司稳产上产,提质增效,为中亚油气合作高质量发展探索出一条可行之路。(记者李春辉 采访整理)

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