项目名称特殊油藏井高效开采装备与工艺方法及其工业(共14页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上附件:一、项目名称:特殊油藏井高效开采装备与工艺方法及其工业应用二、推荐单位(专家)意见:东北石油大学、大庆油田有限责任公司、哈尔滨工业大学从2000年起,就特殊油藏井电动潜油泵、抽油机采油及配套节能集输技术与工业应用问题进行了创新和应用研究,解决了电动潜油泵在复杂井况和高气液比、高含砂比、高温、腐蚀、稠油等复杂介质井中,电动潜油泵机组适用性差、工作寿命低、机采效率下降的技术问题,使电动潜油泵的整体技术实力接近国外斯伦贝谢和贝克休斯水平,已成为世界第三、国内第一,改变了油田有关集输安全混输温度界限的管理规定。该项目已获授权国家技术发明专利11项、实用新型专利20项,发
2、表论文182篇(被SCI、EI等收录69篇),创新成果中的潜油电泵机组水平井工艺技术研究获2009年黑龙江省科技进步一等奖、特殊油井电动潜油泵系列产品研制及应用获2012年黑龙江省技术发明一等奖、油气集输系统节能优化运行研究与应用获2013年中国石油和化学工业联合会科技进步二等奖,整体技术达到国际先进水平。电动潜油泵产品已占有大庆全部电泵市场,国内其它油田市场占有率达60%,国外市场收入占产品总收入的70%以上,近三年累计销售4696套机组,增加销售额20.5亿人民币,抽油机节能技术在大庆油田应用,三年累计节电1.48亿度、新增利润14.3亿元,胶凝原油集输技术在大庆油田应用,三年新增利润1.
3、14亿元、减排CO2超过4亿方。该技术的进步,促进了我国机械采油装备的设计、制造技术发展,提升了机采设备及pz配套技术在国际上的竞争力,特别是对提升我省装备制造业、促进我省经济社会发展具有重要意义。经审核,项目涉及的知识产权、主要完成人和完成单位公示后无疑义,推荐申报2016年国家技术发明二等奖。三、项目简介:我国石油对外依存度已超过国际公认的50%安全警戒线,急需增加石油产量。而开采那些高含气、易出砂、低渗透、薄油层等特殊油藏是提高产量的有效途径。仅大庆油田在探明的64亿吨油气储量中(已累计开采21亿吨 ),就有18亿吨特殊油藏。气液比大于30%、含砂比高达1%等复杂介质井,以及水平井、小井
4、眼等特殊工艺井,给现有的采油装备与工艺造成了三个突出问题:电泵产品不满足特殊油藏井要求,机组零部件易失效、事故多;抽油机井系统效率下降,检泵周期短;产出液输送时气液固分离性能低、能耗大、污染重。为了解决这些问题,必须攻克两大技术难题:采油装备如何在特殊油藏井中高效运行;产出液如何低成本、低污染输送。从2000年起,经国家基金、省重大科技等立项和系列技术创新,取得以下四项发明:1、发明了适用于特殊油藏井的电动潜油泵装备与工艺方法。发明了高效油气分离器、气体处理器、组合泵等产品,实现了不同含气井的机组优选组配。发明了硬质合金、常压烧结SiC、ZrO2摩擦副和高承载止推轴承,承载力由普通止推轴承0.
5、6吨提高到7吨。发明了水平井机组高效运转工艺、PWM方式变频器、高温潜油电机等,形成了能够满足41/285/8以上套管、204700m3/d排量的四大系列32种产品。在国内外油田3000余口井应用4696套机组,与普通泵相比,井下气液比由30%提高到70%,含砂量由0.05%提高到1%,平均工作寿命由200天提高到500天、耐温等级由120提高到180,泵挂井斜达90。2、发明了适用于特殊油藏井的抽油机高效运行装备与工艺方法。发明了抽油泵人工举升试验台、大流道低摩阻抽油泵和机采井免清蜡技术,创建了抽油机系统效率评价与节能理论。在大庆油田13347井次应用,系统效率平均提高5%,检泵周期延长15
6、0天,节电1.48亿度,新增利润14.3亿元。3、发明了适用于含气、含砂产出液高效处理的旋流分离装置。发明了倒锥式旋流气液分离器,改变了传统柱锥式结构,使脱气效率提高10%以上。发明了脱气除砂一体化旋流器,具有设备体积小、能耗低等特征。4、发明了适用于特殊油藏井的地面胶凝原油流态化节能输送技术。发明了原油整形装置、胶凝原油水力悬浮输送模拟试验台,对于流速不低于0.49m/s及含水率超过82%的产出液输送时,由传统输送温度界限高于原油凝点标准提升为可低于原油凝点1323。在大庆油田570万吨原油输送中,新增利润1.14亿元、减排CO2超过4亿立方。已获授权技术发明专利12项、实用新型专利25项,
7、发表论文158篇,被SCI、EI等收录74篇。整体技术水平达到国内领先(见4位院士评价),潜油电泵高端产品和技术实力达到国际先进水平,继斯伦贝谢和贝克休斯公司成为世界第三、国内第一。整体技术已成熟,在国内各油田、国外阿曼(Said AL-Rawah)和印尼(Chandra Ekajaya)等油田得到高度认可和规模应用,三年累计新增销售额20.5亿元和新增税收7.7千万元(仅电泵产品)、新增利润15.9亿元。四、客观评价:1电泵机组招标推荐与合同2011年9月25日,阿曼石油公司(PDO)为大庆油田力神泵业公司(POWERLIFT)参与中东项目投标出具了推荐信,对从2008年7月开始,在特殊油藏
8、井中应用力神泵业电动潜油泵的129套机组,总体性能令人满意,符合HSE规则,并于2011年6月30日获3年连续运行无故障和安全管理零事故奖,对产品质量、服务及安全保障给予高度赞扬。2011年5月22日,中海油印尼分公司(CNOOC)为大庆油田力神泵业公司(POWERLIFT)参与印尼雪弗龙投标出具了推荐信,对从2004年合作以来力神泵业在QM265和QM200泵、Inconel轴、气体处理器、高温机组、大流道泵方面所取得的技术进步给予充分肯定,并期望力神泵业能成为印尼最大的电动潜油泵供应商。2产品检验、检测结论国家电动潜油泵质量监督检验中心2003年10月抽检大庆油田力神泵业有限公司产品,产品
9、规格QYDB119-200/1000A,为119系列、排量200m3/d、扬程1000m的电动潜油泵,检测结果为泵效、电机效率、电机温升等12项指标皆符合GB/T16750.131997标准要求。西安摩尔石油工程实验室于2008年12月2009年3月,对大庆油田力神泵业有限公司提供的2Cr13、1Cr17Ni2、PL、304、1Cr18Ni9Ti及316L耐蚀材料依据NACE RP 0075-2005标准进行CO2腐蚀评价试验,检测结果符合要求。3专家评价意见苏义脑院士评价:自主研制了能够满足41/285/8以上套管、20m3/d4700m3/d排量的四大系列32种电动潜油泵新产品,开发了适用
10、于高含砂量、高含气、稠油、易结垢、腐蚀介质井的专用电动潜油泵产品,创新了系统防砂技术、创新了适用于高含气、稠油、易结垢、腐蚀介质井的工艺技术,使电动潜油泵采油设备不仅广泛应用到水平井、含砂量高达到1%和气液比高到70%以上的油井,还能够应用到稠油、易结垢、腐蚀介质油井,其整体技术达到国际先进水平。王玉普院士评价:形成了能够满足41/285/8以上套管、20m3/d4700m3/d排量的四大系列32种产品,使电动潜油泵在复杂井况的工作寿命由200天提高到500天左右、耐温等级由120提高到180、泵挂处井斜达90。通过复杂介质井的电动潜油泵采油技术创新,使井下气液比由普通泵的30%提高到70%,
11、适应油井含砂量由普通泵的0.05%提高到1%,在CO2、H2S、Cl-腐蚀介质中机组工作寿命成倍增长,解决了高含砂、高含气、腐蚀等复杂介质中机械采油的关键技术问题,特别是在大排量井、斜井、水平井等复杂井况,已成为不可替代的机械采油设备,其整体技术达到国际先进水平。胡文瑞院士评价:使电动潜油泵机组耐温等级由120提高到180,实现了产品小型化,泵挂处井斜角可达90,工作寿命由200天提高到500天左右。通过高含气、高含砂、腐蚀介质等复杂介质油井的产品创新和技术发明,使电动潜油泵机组适用井下气液比由普通泵的30%提高到70%、油井含砂量由普通泵的0.05%提高到1%,泵的运行寿命由普通泵的183天
12、提高到447天,为特殊油井提供了可靠、高效的机械采油设备,形成了特殊油井电动潜油泵采油技术,使我国电动潜油泵的整体技术实力接近国外斯伦贝谢和贝克休斯水平,成为世界第三的知名机械采油设备。该技术已推广应用到各大油田,为油田增储上产提供了装备和技术保障,其整体技术达到国际先进水平。4、项目鉴定意见项目鉴定意见一:2008年11月18日,由黑龙江教育厅主持,对本技术中“潜油电泵机组水平井工艺技术研究”进行了技术鉴定和现场考察,主要结论是:创新的工艺技术使潜油电泵机组在水平井应用可靠性提高80%,下井过程中损坏程度降低95%,机组在生产段运转稳定性提高1倍以上,满足86/95系列、101/114系列、
13、130/143系列、172/188系列潜油电泵机组应用要求。经现场试验,分析结果与实际应用符合,保证机组下井和使用正常,形成的潜油电泵机组水平井工艺技术达到国内领先水平。项目鉴定意见二:2010年02月03日,由黑龙江省科技厅组织和主持了对本技术中的省重大科技攻关项目“油田含油污水深度处理与资源化利用”的技术鉴定,主要结论是:针对特低渗透油层开发和三元复合驱应用过程中产生的含油污水,研制出适合于回注水要求的处理设备及其工艺,实现采出污水全部回注,达到资源化的利用。为外围特低渗透油田的有效开发和三元复合驱油技术的推广应用提供了可靠的技术保障。项目研究成果对油田高含水后期开发和可持续发展具有重大意
14、义,项目研究整体水平达到国际领先水平。项目鉴定意见三:2012年01月08日,由黑龙江科技厅主持专家,对本技术中“油田集输系统节能优化运行研究与应用”省重点攻关项目进行了技术鉴定,主要结论是:研究成果改变了现有的环状集输流程原油不能在凝固点以下安全混输的传统观念;热力、水力计算模型考虑了大气温度的年周期性变化对集输温降的影响,对油田生产实际指导意义较大;项目研究的优化运行管理软件推动了油田管理模式的创新,取得了良好的社会、生态效益。成果具有很大的应用价值和推广的前景,达到了国际先进水平。五、推广应用情况:电动潜油泵推广应用情况:在大庆油田特殊油藏井应用897口,特别是在聚合物驱油300余口井中
15、,电泵排量效率较过去普通泵平均提高10%,解决了油井见聚后需要快速排采问题。在塔里木和吐哈油田的复杂介质井中累计应用了169口,较普通泵的运行寿命提高3倍以上;在渤海油田、江苏油田等特殊油藏井累计应用了991口,特别是在水平井中,泵挂处井斜高达90,解决了电泵机组不能下入水平段的采油难题。在国外苏丹油田的高产量、高含砂380口油井中得到应用,中海油印尼油田的海上221口斜井、水平井中应用,适应了高井温、介质腐蚀性强等井况;哈萨克斯坦油田在多种复杂介质的152口油井中应用;中东油田等累计应用386口。20092011年,国内外累计推广应用电泵机组4696套、井数3000余口,解决了高含砂、高含气
16、、腐蚀、薄油层等特殊油藏井中机械采油的关键技术问题,使国产采油装备走出了国门,社会和经济效益显著。抽油机推广应用情况:20092011年在大庆油田第一、第二、第四采油厂累计应用13347井次,系统效率提高了5%,特别是在1100余口聚驱抽油机井中,检泵周期平均延长150天左右,累计节电1.48亿度。产出液输送技术推广应用情况:20092011年在大庆油田第九、第十采油厂570万吨原油输送中得到应用,改变了油田有关集输安全混输温度界限的管理规定,减排CO2超过4亿立方,节能减排潜力巨大。主要应用单位情况表应用单位名称应用技术应用的起止时间应用单位联系人/电话经济、社会效益大庆油田有限责任公司系列
17、电动潜油泵、聚合物井大流道涂层泵2004.12012.1胡庆波保障大庆油田原油稳产4000万吨大庆油田第九采油厂油田集输系统节能优化运行研究与应用2007.12011.12李福章新增利润1.14亿元,减排CO2超过4亿立方大庆油田第一采油厂抽油机系统效率评价与节能技术2008.12012.12彭占刚新增利润4.72亿元,节电0.58亿度塔里木油田系列电动潜油泵、防砂技术、防腐技术、稠油技术等2004.12012.1沈建新累计创收达到1.77亿元人民币吐哈油田防砂技术、防腐技术、防垢技术2004.12012.1吕有喜满足复杂介质油井的机械采油需要苏丹油田系列电动潜油泵、防砂技术2004.1201
18、2.1宋玉军累计创收达到21.1亿元人民币中海油印尼油田系列电动潜油泵、防砂技术、防腐技术、水平井技术等2004.12012.1张明宇累计创收达到4.3亿元人民币哈萨克斯坦PK油田系列电动潜油泵、防砂技术、防腐技术2004.12012.1刁雅茹累计创收达到1.35亿元人民币阿曼石油公司系列电动潜油泵2008.12012.1刘佳毅累计创收达到7626万元人民币六、主要知识产权证明目录:知识产权类别知识产权具体名称国家(地区)授权号授权日期证书编号权利人发明人发明专利潜油电泵插入式电缆头中国CNC2010.1.27大庆油田力神泵业有限公司庞向东,邵永实,董振刚,邓辉,王登阁,袁振海,黄璇,徐震天发
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- 项目 名称 特殊 油藏 高效 开采 装备 工艺 方法 及其 工业 14
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