作為中國(guó)最大的能源企業(yè)，中國(guó)石油始終秉承綠色發(fā)展的戰(zhàn)略理念。綠色發(fā)展突出體現(xiàn)在“以綠色的方式生產(chǎn)清潔能源”，大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，而對(duì)非常規(guī)能源和新能源進(jìn)行科學(xué)合理的開發(fā)和利用，則是綠色發(fā)展的重要內(nèi)容。
非常規(guī)能源以清潔、高效著稱，如頁巖氣以甲烷為主，煤層氣則被稱為潔凈能源新主力。隨著常規(guī)、易采和優(yōu)質(zhì)油氣資源的日漸減少，世界油公司紛紛將目光轉(zhuǎn)向非常規(guī)領(lǐng)域。也正因如此，非常規(guī)能源在美國(guó)等國(guó)引發(fā)了一場(chǎng)“能源革命”，正在改變著世界能源格局。
中國(guó)石油非常規(guī)能源開發(fā)起步較晚但發(fā)展迅速、成果突出。得益于工程技術(shù)創(chuàng)新與非常規(guī)油氣成藏基礎(chǔ)理論認(rèn)識(shí)的突破，以致密油氣、煤層氣、頁巖氣為代表的非常規(guī)能源和以生物燃料為代表的新能源業(yè)務(wù)在“十二五”期間取得一系列重大突破，促使非常規(guī)和新能源技術(shù)水平、裝備制造能力大幅提高。
致密氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)
水平井地質(zhì)布井與設(shè)計(jì)技術(shù)系列，使有效儲(chǔ)層鉆遇率由攻關(guān)前的51%提高到63%，有效指導(dǎo)了水平井的規(guī)模應(yīng)用；致密氣測(cè)井綜合識(shí)別與評(píng)價(jià)技術(shù)系列，使致密氣層識(shí)別準(zhǔn)確率提升了10個(gè)百分點(diǎn)以上。
致密油勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)
初步明確了致密油成藏機(jī)理及主控因素，形成適合盆地特點(diǎn)的致密油儲(chǔ)層甜點(diǎn)預(yù)測(cè)技術(shù)。致密油配套關(guān)鍵技術(shù)已在鄂爾多斯、松遼、準(zhǔn)噶爾、渤海灣、柴達(dá)木盆地獲突破，支撐了致密油規(guī)模儲(chǔ)量的發(fā)現(xiàn)和產(chǎn)能建設(shè)，資源逐漸進(jìn)入儲(chǔ)量序列，形成百萬噸產(chǎn)能規(guī)模。
技術(shù)創(chuàng)新是開啟非常規(guī)油氣勘探開發(fā)大門的“金鑰匙”。
致密氣開發(fā)技術(shù)形成了地質(zhì)評(píng)價(jià)、快速建井、儲(chǔ)層改造、采氣工藝和地面集輸五個(gè)系列的創(chuàng)新技術(shù)體系，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，建成了以蘇里格氣田為代表的一批致密氣田，實(shí)現(xiàn)了致密氣規(guī)模效益開發(fā)，強(qiáng)力支撐了我國(guó)天然氣工業(yè)的快速發(fā)展。
致密油勘探開發(fā)創(chuàng)新發(fā)展了連續(xù)型油氣聚集理論，初步形成非常規(guī)資源評(píng)價(jià)與有效動(dòng)用配套技術(shù)，強(qiáng)有力地引領(lǐng)和推動(dòng)了我國(guó)非常規(guī)油氣獲重大突破和快速發(fā)展。特別是2015年5月，長(zhǎng)慶油田在陜北姬塬發(fā)現(xiàn)了我國(guó)第一個(gè)億噸級(jí)大型致密油田——新安邊油田，在中國(guó)石油勘探史上具有里程碑意義。
經(jīng)過十余年技術(shù)攻關(guān)和開發(fā)實(shí)踐，煤層氣勘探理論和開采技術(shù)取得重大創(chuàng)新，指導(dǎo)國(guó)內(nèi)首個(gè)中低煤階保德煤層氣田勘探發(fā)現(xiàn)和快速建產(chǎn)。截至目前，中國(guó)石油煤層氣產(chǎn)量已占全國(guó)的65%以上。完善了煤層氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，涵蓋13個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，共430項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，其中2項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布是中國(guó)在國(guó)際煤層氣行業(yè)增強(qiáng)話語權(quán)和影響力的重要標(biāo)志。
頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)
初步形成了復(fù)雜山地三分量三維地震采集、各向異性及疊前深度偏移處理技術(shù)，初步形成“甜點(diǎn)區(qū)”預(yù)測(cè)技術(shù)。開發(fā)出以納米CT為核心的國(guó)際先進(jìn)非常規(guī)實(shí)驗(yàn)技術(shù)系列。試驗(yàn)形成了以氣體鉆井表層治漏等為主體的頁巖氣水平井提速配套技術(shù)，鉆井周期大幅下降。形成了埋深3000米以淺地層主體壓裂技術(shù)，單井產(chǎn)量大幅提高。
頁巖氣初步形成了綜合地質(zhì)評(píng)價(jià)、開發(fā)優(yōu)化、水平井鉆完井、水平井大型體積壓裂、微地震監(jiān)測(cè)、地面集輸6大技術(shù)系列，實(shí)現(xiàn)了頁巖氣勘探開發(fā)關(guān)鍵工藝、工具國(guó)產(chǎn)化，對(duì)四川長(zhǎng)寧—威遠(yuǎn)和昭通兩個(gè)頁巖氣示范區(qū)建設(shè)起到了“定海神針”的作用，為規(guī)模建產(chǎn)起到強(qiáng)有力的支撐。
當(dāng)前，世界油氣生產(chǎn)處于轉(zhuǎn)型期，非常規(guī)油氣資源開發(fā)正在推動(dòng)油氣地緣格局變革。而我國(guó)油氣需求對(duì)外依存度不斷攀升，2015年油和氣的對(duì)外依存度分別達(dá)到60.6%和32.7%，已成為全球第二大石油消費(fèi)國(guó)和第三大天然氣消費(fèi)國(guó)。此外，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)不合理，迫切需要加強(qiáng)非常規(guī)油氣資源的規(guī)模開發(fā)，增加我國(guó)油氣的供給。非常規(guī)能源作為集團(tuán)公司油氣儲(chǔ)量產(chǎn)量新的增長(zhǎng)點(diǎn)大有可為。
藍(lán)圖已經(jīng)繪就。“穩(wěn)步有效發(fā)展非常規(guī)、海上、新能源等業(yè)務(wù)，加快形成致密油氣、頁巖氣、煤層氣等低成本開發(fā)配套技術(shù)和管理模式。”2016年年初召開的集團(tuán)公司工作會(huì)議對(duì)今后一個(gè)時(shí)期非常規(guī)和新能源業(yè)務(wù)指明了發(fā)展方向，更加堅(jiān)定了相關(guān)業(yè)務(wù)推動(dòng)非常規(guī)與新能源技術(shù)發(fā)展的信心。
中低煤階煤層氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)
中低煤階及煤系地層勘探理論取得重要認(rèn)識(shí)，豐富和完善了煤層氣地質(zhì)理論。理論技術(shù)創(chuàng)新對(duì)沁水、鄂東兩大示范區(qū)儲(chǔ)量增長(zhǎng)和規(guī)模開發(fā)起到至關(guān)重要的支撐作用，加快了兩大示范區(qū)產(chǎn)能建設(shè)步伐，2015年產(chǎn)量突破15億立方米，經(jīng)濟(jì)效益穩(wěn)步提高。
如果說非常規(guī)資源勘探開發(fā)是對(duì)常規(guī)資源的有效補(bǔ)充，那么新能源業(yè)務(wù)則是中國(guó)石油推進(jìn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容，通過有序開發(fā)利用可再生能源，構(gòu)建多元化的供應(yīng)保障體系。
“十二五”期間，在國(guó)家大力倡導(dǎo)發(fā)展清潔能源、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的推動(dòng)下，中國(guó)石油新能源發(fā)展迎來前所未有的機(jī)遇。通過對(duì)航空生物燃料技術(shù)的持續(xù)研究開發(fā)，中國(guó)石油形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的航空生物燃料生產(chǎn)成套技術(shù)，為引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展提供技術(shù)支撐。地?zé)岷吞柲荛_發(fā)利用取得階段性成果，形成了油區(qū)地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)技術(shù)，開展了多項(xiàng)地?zé)衢_發(fā)利用工程，為規(guī)模發(fā)展和推廣應(yīng)用起到了良好示范。
不論世界格局如何變化，全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展肯定將走向低碳、綠色的發(fā)展道路，逐步實(shí)現(xiàn)從高碳排放的工業(yè)文明向低碳消耗的生態(tài)文明轉(zhuǎn)型。而發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，發(fā)展非常規(guī)低碳替代能源是重要選擇和必經(jīng)之路。
站在“十三五”發(fā)展新的歷史起點(diǎn)上，中國(guó)石油將以十八屆五中全會(huì)提出的“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念為統(tǒng)領(lǐng)，把生態(tài)文明建設(shè)擺在更加突出的地位，實(shí)現(xiàn)非常規(guī)與新能源技術(shù)的快速追趕，引領(lǐng)油氣新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，為建設(shè)“美麗中國(guó)”做出重要貢獻(xiàn)。
【亮點(diǎn)技術(shù)】
1 航空生物燃料生產(chǎn)新技術(shù)
航空生物燃料無芳無硫，燃燒熱值高，調(diào)和性能好，是未來石油基航空燃料最具潛力的替代品之一。“十二五”以來，毛油精煉、加氫脫氧和加氫裂化/異構(gòu)化等航空生物燃料核心技術(shù)取得階段性進(jìn)展，加氫脫氧和加氫異構(gòu)催化劑小試性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際同類先進(jìn)水平，為建設(shè)萬噸級(jí)航空生物燃料生產(chǎn)示范裝置提供了技術(shù)支撐；建立了航空生物燃料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫和全生命周期分析模型，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白。“十三五”及未來一段時(shí)期將進(jìn)一步提升加氫催化劑性能，并形成萬噸級(jí)航空生物燃料生產(chǎn)成套技術(shù)工藝包，開展工業(yè)試驗(yàn)，加速中國(guó)石油生物能源業(yè)務(wù)發(fā)展，推進(jìn)我國(guó)航空生物燃料產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
2 玉米秸稈生產(chǎn)燃料乙醇關(guān)鍵技術(shù)
“十二五”期間，中國(guó)石油針對(duì)以秸稈等非糧原料生產(chǎn)燃料乙醇開展了相關(guān)研究。2012年8月，設(shè)立“玉米秸稈生產(chǎn)燃料乙醇關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)”專項(xiàng)，目的是突破玉米秸稈生產(chǎn)乙醇工藝中的技術(shù)瓶頸，提高過程經(jīng)濟(jì)性，形成具有行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。通過多年研究，中國(guó)石油開發(fā)了低能耗、高效溶劑—表面活性劑玉米秸稈纖維素乙醇預(yù)處理技術(shù)，構(gòu)建獲得能夠有效利用木糖并且產(chǎn)生較少木糖醇的酵母工程菌株，實(shí)現(xiàn)了預(yù)處理和混合糖發(fā)酵的有效銜接。本技術(shù)的開發(fā)成功可為中國(guó)石油發(fā)展第二代燃料乙醇產(chǎn)業(yè)提供技術(shù)支撐。
3 地?zé)衢_采與綜合利用技術(shù)
建立了油區(qū)地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)方法、參數(shù)體系和地?zé)崽锝?jīng)濟(jì)評(píng)估模型，評(píng)價(jià)了大慶、遼河和華北三大油區(qū)地?zé)豳Y源潛力，制定了油區(qū)地?zé)岚l(fā)展戰(zhàn)略，為油區(qū)地?zé)豳Y源綜合利用提供了理論技術(shù)支撐。初步形成了地?zé)崴毓嘌h(huán)利用、地?zé)峋a(chǎn)能評(píng)價(jià)、高溫地?zé)峋┦游还叹?、高溫地?zé)峋@完井、高溫地?zé)岚l(fā)電等關(guān)鍵技術(shù)，研制了地?zé)峋L(zhǎng)效高溫測(cè)試裝備，完善了高溫地?zé)峋鎯?chǔ)式隨鉆測(cè)試工藝技術(shù)，在遼河、大慶、華北等油區(qū)地?zé)峋C合利用示范及肯尼亞高溫地?zé)衢_發(fā)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)用效果顯著，初步形成了地?zé)衢_發(fā)綜合利用的產(chǎn)業(yè)鏈，引領(lǐng)了集團(tuán)公司地?zé)衢_發(fā)利用，對(duì)落實(shí)國(guó)家“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略具有重要意義。
【權(quán)威點(diǎn)評(píng)】
非常規(guī)技術(shù)推進(jìn)中國(guó)石油可持續(xù)發(fā)展
非常規(guī)油氣是科技進(jìn)步和政策扶持驅(qū)動(dòng)下出現(xiàn)的新型化石能源，具有與常規(guī)油氣相同的產(chǎn)品屬性。中國(guó)石油及時(shí)把握世界油氣工業(yè)發(fā)展新動(dòng)向、新趨勢(shì)，將致密氣作為增儲(chǔ)上產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域，煤層氣、頁巖氣、致密油作為持續(xù)發(fā)展的接替領(lǐng)域，率先在國(guó)內(nèi)開展大規(guī)模技術(shù)攻關(guān)與開采試驗(yàn)，創(chuàng)新發(fā)展非常規(guī)油氣形成理論和課題開發(fā)技術(shù)。
目前已經(jīng)形成非常規(guī)特別是致密油氣和頁巖氣的地質(zhì)評(píng)價(jià)和資源分級(jí)評(píng)價(jià)方法，建立了水平井鉆完井、大型壓裂、微地震監(jiān)測(cè)以及地面集輸?shù)瓤碧介_發(fā)主體技術(shù)，推動(dòng)我國(guó)陸相致密油氣、海相頁巖氣以及煤層氣實(shí)現(xiàn)商業(yè)開發(fā)和規(guī)模發(fā)展。2015年以致密氣、頁巖氣為主的非常規(guī)天然氣產(chǎn)量已占中國(guó)石油國(guó)內(nèi)天然氣總產(chǎn)量的1/3左右，致密油產(chǎn)量也已突破100萬噸。非常規(guī)油氣業(yè)務(wù)正在成為中國(guó)石油國(guó)內(nèi)上游業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展的新亮點(diǎn)。
“十二五”是油氣工業(yè)從常規(guī)油氣為主向常規(guī)與非常規(guī)并舉發(fā)展的轉(zhuǎn)折期，也是非常規(guī)油氣勘探開發(fā)技術(shù)快速發(fā)展時(shí)期，非常規(guī)油氣產(chǎn)量獲得較快增長(zhǎng)。然而，從2014年下半年開始，國(guó)際油價(jià)出現(xiàn)斷崖式下跌，使剛剛興起的非常規(guī)油氣業(yè)務(wù)發(fā)展陷入困境。面對(duì)低油價(jià)形勢(shì)，非常規(guī)油氣業(yè)務(wù)發(fā)展更加需要科技創(chuàng)新，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)非常規(guī)油氣富集甜點(diǎn)的預(yù)測(cè)，開發(fā)少水和無水壓裂技術(shù)以及大平臺(tái)叢式水平井開采技術(shù)等，做好非常規(guī)油氣資源提高采收率技術(shù)攻關(guān)，努力實(shí)現(xiàn)非常規(guī)油氣大規(guī)模有效開發(fā)利用。
展望“十三五”，中國(guó)石油將秉持“沒有無效資源，只有無效技術(shù)”的理念，進(jìn)一步加大科研投入，加強(qiáng)非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)攻關(guān)與試驗(yàn)，推動(dòng)非常規(guī)油氣規(guī)模效益發(fā)展再上新臺(tái)階，為中國(guó)石油上游業(yè)務(wù)持續(xù)健康發(fā)展和國(guó)家油氣供應(yīng)安全做出新貢獻(xiàn)。
非常規(guī)開發(fā)應(yīng)從技術(shù)革命向成本革命跨越（國(guó)家“973”計(jì)劃項(xiàng)目首席科學(xué)家 鄒才能）
當(dāng)今，世界石油工業(yè)正在從常規(guī)油氣向非常規(guī)油氣領(lǐng)域延伸，特別是美國(guó)非常規(guī)油氣的理論、技術(shù)、成本“三個(gè)革命”，正在改變?nèi)蛴蜌饽酥聊茉垂┬韪窬?，深刻影響全球油價(jià)、政治與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
“十二五”期間，中國(guó)石油在非常規(guī)油氣核心技術(shù)方面創(chuàng)造了至少四大創(chuàng)新點(diǎn)。一是非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論的自主創(chuàng)新，引領(lǐng)常規(guī)單一圈閉油氣藏向非常規(guī)大面積“連續(xù)型”油氣藏?cái)U(kuò)展，突破了傳統(tǒng)成藏地質(zhì)理論與資源“禁區(qū)”。二是地質(zhì)富集與工程高產(chǎn)“甜點(diǎn)區(qū)”評(píng)選關(guān)鍵技術(shù)，為非常規(guī)油氣有效勘探開發(fā)奠定重要基礎(chǔ)。三是微地震裂縫監(jiān)測(cè)與水平井體積壓裂技術(shù)大幅提升了非常規(guī)油氣產(chǎn)量，已成為非常規(guī)油氣發(fā)展的核心技術(shù)。四是多井平臺(tái)式“工廠化”開采模式，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)平臺(tái)打多口井的突破，大幅度降低了開采成本。
目前中國(guó)石油非常規(guī)油氣進(jìn)入科技創(chuàng)新的“黃金期”與成本革命的“攻堅(jiān)期”，勘探開發(fā)還面臨著兩個(gè)方面的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，即通過科技創(chuàng)新最大限度提高采收率與管理創(chuàng)新如何最大幅度降低成本。在低油價(jià)環(huán)境下，要加強(qiáng)與常規(guī)油氣協(xié)同發(fā)展的力度，堅(jiān)持立足常規(guī)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)有效發(fā)展、突破非常規(guī)資源形成戰(zhàn)略接替。特別是非常規(guī)能源未來發(fā)展的核心是從技術(shù)革命向成本革命跨越，真正實(shí)現(xiàn)中國(guó)石油的可持續(xù)發(fā)展。
【創(chuàng)新感悟】
科技攻關(guān)須從實(shí)踐中來到實(shí)踐中去（致密氣勘探開發(fā)團(tuán)隊(duì)）
蘇里格氣田是目前我國(guó)最大的氣田，也是我國(guó)非常典型的致密氣田。開發(fā)初期，為了認(rèn)知儲(chǔ)層的空間分布特征，從而解決氣田的開發(fā)井網(wǎng)和單井產(chǎn)量?jī)蓚€(gè)核心問題，我們首先詳細(xì)描述了54口取芯井的巖芯剖面，確定了單個(gè)儲(chǔ)層的厚度，再通過實(shí)際露頭剖面的測(cè)量，認(rèn)識(shí)到蘇里格氣田的儲(chǔ)層長(zhǎng)度絕大多數(shù)小于800米，寬度小于600米，由此確定了氣田600×800米的開發(fā)井網(wǎng)；同時(shí)結(jié)合動(dòng)態(tài)的試采資料計(jì)算出單井累計(jì)產(chǎn)量約為2200萬立方米左右。這些認(rèn)識(shí)為氣田的規(guī)模開發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
隨著氣田的不斷開發(fā)，研究資料在不斷豐富。在持續(xù)跟蹤氣田開發(fā)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，逐步認(rèn)識(shí)到蘇里格氣田在普遍低產(chǎn)的大背景下，可以優(yōu)選地質(zhì)目標(biāo)應(yīng)用水平井技術(shù)提高單井產(chǎn)量，也可以進(jìn)一步縮小井距提高采收率。通過科技攻關(guān)，我們形成了致密氣藏水平井開發(fā)和井網(wǎng)優(yōu)化的系列配套技術(shù)，將單井日均產(chǎn)量從1萬立方米提高到5萬立方米，加密后采收率將由目前的不足30%提高到45%以上，為氣田大規(guī)模長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)提供了技術(shù)支撐。蘇里格一躍成為國(guó)內(nèi)最大氣田，2015年產(chǎn)量達(dá)234億立方米。
發(fā)揮創(chuàng)造性讓“水井”變“氣井”（中低煤階煤層氣勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)團(tuán)隊(duì)）
任何技術(shù)的突破都不是一帆風(fēng)順的，都會(huì)遇到一個(gè)個(gè)更難解決的問題，唯有充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的智慧、創(chuàng)新工作方法和艱苦的集體攻關(guān)才能戰(zhàn)勝困難。
2010年從必和必拓公司接手保德區(qū)塊的同時(shí)，還接管了4口U型水平井。這4口水平井單井日產(chǎn)水量最高超300立方米，日產(chǎn)氣量不足500立方米，幾乎成為不產(chǎn)氣的“水井”。面對(duì)這種情況，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)理論研究與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合，嚴(yán)格按照“雙控制逐級(jí)排采區(qū)域降壓法”的要求進(jìn)行定量化排采管理，室內(nèi)研發(fā)人員與現(xiàn)場(chǎng)操作人員密切溝通，緊盯排采動(dòng)態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題立即解決。針對(duì)吐煤粉、吐砂嚴(yán)重的問題，定量化制定控水、控壓的指標(biāo)和控制方法，降低對(duì)井底的擾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)控粉控砂、平穩(wěn)降壓的目標(biāo)。
煤層氣修井需要放產(chǎn)，修井周期較長(zhǎng)，嚴(yán)重影響氣井連續(xù)、穩(wěn)定的降壓生產(chǎn)?？蒲袌F(tuán)隊(duì)在沒有先例可借鑒的情況下，創(chuàng)造性研發(fā)了桿式泵不壓井修井工藝，實(shí)現(xiàn)帶套壓檢泵作業(yè)，大大提高了煤層氣井排采生產(chǎn)連續(xù)性和穩(wěn)定性，加快了國(guó)內(nèi)首個(gè)中低煤階煤層氣田——保德氣田規(guī)?；虡I(yè)開發(fā)，開辟了中國(guó)煤層氣發(fā)展戰(zhàn)略新領(lǐng)域。
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