国家科技重大专项大型油气田及煤层气开发国家科技部.docx

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国家科技重大专项大型油气田及煤层气开发国家科技部

附件1

国家科技重大专项

大型油气田及煤层气开发

2017年度课题申报指南

2016年11月

课题1、低渗、特低渗油藏水驱扩大波及体积方法与关键技术

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“低渗-超低渗油藏有效开发关键技术”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕低渗-超低渗油藏提高采收率和储量动用程度两大技术瓶颈，创建体积改造条件下渗吸驱油理论和功能水驱提高采收率等新方法；攻克缝网匹配立体井网加密调整、水平井重复体积改造和有效补充能量等关键技术；发展完善堵水调剖和精细注水等关键工艺技术和复杂油藏水平井穿层压裂等关键技术。

2、课题攻关目标

突破低渗、特低渗油藏应力场和动态裂缝的有效预测与定量表征，创新发展离散裂缝数值模拟新方法，定量评价裂缝和基质非均质双重作用下的剩余油分布及水驱潜力，形成缝网匹配立体井网加密调整与精细注采调控技术，建立不同类型低渗透油藏水驱扩大波及体积的开发模式。

3、课题考核指标

形成低渗、特低渗油藏裂缝网络和应力场表征技术，发展三维动态离散裂缝数值模拟方法，建立不同类型油藏剩余油分布模式，形成缝网匹配立体井网加密调整技术、利用裂缝的精细注采调控技术、基于缝控开发单元的注水技术，提出水驱扩大波及体积模式。

通过现场试验，在试验区裂缝与剩余油认识与监测资料符合率90%以上，采收率在“十二五”末基础上提高3-5%。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助1200万元，配套经费与中央财政经费比例不低于3:

1。

课题2、低渗-超低渗油藏提高采收率新方法与关键技术

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“低渗-超低渗油藏有效开发关键技术”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕低渗-超低渗油藏提高采收率和储量动用程度两大技术瓶颈，创建体积改造条件下渗吸驱油理论和功能水驱提高采收率等新方法；攻克缝网匹配立体井网加密调整、水平井重复体积改造和有效补充能量等关键技术；发展完善堵水调剖和精细注水等关键工艺技术和复杂油藏水平井穿层压裂等关键技术。

2、课题攻关目标

针对我国低渗透油田地质特点、开发形势和重大技术瓶颈，研发特低渗透油藏功能性水驱提高采收率技术和水气分散体系提高采收率技术，研制适合低渗-超低渗油藏的新型化学驱油剂体系，为典型特低渗油藏提高采收率现场试验与应用提供技术支撑。

3、课题考核指标

形成适合典型低渗油藏的功能性水驱提高采收率新方法，室内评价提高采收率5～10%；形成针对典型油藏条件的气水分散驱油体系，完成现场注入工艺设计，室内评价提高采收率5～8%；研制适合特低渗油藏新型驱油用化学剂体系，室内评价提高采收率指标较水驱提高5～10%。

申报发明专利8-10项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助1100万元，配套经费与中央财政经费比例不低于3:

1。

课题3、多级高效压裂关键工具及配套技术

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“储层改造关键技术及装备”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕页岩气、致密油气非常规储层改造的瓶颈问题，紧密结合长宁-威远和昭通页岩气，鄂尔多斯致密油气等示范工程，研发水平井压裂设计优化系统，突破多井联合监测采集处理解释等4项关键技术，研发7000米深层连续管作业装备等3套关键装备、大通径免钻桥塞等4种工具和低吸附耐盐滑溜水压裂液等4类压裂液产品，为页岩气、致密油气等提产、提效、环保开发提供强有利的技术支撑。

2、课题攻关目标

围绕多级分段压裂工具技术瓶颈，以提高效率、降低成本、提高工作的安全性为核心，开展新材料研发和试验，新结构的设计与创新，研制可溶解桥塞、可溶解压裂工具、无限级固井滑套、大通径桥塞等压裂工具，通过室内试验、模拟井试验和现场试验与应用，形成多级高效压裂关键工具及配套技术。

3、课题考核指标

研发4-1/2"、5"、5-1/2"套管用可溶解系列桥塞、通径＞40mm；耐压≥80MPa、耐温＞150℃、解封时间≥96小时、完全溶解时间≤20天，现场试验20口井以上；无限级压裂滑套适合5-1/2″套管、滑套内径≥115mm；承压≥80MPa，耐温≥160℃；现场试验3井次以上；可溶解压裂工具耐压70MPa、耐温120℃、压裂施工后溶解时间＜10个月；自解封时间8-10天；现场试验5口井以上；大通径免钻桥塞适用5-1/2″套管，耐温150℃，耐压70MPa，内通径≥70mm；现场应用5口井以上；申请发明专利4项以上。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助5600万元，配套经费与中央财政经费比例不低于2:

1。

课题4、储层改造关键流体研发

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“储层改造关键技术及装备”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕页岩气、致密油气非常规储层改造的瓶颈问题，紧密结合长宁-威远和昭通页岩气，鄂尔多斯致密油气等示范工程，研发水平井压裂设计优化系统，突破多井联合监测采集处理解释等4项关键技术，研发7000米深层连续管作业装备等3套关键装备、大通径免钻桥塞等4种工具和低吸附耐盐滑溜水压裂液等4类压裂液产品，为页岩气、致密油气等提产、提效、环保开发提供强有利的技术支撑。

2、课题攻关目标

围绕我国低渗、致密及非常规油气藏经济有效开发的储层改造瓶颈技术问题，以非常规油气藏和储层改造流体流变过程控制为主要研究对象，开展储层改造压裂液新材料的应用研究，揭示超分子结构缔合与热稳定性、滑溜水低吸附作用机理，研发耐高温超分子缔合稠化剂、高效驱油剂、液态CO2增稠剂与交联剂、耐盐低吸附减阻剂等4种新材料，形成超分子缔合高温压裂液、具有驱油功能压裂液、CO2无水压裂液、抗盐低吸附可回收滑溜水压裂液4种新体系。

3、考核指标

（1）瓜尔胶的清洁压裂液体系，耐温达240℃，残渣小于50mg/L，粘度80-150mPa.s，现场应用10井次以上；

（2）具有驱油功能压裂液体系，无残渣，与水驱相比洗油效率提高10%，温度范围60-150℃，现场应用10井次以上；

（3）套低吸附耐盐可回收滑溜水压裂液体系，耐盐30万ppm，降阻率大于75%，重复利用率大于98%，现场规模应用20-40井次，用液量不少于80万方，成本降低10%以上；

（4）CO2无水压裂液，耐温60-120℃，粘度大于15mPa.s；现场试验4井次以上;

（5）超分子缔合压裂液、驱油功能压裂液、无水CO2压裂液施工工艺技术现场试验，形成超分子缔合与驱油功能压裂液施工技术，现场施工10井次以上，形成无水CO2压裂液施工工艺技术，现场试验4井次以上。

申请发明专利5件以上。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助4000万元，配套经费与中央财政经费比例不低于1:

1。

课题5、页岩气勘探地球物理技术研究

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“页岩气区带目标评价与勘探技术”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕中国主要页岩气层系发育特征开展研究，落实重点盆地页岩气的地质条件与资源潜力，揭示页岩气生成及赋存机理，明确富集规律，建立页岩气目标评价体系；形成适合中国复杂地质条件的页岩气勘探评价技术和配套的工程技术；指出有利区带和目标，实现页岩气勘探重大突破。

到2020年，优选3～5个勘探有利区带，10～15个大中型有利勘探目标，实现页岩气勘探重大突破。

2、课题攻关目标

明确重点页岩气探区目标层系页岩气储层岩石物理特征，建立储层的识别与预测模型，形成高精度地震采集处理、“甜点”预测、压力预测、微地震监测等页岩气勘探地球物理核心技术，为页岩气勘探评价提供技术支撑。

3、课题考核指标

确定重点探区目标层系页岩地球物理参数特征及其储层敏感参数，建立储层识别与预测模型，形成页岩气勘探地球物理关键技术；页岩储层测井解释符合率大于85%；每100km2范围内井网密度1口以上评价区深度预测误差小于1%，TOC、孔隙度和压力系数预测实钻符合率大于80%；无井新区深度预测误差小于2%，TOC、孔隙度和压力系数预测实钻符合率大于60%；申报专利20-30项，软件著作权2-3项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助3200万元；配套经费与中央财政经费比例不低于4:

1。

课题6、页岩气探井钻完井与压裂技术研究

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“页岩气区带目标评价与勘探技术”，项目“十三五”攻关目标为：

围绕中国主要页岩气层系发育特征开展研究，落实重点盆地页岩气的地质条件与资源潜力，揭示页岩气生成及赋存机理，明确富集规律，建立页岩气目标评价体系；形成适合中国复杂地质条件的页岩气勘探评价技术和配套的工程技术；指出有利区带和目标，实现页岩气勘探重大突破。

到2020年，优选3～5个勘探有利区带，10～15个大中型有利勘探目标，实现页岩气勘探重大突破。

2、课题攻关目标

建立页岩储层地质力学特征及可压性一体化评价技术和优化设计方法，研制开发出适合页岩气勘探需求的优快钻井、强抑制钻井液、长水平井段固井、水平井体积压裂和产能评价技术体系。

完善配套3500m以浅、攻关形成3500-4500m、突破4500m以深页岩气探井关键技术，为页岩气区带目标评价与勘探提供技术保障。

3、课题考核指标

深层页岩气探井钻井机械钻速提高20%以上，油基钻井液抗温170℃、密度2.30g/cm3，高韧性固井水泥浆体系弹性模量5-8GPa、单轴抗压强度20MPa以上；深层页岩气水平井分段压裂施工成功率100%，设计符合率90%以上，页岩气井产能评价准确率大于80%。

现场试验10井次。

申请发明专利25项、软件著作权2项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助3300万元，配套经费与中央财政经费比例不低于2:

1。

课题7、页岩气渗流规律与气藏工程方法

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“页岩气气藏工程及采气工艺技术”，项目“十三五”攻关目标为：

建立页岩气复杂介质多场耦合渗流理论，研发页岩气藏工程方法软件与页岩气藏数值模拟平台，形成压裂后页岩储层精细描述技术、页岩气开发技术政策优化技术、页岩气排采和地面工艺技术，研制页岩气排采和地面工艺关键装备。

2、课题攻关目标

形成页岩储层微观特征及流动规律系列实验技术，明确气体赋存及运移机理；形成页岩储层可动性综合评价方法，建立基质传质输运数学模型；建立页岩气藏SRV区域多场耦合渗流数学模型，形成页岩储层综合评价、产能预测和试井解释方法；形成页岩气井产能预测和试井解释软件，在长宁-威远示范区实现示范应用。

3、课题考核指标

建立储层温压条件下（50MPa，100℃）系列物理模拟实验技术、纳米尺度数字岩心模拟技术、多参数储层综合评价技术及页岩SRV区域多尺度多机理耦合流动模型；在示范区开展储层分级评价，含气量计算与可动用性评价等应用，井次不少于50口，符合率不低于75%；页岩气井产能预测技术在示范区开展50井次的应用，符合率高于80%；页岩气试井解释技术在示范区开展20井次的应用，符合率高于75%。

申请国内发明专利5项，软件著作权2项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助2600万元，配套经费与中央财政经费比例不低于2:

1。

课题8、页岩气生产规律表征与开发技术政策优化

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“页岩气气藏工程及采气工艺技术”，项目“十三五”攻关目标为：

建立页岩气复杂介质多场耦合渗流理论，研发页岩气藏工程方法软件与页岩气藏数值模拟平台，形成压裂后页岩储层精细描述技术、页岩气开发技术政策优化技术、页岩气排采和地面工艺技术，研制页岩气排采和地面工艺关键装备。

2、课题攻关目标

以长宁-威远、昭通两个国家级页岩气示范区为平台，围绕体积压裂后页岩气藏评价和开发技术政策优化两个核心问题进行技术攻关，形成以层段识别及关键参数描述为重点的储层精细描述技术和以动态参数评价、开发指标预测为核心的页岩气生产动态表征技术；以此为基础，论证井网井距、生产制度等关键开发技术政策，形成系统优化方法，最大程度提高页岩气藏采出程度和建产规模。

3、课题考核指标

形成页岩气藏压裂前后精细描述方法，孔隙度、有效厚度、含气量、裂缝发育等关键参数井间预测符合率达到70%；页岩气藏开发技术政策优化方法，并在现场应用，与“十二五”末相比，气藏采出程度提高5%以上。

申请国家发明专利1~2项，制定页岩气开发相关技术规范1项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助1500万元，配套经费与中央财政经费比例不低于2:

1。

课题9、陆相页岩气层测井评价技术

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“延安地区陆相页岩气勘探开发关键技术”，项目“十三五”攻关目标为：

创建陆相页岩气成藏及富集规律地质理论，形成陆相页岩气测井综合评价技术、陆相页岩气低成本钻完井技术、陆相页岩气水平井体积压裂技术、陆相页岩气产能预测技术，确定陆相页岩气开发模式的适应性。

2、课题攻关目标

研究陆相页岩矿物成分复杂、储层结构多变、气体赋存机理不明的特点；研究含气性、储集性、可压裂性三大核心问题；开展陆相页岩气各项关键参数的量化评价工作；形成一套适用于中国陆相页岩气的测井综合评价技术，实现利用测井资料揭示陆相页岩气微观富集规律。

3、课题考核指标

建立适合延安地区陆相页岩气地层的源岩品质评价模型，TOC计算相对误差<10%；建立适合延安地区陆相页岩气地层的含气量评价模型，含气量解释模型相对误差<15%；形成陆相页岩气测井评价标准1套；申报发明专利6～8件、软件著作权1项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助1000万元，配套经费与中央财政经费比例不低于1:

1。

课题10、陆相页岩油流动机理及开采关键技术研究

1、所属项目攻关目标

课题所属项目为“中国典型盆地陆相页岩油勘探开发选区与目标评价”，项目“十三五”攻关目标为：

明确中国重点地区陆相页岩油勘探潜力及分布规律，优选重点地区陆相页岩油有利区带及勘探目标，建立陆相页岩油资源评价和选区评价方法，探索针对中国陆相页岩油特征的甜点地球物理识别、预测方法和有效动用关键技术方法，初步解决济阳坳陷、潜江与泌阳凹陷、鄂尔多斯盆地、四川盆地北部重点区带页岩油勘探开发中遇到的实际问题，力争实现商业突破。

2、课题攻关目标

揭示济阳坳陷、潜江与泌阳凹陷等陆相页岩油流动机理；探索陆相中低成熟度页岩油地下化学改质和原位加热改质改造工艺技术，盐间页岩油藏有效开采增产技术；为济阳坳陷、潜江与泌阳凹陷页岩油有效开采提供开发设计、压裂设计及其它关键工程设计支持，做好现场实施工作，提高陆相页岩油动用程度和开采效率。

3、课题考核指标

形成页岩油改造后初期产量提高30%以上技术；新型环保功能型压裂液体系生物测试指标EC50≥1×106；作用于页岩改进剂耐温达到150℃以上；申请发明专利20件以上，申报软件著作权1-2项。

4、经费预算及来源

课题拟申请中央财政资助4600万元，配套经费与中央财政经费比例不低于2.5:

1。