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拟推荐项目详细信息自然科学奖：01低渗致密砂岩气藏渗流机理及应用一、项目名称：低渗致密砂岩气藏渗流机理及应用二、主要完成单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院三、推荐单位：廊坊市科技局四、项目简介：该项目以国家重大专项《川中须家河组低渗透砂岩气藏储层特殊物性分析和渗流规律研究》的研究成果为主体，并集成了股份公司重大开发试验项目《低渗透砂岩气藏储层渗流规律及储层评价研究》、中石油集团公司创新基金项目《低渗透砂岩气藏原生水饱和度测试方法研究》等多个项目的相关研究成果。经过四年攻关，该项目研究成果在储层产水机理认识、可动水饱和度测试技术及低渗致密砂岩气藏储层评价方法方面处于国际领先水平。研究成果在川中盆地、鄂尔多斯盆地都得到了广泛应用，推动须家河组、苏里格低渗致密气藏的规模效益开发。该项目研究主要形成以下四点成果：1.形成了低渗致密砂岩气藏储层可动水饱和度的室内核磁共振测试与测井解释方法，这在国内外尚属首创。在此基础上，明确了须家河组、苏里格气藏储层可动水饱和度的分布规律，建立了产水特征与可动水饱和度的关系图版，优选出低产水的风险区。2.通过大量的模拟储层压力条件下的渗流实验，明确了低渗致密砂岩气藏储层的渗流规律，建立了气水两相的渗流数学模型，并形成了相应的气井生产动态预测方法。3.克服了传统实验分析方法的不足，建立了宏观与微观相结合的储层微观孔隙结构特征研究方法，揭示了储层高含水饱和度机理和储层产水机理，深化了对储层产水的根本性认识。4.首次引入可动水饱和度、主流喉道半径、阈压梯度等参数作为新的评价参数，建立了低渗致密砂岩气藏储层综合分类评价的新方法，该方法能有效的反映出低渗致密储层的静、动态特征，将低渗致密气藏储层评价的准确度从50%提高到95%。该项目研究成果包含了多项低渗致密砂岩气藏的特色技术，部分技术已在现场获得广泛应用，获得了各研究机构和现场专家的一致认可，与国内外同类技术相比，该技术总体上达到了国际领先水平。该项目研究成果已取得专利1项；已出版专著1本（项目组于2011年编写专著一本《川中须家河组低渗砂岩气藏渗流规律及开发机理研究》）；发表文章20余篇，其中有1篇被SCI收录，有3篇被EI收录，所发表文章被同行高水平的学术论文引用较多，并在国内外会议上多次收到专家的赞扬。五、主要完成人及学术贡献：1、高树生。排名：1，技术职称：高级工程师，工作单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院。该完成人是项目总负责人及研究方案设计人，在本项目研究中确定了整体研究思路并进行了分工协调，该完成人投入本项目研究的同期工作量占到本人工作量的70%。该完成人对成果1、2、3都有创造性的贡献，与项目组成员一起，揭示了低渗致密砂岩储层的高含水饱和度机理以及产水机理，明确了低渗致密砂岩含水气藏储层渗流规律，国内外首创了低渗致密砂岩气藏储层可动水饱和度的室内核磁共振测试与测井解释方法。该完成人曾获得省部级科技成果奖9项，其中一等奖2项，二等奖7项。被中国石油勘探开发研究院聘为低渗气藏渗流机理技术专家。2、胡志明。排名：2，技术职称：工程师，工作单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院。该完成人对成果2、4都有创造性的贡献，该完成人投入本项目研究的同期工作量占到本人工作量的80%。该完成人在本项目研究中开展了低渗致密气藏储层分类评价参数的论证和模糊数学聚类评价方法的研究。最终引进可动水饱和度等参数作为新的评价参数，建立了低渗致密砂岩气藏储层综合分类评价的新方法，该方法能有效反映低渗致密储层的静、动态特征，将低渗致密产水气藏储层评价的准确度从50%提高到95%，并与项目组成员一同开展了研究内容的成果转化和现场应用工作。该完成人曾获得省部级科技成果奖5项，其中一等奖1项，二等奖4项。3、叶礼友。排名：3，技术职称：工程师，工作单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院。该完成人对成果1、3都有创造性的贡献，该完成人投入本项目研究的同期工作量占到本人工作量的80%。该完成人在本项目研究中开展了大量的核磁共振测试工作，并对实验数据进行了分析对比，形成了可动水饱和度的室内核磁共振测试方法，并创新性的与常规测井解释相结合形成可动水饱和度的测井解释方法，这在国内外尚属首创。该完成人2011年获中国科学院研究生院“优秀毕业生”荣誉称号；2011年获中石油勘探开发研究院青年学术交流会一等奖。4、刘华勋。排名：4，技术职称：工程师，工作单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院。该完成人对成果1、2都有创造性的贡献，该完成人投入本项目研究的同期工作量占到本人工作量的80%。该完成人针对低渗致密气藏研究过程中存在的难点，与项目组成员一同开展了实验流程的设计、安装及调试工作，取得了低渗致密气藏渗流规律实验技术的突破。在此基础上该完成人改进了实验数据的分析处理方法，建立了宏观与微观相结合的气水两相渗流模型，并形成了相应的气井生产动态预测方法，研究成果在须家河组、苏里格气田低渗致密气藏都取得了很好的应用效果。该完成人2009年获中石油勘探开发研究院廊坊分院科技成果奖二等奖；2011年获中石油勘探开发研究院廊坊分院科技成果奖二等奖。5、沈瑞。排名：5，技术职称：工程师，工作单位：中国石油勘探开发研究院廊坊分院。该完成人对成果1、2都有创造性的贡献，该完成人投入本项目研究的同期工作量占到本人工作量的70%。该完成人针对低渗致密气藏存在可动水的特点，收集了大量的常规测井现场资料，与实验室核磁共振测试技术相结合，明确了须家河组、苏里格气藏储层可动水饱和度分布规律，并建立了储层产水特征与可动水饱和度的关系图版。该完成人2011年获中石油勘探开发研究院廊坊分院青年科技交流三等奖；2012年获中石油勘探开发研究院廊坊分院英语科技交流二等奖。六、代表性论文、专著目录：1、NuclearMagneticResonanceMeasurementsofOriginalWaterSaturationandMobileWaterSaturationinLowPermeabilitySandstoneGas；2、新疆火山岩双重介质气藏供排气机理数值模拟研究；3、滑脱效应对页岩气井产能影响的分析；4、低渗透砂岩气藏气体渗流机理实验研究现状及新认识；5、低、特低渗透砂岩气藏单相气体渗流特征实验；6、低渗透气藏气水两相渗流模型及其产能分析；7、低渗透多孔介质单相流体非线性渗流及计算方法；8、川中须家河组低渗砂岩气藏渗流规律及开发机理研究。七、申报奖种河北省自然科学奖技术发明奖：02新型高效液动锤的研究与应用一、项目名称：新型高效液动锤的研究与应用二、完成单位：中国地质科学院勘探技术研究所三、推荐单位：廊坊市科学技术局四、项目简介：液动潜孔锤冲击回转钻进技术，是利用钻进施工过程中泥浆泵输送的冲洗液为工作介质，驱动井底钻具中的液动潜孔锤内的冲锤往复运动，对钻头施加一定能量和频率的冲击载荷，形成“回转+轴向冲击”的一种复合钻进技术方法。其在大幅度提高钻进效率、减少岩芯堵塞、延长回次进尺、减少钻孔弯曲、提高岩芯采取率及降低施工成本方面作用显著。该技术1867年始于欧洲，百余年来世界各国不断研究形成了众多形式的钻具，但均因操作维护复杂、寿命低、可靠性差、适应孔深小、易造成烧钻事故等一系列问题，未能大面积推广应用。至本世纪初，因在泥浆适应方面没有取得技术上的突破，国外已经停止相关研究。上世纪90年代，我国也曾研制出30多种型式及规格的液动潜孔锤，同样没有能够大规模的应用。1999年以来，勘探技术研究所在多项科研项目（中国地质大调查项目：YZX127液动潜孔锤的研究；国土资源部百人计划项目：科学钻探液动潜孔锤研究；科技部科研院所专项：系列高效液动潜孔锤研究与开发；中国地质大调查专题项目：长寿命高效液动锤及其钻进工艺研究）的持续支持下，依托“可输出高冲击功的液动潜孔锤”、“双喷嘴复合阀式液动潜孔锤”、“三合一组合式取芯钻具”3项国家发明专利（其中“双喷嘴复合阀式液动潜孔锤”于2011年荣获第十三届中国专利优秀奖,成为国土资源部唯一一项获此殊荣的专利技术成果）及“重型节能嵌岩液动锤”、“一种绳索取芯液动锤冲击功传功机构”2项实用新型专利，通过十余年的不懈努力，创新了液动潜孔锤研究理论及工作原理，攻克了零件设计、选材及加工等的多项工程技术难题，配套开展了全面冲击回转钻进、绳索取芯钻进、液动潜孔锤跟管钻进及多功能复合钻具等配套工艺等的研究，完成了全套新型YZX系列液动潜孔锤及其配套工艺技术的研究与开发，并在地质钻探市场大面积推广应用。经近5年360余万米的工作实践证明，该系列钻具结构简单、配套容易、维护方便、稳定性高、工艺适应性好、工作寿命长（钻具的检修间隔可达40～120小时以上）。与常规回转钻进相比，采用该技术可提高钻进时效30%～360%，回次进尺可提高18%～200%，取芯率可提高10%，钻头寿命可提高30%～80%，生产成本降低15%以上，并可明显改善钻孔弯曲状况。从而在国内外率先实现了该技术的实用化和产业化，并不断在实践中刷新液动冲击回转钻进技术的应用孔深和累计使用进尺等世界纪录，使我国在该领域的研究应用水平站在了世界之巅。自2008年起，YZX系列高效液动潜孔锤及其配套产品已经逐步广泛应用于国内地质钻探、水文水井钻探、基础施工以及国家重点科学钻探工程等领域，遍布除香港、澳门外全国各省市，覆盖地质、煤炭、建筑、核工业、石油、冶金、有色等各部门。2009-2013年累计销售超过1600台套，销售收入2400万元，利润超过839万元。累计进尺超过368万米，使用单位获得直接经济效益超过3.1亿元。部分产品通过我国施工队伍带往国外使用，并纳入省级地勘局政府采购中，成为我国近年来钻探技术发展和应用的技术热点，2008及2011、2013年三次入选全国探矿工程年度十大新闻，2011年被科技部等四部委授予国家重点新产品称号。五、项目主要完成人：排名姓名技术职称工作单位主要技术贡献1谢文卫教授级高级工程师勘探所率先提出上述两个发明专利的思路，二项发明专利的第一人，一项发明专利第二人，两项实用新型专利第三和第四人，主持专利技术的实施，负责地质调查项目“YZX127液动潜孔锤的研究”国土资源部百名优秀青年科技人才计划项目“科学钻探液动潜孔锤研究”地质调查工作专题项目“长寿命高效液动锤及其钻进工艺研究”的研究，参与该成果的市场推广与转化，为该成果的取得做出决定性的贡献。2苏长寿教授级高级工程师勘探所参加发明专利的研究，负责科技部科研院所专项资金项目“系列高效液动潜孔锤研究与开发”的全面工作，组织协调、负责图纸审核、参与方案设计、样机试制、室内调试、野外生产试验，实验及验收报告编写；成果转化中的产品生产、宣传、销售服务及管理等。参与“YZX127液动潜孔锤研究”、国土资源部百人计划项目“科学钻探深孔钻进用液动潜孔锤研究”及地调项目“长寿命高效液动锤及钻进工艺研究”，参与方案设计，加工、室内外试验，验收材料编写的工作。系本项科研成果全过程的主要协调和组织者，成功地组织并完成了转化过程的各项工作，在本成果的完成中起到了关键性的作用。3杨泽英教授级高级工程师勘探所作为主要成员参加“长寿命高效液动锤及钻进工艺研究”、“系列高效潜孔锤研究开发”的设计、室内试验及应用开发。该项目利用新技术完成了54、73、89、98、127、146等系列液动锤研制，开发形成的产品已供应市场。参与SYZX系列绳索取心液动潜孔锤及系列改型钻具的设计与开发。应用长寿命液动锤新技术，解决了原传功“打不开”、“不到位”的关键性技术难题，研制成功SYZX系列绳索取心液动潜孔锤钻具。已开发成产品并作为地质钻探新技术推广应用，获得显著的经济效益。4冉恒谦教授级高级工程师勘探所作为主要成员参与SYZX系列绳索取心液动潜孔锤的研究与开发。在成果转化、市场开发方面起到了重要作用。5王建华教授级高级工程师勘探所作为主要成员参与资料收集、报告编写及成果转化宣传工作。6孟义泉教授级高级工程师勘探所作为主要成员参与项目研究，负责液动锤性能测试，参与部分生产试验。六、主要知识产权证明目录：1、已授权发明