科技動態

非常規油氣將成常規油氣重要接替非常規氣與常規天然氣可采資源量相當

記者2019 年12 月1 日從自然資源部油氣資源戰略研究中心在京召開的第四屆中國油氣資源發展戰略高端研討會（2019）上獲悉，根據“十三五”全國油氣資源評價的初步成果，我國非常規天然氣可采資源量與常規天然氣可采資源量相當，潛力巨大。非常規油氣資源未來將成為我國常規油氣資源的重要戰略接替。

據介紹，我國非常規油氣資源豐富。經過10 余年持續攻關與實踐，我國非常規油氣勘探開發取得了突破性進展。目前，我國致密氣已進入規模化開發利用階段，頁巖氣開發成為繼北美之后全球第二大非常規油氣資源開發利用地區。2018 年我國頁巖氣、煤層氣等非常規天然氣產量162 億立方米，占全國天然氣總產量的1/10，已經建成重慶涪陵、川南長寧—威遠等頁巖氣產區。陸相頁巖油勘探開發已取得積極進展，正成為石油增儲上產的重要來源。預計到2020 年、2030 年，我國頁巖氣、煤層氣產量將分別達到400 億立方米和1 000 億立方米。

研討會上，自然資源部油氣資源戰略研究中心發布了《中國能源礦產發展報告（2019）》。報告認為，預計到2035 年，我國一次能源消費中的煤炭、油氣、非化石能源將呈三足鼎立格局。要進一步強化底線思維、增強危機意識，堅持“兩種資源、兩個市場”，立足國內，加強煤炭清潔低碳利用，持續加大國內勘探開發力度，增強油氣底線保障能力；開拓海外，以“一帶一路”國家為重點，加強國際能源合作。

保障能源安全是一項長期的重要戰略任務。非常規油氣資源作為清潔能源的重要組成部分，是我國保障能源安全、調整能源結構、推進能源轉型的重要基礎。與會代表瞄準我國非常規油氣資源勘探開發的前沿領域、重點和難點，探求加大國內非常規油氣勘探開發、增強油氣資源保障能力的途徑和方法。與會專家提出，進一步貫徹落實習近平總書記重要批示精神，推進理論創新和技術進步，加大國內油氣勘探開發、推進非常規油氣勘探開發不斷取得新的重大突破，要重點解決一批制約非常規油氣勘探開發的“卡脖子”技術工程，通過技術創新帶動裝備進步和增儲上產，要堅持自主研發和對外合作相結合，以提升企業內生動力為根本，以推進產業整體升級為目標，加快全面實現非常規油氣的產業化、規模化發展。

來自自然資源部、國家發改委、國家能源局、國務院發展研究中心和石油企業、科研院校的院士、知名專家及業務骨干等150 余名代表出席了本次會議。

（摘自中國石油報第7488 期）

中國科學家首次證實“臨界冰核”存在

中國科學家首次在實驗上證實了水結冰過程中“臨界冰核”的存在，并給出了“臨界冰核”的尺寸和過冷溫度的關系，從而證實了“經典成核理論”的預言。研究成果在國際知名學術期刊《自然》上發表。

低溫下水結冰的現象再常見不過，但微觀層面上“水變冰”的具體過程卻不為人所知。近百年前，科學家吉布斯等人基于熱力學原理，提出相變的“經典成核理論”，認為如水結冰這類相變需經過一個成核過程，水過冷形成小冰核，僅當形成的冰核偶然超過臨界尺寸（即“臨界冰核”）時，相變才能自發發生。

然而，由于“臨界冰核”的偶然性、瞬時性（納秒級別）和微觀性（納米級別），給微觀探測帶來極大難度。數十年來，微觀探測技術的發展使得“經典成核理論”的許多推論得到證實，但對成核理論的核心概念“臨界核”的存在性，研究人員始終無法給出直接的實驗證據。

此次，中科院化學所王健君、中國科學院大學周昕團隊創造性地使用系列固定尺寸的納米顆粒去探測“臨界冰核”，實驗結合理論計算，簡潔清晰地得到了“臨界冰核”的尺寸。

“本實驗可以理解為用尺寸確定的納米顆粒作為尺子，去度量‘臨界冰核’：持續降低溫度以使冰核達到臨界所需尺寸，當這個尺寸恰好與納米顆粒尺寸相當時，‘臨界冰核’容易形成，并導致宏觀冰晶快速發生從而可被探測。”王健君說。

據介紹，該項課題研究加深了對水結冰這一重要相變現象的微觀機制的理解，也為實現人為控冰應用提供了重要理論指引，例如調控冰晶形成和生長、提高細胞組織等冷凍保存的復蘇效率、提高食品制作冷藏的保鮮度等，將在化學工業、低溫生物學、材料科學等領域發揮至關重要的作用。

進一步研究表明，該課題研究結論具有普適性，可成為研究其他相變成核問題的普適方法。

（摘自寧夏日報第22098 期）

川慶鉆探完成陸上最大頁巖油水平井平臺施工完井20 口水平井控制儲量720 萬噸

2019 年12 月1 日，由川慶鉆探長慶鉆井公司承攬的全球陸上最大非常規油氣水平井平臺華H40 圓滿收官，完井20 口水平井，平均完鉆水平段長度2 014米，累計鉆遇Ⅰ+Ⅱ類優質儲層2.8 萬米，控制儲量720萬噸，預計年產油量可達15 萬噸，單平臺相當于200～300 口常規定向井的開發效果。

國家級頁巖油示范區是慶城10 億噸大油田的主力戰場，是長慶油田二次加快發展、推動油氣持續上產的重要接替區域。華H40 平臺位于甘肅省華池縣，屬于多層系、立體式、大井叢開發，由川慶鉆探40017、40025 兩支鉆井隊承鉆，于去年7 月28 日開鉆第一口井。每口井間距只有6 米，防碰繞障成為最大難題，水平段存在裂縫、井漏、溢流等風險相伴而生，為施工帶來了極大挑戰。

“地面是一條137 米長線，井底卻擴展成1.2 萬畝的有效開采面積，每口井只有在井底繞行1 000 多米，才能為其他井的井眼軌跡留出充足空間。”40025 鉆井隊隊長何積鵬說，川慶鉆探長慶鉆井應用三維軟件優化平臺布局和鉆井排序，減少井間干擾，二維導向工具、方位伽馬為鉆頭裝上“眼睛”，使之像巡航導彈一樣，解決了大井叢防碰技術難題，有效提高了儲層鉆遇率。

為確保井下安全，這個公司自主研發的CQSP-4鉆井液體系，以及水力振蕩器成熟應用，維護了井壁穩定，減少了井底摩擦阻力，將滑動效率提升14.3 %，同時打破了長水平段油基鉆井液施工的技術瓶頸，實現了高效鉆井、綠色鉆井。

高鉆壓、高轉速、高泵壓，這個公司利用現有機泵條件，分井段強化參數和配套措施，釋放水功率，提高鉆頭破巖能力，將單口井鉆井周期縮短到10 天之內，40025 鉆井隊更是刷新了單隊水平井年11 開11 完新紀錄。

質量是鉆井工程的生命線。這個公司利用遠程專家系統，建立中控可視化管理平臺，實行關鍵工藝、工序全程跟蹤檢查，推行關鍵環節監督清單、平臺臺長定期檢查、工程質量責任終身制，確保了設計參數符合率100 %，施工質量合格率100 %。

憑借該平臺的順利施工，這個公司繼4 088 米刷新亞洲最長水平段紀錄之后，再次取得歷史性戰果，引起了中央電視臺、國外友人的強烈關注。探索形成的全生命平臺化管理模式，以及技術新跨越，為國家級頁巖油示范區建設貢獻出了“長鉆方案”。

（摘自中國石油報第7492 期）

上海寰球助力世界首例合成氣一步制高碳醇萬噸級工業試驗成功

2019 年12 月20 日記者獲悉，上海寰球公司與中國科學院大連化學物理研究所共同合作開展的低溫鈷基費托合成制高碳脂肪醇催化劑研究項目試驗成功。這是中國完成的世界首例合成氣一步制高碳醇萬噸級工業試驗。

高碳醇是重要的精細化工原料，在紡織、造紙、醫藥等領域應用十分廣泛。該示范項目于2018 年啟動，其創新性首次采用新型鈷—碳化鈷基催化劑，在大型漿態床反應器中完成世界首例合成氣一步制高碳醇的萬噸級工業試驗。此次試驗的成功，將為中國以高碳醇為原料的精細化工行業提供廉價而充足的原料來源，符合我國大力發展煤制液體燃料、保障國家能源安全的指導思想，能夠顯著提升煤制燃料企業的經濟效益，提高裝置經濟性和抗風險能力。

此外，該項目開拓了一條合成氣清潔轉化直接制高碳醇等高附加值精細化學品的新途徑，為合成氣中氧元素的高值化利用提供了新的發展方向，是合成氣化工向高值化、精細化轉型的重要進展。

上海寰球公司作為承建單位，在項目過程中與大連化物所以及業主——延長石油榆林煤化公司積極配合，全力推進安裝建設工作，把好項目安全質量關，為試驗成功提供有力支持與保障。

（摘自中國石油報第7502 期）