科学研究

2015年度科研成果

发布时间:2018-05-29

实验室人员在科研项目及技术的推广应用中取得了丰硕的成果。2015年实验室共有4项科研成果获国家和省部级奖励,国家科技进步二等奖1项、省部级一等奖1项、省部级二等奖2项。申请或者获批专利25项,公开发表科技论文76篇,其中SCIEI收录12篇,出版专著4部。在研究过程中紧密结合国家及企业需要积极进行成果转化,注重科技成果转化,形成了良好校企产学研合作机制,研究取得的超高压大功率油气压裂机组研制及集群化应用、页岩气开发钻井液及固井技术、油气田污水污泥处理技术等技术通过江汉石油科技开发有限公司、荆州嘉华科技科技有限公司等4家公司转化,已在大庆、胜利、江汉、礁石坝页岩气、冀东等20多个国内外油气田得到推广和应用,同时带动荆州市化工产业发展,形成年产值3亿多元。特别在以下5个方面取得巨大的社会经济效益。

1)超高压大功率油气压裂机组研制及集群化应用

周思柱教授带领的科研团队参与了压裂柱塞泵和输砂搅拌机理研究,构建了压裂柱塞泵吸入阀和排出阀的数学模型,建立了压裂柱塞泵主要零部件的参数化有限元模型,开发了压裂柱塞泵设计与分析软件,系列研究为柱塞泵设计奠定了理论基础;建立了混砂车输砂和搅拌系统理论分析平台,推导出混砂车搅拌装置所用搅拌器理论分析计算的相关经验公式,在系列混砂车实时混配输送设计上推广应用。通过该项目成果生产了各种机型的压裂车、混砂车等,在各大油田发挥了重要作用,成为了各大油田压裂作业的主力机型。成果成功推广应用于中石化江汉油田工程公司、中石化中原油田井下作业公司和中石油长城钻探、川庆钻探等单位,在焦石坝、辽河及苏里格等油气田圆满完成了压裂施工作业。

2)江汉盐湖盆地整装油藏大幅提高水驱采收率关键技术

江汉油田分公司与长江大学石油工程学院合作,通过对已进入高采出程度阶段的江汉油区盐湖盆地整装油藏大量的数据分析,对江汉油区盐湖盆地大幅提高采收率技术进行了深入研究,完成了储集空间立体精细描述,实现单砂体剩余油的定量描述,研制了针对薄层、超薄层水平井开发的分级逐层水平井地质导向技术,同时配套研制了细分层开采管柱与配套工艺技术,在开发理论上,总结形成了高采出程度下提高开发效果技术潜力评价体系,实现了技术潜力的评价。项目成果在江汉油田公司广泛应用,增加了油气可采出来,近十年累积增油89.3万吨,增加销售收入34.76亿元,其中增加利税15.35亿元,增加利润10.43亿元,同时该技术可进一步推广到国内外同类油藏中。

3页岩气开发钻井液及固井技术

许明标教授带领的科研团队自主研发的高温高压油基钻井液及其配套固井技术,通过荆州嘉华科技有限公司的转化,成功用于现场实践,在与全球三大石油公司的角逐中以技术领先、稳定性高和成本低的优势成功胜出。仅2014年油基钻井液及配套固井技术在中石化礁石坝推广应用88口井,钻井作业无一口井出现复杂事故,固井质量全部优良,大大降低了钻井作业费用。同时该技术还分别应用到中石化中原西南钻井分公司,中石油川庆钻探公司高温高压页岩气井中,至2015年已成功应用230余口井。在未来的页岩气开发中,油基钻井液显示了巨大的应用前景。

荆州嘉华科技有限公司在本学科的技术支撑下近几年来取得快速发展,2014年产值突破1.5亿元,纳税近千万元。同时该公司真情回馈长江大学、回馈社会,公司累计聘用长江大学学生近50人,累计为长江大学捐赠120万元。成为校企合作的典范,为石油工业的发展和地方经济的建设做出了贡献。

4)表面活性剂技术研究与应用

针对油气田开发中产量下降、细菌腐蚀等问题,梅平教授带领的科研团队,历经13年,对Gemini表面活性剂的合成、性能和应用的关键技术进行了系统深入地研究,并结合现场试验,研发出基于Gemini表面活性剂的复配杀菌剂和复配驱油剂,解决了提高采收率的生产问题和细菌问题,有效地降低了生产成本,保证了生产安全。经湖北省科技厅组织专家鉴定为整体技术达到国际先进水平,部分技术达到国际领先水平。研究成果已成功应用于国内相关油田与企业,产生了较大的经济效益、社会效益和生态效益。截止至2014年底,研究成果累计为中海石油、中国石化和中国石油的相关油田和企业新增利润43286万元,新增税收17571万元节支总额9405万元。该项目的研究与应用,完善了适用于石油化工领域的表面与胶体化学理论,丰富和发展了适用于油气田的表面活性剂技术,推动了Gemini表面活性剂技术在我国油气田领域的广泛应用。

5油气井压力完整性评估技术研究

针对钻井过程中易发生坍塌、漏失、井涌、卡钻、套损等难题,楼一珊教授带领的研究团队系统开展油气井压力完整性评估技术研究,在正确认识和有效评价地下复杂围岩环境的前提下,开展了复杂条件下的岩石力学实验,综合考虑力学化学耦合作用,建立安全钻井计算模型,在此基础上形成油气井压力完整性评估技术体系和“海上油气井压力完整性标准草案”,其成果主要通过技术服务形式转让,先后与国内三大石油公司合作签订技术转让和服务协议,累计实现技术转让和服务费用120568万元。

 

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