第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1、我國擁有秸桿變原油的技術(shù)

目前，我國已經(jīng)擁有秸稈變原油的技術(shù)。這是一種生物質(zhì)原油，是由木屑、稻殼、玉米桿、和棉花桿等多種原料進(jìn)行高溫加熱冷卻提煉出來的。在一分鐘不到的時間內(nèi)可以把這些原料的溫度迅速提升到500度，這時秸稈升溫后大分子變成小分子，小分子在高溫下變成蒸汽狀態(tài)，然后再迅速冷凝，這兩種“迅速”是科學(xué)家通過幾年攻關(guān)才掌握的核心技術(shù)，把秸稈提煉為類似石油的生物質(zhì)原油。

現(xiàn)在這種技術(shù)的出油率高達(dá)50%以上，當(dāng)然這種生物油還要在進(jìn)一步加工后才能完全替代柴油和汽油，當(dāng)然現(xiàn)在也可以直接作為鍋爐的燃料使用。我國每年僅農(nóng)作物秸稈和農(nóng)產(chǎn)品谷殼等就有7億多噸，精致提煉后可以作為車用燃料使用，還可以分離提取高附加值的化學(xué)產(chǎn)品。比如說如果20%（的秸稈）用來轉(zhuǎn)化，就能得到一億噸的生物油，用一億噸生物油替代化石原料，替代5000萬噸的重油或是柴油。

2、我國研制出提高油田產(chǎn)量的材料

針對目前我國主力油田大部分已進(jìn)入高含水（90％以上）和高采出程度（20％～35％）的現(xiàn)狀，中國科學(xué)院理化技術(shù) 研究 所 研究 員吳飛鵬領(lǐng)導(dǎo)的光聚合與高分子材料 研究 組，在深入了解我國油田的地質(zhì)特征、油藏特性以及開發(fā)歷程的基礎(chǔ)上，研制出可大幅提高油田產(chǎn)量的納微米逐級深部調(diào)驅(qū)材料。該技術(shù)已經(jīng)得到我國相關(guān)油田的高度重視，有望在“十一五”期間獲得廣泛推廣應(yīng)用。

目前該材料和相關(guān)技術(shù)已在多個不同地質(zhì)條件和開發(fā)程度的現(xiàn)場進(jìn)行了實驗，結(jié)果表明，該材料可以進(jìn)入油層地層深部至少幾十米甚至上百米，在地層深部形成有效的封堵，對應(yīng)油井含水量明顯下降，原油產(chǎn)量大幅度提高，地質(zhì)對應(yīng)單井原油產(chǎn)量提高幅度達(dá)300％，有效期已經(jīng)超過7個月。

在油藏的開發(fā)過程中，注水開發(fā)是補(bǔ)給地層能量、提高石油采收率的最經(jīng)濟(jì)和最有效手段。由于我國油藏大部分屬于陸相沉積，含油飽和度相對較低，儲層分散，滲透率級差大，因此，注水開發(fā)往往形成水相大型滲流通道，注入水不能在油藏中有效地推動原油，很快地從油井流出，形成無效循環(huán)，致使油井含水量上升很快，造成水淹?，F(xiàn)有的調(diào)剖材料和技術(shù)基本上都存在不能進(jìn)入地層深部，只是在近井地帶形成短小封堵，或者存在穩(wěn)定性和可靠性差、成本高等問題。

納微米逐級深部調(diào)驅(qū)材料的設(shè)計原理是利用納微米尺寸的聚合物凝膠，保障材料可以沿滲水通道順利進(jìn)入地層深部，遇水膨脹后，通過對滲水通道孔喉的封堵，造成水流改向，實現(xiàn)注入水波及體積的擴(kuò)大。其工業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵是解決如下兩方面問題：一是廉價穩(wěn)定生產(chǎn)納微米凝膠技術(shù)；二是納微米凝膠水化膨脹和尺寸控制技術(shù)。理化所研制的納微米逐級深部調(diào)驅(qū)材料解決了這些問題。

該項目的研發(fā)成功為我國“三采”技術(shù)的應(yīng)用提供了更為廣闊的空間，為油田的注水開發(fā)提供了可靠、高效、經(jīng)濟(jì)的提高采收率途徑，是我國老油田改造和穩(wěn)產(chǎn)的重要技術(shù)手段之一。

3、我國三次油驅(qū)油劑及使用技術(shù)取得突破

經(jīng)過多年的研制開發(fā)，我國三次采油驅(qū)油劑及其使用技術(shù)取得了重大突破。運(yùn)用這一技術(shù)我國多數(shù)油田的原油采收率可以提高20%以上，相當(dāng)于過去50年這些油田原油總產(chǎn)量的一半。

進(jìn)行三次采油、提高原油采收率，是減緩我國多數(shù)油田衰老速度、維持我國原油穩(wěn)產(chǎn)、減少我國對國外原油依賴程度的戰(zhàn)略要求。“石油磺酸鹽示范工程”已于2004年3月10日正式投產(chǎn)，并形成了年產(chǎn)2萬噸的生產(chǎn)能力，可以將高滲油藏原油采收率提高20%至30%。該技術(shù)成熟可靠、工藝合理、易于操作，處于國際領(lǐng)先水平。運(yùn)用這一技術(shù)，我國大慶、勝利、遼河、華北等多數(shù)油田的采收率可以大幅上升，對我國原油供給和能源安全，產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。

第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點或流程

1、原油提煉

原油的提煉過程是利用沸點的不同而分離出各種不同的產(chǎn)物。可以根據(jù)其組分沸點的差異，從原油中提煉出直餾汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等，這就是原油的一次加工過程。然后將這些半成品中的一部分或大部分作為原料，進(jìn)行原油二次加工，如催化裂化、催化重整、加氫裂化等向后延伸的煉制過程，可提高石油產(chǎn)品的質(zhì)量和輕質(zhì)油收率。

石油經(jīng)過加工提煉，可以得到的產(chǎn)品大致可分為四大類：

1）石油燃料

石油燃料是用量最大的油品。按其用途和使用范圍可以分為如下五種：

（1）點燃式發(fā)動機(jī)燃料有航空汽油，車用汽油等。

（2）噴氣式發(fā)動機(jī)燃料(噴氣燃料)有航空煤油。

（3）壓燃式發(fā)動機(jī)燃料(柴油機(jī)燃料)有高速、中速、低速柴油。

（4）液化石油氣燃料即液態(tài)烴。

（5）鍋爐燃料有爐用燃料油和船舶用燃料油。

2）潤滑油和潤滑脂

潤滑油和潤滑脂被用來減少機(jī)件之間的摩擦，保護(hù)機(jī)件以延長它們的使用壽命并節(jié)省動力。它們的數(shù)量只占全部石油產(chǎn)品的5%左右，但其品種繁多。

3）蠟、瀝青和石油焦

它們是從生產(chǎn)燃料和潤滑油時進(jìn)一步加工得來的，其產(chǎn)量約為所加工原油的百分之幾。

4）溶劑和石油化工產(chǎn)品

后者是有機(jī)合成工業(yè)的重要基本原料和中間體。

2、原油加工

1）加工工藝的選擇

目前，已經(jīng)工業(yè)化的重油加工工藝和組合工藝很多，通常重油加工工藝的選擇應(yīng)根據(jù)原料油性質(zhì)、產(chǎn)品要求、轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品價格、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)的要求等綜合考慮。對于處理劣質(zhì)原油的重油來說，很難選擇一種合適的加工工藝，當(dāng)采用相關(guān)組合工藝時，應(yīng)充分 分析 考慮各加工工藝的特點及相互之間的組合適用性。

2）加工組合工藝的應(yīng)用

當(dāng)加工劣質(zhì)原油時，通過采用合理的渣油加工組合工藝，可以有效地提高輕質(zhì)油收率，增加經(jīng)濟(jì)效益，目前已成功應(yīng)用的渣油加工組合工藝有十余種，典型的工業(yè)化組合工藝分述如下。

催化裂化—延遲焦化組合工藝是將高硫渣油進(jìn)焦化裝置，高硫蠟油和焦化蠟油加氫脫硫、脫氮后又作為催化裂化原料，重油催化裂化裝置所產(chǎn)生的油漿作為延遲焦化的進(jìn)料，焦化石腦油進(jìn)催化裂化加工或進(jìn)加氫裝置加氫后作為乙烯裂解原料。高硫焦可以作為CFB原料為全廠提供蒸汽和電，對單一煉廠來說，該方案電力較富裕，多余的電可外供上網(wǎng)。

渣油加氫—重油催化裂化組合工藝是將劣質(zhì)渣油經(jīng)過渣油加氫處理后，其常壓渣油作為重油催化裂化的原料，重油催化裂化裝置所產(chǎn)生的重循環(huán)油作為渣油加氫的進(jìn)料，重循環(huán)油中的高芳烴含量可以有效的提高渣油中膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的溶解性，從而提高其渣油的轉(zhuǎn)化率，減少催化劑的積炭，延長催化劑的壽命。

渣油溶劑脫瀝青—瀝青氣化—脫瀝青油催化裂化或加氫裂化組合工藝是利用溶劑脫瀝青工藝，“濃縮”高硫劣質(zhì)渣油中的金屬、硫和殘?zhí)康?，然后脫油瀝青去氣化裝置生產(chǎn)電、水蒸汽和合成氣，脫瀝青油至加氫裂化或經(jīng)加氫處理后進(jìn)催化裂化進(jìn)一步轉(zhuǎn)化。這種組合工藝可以處理高硫、高金屬和高殘?zhí)吭?，以提高輕質(zhì)油收率。

渣油溶劑脫瀝青—瀝青延遲焦化—脫瀝青油催化裂化組合工藝是將脫油瀝青至延遲焦化，進(jìn)一步“濃縮”原料油的硫、金屬、殘?zhí)康?。脫瀝青油和焦化蠟油經(jīng)加氫處理后可以滿足催化裂化的催化劑和工藝操作要求，以便生產(chǎn)所需要的輕質(zhì)產(chǎn)品。

渣油加氫—延遲焦化組合工藝是將劣質(zhì)渣油經(jīng)過渣油加氫淺度加氫處理將其硫含量降低后，硫含量較低的渣油進(jìn)延遲焦化裝置，其目的是生產(chǎn)的低硫焦銷路好且用途廣泛。

渣油加氫工藝是提高煉廠輕質(zhì)油收率的有效手段，而且渣油加氫工藝對環(huán)境友好、產(chǎn)品質(zhì)量好，資源利用率較高，經(jīng)濟(jì)效益也較高。該工藝可以處理高含硫、高殘渣、高金屬含量的中東渣油，可以最大量生產(chǎn)輕質(zhì)油品的渣油加工組合工藝。

第三節(jié) 國內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢 分析

一、原油管道輸送技術(shù)的發(fā)展趨勢

國外先進(jìn)的原油管道普遍采用密閉輸送工藝、高效加熱爐和節(jié)能型輸油泵；運(yùn)用高度自動化的計算機(jī)仿真系統(tǒng)模擬管道運(yùn)行和事故工況，進(jìn)行泄漏檢測，優(yōu)化管線的調(diào)度管理；對現(xiàn)役管道定期進(jìn)行安全檢測和完整性評價。例如：美國的全美管線就是世界上最先進(jìn)的一條熱輸原油管道，全長2715km，管徑760mm，全線采用計算機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)(SCSS)，在控制中心的調(diào)度人員通過計算機(jī)可實現(xiàn)管道流量、壓力及泵、爐、閥等設(shè)備的自動控制，仿真系統(tǒng)軟件可完成泄漏檢測、定位、設(shè)備優(yōu)化配置、運(yùn)行模擬、培訓(xùn)模擬等功能。

1、加熱爐應(yīng)用技術(shù)

加熱爐是熱輸原油管道的主要耗能設(shè)備，前蘇聯(lián)主要采用直接式加熱爐，美國直接和間接式加熱爐都采用。我國20世紀(jì)80年代后期開始大量采用間接式加熱爐，與國外相比，國內(nèi)加熱爐的自動化程度不高，主要部件像換熱器、爐管等的耐腐蝕性差，熱媒爐系統(tǒng)自動控制和調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實際使用水平偏低，余熱回收裝置普遍存在腐蝕、積灰、傳熱效率不高的問題，今后應(yīng)從節(jié)能角度出發(fā)，大力開展燃燒節(jié)能新技術(shù)、新設(shè)備的 研究 ，尤其是新型高效燃燒器、余熱回收裝置、燃油添加劑的研制。

2.、輸油泵調(diào)速節(jié)能技術(shù)

國內(nèi)輸油泵運(yùn)行效率比國外先進(jìn)水平低10%～20%，有相當(dāng)數(shù)量的泵處于部分負(fù)荷下工作，工作流量遠(yuǎn)低于額定流量，而工作壓力遠(yuǎn)高于額定壓力。傳統(tǒng)上采用閥門節(jié)流雖然在實際使用中很有效，但造成大量的能源浪費(fèi)，是一種不經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行方式。目前，國外大型輸油泵普遍采用電機(jī)調(diào)速控制，節(jié)電率可達(dá)40％，節(jié)能效果十分顯著。

3.、原油儲罐的自動計量系統(tǒng)

目前，原油儲罐的計量方法主要有兩種：一種是基于體積的計量方法，另一種是基于質(zhì)量的計量方法。國外大多數(shù)石油公司基本采用體積計量方式，其油罐自動計量系統(tǒng)由測量系統(tǒng)和計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)兩部分組成，其中對罐內(nèi)油品平均溫度的測量是決定計量精度的一個關(guān)鍵問題。而對于油氣混輸管道，目前國外正在 研究 和開發(fā)多相流質(zhì)量流量計，這種流量計可使工藝流程簡化，不需要進(jìn)行油、氣、水分離便能直接測量，取消了計量分離器和計量管匯，減少建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用。

二、原油采收率技術(shù)趨勢

通常一次采油和二次采油可采收30%-40%左右原油，三次采油還有60%-70%的開采潛力，因此世界各產(chǎn)油國對三次采油都很重視。從世界提高采收率技術(shù)的應(yīng)用情況看，采用這項技術(shù)的油藏主要是砂巖油藏，其次為數(shù)量不多的炭酸鹽巖油藏；從提高采收率單向技術(shù)上看，熱采和氣驅(qū)仍然是提高采收率的主導(dǎo)技術(shù)。尤其是近年來隨著減少溫室氣體排放成為全球關(guān)注的焦點，二氧化碳的捕集儲存和二氧化碳提高采收率技術(shù)相結(jié)合成為國外的 研究 熱點，因此氣驅(qū)項目中二氧化碳驅(qū)的數(shù)量與日俱增。在這方面最為成功的范例有，加拿大韋本油田和北海的二氧化碳提高采收率技術(shù)及地下儲存項目。

稠油和油砂開發(fā)成為熱門技術(shù)。尤其是在加拿大，蒸汽吞吐和蒸汽輔助重力驅(qū)是現(xiàn)在油砂最主要的經(jīng)濟(jì)開采方法，其他重要技術(shù)包括溶劑萃取法、重力輔助燃燒，水平井等。今后，提高采收率、降低環(huán)境污染是稠油開發(fā)面對的技術(shù)挑戰(zhàn)。需要解決的問題主要有：蒸汽驅(qū)的優(yōu)化與接替技術(shù)的發(fā)展，稠油的生產(chǎn)機(jī)理及泡沫驅(qū)油和冷采機(jī)理，尋找適合近程、遠(yuǎn)程各種要求的稠油輸送方法，改進(jìn)油藏、井眼間的傳熱模型，特別是針對水平井的情況。

綜上所述，提高采收率技術(shù)應(yīng)該進(jìn)一步結(jié)合成本和環(huán)境因素，朝著降低成本和保護(hù)環(huán)境的方向發(fā)展。

免責(zé)申明：本文僅為中經(jīng)縱橫 市場 研究 觀點，不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問題，敬請來電垂詢：4008099707。特此說明。