公示材料26科技进步奖井下精准找油取样技术湖北.docx
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公示材料26科技进步奖井下精准找油取样技术湖北
科技进步奖公示材料
一、项目名称
井下精准找油取样技术
二、提名者及提名意见
提名者：
中共湖北省委军民融合发展委员会办公室
提名意见：
当前国内各油田（区块）相继进入高含水或特高含水开采期，且稳油控水的难度逐渐增大，急需一种寻找采油井内潜在油层的技术，用于探索提高油气采收率，延缓老油田资源枯竭和产量递减速率等问题。
针对井下取样技术国内研究现状和关键技术问题，项目组系统开展了井下取样、井下通讯、单层封隔、高压自平衡、高温传感和井下信息交流的研究，取得了井下稳定通讯、井下精准封隔和一次下井二次取样等系列创新性成果。
将所研究的技术成果转化为成熟的取样产品，突破了井下精准找油取样的关键技术，打破了国外技术封锁，填补国内技术空白，为我国各油田（区块）延缓老油田资源枯竭和产量递减速率提供了技术支持。
该项目成果在延长油田、江汉油田、新疆克拉玛依油田、华北油田等单位进行了应用，基于精准取样资料，部分油井采取增产措施后日出油量为采取措施前的10倍，增产效果显著提高，取得了良好的经济效益和社会效益，为我国油气勘探开采中稳油控水工作作出了突出贡献。
对照湖北省科学技术进步奖授奖条件，确认提名材料真实有效，公示无异议，相关栏目符合要求。
提名该项目为湖北省科学技术进步奖一等奖。
三、项目简介
1.所属科学技术领域
能源技术领域，具体为油田测、试井领域。
2.主要科学技术内容
在油田开采过程中，特别是采油井进入后期，油井含水率升高，各油层压力发生变化，迫切需要地下储层中精确的含水及压力资料。
利用测试资料可以进行油藏动态分析、协调井组注采关系、油层改造和措施挖潜，对于提高产量，降低能耗起到显著效果，具有十分重要的意义。
井下精准找油取样技术是采用电缆地层测试法对地层流体进行测试与取样的测井仪器，主要由地面控制设备、测井电缆及井下仪组成。
本系统采用长距离高压电力线载波通讯技术、自然伽马及磁定位校深跟踪定位技术、高压自平衡技术、单层封隔技术、泵抽自排液技术、高温传感技术，通过液压系统的抽吸来动态监测储层流体流动特性，在实现对油层进行准确测试和取样的同时并实时将数据通过电缆传输到地面的监控和处理系统，进而完成对被测试储层的动态评价；通过优化布局及模块集成技术，使仪器最大外径只有90mm、长度14200mm,使该仪器不仅能快速高效的完成储层动态测试与评价，还能适应井下高温高压及大斜度等复杂环境，具有操作简单，测试精度高，取样精准，解释数据可靠等优点。
3.主要技术指标
（1）适用油田套管内径：
φ124±1mm（5.5″套管）；
（2）产品直径：
≯φ90mm；
（3）产品基本长度：
≯15000mm；
（4）最大样品吸（存）样量：
1000ml×2；
（5）最高工作压力：
80MPa；
（6）压力精度：
5%%；
（7）最高工作温度：
150℃；
（8）温度精度：
±0.01℃。
4.促进科技进步作用意义
找油取样技术是油田开发后期调整采注策略、措施挖潜的必备工具。
目前，国内尚无该类产品的成功研制，国内各大采油公司及测井公司多进口昂贵的国外产品，同时由于国内采油工艺以及地质状况的差异，无法与国内的地质条件相匹配，而且国外仪器在座封与取样方面存在一些缺陷，现阶段国外类似仪器已基本不被采用。
远方公司开发的找油取样技术属国内首创，采用长距离高压电力线载波通讯技术、自然伽马及磁定位校深跟踪定位技术、单层封隔技术、高压自平衡技术等实现了井下精确定位、单层封隔取样及地面实时监控；将复杂的液压系统首次成功应用到井下高温小尺寸的复杂环境中；采用耐腐蚀、高强度不锈钢材料及高压密封设计技术、高温传感技术等，创造性的解决了仪器在高温高压条件下的稳定性、可靠性等问题；采用独特设计，实现了一次下井两次取样的功能，工作效率提高一倍。
该项目授权发明专利1项，实用新型8项，登记软件著作权1项；发表文章2篇。
在实际应用过程中，该找油取样技术能够快捷、准确的发现含油潜力层，通过采取有针对性的工艺措施，能够提高采油量，降低油田经营成本，对油田降本增效等方面具有重要意义。
四、客观评价
当前我国主力油田对油气藏的开采大都进入中后期，受油气资源生产可能性边界条件的硬约束，任何一个油田都不可能持续地保持高产量。
资源品位下降和新老资源接替不足是国内油田企业必须面对的长期问题。
为了保持企业的正常运转乃至高速发展，寻找更多的剩余油，探索提高油气采收率，延缓老油田资源枯竭和产量递减速率，成为油田企业管理者和科研工作者的努力方向。
远方公司开发的找油取样技术与国外同类仪器相比，在技术上和功能上具有质的突破，技术创新主要体现在：
1）与国外CFT取样器利用电缆深度跟踪系统相比，本技术利用自然伽马及磁定位校深跟踪定位技术、单层封隔技术、泵抽自排液技术，能够对油层进行准确的测试和取样，使测试过程取得的资料及储层流体样品详实准确，彻底避免了常规仪器的盲目性和不准确性；
2）与国外RFT测试仪相比，采用高压自平衡技术，实现了井下高压环境下仪器内部的压力自动补偿及平衡，保证了液压元件的可靠工作；
3）与CFT取样器、RFT测试仪测试一层相比，采用一次下井两次取样的独特设计，与国外同类仪器相比，工作效率提高一倍；
4）与国外仪器外径102mm相比，通过总体布局和功能模块集成结构设计，使仪器最大外径只有90mm、长度14200mm,从设计源头大幅度减小了仪器下井的故障，提高了操作适应性和下井效率。
远方公司开发的找油取样技术自成功研制以来，已经在延长油田、江汉油田、新疆克拉玛依油田、华北油田等进行了全面的产品性能验证，达到了预期目标。
作为油田后期测试的必备设备，找油取样技术具备广泛市场前景。
目前已经在国内各大油田经过试用，特别是对我国大多数油田多处于开采后期，对油田精准开采具有重要应用价值。
五、应用情况
为了满足我国油气勘探开发工作发展的需要，我国从1978年开始，先后引进了一批美国江斯顿、哈里伯顿、莱因斯公司的各种类型的地层测试器。
并于1985年以技贸结合方式，引进了美国江斯顿公司MFE测试器等相关技术，同时，华北油田成立了地层测试公司，其他各油田也都成立了地层测试大队，使地层测试技术在推广应用中得到了很好的发展。
采油井开采后期，针对油井含水率升高，各油层压力发生变化的情况，相关测试产品特别是目标层油水含量、压力特性的测试仪器国内还处于空白状态。
远方公司开发的找油取样技术作为油田后期测试的必备设备，对剩余油开采具有重要应用价值，具备广泛市场前景。
目前该技术已经在延长油田、江汉油田、新疆克拉玛依油田、华北油田等进行了全面的产品性能验证，达到了预期目标。
结合国内的测井工艺及油气田地质特征，该产品对油田将本增效具有重要意义，对极大促进油藏管理、开发政策的制定，具有重要的意义。
六、主要知识产权和标准规范等目录
序号
知识产
权（标准）类别
知识产权（标准）具体名称
国家
（地区）
授权号（标准编号）
授权（标准实施）日期
证书编号（标准批准发布部门）
权利人（标准起草单位）
发明人（标准起草人）
发明专利（标准）有效状态
1
发明专利
用于地层取样仪的液压系统
中国
ZL201310554847.X
2015.11.04
1834762
武汉三江航天远方科技有限公司
王辉;李庆军
有效
2
实用新型
油田井下仪器小型大功率驱动电动机
中国
ZL201320544677.X
2014.02.26
3428380
武汉三江航天远方科技有限公司
赵坤；赵勋；王建齐
有效
3
实用新型
用于油田井下分层测试取样仪的高温大功率电源
中国
ZL2013205064123
2014.02.26
3428887
武汉三江航天远方科技有限公司
吕卫民；杜征宇
有效
4
实用新型
井下分层测试取样系统变径封隔结构
中国
ZL2013206029112
2014.05.07
3559479
武汉三江航天远方科技有限公司
邹云；马堃华
有效
5
实用新型
井下地层流体取样仪
中国
ZL201420083834.9
2014.09.10
3793482
武汉三江航天远方科技有限公司
吕卫民；李庆军；张志文；代江林；赵坤；邹云；杜征宇；刘卓勤；黄青州；刘波
有效
6
实用新型
油田井下封隔装置
中国
ZL201420113913.X
2014.09.17
3806175
武汉三江航天远方科技有限公司
李庆军；邹云；黄建波；李炳利
有效
7
实用新型
井下封隔试验简便式检验装置
中国
ZL201420713747.7
2015.04.29
4279766
武汉三江航天远方科技有限公司
张一林；邹云
有效
8
实用新型
油井测量仪器下井用卡盘
中国
ZL201420085078.3
2014.09.17
3805547
武汉三江航天远方科技有限公司
池秀梅；邹云；代文成
有效
9
实用新型
测井仪器液压系统内外压力平衡装置
中国
ZL201420771749.1
2015.06.17
4373056
武汉三江航天远方科技有限公司
吕卫民；李庆军
有效
10
软件著作权
AFT分层测试取样仪井下采集控制软件
中国
2014SR100425
2014年07月18日
00502106
武汉三江航天远方科技有限公司
有效
七、主要完成人情况
姓名
排名
行政职务
技术职称
工作单位
完成单位
创造性贡献
余峰
1
总经理助理
副总设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
项目的整体策划实施者，组织并参与了产品调试及现场测试应用工作，完成了产品整机装配及现场作业指导文件的编制。
邹云
2
研发中心主任
主任设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
提出了自然伽马及磁定位校深跟踪定位技术、单层封隔技术、高压自平衡技术，动态监控及实时采样的测试找油理论，制定了总体设计方案。
肖天成
3
研发中心副主任
副主任设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下仪总体结构布局进行了方案设计，通过合理的方案布局，有效的解决了在直径90mm空间下仪器功能的具体方式。
彭彦召
4
无
高管设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对产品一次下井两次取样的技术进行了研究，提出并设计了合理化的方案，解决了一次下井两次取样在现场中遇到的实际问题。
李庆军
5
无
设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下小尺寸、高温高压环境下仪器功能的实现方式上进行了深入研究，解决了井下高温高压小尺寸环境下液压系统的工作可靠性问题。
邹俊武
6
无
设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下小尺寸环境下液压系统过滤方式进行了研究，提出了耐高温的过滤技术方案，解决了井下液压系统工作可靠性问题。
黄青州
7
无
高管设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下高温环境下的数据采集进行了深入研究，解决了井下数据的实时监控传递，解决了人机交互功能问题。
代江林
8
无
设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
研究井下长距离信号传输问题，采用长距离高压电力线载波通讯技术，解决了井下长距离信号传输的可靠性问题。
周东来
9
无
设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对自然伽马及磁定位校深跟踪定位技术进行了深入研究，通过产品优化提升工作，解决了高温环境下伽马及磁定位的工作可靠性问题。
田亮
10
无
设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下高压环境平衡系统进行了深入研究，开发了测井仪器液压系统内外压力平衡装置，解决了高压环境下液压元件工作可靠性的问题。
刘卓勤
11
无
高管设计师
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下高温环境下的数据采集进行了深入研究，采用嵌入式软件开发技术，解决了井下数据的应用采集。
储广峰
12
总经理
研究员
武汉三江航天远方科技有限公司
武汉三江航天远方科技有限公司
对井下仪总体设计，组织了技术质量提升活动，研究并解决了产品在现场应用中的产品可靠性问题。
陈尤平
13
副总师
研究员
第九总体设计部
武汉三江航天远方科技有限公司
项目的整体策划实施者，组织开展了“四个两”产品质量提升工作，深入开展了设计优化和验证试验，大大提高了产品的可靠性。
刘波
14
主任
设计师
激光研究院
武汉三江航天远方科技有限公司
组织完成项目的长距离信号传输、自然伽马及磁定位校深的研究工作。
王辉
15
无
高管设计师
第九总体设计部
武汉三江航天远方科技有限公司
开展了液压系统的研究，解决了井下高温抽吸技术。
八、主要完成单位及创新推广贡献
武汉三江航天远方科技有限公司是该项目的独立完成单位，负责总体技术方案制定、技术内容分析、可行性研究、技术路线确定，技术优化及产品定型等。
项目组基于油井井下取样系统在井下应用环境复杂，高温高压环境、井眼尺寸小等特点，在研制过程中，通过多项技术自主创新，拥有了适用于取样仪系统的高压自平衡技术、多次封隔技术、泵抽自排液技术、小尺寸高度集成技术（液压、电气、结构设计与仿真，散热设计），解决了研制中的技术难题。
同时，基于井下精准找油取样技术转化成取样仪产品，并将项目研究成果应用于延长油田、江汉油田、新疆克拉玛依油田、华北油田等单位，增产效益明显。
9、完成人合作关系说明
井下精准找油取样技术是武汉三江航天远方科技有限公司独立自主完成的项目，公司内部人员合作关系如下：
2012年以来，项目完成人余峰，邹云，肖天成，彭彦召，李庆军，邹俊武，田亮、储广峰、陈尤平、王辉在高温高压环境下小尺寸液压系统设计技术、单层封隔技术（封隔材料、封隔方式）、取样、转样技术方面开展了广泛合作，并取得了一系列研究成果。
2013年以来，项目完成人余峰，邹云，黄青州，代江林，周东来、刘卓勤、储广峰、陈尤平、刘波在长距离高压电力线载波通讯技术、井下电机供电系统、井下高温传感技术方面开展了广泛合作，并解决了仪器在研制方面一系列的电气方面的关键问题。
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