根据重庆市科技奖励工作办公室《关于2024年度重庆市科学技术奖提名工作的通知》要求,我单位成果“气井带压作业过程安全关键技术与装备及规模化应用”拟提名重庆市科技进步奖。现对该成果名称、推荐单位、主要完成人员情况等相关内容进行公示(见附件),公示期7天(2025年2月10日-2月16日)。
任何单位或者个人对公示材料的真实性、知识产权、完成单位、完成人及排序等方面有异议的,可在2月16日前以书面形式提出,并提供必要的证明材料和有效联系方式。反映情况和问题应实事求是,不得借机诽谤和诬告。凡匿名或假冒他人反映问题的,或未提供可查证的线索的,或逾期反映的,都将不予受理。
特此公示。
联系电话:0838-5152343
邮箱:yanghai01@petrochina.com.cn
2024年度重庆市科学技术奖
项目公示材料
序号 |
项目名称 |
类型与等级 |
主要完成单位 |
主要完成人员 |
1 |
气井带压作业过程安全关键技术与装备及规模化应用 |
重庆市科技进步一等奖 |
重庆科技大学 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 四川宝石机械钻采设备有限责任公司重庆页岩气勘探开发有限责任公司 四川圣诺油气工程技术服务有限公司 |
何骁、刘洪、唐庚、张川、唐诗国、涂中、米红甫、徐晓炜、白璐、李玉飞、龙学渊、刘晓天、李伟、杨海、沈祥东 |
提名单位:
重庆高新技术产业开发管理委员会
提名意见:
该项目针对气井带压作业过程风险识别不清、技术/装备与现实需求不匹配、全过程作业安全工艺技术体系未建立等技术瓶颈进行了产学研科技攻关,取得了创新性研究成果:发明了井屏障系统密封性能评价方法,建立了气井带压作业过程多因素耦合风险量化评价模型,建成了“远程+现场”“实时+虚拟”的一体化智能防控大数据平台,解决了气井远程作业及过程管理难题,实现了气井带压作业“智慧大脑”新模式;创新形成气井带压作业井筒压力控制系列技术及集成装备,引领了我国气井带压作业技术进步,实现了高端装备中国造;构建了“气-固-液”多重介质下的带压作业过程工艺参数计算模型,研发了液压式井口支撑系统、带压作业油管内扶正装置等高压带压完井配套工具和圆周切割、密闭上卸扣、复合打捞、高性能磨鞋等特殊专用带压修井工具,建立了以“双屏障、双扶正、双预警”为核心的气井高压完井技术和复杂工况下气井带压修井技术。成果在重庆、四川、大庆、新疆、长庆等油气田安全高效应用1570井次,作业成功率100%,有力支撑了川渝天然气(页岩气)千亿立方米级产能基地建设,有效服务于国家能源安全、生态文明战略,引领了油气安全领域新质生产力的发展。
我单位已认真审阅了提名书及附件,确认材料真实有效,并按照要求进行公示,对照奖励标准,同意提名申报重庆市科技进步奖一等奖。
项目简介:
加快天然气勘探开发是推动川渝地区双城经济圈建设、保障国家能源安全、实现中国“双碳”目标的重大战略决策,是践行“把能源的饭碗端在自己的手里”理念的具体举措。带压作业是一项清洁环保的革命性技术,具有“储层零伤害、环境零污染、液体零排放、高效低成本”等显著优势,带压作业已成为常规和非常规油气资源安全、清洁、高效开发的关键技术之一。但是,国内气井带压作业仍存在风险识别不清、技术/装备与现实安全控制需求不匹配、全过程作业安全工艺技术体系未建立等技术瓶颈。为此,在国家、重庆市、中国石油等重大项目的支持下,打造联合攻关团队解决气井带压作业过程中安全风险识别、装备和工艺等技术瓶颈,形成以下创新性研究成果:
(1)创新形成气井带压作业风险量化评价方法及智能防控技术 。建立了气井带压作业过程多因素耦合风险量化评价方法,构建了基于数据特征图谱与安全知识图谱的安全大数据分析互馈柔性预警模型,研发了带压井口实时可视系统和卡瓦安全智能互锁控制系统,建立了气井带压作业过程安全智能防控平台,实现了气井带压作业实时监测、智能预警、远程控制、工艺参数优化及过程安全管理。
(2)创新形成气井带压作业井筒压力控制技术及装备。建立了高压下弹性变形的动荷载力学计算模型和精准评价方法,提出了压差辅助式密封结构,研制了70MPa全工况动密封井口装置,突破了司钻台远程控制、管柱自动化输送、井口自动上卸扣、智能卡瓦、数据分析与故障诊断等六大核心技术,首创了举升载荷110吨、工作压力70MPa、控制距离150米以远的独立式油套环空压力控制装备,实现了带压作业的“井口和地面”高危区域的无人化,彻底杜绝高危区域气体泄漏造成的人员伤亡事故;揭示了气井带压作业管柱内压力控制工具动态受力机理,研发了可溶式压力控制工具,建立了不同失效方式的管柱内两级安全屏障,降低了管柱内堵塞工具失效概率;研发了电控液管内堵塞工具,堵塞工具坐封方式由地面人为冲击剪切转变为井下电泵加压剪切,实现了坐封力的精确控制,投堵成功率由90%提高至100%。
(3)创新形成气井全过程作业安全工艺技术体系。首创基于三角图版法快速判别生产井井筒液面动态变化预测方法,提出了“气-固-液”多重介质下的带压作业过程工艺参数计算模型,制定了气井带压作业安全操作规程及标准管理流程,形成了国家标准和行业标准,实现了常规井下作业工艺类型的全覆盖,建立了以“双屏障、双扶正、双预警”为核心的气井高压完井技术和复杂工况下气井带压修井技术,管柱作业行程由1.2m提升至2.4m,工作效率提高了1倍以上,作业能力由30MPa提升至57MPa,气井带压作业复杂井修井作业成功率100%。
该项目研究成果获授权发明专利47项,其中国际专利1项,软件著作权6项,专著3本;编制国家安全生产行业标准2项、油气行业标准2项、地方标准1项、中石油企业标准7项;发表相关高水平论文50余篇。
成果在重庆、四川、大庆、新疆、长庆等油气田安应用1570井次,累计增产天然气30亿立方米,强力支撑川渝天然气(页岩气)千亿立方米级产能基地建设,有效服务成渝地区双城经济圈建设,引领了油气安全领域新质生产力的发展,经济社会效益巨大。
主要知识产权及代表性论文专著等支撑材料目录
类别 |
知识产权(标准)具体名称 |
国家 |
授权号/标准号 |
授权/发布日期 |
权利人(标准起草单位) |
发明人 (标准起草人) |
国际 专利 |
FIRE RISK EVALUATION METHOD COUPLING CERTAINTY AND UNCERTAINTY ANALYSIS |
卢森堡 |
LU505603 |
2023/11/23 |
重庆科技大学 |
MI Hongfu, LUO Nan, ZHANG Haoliang, LIAO Kaixuan, NIU Yihui, DUAN Yulong, WANG Wenhe |
发明 专利 |
一种气井带压作业环形防喷器动密封性能评价和控制方法 |
中国 |
CN118296916B |
2024/8/27 |
四川圣诺油气工程技术服务有限公司、重新科技大学 |
许红林、唐诗国、唐庚、向世林、米红甫、刘文仅、龙学渊、白璐、李玉飞、周长林、杨海 |
发明 专利 |
一种井口支撑系统 |
中国 |
CN111206905B |
2022/06/03 |
中国石油天然气股份有限公司 |
唐庚、罗伟、刘祥康、罗伟、覃芳、杨盛、李玉飞、张华礼、徐月霞、宋颐、侯培培、黎俊吾、刘东明 |
发明 专利 |
带压完井作业用的双屏障油管堵塞装置及方法 |
中国 |
CN114439415B |
2023/12/26 |
中国石油天然气股份有限公司 |
唐庚、李玉飞、罗伟、陆林峰、秦山、马梓涵 |
发明 专利 |
一种高压气井带压完井压力自平衡双屏障堵塞器 |
中国 |
CN112610183B |
2022/11/11 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司工程技术研究院、西南石油大学 |
唐庚、唐诗国、杨海、覃芳、杨磊、董亮亮、黄利、吴小波、罗虹 |
发明 专利 |
一种带压修井作业用密封对扣器 |
中国 |
CN110656896B |
2021/1/29 |
中国石油天然气股份有限公司 |
唐庚、罗伟、刘祥康、罗伟、覃芳、杨盛、李玉飞、张华礼、宋颐、侯培培、刘东明、黎俊吾 |
发明 专利 |
一种气井带压倒扣装置及起油管方法 |
中国 |
CN111878016B |
2022/4/29 |
四川圣诺油气工程技术服务有限公司 |
罗伟、唐诗国、唐庚、覃芳、杨海、杨永韬、吴珂、赖宁、吴晓波、吴嗣跃、夏江华、余林瑶、谭婷 |
标准 |
页岩气井独立式带压作业机起下管柱作业安全技术规范 |
中国 |
AQ/T2077-2020 |
2020 |
重庆科技学院、中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司、中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司、中石化胜利石油工程有限公司井下作业供公司、中国石油集团川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院 |
刘星、李爱春、刘洪、李伟、肖晖、范玉斌、王文和、杨圆鉴、鲁宁、黄仲尧、郑爱国、周林、赵昆、林耀军、董成会、罗卫华、刘俊男、赵恒、李超、康超、李英杰、陈志强、胡光辉、蒋佶洋 |
标准 |
石油天然气钻采设备 旋转防喷器 |
中国 |
GB/T 25430-2019 |
2019 |
石油工业井控装置质量监督检验中心、中国石油川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院、四川宝石机械钻采设备有限责任公司、中国合格评定国家认可中心、中国石油渤海钻探工程公司工程技术研究院、中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司、四川宏华石油设备有限公司 |
张志东、李丽、张祥来、羡维伟、申剑坤、潘锋、刘小玮、张川、陈章瑞、罗迦意、秦柳、刘念念、潘登、任伟、王帅、范红康、初德军、田雨 |
标准 |
石油天然气钻采设备 钻通设备 |
中国 |
GB/T 20174-2019 |
2019 |
石油工业井控装置质量监督检验中心、中国石油川庆钻探工程公司、河北华北石油荣盛机械制造有限公司、中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院 四川宝石机械钻采设备有限责任公司、塔里木油田分公司、上海神开石油设备有限公司 |
张志东、张祥来、孙洪祥、曾莲、许宏奇、陈俊锋、刘雪梅、徐勇军、陈绍伟林发权、孟庆荣、张川、姚胥源、陈章瑞、曾裙、叶国武、徐茂、秦柳、刘鸣 |
专著 |
气井带压作业工艺技术 |
中国 |
CIP094186 |
2022 |
石油工业出版社 |
何骁、 郑有成、唐庚、陈学忠、杨建、唐诗国、涂中、陶诗平、杨海、沈祥东等 |
专著 |
气井带压作业关键装备及应用 |
中国 |
CIP023067 |
2025 |
维泽科技出版社 |
董超群、龙学渊、许红林、米红甫、徐晓炜、刘晓天、李伟、白 璐、沈祥东、王文和、李玉飞等 |
主要完成人情况表
姓名 |
工作单位 |
参与项目时间 |
对本项目技术创造性贡献 |
何 骁 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2010.01-2024.12 |
全面主持、组织并推动气井带压作业过程安全关键技术及应用,明确关键性理论与技术决策,对创新点1、2、3做出了重要技术贡献。 |
刘 洪 |
重庆科技大学 |
2010.01-2024.12 |
参与项目的总体规划和方案设计,定期组织项目阶段推进及协调会,保障项目各个研究目标的高效完成,牵头完成气井带压作业风险量化评价方法及智能防控技术研究,对创新点1、3做出了重要技术贡献。 |
唐 庚 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2010.01-2024.12 |
参与项目的总体规划和方案设计,在管柱力学分析、关键装备与工具研制等方面做了较为深入的研究,对创新点2、3做出了重要技术贡献。 |
张 川 |
四川宝石机械钻采设备有限责任公司 |
2013.01-2024.12 |
负责远程控制气井带压作业装备的研发,对创新点2做出了重要技术贡献。 |
唐诗国 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2010.01-2024.12 |
参与项目的总体规划和方案设计,指导项目攻关难题的解决思路、参与远程控制气井带压作业装备及配套工具研制,负责现场试验及应用的整体协调。对创新点2、3做出了重要贡献。 |
涂 中 |
重庆页岩气勘探开发有限责任公司 |
2019.01-2024.12 |
负责现场试验及应用的整体协调。对创新点3做出了重要贡献。 |
重庆科技大学 |
2020.01-2024.12 |
在气井带压作业环形防喷器动密封评价方法开展应用技术研究,对创新点1做出重要贡献。 | |
徐晓炜 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2014.01-2024.12 |
指导项目攻关难题的解决思路、负责项目整体进度和质量把关,组织开展气井带压作业全过程安全工艺技术推广用于,对创新点3做出了重要贡献。 |
白 璐 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2020.01-2024.12 |
在气井带压作业安全风险评价、事故后果量化等方面开展基础理论研究,对创新点1做出重要贡献。 |
李玉飞 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2014.01-2024.12 |
参与带压作业装备及关键工具研发,组织实施现场试验和推广应用。对创新点2、3做出了重要贡献。 |
龙学渊 |
重庆科技大学 |
2020.01-2024.12 |
在全尺寸管柱性能评价技术等方面开展攻关,创新点1、2做出了重要贡献。 |
刘晓天 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2014.01-2024.12 |
在气井带压作业安全风险评价、安全工艺技术体系等方面开展应用技术研究,对创新点1、创新点3做出重要贡献。 |
李 伟 |
四川宝石机械钻采设备有限责任公司 |
2016.01-2024.12 |
负责远程控制气井带压作业装备的研发,对创新点2做出了重要技术贡献。 |
杨 海 |
四川圣诺油气工程技术服务有限公司 |
2014.01-2024.12 |
参与带压作业装备及关键工具研发,组织实施现场试验和推广应用。对创新点2、3做出了重要贡献。 |
沈祥东 |
中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 |
2014.01-2024.12 |
指导项目攻关难题的解决思路、负责项目研究课题的管理和指导,负责组织开展气井带压作业全过程安全工艺技术推广应用,对创新点3做出了重要贡献。 |