国家科学技术进步奖.docx
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国家科学技术进步奖
国家科学技术进步奖
（2018年度）
一、项目基本情况
项目名称
中国煤层气富集高产地质理论、勘探关键技术及工业化应用
主要完成人
孙粉锦、朱庆忠、文桂华、李五忠、陈振宏、杨延辉、聂志宏、张建国、侯伟、孙钦平、孙斌、李贵中、邓泽、庚勐、杨焦生
主要完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院，中国石油天然气股份有限公司华北油田分公司，中石油煤层气有限责任公司
提名者
河北省
提名意见
煤层气开发利用对于降低清洁能源供给压力、维护煤矿安全生产、保护大气环境意义重大。
煤层气甜点区预测是世界性难题，严重制约我国煤层气产业规模健康发展。
该项目创立了业界共识且能够适用于我国煤层气地质特点的勘探理论与技术体系：
（1）勘探基础理论方面：
创立了中低煤阶煤层气富集成藏理论及煤层气高产地质理论，引领我国煤层气勘探重点向中低煤阶战略转移,实现了煤层气富集区评价向高产区预测的深化；
（2）勘探评价技术：
发展了以“甜点区预测”为核心的煤层气勘探评价技术及实验测试新技术系列，达到国际领先水平，占有国内70%的市场，落实资源7.74万亿方，并发现4个千亿方有利目标。
（3）生产应用实践：
发现并有效开发中国第一个整装中低煤阶煤层气田-保德气田，指导沁水数字化气田及鄂东煤层气基地建设取得显著生产实效，指导新增探明储量超4000亿方，推动沁水、鄂尔多斯东缘两大产业基地日产气量由2010年底不足120万方提高到700万方，近3年新增利润8.47亿元，形成了重大示范效应。
并首次在褐煤区实现煤层气工业产量，开启了10万亿方规模低阶煤层气勘探新领域的序幕。
该成果总体达到国际先进水平，已成为中国煤层气勘探的主体技术，填补了世界高煤阶煤层气勘探开发理论与关键技术的空白。
提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。
二、项目简介（限1200字）
为攻克“煤层气资源有效性评价及甜点区预测”这一制约煤层气规模有效开发的世界性地质难题，中国石油勘探开发研究院廊坊分院与中石油煤层气公司、华北油田分公司联合攻关，经过6年研究-实践-推广-再提炼，创立了能够适用于中国煤层气地质特点的高产地质理论，研发了相关应用技术，并在勘探中取得巨大成效。
（1）创立了基于物质平衡理论的煤层气资源评价新方法，已在第四轮全国油气资源评价中发挥了重要作用，优选蜀南、二连等5个有利区块取得重要勘探突破。
特别是吉尔嘎朗图凹陷低阶煤层气获得稳定日产气量超2400m3，首次在褐煤区实现煤层气工业产量，开启了低阶煤层气勘探新领域的序幕。
（2）创立了以“多源共生”为核心的中低煤阶煤层气富集成藏理论，实现了外源气补给对资源贡献的定量表征，引领我国煤层气勘探重点向中低煤阶转移，发现并有效开发中国第一个整装中低煤阶煤层气田-保德气田，新增探明地质储量593亿m3，实现直井平均日产气量超2600m3。
（3）创立了以“沉积相-水动力-微构造三元耦合”为核心的煤层气高产地质理论，实现了煤层气富集区评价向高产区预测的深化，奠定了了中国煤层气有效开发的地质理论基础，指导沁水、鄂东煤层气示范工程累计新增煤层气规模可动用储量2816亿m3，直井平均日产气量增产18%
（4）建立并颁布世界上全部的2项煤层气行业国际标准，实现了国际煤层气领域的话语权引领，为煤层气资源评价奠定可靠的技术基础。
实验测试系列新技术占有国内70%的市场。
（5）创新研发了中国煤层气甜点区预测评价技术，避免了“富集不高产”现象对资源有效性的界定，优选落实有效资源量约7.74万亿m3，优选6个有利建产目标，指导实施产能建设29亿m3,钻探成功率提高了20%-29%。
更勘探发现蜀南气田，2亿方先导试验方案实现直井平均日产气量近1000m3。
（6）建成基于云计算的中国石油煤层气数据中心，为国家中长期煤层气战略规划实施搭建好信息平台。
由国家能源局授权，出台了煤层气“十二五”、“十三五”发展规划等，为煤层气中长期战略发挥了重要技术支撑作用。
该项目发布国际标准1项，获得发明专利7项，软件2套，获得省部级奖励7项，出版专著6部等
专家一致认为：
本项目研究获得的整体理论、技术成果达到国际领先水平。
全面推广应用研究成果，指导新增探明储量超4000亿方，不仅为制定中国煤层气业务发展规划提供重要科学决策依据，同时有力推动了沁水、鄂尔多斯东缘两大煤层气产业基地日产气量由2010年底不足120万方提高到700万方，更发现蜀南气田等4个千亿方有利目标，为煤层气产业实现有序接替打下坚实资源储备基础，还大幅度降低了温室气体排放，具有显著的经济和社会效益，为建设“青山、绿水、蓝天”的美丽中国，促进煤层气学科发展起到重要推动与示范作用。
三、客观评价
1.权威机构-国际标准化组织（ISO）正式发布该项目创新成果-《MethodofMeasuringCoalbedMethaneContent》（煤层气含量测定方法）-ISO18871
依托该项目研究成果，由中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院，中石油煤层气有限责任公司等联合制订的《MethodofMeasuringCoalbedMethaneContent》（煤层气含量测定方法）于2015年9月29日由国际标准化组织（ISO）正式颁布实施（附件1.1）。
这是世界上第一个煤层气行业国际标准，为世界煤层气含量测定及资源评价提供了统一准则，标志着中国在该技术领域达到领先水平，极大促进了中国在世界煤层气领域的话语权。
2.科技部组织专家组对该项目成果进行了验收并获得河北省科技进步一等奖
国家油气重大科技专项33项目二期（2011ZX05033）相关成果和中石油煤层气重大科技专项（2013E-2201）相关成果分别于2016年5月27日和2015年8月13日在北京通过了科技部能源领域包括贾承造、戴金星、翟光明、胡见义等院士在内的专家组评审验收并获高度评价，认为在煤层含气量测试技术、煤层气资源评价方法及有效资源潜力等方面，填补国内空白（附件2.1、附件2.2）；评价结果为新增煤层气探明地质储量4400亿m3发挥了重要技术支撑作用，并在蜀南、二连、鸡西、准噶尔等地区开辟了新的勘探领域,为制定中国石油煤层气业务中长期发展规划提供重要科学决策依据，有力推动了煤层气产业基地快速上产，日产气量由2010年底不足120万m3提高到700万m3。
相关研究成果获得河北省科技进步一等奖与二等奖（附件5.1-IV、5.1-V）。
戴金星院士评价：
“在煤层气富集区类型及其主控因素，煤层气富集区AVO预测技术，单井筒结构的分支井钻完井技术等领域达到国际先进水平。
”
贾承造院士评价：
“在煤层气高产地质主控因素、解吸-渗流规律等开发理论及适合沁水煤层气田复杂地质条件的5项开发关键技术方面有重大突破，并取得明显经济效益，总体居于国际先进水平，填补了高煤阶煤层气田开发理论与技术空白。
”
翟光明院士评价：
“在优质煤储层控制机理、高煤阶高产地质理论、低煤阶含气量测试等关键技术方面有重大突破，并取得明显经济效益，成果总体达到国际先进水平，填补了中国煤层气高产地质理论的空白，为制定中国石油煤层气业务发展规划提供科学决策依据。
”
胡见义院士评价：
“在煤层气高产地里理论与低煤阶含气量测试技术等方面取得系统原创性研究成果，达到国际领先水平。
”
胡文瑞院士评价：
“低煤阶含气量测试技术取得原创性研究成果，达到国际领先水平，《MethodofMeasuringCoalbedMethaneContent》（煤层气含量测定方法）是世界上第一个煤层气行业国际标准，引领了中国在世界煤层气领域的话语权。
”
3.权威机构的查新检索表明该项目成果属原创性研究成果，获得同行学者广泛认可
查新和检索发现：
出版专著6部（附件5.3），发表代表性论文30篇（附件5.4），在煤层气高产地里理论、低煤阶富集成藏模式、优质煤储层控制机理、低煤阶含气量测试技术、深部煤层吸附量预测技术等方面取得系统原创性研究成果（附件5.2）。
项目第一完成人孙粉锦教授主持中国石油学会、中国煤炭学会联合主办的煤层气学术年会，就该项目取得的成果做主题汇报，得到国内外煤层气行业的一致高度认可。
4.权威机构对该项目成果组织鉴定获高度评价并获省部级奖励5项
2013年6月14日，中国石油和化学工业协会组织以戴金星院士为组长的评审专家组对“华北地区煤层气富集规律与勘探开发新技术”项目成果进行鉴定，认为项目成果在实际应用中提交新增煤层气探明储量384亿m3，产值约150亿元；发展了多分支水平井欠平衡钻井技术，得到推广应用，樊庄区块45口多分支井得到应用，创收约5亿元，可节约成本1.6亿元。
鉴定委员会认为：
“在煤层气富集区类型及其主控因素，煤层气富集区AVO预测技术，单井筒结构的分支井钻完井技术等领域达到国际先进水平”（附件2.3）。
成果已获中国石油与化学工业协会科技进步二等奖（附件5.1-I）。
2015年6月1日，中国石油与化学工业联合会组织了以贾承造院士为组长的评审专家组对“沁水盆地千亿方大型煤层气田开发理论及关键技术研究与应用”项目成果进行鉴定，认为项目成果在实际应用中新增探明地质储量492亿m3；建成产能1亿m3，2009年实现产值8500万元；推广低成本钻井技术、欠平衡钻井技术累计节约投资1.2亿元。
鉴定委员会认为：
“在煤层气高产地质主控因素、解吸-渗流规律等开发理论及适合沁水煤层气田复杂地质条件的5项开发关键技术方面有重大突破，并取得明显经济效益，总体居于国际先进水平，填补了高煤阶煤层气田开发理论与技术空白”（附件2.4）。
成果已获中国石油与化学工业联合会科技进步二等奖（附件5.1-II）。
2017年6月13日，中国石油和化学工业联合会组织了以翟光明院士为组长的评审专家组对“中国煤层气富集规律及勘探重大发现”项目成果进行鉴定，认为项目成果在实际应用中指导新增煤层气探明地质储量3904亿m3，为制定中国石油“十三五”煤层气业务发展规划提供科学决策依据。
鉴定委员会认为：
“在优质煤储层控制机理、高煤阶高产地质理论、低煤阶含气量测试等关键技术方面有重大突破，并取得明显经济效益，成果总体达到国际先进水平，填补了中国煤层气高产地质理论的空白”（附件2.5）。
成果已获中国石油与化学工业联合会科技进步二等奖（附件5.1-III）。
四、推广应用情况
全面推广应用研究成果，指导新增探明储量超4000亿方，不仅为制定中国石油煤层气业务发展规划提供重要科学决策依据，同时有力推动了沁水、鄂尔多斯东缘两大煤层气产业基地日产气量由2010年底不足120万方提高到700万方，还发现蜀南等4个千亿方有利目标，为煤层气产业实现有序接替打下坚实资源储备基础，特别是大幅度降低了温室气体排放，支持山西、陕西两省减少排放550万吨CO2当量以上，具有显著的经济和社会效益，为发展低碳经济、建设“青山、绿水、蓝天”的美丽中国，促进煤层气学科发展起到重要推动与示范作用。
（1）立足沁水、鄂东两大产业基地，优选夏店、大宁-吉县、马必等有利建产目标，累计新增探明储量3409亿m3，测算经济收入超过5000亿元
（2）指导勘探发现并有效开发我国第一个整装低煤阶煤层气田-保德气田，实现2年快速上产，气田日产气量达150万m3。
（3）井网优化与排采方案推动沁水数字化气田产量翻一番，煤层气单井产量提高了15%以上
（4）单井产量提高了18%，近3年新增销售额53.4亿元，新增利润9.57亿元。
（4）在新区评价发现蜀南、鸡西、宁武、武威4个千亿方有利勘探目标，有力支持油田发展，为实现煤层气产业有序接替储备资源。
大宁-吉县区块日产气超过400万方。
（5）支持山西、陕西两省减少温室气体排放550万吨CO2当量。
五、主要知识产权证明目录（不超过10件）
知识产权类别
知识产权
具体名称
国家
（地区）
授权号
授权日期
证书
编号
权利人
发明人
发明专利有效状态
国际标准
MethodofMeasuringCoalbedMethaneContent
中国
ISO18871
2015.9.29
中国石油天然气股份公司
孙粉锦、陈振宏、李贵中、邓泽
有效
发明专利
煤层气中游离气含量的测算方法
中国
ZL201110418575.1
2014.11.26
中国石油天然气股份有限公司
孙粉锦、李贵中、欧阳永林、邓泽、陈振宏等
有效
发明专利
煤储层完井改造方法
中国
ZL201410069206.X
2016.8.3
中国石油天然气股份有限公司
张义、孙粉锦、李五忠等
有效
发明专利
钻井注气接头及其使用方法
中国
ZL200710226279.x
2012.3.2
中国石油天然气股份有限公司
鲜保安、赵庆波、孙平等
有效
发明专利
高阶煤煤层气储层压裂的方法
中国
ZL201210322332.2
2015.6.24
中国石油天然气股份有限公司
朱庆忠、杨延辉等
有效
发明专利
煤层气水平井防垮塌钻井液及其制备方法
中国
ZL201410665671.X
2017.4.1
中国石油天然气股份有限公司
朱庆忠、张建国等
有效
发明专利
煤层生物解堵方法
中国
ZL201510209151.2
2017.11.8
中国石油天然气股份有限公司
肖栋、张建国等
有效
发明专利
煤心气体原位吸附测试装置及方法
中国
ZL201420275375.4
2014.11.5
中国石油天然气股份有限公司
孙粉锦、陈振宏、邓泽、李贵中
有效
六、主要完成人情况表
姓名
孙粉锦
排名
1
技术职称
教授级高工
工作单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
项目长，总体把握项目的技术方法、方案设计，负责煤层气勘探地质理论、区带与目标综合地质评价研究，实施沁南、保德等开发有利区优选及开发部署优化，组织二连等有利勘探目标先导试验取得重大突破，研究建立的“沉积相-水动力-微构造三元耦合”高煤阶煤层气高产地质理论，指导沁水等煤层气田开发取得重要生产实效。
并开发建设基于云计算的中国石油煤层气数据中心。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
朱庆忠
排名
2
技术职称
教授级高工
工作单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
完成单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
对本项目技术创造性贡献：
沁水煤层气示范工程项目长，负责沁水煤层气分布特征、成藏主控因素及富集高产规律研究，组织推广应用项目理论技术研究成果，实施沁水高阶煤层气示范工程建设，有效建成世界第一个高阶煤层气田，部署实施二连盆地等煤层气勘探实践并发现煤层气储量。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
文桂华
排名
3
技术职称
教授级高工
工作单位
中石油煤层气有限责任公司
完成单位
中石油煤层气有限责任公司
对本项目技术创造性贡献：
鄂东煤层气示范工程项目长，负责鄂东煤层气分布特征、成藏主控因素及富集高产规律研究，组织推广应用项目理论技术研究成果，实施鄂东煤层气示范工程建设，勘探发现保德煤层气田，发现煤层气储量超千亿方，并高效建成我国第一个整装中低阶煤层气田。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
李五忠
排名
4
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责煤层气目标评价和勘探部署工作，形成以“甜点区分级指标体系”为核心的煤层气有利目标评价技术，优选落实资源量约7.74万亿m3，优选6个有利建产目标，开展重点区块煤层气地震资料解释及目标评价研究，提出煤层气目标评价原则和方法，形成煤层气资源评价新方法
曾获国家科技奖励情况：
2003，煤层气勘探技术研究与试验，，国家科技进步二等奖，排名第四，证书编号2003-J-210-2-14-R04
六、主要完成人情况表
姓名
陈振宏
排名
5
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
煤层气成藏地质理论研究技术负责人，创建以多元共生为核心的中低阶煤层气富集成藏理论，引领我国煤层气勘探重点向中低煤阶转移，指导发现中国第一个整装中低煤阶煤层气田-保德气田；创建基于物质平衡原理的煤层气资源评价新方法，优选蜀南、二连等5个有利区块取得重要勘探突破。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
杨延辉
排名
6
技术职称
教授级高工
工作单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
完成单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
对本项目技术创造性贡献：
沁水煤层气示范工程主要实施者，负责沁水盆地重点开发目标的储量评价、开发地质研究及建模，揭示沁水煤层气田富集高产规律，编制沁水气田开发优化方案，组织实施沁水气田提高开发效果的技术试验。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
聂志宏
排名
7
技术职称
高级工程师
工作单位
中石油煤层气有限责任公司
完成单位
中石油煤层气有限责任公司
对本项目技术创造性贡献：
负责鄂尔多斯东缘煤层气重点开发目标的储量评价、开发地质研究，实施鄂东等重点目标区煤层气沉积相编图，储层综合评价等研究工作，揭示鄂东煤层气田富集高产规律，编制鄂东气田开发优化方案，开展煤层气有利目标评价等。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
张建国
排名
8
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
完成单位
中国石油天然气股份公司华北油田分公司
对本项目技术创造性贡献：
沁水示范工程主要实施者，负责沁水示范工程实施与方案优化部署，实施煤层气目标评价和勘探开发试验，开展沁水气田等重点区块煤层气地震资料解释及目标评价研究工作。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
侯伟
排名
9
技术职称
高级工程师
工作单位
中石油煤层气有限责任公司
完成单位
中石油煤层气有限责任公司
对本项目技术创造性贡献：
鄂东示范工程主要实施者，负责鄂东等重点目标区煤层气沉积相编图，储层综合评价等研究工作，开展了鄂东煤层气富集规律研究，优选鄂东煤层气有利目标，揭示了保德煤层气水动力条件及其控气机理等。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
孙钦平
排名
10
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责二连等低阶煤层气盆地重点目标区煤层气沉积相编图研究，揭示了低阶煤层气富集规律及优选多个低阶煤层气有利目标，指导二连低阶煤层气勘探取得重要突破。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
孙斌
排名
11
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责煤层气目标评价和勘探部署工作，开展重点区块煤层气地震资料解释及目标评价研究，揭示水动力条件控气机理，开展新疆、东北等重点区块煤层气有利区带及目标评价工作。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
李贵中
排名
12
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责全国煤层气选区评价研究，研究提出煤层气目标优选原则，发展煤层气高渗区预测技术，形成以“甜点区分级指标体系”为核心的煤层气有利目标评价技术，优选有利建产目标。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
杨焦生
排名
13
技术职称
高级工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责重点目标区煤层气储层综合评价，实施深部煤层气可采性评价、地质选区工作。
开展煤层气富集规律研究及目标评价工作，研究提出利用盖层、水动力、地应力综合评价煤层气富集高产区的方法。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
邓泽
排名
14
技术职称
工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
负责煤层气实验技术研发，实施提高煤层气产量的新技术攻关，创新低煤阶含气量测试新技术等，探索煤层气田开发地质研究，提出煤层气储层评价方法。
曾获国家科技奖励情况：
无
六、主要完成人情况表
姓名
庚勐
排名
15
技术职称
工程师
工作单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
完成单位
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
对本项目技术创造性贡献：
系统开展全国煤层气资源评价，负责煤层气有利目标优选，组织编制典型区块煤层气勘探评价及数据库系统，实施煤层气资源潜力、储层综合研究，提出煤层气资源有效性评价的内涵与方法。
曾获国家科技奖励情况：
无
七、主要完成单位情况表
单位名称
中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院
排名
1
对本项目科技创新和推广应用情况的贡献：
1、组织科研人员申报、承担了本研究成果的2项基础研究：
国家油气重大科技专项33项目“煤层气富集规律研究及有利区块预测评价”（2011ZX05033，项目承担单位），中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“煤层气勘探开发关键技术及示范工程”（2010E-2201，项目承担单位）
2、负责组织项目立项、理论与技术攻关。
创新以“多源共生、沉积相-水动力-微构造三元耦合”为核心煤层气富集理论，发展形成以“甜点区分级指标体系”为核心勘探关键技术系列，引领我国煤层气业务重点向中低煤阶转移，实现了煤层气富集区研究向高产区预测的深化，奠定了我国煤层气有效规模开发的地质理论基础，指导发现并有效开发中国第一个整装低煤阶煤层气田-保德气田，并指导沁水煤层气田开发取得显著实效。
3、推广应用研究成果，主持完成中国第四轮煤层气资源评价，为制定中国石油“十二五”及中长期煤层气业务发展规划提供重要科学决策依据
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