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发布日期:2021年06月24日
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关于申报2019年河北省科技进步奖的公示

时间:2019-04-10 | 作者:王忠 | 浏览次数:0

申报2019年河北省科学技术奖励项目

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为了做好2019年河北省科学技术奖励申报工作,根据《河北省科学技术奖励办法》和《河北省科学技术奖励办法实施细则》有关规定,公司根据《多功能井下柔性复合连续油管研发及工业化应用》项目申报2019年度科学技术进步奖,现将项目基本情况和主要完成单位等相关情况予以公示:

一、项目名称:多功能井下柔性复合连续油管研发及工业化应用高清日本影片128rr 高清日本影片128rr ,撑开宫颈上刑小说 撑开宫颈上刑小说

二、提名单位:衡水市科技创新局

三、项目简介:

1、项目所属科学技术领域:

油气田井开发工程、石油天然气专用机械、设备设计与制造

2、项目立项背景:

 油田开发过程中产生的污水利用难度大,且因矿化度高,外排时会造成土壤碱化与板结,对环境造成严重污染。为了解决油井开采,废水外排的问题,应用污水回柱技术,可以直接有效的解决这一难题。使用污水回注技术,有利于降低油田含油污水的处理成本,降低石油勘探开发成本,并解决污水外排造成的环境污染的问题。

目前,我国各大油田在污水回注工艺中,普遍采用钢管来实现,但是回注污水的泥沙含量及氯离子、溶解氧、硫化物和SRB菌等有害成分含量远高于深度处理的软化污水,这些因素都会引起回注污水管材的腐蚀。在流动水中,低碳钢的腐蚀速度和溶解氧的浓度成正比的增加。但当氧含量达到某个临界温度以上,腐蚀速度反而降低,这是因为氧的供给量过剩使得低碳钢转为钝化所致。但是,水中若有氯离子存在,就不会产生这种钝化现象,氧浓度上升时,腐蚀速度将增大,这对管线钢的腐蚀影响很大,因为氯离子的存在会破坏金属表面的保护膜,氯离子越多,溶液的导电率愈大,而加剧微电池作用。另外,在流动的水中,随着温度的升高,铁的腐蚀量增加,在80℃,腐蚀量为最大,超过该温度时,因溶解氧量急速减少而腐蚀速度降低,但是在密封的体系中,温度上升时溶解氧不能溢出,腐蚀同样增大,而回注污水管的工作温度为50-70℃,对管线材料的腐蚀会较大。

污水中还存在较多的硫酸盐还原菌SRB(1000个/ml),SRB广泛存在于河水、海水、油井、港湾及秀层缺氧环境中。它们的特点是把硫酸盐还原成硫化物,如硫化氢。最适宜的生长温度是25-30℃耐热菌可在55-65℃,PH值在7.2-7.5范围生长。可见,回注污水管的工作环境,正复合SRB的生长条件,有SRB存在,对钢铁的腐蚀速度要比无菌时急剧增加。近几年来,在我国一次采油系统中,SRB的腐蚀事列很多,据1991年不完全统计,中原油田仅套管一项就有100多口井腐蚀穿孔,30多口井的报废与SRB腐蚀有关。SRB对油田管材的腐蚀特征为点蚀,腐蚀产物通常是黑色的带有难闻气味的硫化物。所以SRB对回注污水管的腐蚀很严重。

目前针对油管的腐蚀问题已采取多种防护措施,取得一定效果,但不同程度存在缺点,不能从根本上解决管道腐蚀问题。                                                                                                                                                                                                                                                                            

3、项目技术内容及创新点:

1、材料设计

柔性复合管多层截面结构,其所应用的材料主要是聚合物和纤维材料等。柔性管的材料选择主要考虑下面几个方面:满足使用环境的要求、满足操作及安装条件的要求、满足相关功能的要求、满足服务寿命的要求、满足管体内部结构兼容性的要求、具有较合适的经济性。

材料选择应考虑设计温度下的抗压强度、弯曲强度、剪切强度,设计条件下的蠕变特性;确定许用应力的基础及其影响因素,设计中所取数据的可靠性;材料的延伸率及热膨胀系数;耐冲击性和冷热急变性;操作中可能出现的温度极限及材料所能承受的温度范围;材料转化温度;接头连接方法及管道整体可靠性。

2、在位载荷设计

柔性复合多功能油管作为注水管柱,在位载荷包括自身重量和注水时所承受的摩擦力,以DN40、DN50柔性复合多功能油管为例,在10、16、20、25MPa压力下,长度为1500,2000,2500,3000m时,计算柔性复合多功能油管的在位载荷。

柔性复合多功能油管为连续生产,其理论长度可以达到无限长,根据使用情况定尺生产,做到管体无接头,安全系数更高。目前恒安泰公司生产的柔性复合多功能油管单根长度可达2000m。

3、多功能设计

柔性复合连续油管在管体的设计过程中,将井下测试过程中使用的信号缆、动力缆与管体合并为一体,直接埋敷管体壁中,使管体的伸长参数与线缆伸长参数设计一致,达到井下连续油管在使用的过程中,缆线不裸露,避免磕碰损坏现象,测井工程更直观、方便。

4、施工设计

恒安泰集团自主研发,委托国内机械制造厂家生产的国内首台柔性复合连续油管作业车,适合于国内各大油田现场施工作业。专业用于多功能复合连续油管的现场施工,实现柔性复合连续油管作业设备一体化,管体下井或提升控制自动化、数字化,作业速度快、效率高。整体设备及所有部件均可以在风沙、潮湿、雨雪等恶略自然环境下作业,是目前国内唯一一台多功能、自动化柔性复合连续油管专用作业车。井深2000米以内,作业时间为10小时即可完成管体下井及辅助作业。

项目创新点:

创新点1:管体采用特有非粘接结构,在国内及国外为首次。(且已经将该种管体结构申请发明专利)

创新点2:可与井下工具相匹配,形成井下智能注水测调开发、智能封堵地层注水等多功能实现。

创新点3:管道在耐高温、高承压、耐腐蚀、耐结垢等特性上,以及在高稠油开采上具有良好的优势应用。

创新点4:管线可依据实际使用情况可将内管布置多根小管,通过小管对井下作业工具进行相关化学剂、液压油、开采油等流体的输送。

创新点5:通过对井下实时数据的采集、监测以及对井下工具工作状况、管体运行状况的监控、数据传输,实现从中控到井底的无缝对接、远程智能化作业。

4、项目技术指标:

4.1、规格型号:DN50-25MPa;

4.2、规格型号:DN50-20MPa;

4.3、规格型号:DN40-25MPa;

4.4、规格型号:DN40-20MPa;

4.5、规格型号:DN50-16MPa;

4.6、规格型号:DN40-16MPa;

5、应用推广及效益情况:

目前,油田采用的输油、输气、输水的管道大都采用的钢管,钢管易腐蚀泄漏,寿命短,而且运输、作业设备等限制,钢管每节长度有限,而且重量大,在作业过程中需要节与节之间的连接作业,施工程序多,速度慢,施工效率低,劳动强度高。而且中国石油油气田地面工程每年建设的各种管线大约在2万km(不包括长输管道),投资大约在120亿元左右,如果每年以推广使用1万km柔性复合管,将节约50万t钢材,至少可减少175万t二氧化碳的排放;其规模经济效益就已相当可观;如果再加上其在含H2S、CO2、氯离子(Cl-)和水等腐蚀介质环境中的管道服役安全性、节能降耗等创造的巨大社会效益,则无论从生态效应、经济效益还是生产管理效率来看,都具有比较明显的应用优势,总体规模效益将十分显著。

  据相关专家分析,柔性复合管的潜在综合效益十分看好。下面将就钢制管线及柔性复合管线进行对比,来分析柔性复合管的潜在综合效益。

钢制管线投产3~5年后会发生腐蚀穿孔现象,维修工程量大,费用高,而柔性复合管线生产运行过程中,没有腐蚀穿孔现象,维修费低廉;

钢制管线寿命一般在2-4年,而柔性复合管线寿命为>20年,柔性复合管线更显性价比优势,其综合效益非常显著。

 钢制油套管价格约为90元/米,施工费用约2-3万元/井,每口井按2000米计划,钢管投资约21万元+每年2次测井费用4万元,寿命约2-4年。柔性复合连续油管每口井费用约28万元/井,使用寿命15年。综合费用为:钢管(每口井4年费用=21+4*3=33万元),柔性复合连续油管每口井4年费用为(28/15*4=7.466万元)。每口井每年节约费用为6.38万元。仅仅长庆油田,目前存在上万口污水回注井,按10%推广使用量计算,油田每年可节约费用6380万元。

随着井下柔性复合连续油管的应用成功,市场潜力巨大,以国内最大油田长庆油田为例,现有油田注水井上万口,塔里木油田作为新兴试用田,年新增油气水井1000口以上,据不完全统计,中石油、中石化现有注采井可达80万口,按现价格30万/口井,10%的市场占有率计算,产值可将超过200亿元。

四、主要完成单位及创新推广贡献:

主要完成单位:河北恒安泰油管有限公司

创新推广贡献:项目产品已经完了设计生产阶段,2012年3月,在长庆油田采油二厂“悦-29井区”“城95-12井”及“城91-11井”进行首根连续油管现场下井试用,并且在每顺延年进行一次跟踪试验。此后,在长庆油田采油十厂、长庆油田采油一厂、长庆油田采油七厂、长庆油田采油4厂及延长油田、塔里木油田、大庆油田逐步推广应用。此产品在各油田用户提供的用户意见表明:该产品耐腐蚀性好、管线运行数据平稳,各项检测指标均能达到要求,并且施工速度快,能耗低等特点。公司将该项目产品2013年起草行业标准,2014年10月15日发布并于2015年3月1日正式实施(SY/T6662.6-2014石油天然气工业用非金属复合管第六部分:井下用柔性复合连续管及接头)。

该产品目前共取得以下专利:

201820270047.3  井下复合连续油管的生产设备

201820262016.3  潜水泵井下采水管道总成

201820339865.4  一种井下注水管总成及其注水管

201820385504.3  一种井下输送管道用接头

201510566619.3  一种柔性管用内衬材料及其柔性管

201721144290.2  一种智能井下用柔性复合连续油管

五、推广应用及经济社会效益情况:

该产品在长庆油田实验成功后,陆续在延长油田、塔里木油田、大庆油田等各大油田推广,并出具相应使用报告。本产品的研发成功,有效的解决了钢制管线在注水过程中易腐蚀、寿命短、施工作业慢等不足。成功替代钢质管线,减少钢质管线的使用量,减少钢质管线在生产中以及使用过程中的环境污染及碳排放量。

多功能井下柔性复合连续油管使用寿命为10年,中间不用维护,减少了钢制管线在使用过程中维护管线而造成的环境污染。

专用设备的研制成功,大大降低了劳动强度及作业时间,多功能井下柔性复合连续油管的作业时间仅为10小时(2000米以内的注水井),而且自动化程度高,操作者劳动强度低,有效的改善了操作者的工作环境及工作性质,提高了操作者工作积极性。

六、主要完成人情况:

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排名

姓名

技术

职称

工作单位

完成单位

对本项目技术

创造性贡献

曾获科学技术

奖励情况

1

孟宇

工程师

河北恒安泰油管有限公司

河北恒安泰油管有限公司

作为本项目的主要负责人,负责项目的总体设计、实施方案的制定、任务分工与人员调配、组织落实等全面工作。

 

2

孟庆义

工程师

河北恒安泰油管有限公司

河北恒安泰油管有限公司

参与该项目的管体结构的设计,功能设计,实现了产品的多功能性能及本项目的成果转化

河北省科技进步

三等奖

3

刘茹军

工程师

河北恒安泰油管有限公司

河北恒安泰油管有限公司

在项目研发过程中确定了产品工艺,生产设备的设计与开发工作,实现了本项目产品的量化生产。

 

4

王忠

工程师

河北恒安泰油管有限公司

河北恒安泰油管有限公司

在项目参与研发过程中结构的设计,生产设备的研发及调试及产品的实验,保障了产品在使用过程中的稳定性。

 

5

崔晓轩

工程师

河北恒安泰油管有限公司

河北恒安泰油管有限公司

对产品进行耐腐蚀材料的选择,以及产品性能参数的计算

 

完成人合作关系说明及完成人合作情况汇总表:

序号

合作方式

合作者

合作时间

合作成果

证明材料

备注

1

共同知识产权

孟庆义

2011年

“完成多功能井下用连续油管研发与工业化应用”项目

实用新型专利“一种智能井下用柔性复合连续油管”

实用新型专利“井下复合连续油管的生产设备”

发明专利“一种柔性管用内衬材料及其柔性管”

附件2.5.5

2.5.1

2.1.3

 

2

共同知识产权

孟宇

2011年

“完成多功能井下用连续油管研发与工业化应用”项目

实用新型专利“一种智能井下用柔性复合连续油管”

附件2.5.5

 

3

共同知识产权

刘茹军

2011年

“完成多功能井下用连续油管研发与工业化应用”项目

实用新型专利“一种智能井下用柔性复合连续油管”

附件2.5.5

 

4

共同知识产权

王忠

2011年

“完成多功能井下用连续油管研发与工业化应用”项目

实用新型专利“井下复合连续油管的生产设备”

附件2.5.1

 

5

共同知识产权

崔晓轩

2011年

完成“多功能井下用连续油管研发与工业化应用”项目

发明专利“一种柔性管用内衬材料及其柔性管”

附件2.1.3

 

七、知情同意证明高清日本影片128rr 高清日本影片128rr ,撑开宫颈上刑小说 撑开宫颈上刑小说

申报河北省科技进步奖所涉及的知识产权,发明专利一种柔性管用内衬材料及其柔性管,证书编号为ZL201510566619.3,发明人李建军、赵亭已知情,同意申报河北省科技进步奖。

以上公示内容如有异议,请于2019年4月24日前以书面形式(注明通讯地址和联系方式)向河北恒安泰油管有限公司提出。个人提出异议的,要求在异议材料上签署本人真实姓名(姓名不能打印),公司对异议人身份和反映情况予以保密。

电话:0318-4221781  传真:0318-4227711

联系人:王忠  

河北恒安泰油管有限公司

 

2019年4月10日