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超深水油气钻完井关键装备现状及技术展望

超深水油气钻完井关键装备现状及技术展望

摘要：全球超深水油气资源主要集中在巴西桑托斯盆地、美国墨西哥湾、圭亚那盆地以及中国南海琼东南盆地等地区。近年来，中国海洋油气勘探开发实现了从浅水到深水、从深水到超深水的重大跨越，中国海洋油气钻探开发已迈入超深水行列。超深水油气资源开发是保障国家能源安全和实现能源转型的现实需要，目前南海琼东南盆地已成为中国最具潜力的超深水油气资源开发区域。为对标国内外深水关键装备的技术差距，明确技术发展方向，系统梳理了中国超深水钻井平台、精细控压钻井装备、旋转导向工具、水下生产系统和水下应急封井器的装备和技术现状，并与国际领先技术进行了对比分析，指出了中国超深水油气钻完井关键装备的发展方向。研究结果表明：①复杂的海洋环境、高风险作业条件和装备技术的进口依赖仍是制约超深水油气全面自主开发的重要瓶颈；②超深水油气开发面临复杂海洋环境、窄压力窗口及高温高压等多重挑战，核心钻完井装备的自主化、智能化和高效化发展是关键；③未来需加速关键装备国产化，构建智能化开发体系，创新适应极端环境的新型装备，并强化环保技术研发，积极构建自主、高效、绿色的开发能力，进而实现油气的绿色可持续发展。结论认为，通过技术创新和装备升级，可全面提升超深水油气资源的开发能力，以中国南海为核心的超深水油气区块开发取得了历史性突破，展现了中国在超深水钻完井领域的技术进步和实践能力，并为全球超深水油气开发提供了技术示范和实践经验。
石化 2026年03月03日
钛合金在油气开采中的应用及研究现状

钛合金在油气开采中的应用及研究现状

摘要：我国目前现有的油井管用钛合金都是在其他行业所用钛合金的基础上进行改进设计的，普遍存在抗腐蚀性能较差、成本较高等缺点，并且钛合金在我国油气开采领域还未得到大规模的生产与应用。总结了钛合金油井管在油气开采领域的应用以及油井管用钛合金抗腐蚀能力的研究成果，并且梳理了我国目前油井管用钛合金材料抗腐蚀性能的不足，为后续的研究提供参考。
石化 2024年11月13日
低腐蚀耐高温高密度无固相完井液技术研究

低腐蚀耐高温高密度无固相完井液技术研究

摘要: 针对南海某高温高压井极端工况对完井液耐高温、高密度、低腐蚀速率和储层保护等性能的要求，通过优化高价金属盐离子配比来调控溶液结晶点与密度梯度，构建了耐高温高密度无固相完井液体系。采用高温老化试验、腐蚀测试和渗透率恢复测试等方法，测试了完井液的密度稳定性、天然气水合物抑制性、腐蚀速率和储层保护性等关键性能。结果表明：高密度无固相完井液密度可达1.85 kg/L，在170 ℃ 温度下老化3 d 后密度波动仅为0.01 kg/L；具有良好的天然气水合物抑制性能，结晶温度≤−12.5 ℃；高温高压条件下完井液密度变化率仅为3.8%；腐蚀速率低于0.076 mm/a，满足行业指标要求；平均岩心渗透率恢复率达87.94 %。现场应用验证了无固相完井液在控制水锁效应、有效抑制天然气水合物生成、维持井筒完整性方面的有效性，投产后增产效果好，实际产气量是配产气量的133 %。无固相完井液为高温高压油气田完井作业提供了新的技术途径。
石化 2026年07月03日
基于声波传输无缆高效分层注水关键技术

基于声波传输无缆高效分层注水关键技术

摘要: 无缆智能分注技术具有管柱简单、在小尺寸井眼可实现大排量注水等优点，但现有的基于压力波的无缆智能分注技术存在压力编码速率慢、调控效率低等问题，为此，提出了一种基于声波传输的无缆高效分注关键技术。通过对比有限元模拟结果与实际测试结果，定量评估了桥式通道结构、油管接箍对声波传输的影响，筛选出最优声源频率（100～120 Hz）及声源级区间；开发了多载波频移键控（MFSK）调制方式，结合正交频分复用技术，提升了信号的抗干扰能力。水池试验和现场试验表明，在最佳声源频率下，采用MFSK 调制方式时，信噪比大于−2 dB 时，误码率小于10−4，试验井实测信号与模拟信号的信噪比最大偏差仅2.19 dB。研究表明，基于声波传输无缆高效分注关键技术为海上油田智能化注水提供了高效、可靠的解决方案，显著提升了分层注水的调控效率和适应性。
石化 2026年06月26日
超高清磁电复合管道内检测器研制与应用

超高清磁电复合管道内检测器研制与应用

摘要：油气管道发生安全问题会对国民经济及社会安全带来严重损害。环焊缝失效是高钢级、大口径长输天然气管道失效的主要形式之一。因此，定期实施精准有效的内检测作业是保障长输天然气管道安全运行的重要措施。针对大口径天然气长输管道环焊缝失效隐患的检测需求，提出了一种超高清磁电复合内检测器。该内检测器整合了磁电复合传感器、交变磁场应力测量传感器以及测径传感器，构建了一套集多维感知、周向无缝、轴向超清于一体的多物理场管道内检测装备。通过对该装备开展实验室测试与现场试验，验证了其检测精度与可靠性。实验结果表明，该装备能够检测管道Φ３ｍｍ的针孔缺陷、开口为0.3ｍｍ环焊缝裂纹以及宽度为1ｍｍ的环焊缝微小缺陷，且对微小复杂缺陷的检出率达94.4%。该装备实现了高钢级、大口径长输管道附加应力内检测工业应用和缺陷的有效识别，能在一定程度上弥补大口径天然气管道内检测器的技术短板。
石化 2026年06月17日
深地塔科1井万米特深井钻探关键技术进展与科学意义

深地塔科1井万米特深井钻探关键技术进展与科学意义

摘要：为进行万米特深层地球科学探索和油气勘探，实现特深钻井工程技术的迭代升级，中国石油天然气集团有限公司2023 年在塔里木盆地部署了万米特深井深地塔科1 井。通过该井的成功钻探，地质认识方面取得突破性进展，首次获取了万米深层岩心、测井、录井、流体、温度及压力资料，认识到万米特深层仍发育有效烃源岩、碳酸盐岩储层及可动常规油气，打破了传统的油气地质理论认识，明确了塔里木盆地万米特深层油气勘探的巨大潜力并指出了有利勘探领域。工程技术方面形成了特深井复杂压力系统安全钻井、特深井复杂难钻地层优快钻井、特深井苛刻工况井筒质量控制、特深超高温复杂地层资料录取4 大关键技术体系。同时铸就了特深钻完井工程技术十大利器，顺利成功完钻了亚洲第1、全球第2 垂直深井，极大促进了对万米特深层地质条件的认识，助力中国成为具备特深井钻探核心技术的少数国家。
石化 2026年05月29日
大模型时代的石油化工行业高质量数据集：挑战与机遇

大模型时代的石油化工行业高质量数据集：挑战与机遇

摘要：通用大模型性能的提升与开源生态的完善，正推动人工智能迈入行业深度赋能的新阶段。石油化工行业作为典型的流程工业，长期运行中积累了海量原始数据。然而，这些数据普遍存在碎片化、非结构化和标注不足等问题，难以直接用于大模型训练。因此，通用大模型在石化专业知识的理解和应用上仍存在局限，幻觉问题频出，制约了其在石化行业的应用。聚焦大模型在石化行业应用的关键——行业高质量数据集，系统梳理了石化行业高质量数据集建设面临的挑战与机遇。结合行业数据特征，提出了一个面向石化行业高质量数据集建设与应用的通用框架，旨在为石化行业构建适用性强、可扩展的高质量数据集体系，最后探讨了数据集赋能行业应用的前景与发展方向，以促进大模型与石化行业的深度融合与应用。
石化 2026年07月22日
深层煤岩气超2000m水平井段钻井关键技术

深层煤岩气超2000m水平井段钻井关键技术

摘要：长水平段水平井钻井技术在提高深层煤岩气单井产量和降低钻井成本方面具有巨大优势，已成为实现高效开发的关键。针对鄂尔多斯东缘斜坡带深层煤岩气水平井长水平段钻井面临的井壁失稳、轨迹控制难、摩阻扭矩大等难题，通过模拟计算井眼轨迹偏移距与摩阻扭矩的关系，优化确定了安全避障的偏移距；将井身结构由“导管+二开”优化为“导管+三开”井结构；采用“双二维+小三维”模式的六段制“直—增—稳—扭—增—稳”轨道剖面实现轨迹优化；钻井中集成应用“PDC 钻头+1.25°单弯单扶螺杆+水力振荡器”增斜钻具组合与“PDC 钻头+近钻头方位伽马+1.25°单弯双扶螺杆+水力振荡器”稳斜钻具组合，实现了精准轨迹控制；从“封堵防塌、化学疏水、润滑防卡”三个关键点入手，优化形成了强封堵、强抑制、强润滑的钻井液体系。最终，集成形成了以地质工程一体化设计、井眼轨迹控制、防塌钻井液及井眼清洁技术为核心的深层煤岩气长水平段钻井技术体系。该技术在JS6-3 井台进行了现场试验，完钻3 口井水平段长均突破2 000 m，并创造水平段“一趟钻”2 104 m 记录，平均钻完井周期较设计缩短21.3%，水平段平均复合钻进比例93.8%，黑金靶体钻遇率96.0%。该技术为鄂尔多斯东缘斜坡带深层煤岩气高效开发提供了重要技术支撑，可为国内深层煤岩气长水平段水平井钻井提供技术参考和借鉴。
石化 2026年07月16日
海洋原油外输软管拉伸刚度影响参数研究

海洋原油外输软管拉伸刚度影响参数研究

摘要：海洋原油外输软管广泛用于海上FPSO和油轮的原油外输，软管在海洋环境作用下会受到轴向拉力，拉伸刚度是影响轴向受力的关键结构性能参数。根据《API SPEC 17K》标准和《GMPHOM2009》规范的要求，需要确定软管的拉伸刚度。基于Rebar方法定义海洋原油外输软管的帘线增强层，利用有限元软件ABAQUS建立某国产海洋原油外输软管的轴向拉伸模型，并计算不同结构参数条件下的软管拉伸刚度。计算结果表明：帘线增强层是海洋原油外输软管的主要抗拉伸结构层，帘线铺设角度越小其拉伸刚度越大，软管抗拉伸能力对帘线层数比较敏感，帘线层数越多软管抗拉伸能力越强；螺旋钢筋层的钢筋直径和螺距在一定程度的拉力范围内与软管的拉伸刚度保持良好的线性关系，软管的拉伸刚度随着钢筋直径的增大而增大，随着螺距的增大而减小。研究结果可为海洋原油外输软管的结构设计和实际应用提供参考。
石化 2025年12月04日
中国天然氢气勘探领域与发展方向

中国天然氢气勘探领域与发展方向

摘要：天然氢气作为一种清洁能源将在未来的能源格局中占据重要位置，全球多个国家和地区已经在不同地质环境中开展了天然氢气勘探与研究工作。为讨论中国天然氢气勘探领域的发展方向，从氢系统的角度出发对中国天然氢气调查实践成果与成藏机理研究进行了分析，基于大地构造条件、地下水赋存特征、氢源岩类型与时空分布等对中国未来的天然氢气勘探潜力区进行了预测评价。结果表明：①中国多个沉积盆地均检测到氢气异常显示，最高浓度达99%，断裂带等其他地质环境中也发现了一定含量的氢气，这些氢气具有混合来源特征。②中国氢源岩类型多样，包括蛇绿岩、条带状铁建造（BIF）、玄武岩、花岗岩与铀矿等，且具有时空分布特征。盆地外的深大断裂可释放来自深部的氢气，盆地内的断层不仅沟通着氢源与储层，还可以形成构造圈闭。含氢储层包括页岩、砂岩、煤等多种岩性，孔渗特征差异较大。③通过综合评价氢源岩组合与地下水等条件，划分华北、东北、西北、华南及西南等五大区域，松辽盆地、渤海湾盆地、准噶尔盆地及其周围存在天然氢气远景区，以西藏为代表的蛇绿岩型天然氢气具有勘探潜力。多时代、多类型氢源岩的复合叠加效应以及地下含水区是形成高含量天然氢气的重要地质条件基础，实际工作中需要额外考虑断裂与地层岩石特征对天然氢气赋存的影响。
石化 2026年05月06日