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最新“科创中国”榜单揭晓!“三桶油”8个项目上榜!
2月20日,在2023“科创中国”年度会议上,中国科协正式发布2022年“科创中国”系列榜单。今年“科创中国”系列榜单进一步优化了榜单类型设置,增强组织动员力度,扩大了榜单征集的范围和规模。设立了“先导技术榜”“新锐企业榜”“融通创新组织榜”“创业就业先锋榜”“技术经理人先锋榜”“国际创新合作榜”“开源创新榜”共七类榜单。“三桶油”共有8个项目上榜。其中,7个项目登上“先导技术榜”,一个登上“国际创新合作榜”。“科创中国”系列榜单由中国科协推出,旨在评选各领域具有商业化推广利用价值的共性、关键和战略性前沿技术,聚焦服务国家重大战略需求,促进创新链和产业链深度融合,推动科技与经济高质量协同发展,实现减污降碳扩绿协同增效,为前沿技术的转化和产业落地起到带动和示范作用。
先导技术榜深水导管架设计、建造和安装关键技术
单位:海洋石油工程股份有限公司
技术领域:装备制造
海工深耕复杂环境下超大型深水导管架关键核心技术,并在南海自主实施了亚洲首座300米级深水导管架“海基一号”,其总高度达302米,重量达3万吨。其位于中国南海台风多发区域,海况恶劣,风浪和内波流巨大,且面临大型可移动沙坡沙脊等世界级海洋工程难题。
导管架平台是世界范围内应用最广泛的海洋油气开发装备,具有平台上部组块甲板面积大、可变载荷大、可设置模块钻机或修井机、可支持干式井口、结构安全可靠等优点。全球约有数千座导管架式生产平台,在世界各海域均有应用。其中水深超过200米的导管架平台共计27座,水深超300米的导管架平台仅有9座,全部集中在墨西哥湾或南加州外海区域。“海基一号”的成功实施,标志着我国在深水固定生产平台方面取得了重大突破,对推动海上油气增储上产、加快南海发展战略和提升能源安全保障能力具有重要意义。
南海陆坡区域的陆丰、惠州、流花、番禺、荔湾、白云等油田,大部分区域水深为350米以内,迫切需要一种适合南海台风海域作业、可装备模块钻机、采用干式井口的深水导管架平台,300米水深级导管架平台应用市场前景广阔。依托“海基一号”深水导管架,形成了一套深水导管架设计、建造和安装指南,规范了我国在200米到400米这一水深区域的油气开发,还可利用深水导管架做出更多贡献。
超深井多级分段完井技术与工具研发
单位:中国石油化工股份有限公司西北油田分公司刘练技术创新团队
技术领域:装备制造
本项目针对塔里木盆地超深高温高压断控型油气藏埋深8000m、温度170℃、压力80MPa、储集体间分隔性强、岩石破碎,多级分段完井工具性能不足的难题,突破工具性能极限,支撑了一井多靶高效动用,实现油气产量大幅提高,并规模化应用。研发了180℃/85MPa长胶简扩张式裸眼封隔器,创新恒低压坐封结构,实现高温高压井段间高质量封隔;研发了70天自动降解的耐酸可溶裸眼封隔器,解决了工具回收困难的关键难题;研发了耐酸可溶球,耐酸4小时的同时,实现8小时自动溶解。所研发工具性能超过国内外同类产品,授权发明专利11项。
超深井多级分段完井技术与工具在中石化西北油田分公司顺北油田和塔河油田累计应用34井次。研发的高温高压长胶筒扩张式裸眼封隔器具有以下特点:封隔长,胶简长1.2m,是常规压缩式封隔器的4倍,裂缝性储层适应性更强;独创的恒低压坐封机构满足80~180℃百度温差环境;高扩张,高性能,耐温耐压。研发的耐酸可溶裸眼封隔器耐酸6小时,70天自动降解,实现本体和胶筒高承压、全可溶,节约打捞、钻磨费用。超深井多级分段完井技术及其配套工具应用指标全面超越国内外同类产品,针对超深裂缝性储层分段改造,尤其是酸化改造要求具有独特的优势。
海上低品位油藏规模动用膜过程强化超精细水处理技术
单位:中海油天津化工研究设计院有限公司石油和化工行业海洋油气膜技术工程实验室
技术领域:先进材料
海上低品位油藏规模动用膜过程强化装备技术解决了海上低渗/稠油油藏动用用水品质要求高、海上平台紧凑式超精细水处理装备系统集成、超精细水处理长周期安全稳定运维等难题,支撑海上低品位油藏大规模高效动用,技术核心包括:膜过程强化超精细水处理工艺;“高产水率、抗污染、耐高温”的多通道钇/锆复合陶瓷超滤内膜;“高填充密度、整体端头自紧密封”的抗振膜组件;膜装备在线自动清洗再生系统和数字化运维技术。
该装备技术可应用于海上低品位油藏开发过程中低渗油田精细注水处理、稠油热采锅炉给水处理,解决回注水超精细处理难以达标造成海上低渗油藏储层堵塞、复杂海水超精细预处理失效导致海上热采锅炉海水淡化供水系统瘫痪等难题,符合承载、空间受限、工艺流程短、来液波动大、稳定运维要求高等海上平台海工装备标准要求,已在中海油渤中34-2/4平台、陆丰15-1平台等成功应用,助力我国海上2亿吨低渗油藏、9亿吨稠油油藏和深海气藏的开发,服务海洋油气增产稳产;该装备技术还可拓展应用于陆地低渗油田精细注水处理、稠油热采给水处理,渤海缺水城市(天津、大连等)、民用船舶、军用舰船及海上岛屿的淡水供给,应用前景广阔。
医药用聚烯烃树脂研制与安全评价及产业化技术应用
单位:中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司、中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院、中国石油天然气股份有限公司西南化工销售分公司、四川科伦药业股份有限公司、成都健卓科技有限公司
技术领域:先进材料
技术团队针对聚烯烃药包材中可迁移物控制和生物安全评价等科学问题,开发出窄分布、低迁移聚丙烯生产技术,解决了树脂用于医药包材时可迁移物高的难题,实现了聚烯烃在医药领域的应用;建立了成套医药用聚烯烃安全性评价方法标准体系,解决了原料应用评价和市场准入难题,形成了10万吨/年超洁净化聚烯烃生产技术及质量管理体系,实现了RP260和LD26D的规模化生产,满足国内80%药企需求,并实现出口。
本技术在聚合物链增长/链转移平衡调控、洁净化控制和安全性评价技术等方面取得突破,成功实现了高风险医药用聚烯烃包材的研发及应用,打破了国外垄断,有效保障国民用药安全。医药用聚烯烃树脂RP260和LD26D累计产销超过15万吨,产品性能达到欧美高端产品水平,可应用于生产输液瓶、直立式输液袋等高风险医药用聚烯烃包材,填补了国内空白。开发出的安全性评价方法体系成为进入中国市场的安全性评价标准,其中本项目研发的RP260、LD26D作为首批合格产品在18家药企6类118个药品中实现规模化应用。在国际石化领域开创性建立了医药用高风险聚烯烃包材质量管理体系,建成了两条具有国际领先水平的10万吨/年高风险医药用聚烯烃包材生产线,形成了集催化剂研究-中试-工业生产于一体的产业化基地。
多方位缝洞靶向酸压关键液体材料
单位:中国石油化工股份有限公司西北油田分公司张雄技术创新团队技术领域:先进材料
该项目针对塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩油藏高效酸压技术中存在的“卡脖子”难题,突破了酸压关键液体材料的耐温承压极限,支撑了多方位缝洞体的靶向酸压沟通,实现了规模化应用。技术团队研发了耐温180℃深穿透高粘缓速酸体系,实现了远端靶点的酸压改造;研发了140℃强渗透复合渗透酸体系,实现了井周靶点的酸压改造;研发了耐温160℃高强度清洁暂堵剂,实现了侧向靶点的酸压改造;创新了耐温180℃一体化压裂液体系,解决了沙漠环境连续混配的关键技术难题,授权发明专利13件。
多方位缝洞靶向酸压关键液体材料在中石化西北油田分公司顺北油田、中石化西北油田分公司塔河油田、中石化华北油气分公司、中石化西南油气分公司元坝气田累计应用500余井次,液体材料应用最深9300米,最高温度190℃,解决了液体材料耐温与多靶点苛刻需求等重大技术难题,其中高粘缓速酸已外销哈萨克斯坦;多靶点靶向酸压沟通成功率达到78%,提升28%,现场应用指标全面超越国外技术水平,支撑了顺北“深地一号”储层高效勘探与效益开发。多方位缝洞靶向酸压关键液体材料的应用加速和促进了化学制剂、高分子材料等配套产业的发展和进步,将引领促进一带一路沿途国家和地区的储层改造技术的快速进步和发展。
超深井超稠油高效化学降粘技术
单位:中国石油化工股份有限公司西北油田分公司赵海洋技术创新团队
技术领域:先进材料
塔河油田拥有世界上埋藏最深、粘度最高的超稠油油藏,被公认为世界级难题。该项技术已在塔河油田实现规模化应用,针对沥青质分子极性作用力强的特点,发明了一种由聚合物和烷基芳基磺酸化合物组成的新型油溶性降粘剂,新型油溶性降粘剂使沥青质聚集体粒径减小约50%,降粘率由10%左右提升至50%以上;发明了高抗盐水溶性降粘剂,在分子亲油端引入极性基团,提高对沥青质的亲和力,在亲水端引入阴离子抗盐基团,大幅提高抗盐能力。在盐含量2.2×105mg/L条件下,使粘度6.0×105mPa.s超稠油形成乳液粘度小于500mPa.s,降粘率大于99%以上,解决了常规水溶性降粘剂对高盐、高含沥青质超稠油无法乳化降粘的难题。
该技术为国内稠油资源丰富的克拉玛依、吐哈、辽河、胜利等油田开展稠油冷采提供了成功借鉴,解决了常规浅层稠油地层降粘方式不适应、埋藏超深(7000米)、原油超稠、地层水含盐量高、“两超两高”超稠油油藏的高效化学降粘难题。
含油气盆地CO2地质利用与封存工业化关键技术
单位:中国石油化工集团有限公司
技术领域:绿色低碳
团队以含油气盆地为研究对象,构建了以“高效驱油封存、经济驱水利用、有效驱气助存”为核心的地质封存利用技术体系。揭示了不同类型油藏CO2驱油主控机理,提出并发展了CO2非完全混相驱替理论,研发组分数值模拟软件及协同优化方法,极大拓宽了陆相油藏CO2驱油封存技术适用范围;建立分级分类选址及潜力评价标准,形成了 CO2长期封存安全性评价指标体系及方法,探索了咸水层和天然气藏CO2封存利用技术可行性,有效丰富了地质封存利用多元途径。
该技术探索了深部咸水层CO2驱水与封存技术可行性,明晰了“采水降压、高注低采”等驱水封存机制,明确了鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、苏北盆地咸水层封存潜力;揭示了天然气藏CO2“垫气增能、慢速混溶”驱气埋存特性,探索了鄂尔多斯盆地、松辽盆地天然气藏注CO2提高采收率技术经济可行性。构建了含油气盆地“四尺度、三层次”分级分类潜力评价方法,评估了中国石化油气区地下碳储空间资源及综合潜力,为我国百万吨级CCUS项目实施奠定了坚实基础,对我国 CCUS 产业化发展具有重要的示范意义,为国家双碳战略目标有序推进做出了重要贡献。
国际创新合作榜
三维电子衍射技术应用于新型分子筛材料的结构解析和设计合成的研究
单位:中国-瑞典合作项目 中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院中国石化上海石油化工研究院杨为民院士领导的团队突破传统研发模式,采用“高通量计算+ 高通量实验+大数据技术”的材料基因研发新模式,成功合成了多种SCM系列分子筛新材料。瑞典斯德哥尔摩大学的Xiaodong Zou院士团队在电子晶体学方法开发和晶体结构方面享有国际盛誉, 开发了一系列高效的3D、ED技术,包括RED、SerialED、SerialRED等,其中全自动化的SerialRED 可实现快速高通量物相分析和结构解析。中国石化首个新结构分子筛SCM-14即是采用RED技术成 功解析,它实现了国内企业在新结构分子筛创制方面零的突破。以SCM-14分子筛为活性组元,杨为民院士团队开发的新型丁烯异构化催化剂已应用于中原石化1-丁烯工业装置,实现了国产新结构分子筛的工业应用。
在我国双碳目标加速实施的背景下,催化材料是新型催化剂及化工技术创新的源泉,分子筛是其中一类具有高选择效应的重要催化材料。基于新结构分子筛发明的高效催化剂已在石油炼制、石油化工、煤化工等领域促进诸多技术的跨越式发展。因此,开发新结分子筛材料是有可能实现 相关领域技术从零到一的创新的。