摘要：天然氢作为一种直接赋存于地下的氢源，因其潜在的低成本与低碳足迹特征，正成为国际能源领域关注的新兴方向。目前国内外对天然氢从井口到外输全过程的地面集输与处理工艺研究相对薄弱、相关技术体系尚不成熟，制约了天然氢资源的开发利用。为此，系统梳理天然氢地面工程相关技术现状与标准，结合全球天然氢开发实例开展针对性研究。研究结果表明：①天然氢生产的非稳态特征及气质高度异质性决定了其地面集输与处理流程需采用差异化配置与多技术耦合的工程模式，单一分离或提纯技术难以实现经济与效率兼顾；②鉴于天然氢共生组分物性相近带来的单一分离技术局限性，通过多种分离技术分级组合与协同运行，可有效平衡分离深度、能耗与设备规模，实现氢气高回收率与氦气高附加值利用；③天然氢地面工程系统的整体性能受产品规格、分离深度与外输方式等协同约束，需在开发早期同步开展产品定位、处理流程与储运路径的一体化设计，以减少重复建设并提升全生命周期经济性。结论认为，天然氢地面工程系统应以分阶段开发、多产品协同和工艺柔性配置为核心原则，推动形成适应气质组分波动和产量非稳态特征的集输与处理技术体系，为天然氢的规模化开发利用及相关标准制定提供参考。

摘要: 针对渤海油田中生界火山岩地层存在异常压力圈闭、裂缝发育和易漏失等地质难点，以及使用无固相钻井液保护储层的特殊要求，在深入分析渤海深部中生界火山岩探井钻井过程中面临漏失风险高、耐高温无固相钻井液耐温性能差、地层硬度高导致机械钻速低和非均质性强易发生井斜等技术难点的基础上，通过研究防漏堵漏技术、耐高温高密度无固相钻井液、钻井提速技术和动力防斜钻具组合，形成了渤海深部中生界火山岩探井钻井关键技术。渤海油田的2 口深部中生界火山岩探井应用了该关键技术，显著提高了钻井效率，降低了钻井成本，并且这2 口井测试获得了高产。研究和现场应用表明，渤海深部中生界火山岩探井钻井关键技术可以解决渤海深部中生界火山岩探井的钻井技术难题，为渤海油田中生界火山岩地层的后续勘探开发提供了技术支持，对类似复杂地质条件下的油气勘探也具有参考价值。

摘要：油气调运系统是以油气管道为主体，道路、轨道、水路等多种调运方式协同构成、既相互独立性又彼此关联的交通运输网络系统，但中国的油气调运仍以单一管道、道路、轨道、水路调运方式为主。统筹考虑各种方式的油气调运规律，以及不同调运方式之间的匹配衔接关系，实现多种油气调运方式与运载工具组合、调运路径与设备设施的全局优化配置，是保障国家能源供应安全的重大需求。文章总结了天然气、成品油、原油的调运模式及管道、道路、轨道、水路调运的关键技术现状；指出了推动管道、道路、轨道、水路多种调运方式融合，建立油气综合立体调运系统，提升油气调运经济性、安全性、时效性、灵活性和韧性的发展趋势；阐述了油气综合立体调运大数据技术、调运网络耦合机制、调运系统一体化大模型仿真、调运优化决策、油气综合立体仿真优化调运平台开发5个方向面临的挑战；提出了4方面的理论技术研究和政策建议。

摘要：【目的】长输油气管道在制管、施工及运维的全生命周期中受多场耦合载荷作用，易在局部区域产生应力集中，进而对结构完整性构成潜在威胁。然而，现有监测技术普遍存在全生命周期覆盖不完整、系统组件协同性不足以及工程适配性差等问题，难以实现对管道应变状态的连续、高效监测。因此，亟需研发一套能够贯穿管道全生命周期、具备高可靠性与良好工程适用性的应变监测系统，以实现对管道应变行为的全过程可视化感知与智能化管理，提升管道运行的安全性与可维护性。【方法】设计并构建了一套由柔性超薄应变传感器、数据采集装置、数据处理平台及可视化终端组成的集成化应变监测系统：采用柔性FPC 基板，研制了可同步采集轴向、环向应变与温度变化的柔性超薄传感器，其具备“预埋-外贴”双模式布设能力；开发了集成射频识别模块、多级电磁防护及“本地缓存+远程传输”双模传输的数据采集装置，确保传感器与采集装置的高效协同；基于云服务架构搭建了支持数据远程入库、存储、实时分析的处理平台，并在终端模块实现了数据可视化展示、自动生成监测报告及远程协同管理。【结果】该系统在中缅天然气管道动火换管现场应用，布设两个监测截面、8 个测点，采用5 Hz 高频采集，并以光纤光栅传感器作为参考进行对比验证。现场应用结果表明：①系统部署便捷，全程数据连续无缺失，验证了其在强施工扰动下的稳定性与可靠性；②柔性超薄传感器测量精度高，与光纤传感器监测结果对比，其轴向应变变化量相对误差小于3.0％；③系统成功捕捉到切割阶段应力释放、焊接升温阶段热膨胀效应及降温阶段残余应变等全过程动态响应。【结论】该应变监测系统实现了传感器、采集装置、处理平台及终端的高效协同，突破了现有技术在全生命周期覆盖与工程适配性方面的局限，为长输管道结构安全评估提供了可靠的数据支撑与技术手段。未来研究将深化多源数据融合与数字孪生技术在管道应变监测中的集成应用，以推动管道安全管理向智能化方向演进。

摘要：传统化石能源的使用影响可持续发展，而天然氢气因热值高、零排放、价格低，被视为理想的清洁能源，目前已在多地发现天然氢气。但天然氢气藏专属勘探开发技术尚未成熟，系统性钻探实践较为有限，制约了中国天然氢气资源商业化开发利用。为此，分析了天然氢气藏的成因与分布、国内外勘探开发技术发展现状与挑战，展望了中国天然氢气藏勘探开发前景。研究结果表明：①天然氢气主要源于地核地幔脱气、蛇纹石化、水的辐解等地质作用，经断层裂缝向上扩散并聚集、形成天然氢气藏，是消耗- 补充的动态过程；②天然氢气藏勘探需结合遥感、地球化学、地球物理、测井等技术，在传统油气勘探方法基础上改进，研发更高灵敏度的传感器等以提高探测精度和效率；③天然氢气藏安全钻探需开发新型抗氢脆钻杆、井口装置、套管等全套钻具，以及专用钻井液添加剂和体系，并结合随钻录井技术实时分析地层特性和氢气显示，建立实时井控与钻井优化方法。结论认为：中国具备天然氢气成藏地质环境，通过对天然氢气成藏机理、分布特征的深入认识和勘探开发技术的创新，有望较快实现天然氢气资源商业化开发利用。

摘要：天然气水合物（以下简称水合物）是我国重要的潜在高效清洁油气接替资源，绝大部分赋存于海域深水浅部地层之中。水合物因其复杂的赋存形态与特殊的储层特性，在钻探过程中易引发水合物相态变化进而造成钻井井壁失稳，而高性能钻井液是维持井壁稳定的关键。为研制适用于海域水合物储层钻探的低成本高性能钻井液体系，系统梳理了全球海域水合物深水浅部储层特点与钻井难点，系统分析了海域水合物井壁失稳机理及研究现状，对现阶段的水合物井壁稳定钻井液体系进行了总结归纳，提出了未来水合物钻井液体系的设计思路与发展方向。研究结果表明：①海域水合物储层钻井常面临浅部地层疏松、安全密度窗口窄、水合物相态变化和钻井液性能变化等因素带来的井壁失稳难题；②在钻井过程中，钻井液与水合物储层会发生传热和传质反应，影响井壁周围力学性能，进而造成井壁失稳，现阶段主要使用物理控温或化学抑制的方法来延缓水合物的分解；③水基钻井液仍是海域水合物钻井过程中的首选，目前研发的胺基聚合物钻井液体系、稀硅酸盐钻井液体系、聚合醇钻井液体系等均具有较好的水合物抑制性与稳定井壁性能。结论认为，未来应继续加强高效低成本水合物相态控制化学剂与无毒高性能钻井液的研发，构建出更多可用于海域水合物钻探、有效维持井壁稳定的低成本高性能环保型钻井液体系，为全球海域水合物开发和深海油气增储上产提供有力的技术支撑。关键词：海域天然气水合物；钻井液；井壁稳定；地层蠕变；安全密度窗口；相态控制；封堵材料；流变调控5　纳米类钻井液体系

摘要：地下储氢库作为大规模储氢的核心技术方案，展现出广阔的应用前景。但地下储氢库井筒受周期性载荷、氢气反应性与氢气高渗透性的耦合作用影响面临失效风险。为此，重点梳理了地下储氢库运行期间井筒可能出现的失效类型，系统阐明了周期性注采过程与氢致井筒部件损伤之间的耦合作用机制，并在此基础上提出针对性的防控建议与未来研究方向。研究结果表明：①地下储氢库主要井筒失效类型包括注采循环与氢协同作用下的井筒金属部件损伤、非金属密封件失效、水泥环的密封完整性失效；②现有防护材料（如表面涂层、抗氢合金、高分子复合材料）可在一定程度上缓解氢脆、微生物腐蚀及弹性体失效，但在真实复杂工况下的长期有效性尚未得到充分验证；③基于多物理场耦合框架，引入套管氢脆临界应力，建立的环空压力预警阈值计算方法进一步明确了环空压力安全边界；④地下储氢库井筒失效的防治需要从管柱氢脆防治、抗氢材料研发、氢-水泥环相互作用机制及完整性智能监测、环空压力管理等多方面持续开展工作。结论认为，地下储氢库井筒失效是多因素耦合作用的结果，未来研究应基于实际工况构建覆盖材料、结构、监测的完整性技术体系，为地下储氢库安全运行提供理论支撑与工程指导。

摘要：研究了在电力、工业、交通、建筑等重点碳排放行业在低碳转型过程中所需要的基础性、支撑性化工材料的发展现状及发展趋势， 涉及的主要材料包括新能源材料、轻量化材料、绿色轮胎、建筑保温材料、低GWP值含氟ODS替代品和高效肥料等。从低碳应用角度出发， 分析了其产业链、国产化情况， 预测了未来市场潜力， 新技术方向和发展趋势； 提出了结论性建议。

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。

摘要：我国高含硫天然气资源丰富，但普遍具有高温高压和高含腐蚀性气体的特点，在开采过程中容易发生气侵、井涌、管材腐蚀等安全隐患，其安全高效钻完井对保障我国高含硫天然气稳产、增产目标具有重要意义。为此，开展了高含硫天然气气井钻井过程的流体相态特征及井筒压力分析，从井筒压力控制的角度，总结分析了近年来国内外高含硫气井在钻井工艺、钻井液技术以及井筒完整性等方面取得的关键技术突破和新进展，并展望了万米特深井钻完井技术的发展趋势。研究结果表明：①气体溶解度对井筒流动压力影响较大，高含硫气井钻井过程中必须考虑酸性气体溶解特性对井筒多相流动的影响；②精细控压钻井及控压固井技术能精确控制井筒压力在安全密度窗口内，防止钻井过程酸性气体侵入井筒，实现了固井过程压稳不漏；③适用于H2S 地层的钻井液技术不但可以稳定井壁、保护储层，还能提高钻井速度；④从井下管柱结构优化设计开始，研究完整性风险定量评价方法和低成本防腐技术，可以实现全生命周期井筒完整性，降低高含硫气井钻完井安全生产风险。结论认为，高含硫气井钻完井技术新进展的系统梳理不仅对推动高含硫天然气藏的安全高效开发具有重要的现实意义，同时也为高含硫气藏深井超深井安全高效钻完井技术发展提供了研究思路和攻关方向。