【壯麗70年 奮斗新時代 · 推動高質量發展調研行】從“跟跑”到“領跑”的飛躍

——新疆油田持續攻關稠油開采加工技術紀實

來源:新疆日報  稿源時間: 2019-10-31

  新疆日報訊(記者王永飛 馬伊寧報道)進入10月,中石油克拉瑪依石化有限責任公司第三套潤滑油高壓加氫裝置正在加緊試車。這套裝置投產后,該公司高檔潤滑油年產能力將達百萬噸,幾代克拉瑪依石化人不懈追求的目標——建成世界環烷基產品基地將很快實現。

  克拉瑪依石化人夢想實現的基礎是新疆稠油的開采。從被國外知名公司3次宣布為開發禁區,到如今優質環烷基稠油累計產量突破1億噸;從當初向國外求教開采技術而不得,到如今多項稠油開采技術達到國際領先水平,中石油新疆油田公司稠油開采技術的不斷突破,依靠的是自主創新,見證的是新中國石油工業的崛起!

  世界級難題令國外專家卻步

  一面是彌足珍貴的稠油資源,一面是稠油開采技術這一世界級難題。當年,新疆油田公司技術專家孫新革的心情只能用“望油興嘆”來形容。

  說起稠油的珍貴,孫新革這樣解釋,稠油和致密油、煤層氣、頁巖氣、天然氣水合物并稱為五大非常規油氣資源,是公認的21世紀最具前景和最為現實的接替資源。

  國內稠油主要分布于東部渤海灣盆地和西部準噶爾盆地。按照稠油化學成分的不同,稠油可以分為石蠟基稠油、中間基稠油和環烷基稠油。其中,環烷基稠油是煉制高等級變壓器油、火箭推進劑、耐極寒機油、特級瀝青等的稀缺原材料,被譽為石油中的“稀土”。

  環烷基含量大于50%即為優質環烷基稠油,新疆稠油環烷基含量高達69.7%,更是石油“稀土”中的極品,世界稠油探明儲量中該類資源僅有0.15%,新疆油田優質環烷基稠油資源量就達10億噸,主要分布于準噶爾盆地西北緣。

  然而,環烷基稠油雖好,但它是一種高酸、高鈣、高黏的原油,因其難采、難輸、難煉,大多數環烷基稠油不是被“塵封”在地下,就是被“淺嘗輒止”,很少取得良好的開發效果。

  稠油開采第一難題就是黏度高,由于膠質含量高,在油藏條件下像泥巴甚至膠泥一樣以固態或者半固態存在于地下,開采難度極大。

  按黏度劃分,稠油可以分為普通稠油、特稠油和超稠油,其中,超稠油的開采難度最大,新疆稠油以超稠油為主。雖然上世紀90年代之前,在國際上已經形成了露天開采、注入降粘劑、蒸汽吞吐、蒸汽輔助重力泄油等10多種稠油開采技術,但都不能完全適用于新疆稠油開采的地質條件。

  說起新疆稠油開采之難,孫新革回憶說:“1990年,我們在風城油田試采超稠油,試采出的稠油冷卻到二三十攝氏度時就會凝固成固體,人踩上去硬邦邦的。我當時就想,這么稠的油怎么能采出來呢?真是讓人發愁!”

  從1958年新疆油田發現稠油,到2006年新疆油田公司依靠自主創新開采出第一批超稠油,這期間,新疆油田公司超稠油開采區被國外知名石油開發公司3次判為開發禁區。“一些國外專家來現場查看以后,認為沒有開采價值,直接就放棄了跟我們的合作。”孫新革說。

  多年攻關獲突破性成果

  面對挑戰,新疆油田公司沒有氣餒。特別是1996年以來,新疆油田公司依托國家有關部門的大力支持,組織了1600余人參加的集研究、試驗、推廣于一體的科研團隊,邊實驗邊攻關邊建產邊提高,持續多年攻關,掌握了新一代淺層稠油、超稠油開發技術,打破了稠油開采技術被國外壟斷的困境。

  孫新革介紹,新疆油田公司稠油開發技術共獲得發明專利75件、實用新型專利165件、軟件著作權11項、技術秘密23項,制修訂行業標準20項,3次榮獲“中國石油科技十大進展”榮譽。

  “簡言之,新疆稠油開采技術創新成果可以用‘3+1’來表示。針對超稠油開采、特稠油開采率低和尾礦開采三種情況,新疆稠油開發主要實現了三項開采技術創新;針對油氣采出液的處理,還形成了一項環保技術突破。多項技術突破了稠油開采世界難題,達到國際領先水平。”中石油勘探開發研究院專家馬德勝說。

  經過持續攻關,目前新疆油田公司稠油工業化采收率提高到了60%以上,相比傳統技術提高30個百分點以上。

  “我們的稠油開采技術雖然是在國外技術的基礎上起步的,但通過這么多年的自主創新,已經實現了從‘跟跑’到‘并跑’再到‘領跑’的飛躍。”孫新革自豪地說。

  加工產品為國家增光添彩

  依靠自主創新,新疆稠油不僅可以“采得出”,更可以“用得好”。“雖然開采難度大,但新疆油田的稠油開采是可以實現盈利的,如果加上深加工環節的收益,利潤就更可觀了。”馬德勝說。

  克拉瑪依石化從上世紀80年代開始試煉稠油,依靠科技創新形成了稠油加工成套技術并生產出系列特色產品,攻克了稠油深加工這一國際性難題。由克拉瑪依石化牽頭申報的“環烷基稠油生產高端產品技術研究開發與工業化應用”項目也因此榮獲國家科學技術進步一等獎。

  “成套技術工業應用后,為高附加值的特色產品研發和競爭力的提升提供了強有力的支撐。”克拉瑪依石化科技處處長李榮說。

  克拉瑪依石化以環烷基原油為原料生產的變壓器油、冷凍機油、橡膠填充油等產品,在國內外市場上受青睞,多項產品填補了國內空白。“環烷基油研究開發居國內領先地位,達到國際先進水平。”克拉瑪依石化有限責任公司副總工程師甄新平說。

  克拉瑪依石化有限責任公司煉油化工研究院副院長柯友勝從事科研工作24年,見證了稠油深加工技術進步的歷程。他告訴記者:“每一次科技攻關的背后都面臨著國外的技術封鎖或者國際貿易壁壘,而正是這些阻力激發了我們自強不息的精神和改革創新的勇氣,使我們取得一個又一個成功。”

  如今,克拉瑪依石化稠油加工實現大幅度跨越,2018年稠油年加工能力已經達到300多萬噸。

  中國人在稠油開采領域的自主研發和創新不僅支撐新疆油田稠油產量翻番,還為全球同行提供了可復制、可推廣的中國經驗和中國技術,相關技術已成功應用到哈薩克斯坦、加拿大、委內瑞拉、蘇丹等國家。

責任編輯: 羅曉麗

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