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2019年国际石油十大科技进展

发布时间:2020年01月13日
来源:ECF国际页岩气论坛公众号(2020-01-10)

近日,与中国石油十大科技进展一同出炉的还有国际石油十大科技进展,入选的科技成果无不代表着未来石油行业发展趋势和技术方向。管中窥豹,未来世界石油工业版图变化由此可见。


01机器学习大幅优化河流沉积模式综合解释
机器学习技术可以通过岩心识别重要的沉积模式,揭示需要进一步系统研究的区域沉积模式。这种半自动-自动化的方式对沉积物信息进行分类,为分析地质体超大数据域开辟了新的途径,节省了大量人力和时间,有效解决了大数据域的解释需要专业人员消耗大量时间的问题。机器学习还为传统沉积学研究提供了一条严谨的途径,即将不确定性信息整合到数据驱动的预测模型中,从数据中自动检测沉积学特征和量化数据域内的不确定性程度。

02火箭推进剂无水压裂技术实现航天和油气行业跨界融合
将航天科技中的固体火箭推进剂跨界引入到油气压裂中,研发出PSI-Clone推进剂无水压裂技术,不需要使用任何压裂液和支撑剂,节约水资源,环保效果显著,减少作业人员数量和作业时间。与LPG压裂和水力压裂技术相比,推进剂压裂更经济、更环保、适应性更强,具有明显的创新性、突破性和颠覆性,压裂级数不受限制,压裂装备少,占地小。目前传统水力压裂的施工成本相对便宜,但如果加上后期处理费用,火箭推进剂则更具有成本、环保优势。该新技术已经成功应用于1000多口直井,增产幅度在一倍以上。

03基于物联网和云计算的油气生产平台实现数字化转型

油服公司和互联网公司合作,将业内领先的ForeSite技术和CygNet物联网平台强强联合,成功研发出ForeSite Edge系统,成为全球首个将人工举升、生产优化与物联网基础设施相结合的技术系统。ForeSite平台通过参照历史数据、实时监测数据和物理模型,形成直观可视化界面,借助数据分析提高生产效率。利用ForeSite平台已经完成了15万口井的人工举升优化,大大提高油井生产效率,降低开采成本。可以通过实时数据和建模,调整举升参数,自主管理机械采油系统,同时运用预测技术防范风险,减少故障停机时间,实现持续的自主生产优化。 

04海洋可控震源样机研制成功
相比常规的气枪震源,海洋可控震源具有以下优势:一是减少峰值脉冲,对海洋生态环境影响小;二是能够精确控制输出声波波形,有效进行震源信号分离,保证数据品质;三是用分布式震源组合和展布频谱扫描技术方案,提高海洋数据采集的作业效率。近年来,多家公司成功开发了积木式及模块化的海洋可控震源系统样机,并在美国Seneca湖完成水下测试,取得良好的效果。尽管海洋可控震源在生产应用中无法全面替代气枪震源,但它已成为未来海洋油气勘探装备的重要发展方向,推动海洋地震勘探向环保化和绿色化发展。

05智能电缆地层测试技术大幅提高测试效率与效益
2019年斯伦贝谢推出Ora智能电缆地层测试技术,采用新型数字化架构有效实现软件与硬件结合,能够在多种复杂条件下获得高质量的油藏描述结果。该技术目前已在北海、墨西哥湾、西非、中东、北非和中美洲成功完成了30多次现场试验。在墨西哥,Ora平台在具有挑战性的碳酸盐岩地层中(压力138兆帕、温度182摄氏度、渗透率低于0.03毫达西)获得高质量凝析气样品,帮助墨西哥国家石油公司将25年前发现的该国陆上最大油气藏的预估储量增加了三倍。

06自主学习的智能定向钻井系统有效降低钻井成本
具有自主学习能力的智能定向钻井系统,利用历史钻井数据模拟钻井作业,应用自主学习算法生成钻井指令,实现高效定向钻进。该智能系统能够增强工具面控制能力,提高实钻井眼轨迹与预设值的吻合度,减少后期纠正井眼轨迹工作量,同时降低钻井成本。人工神经网络通过自主学习模拟施工人员日常操作,经训练后可以最大限度地减少井眼轨迹偏差,减小井眼弯曲度,提高机械钻速。成熟的神经网络可以媲美一个定向钻井专家的决策能力,并控制决策失误率在3%以内。

07全球最大浮式液化天然气装置投产
澳大利亚Prelude项目是世界上最大的FLNG生产项目,配备有史以来最大的FLNG装置,它于2012年开工建造,满载吨位达60万吨,设计年产能:LNG 360万吨、凝析油130万吨和液化石油气40万吨。2019年6月,Prelude项目的第一船液化天然气已从Prelude FLNG装置发运,首批货物将由Valencia Knutsen号LNG船运往亚洲。Prelude FLNG装置的投产标志着澳大利亚成为FLNG技术的全球领先者。

08复合离子液体碳四烷基化工艺技术成功实现工业应用
中国石油大学(北京)自主研发的复合离子液体碳四烷基化工艺技术突破了传统工艺技术壁垒,在中国石油哈尔滨石化公司15万吨/年和中国石化九江石化公司30万吨/年的复合离子液体碳四烷基化装置成功实现工业应用,产品各项指标达到设计标准,装置运行状态良好,目前,应用该工艺技术的企业“三废”排放显著降低,与国外浓硫酸烷基化技术相比,可节约投资40%。中国石化工程建设有限公司和中国寰球工程有限公司已签署了该工艺技术的合作推广协议,具有良好的工业应用前景。

09离子液体催化乙烯合成气制甲基丙烯酸甲酯技术取得突破

该技术开辟了煤基原料合成MMA的新路线,形成了具有自主知识产权的成套技术。该技术采用煤化工下游产品为原料,突破了氢甲酰化、轻醛缩合、醛氧化、酯化四步反应的催化剂及工艺开发中存在的难题。该技术的成功研发为我国现代煤化工产业实现高端化、差异化、绿色化发展提供了科技支撑。离子液体在该技术中的成功应用,将进一步推动离子液体绿色技术的产业化进程。

10区块链成为油气行业发展的创新增长点

区块链被认为是继大型计算机、个人电脑、互联网之后的颠覆式创新。国内外石油公司对于区块链技术的应用目前主要体现在油气生产核算、能源交易、数字提单、数字货币及行业联盟等方面。多家石油公司开展了尝试并建立了相关的能源交易平台。未来,区块链在油气行业有着广阔的应用前景。在勘探开发领域可以通过私有链进行油气勘探开发招投标管理。通过与数字油田结合,对井场的生产信息进行实时采集;在炼油化工领域可以结合物联网,将数据和设备上网上链,实现数据共享;在装备制造及工程技术领域,可以实现放射源追踪、大型设备的核心部件运输、安装、维修等环节的追溯。

[责任编辑:dc]

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