北京市科学技术委员会

2020年国家科学技术进步奖项目提名公示内容

一、项目名称：油气开发全过程气体介质高效利用与回收新技术及工业化应用

二、提名单位：北京市

三、提名等级：

提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖

四、主要知识产权和标准规范等目录（不超过10件）：

知识产权（标准）类别	知识产权（标准）具体名称	国家（地区）	授权号（标准编号）	授权（标准发布）日期	证书编号（标准批准发布部门）	权利人（标准起草单位）	发明人（标准起草人）	发明专利（标准）有效状态
论文	Pilot Test Shows Promising Technology For Gas Drilling	美国	JPT Journal of Petroleum Technology	2012.7.2	2012 ,64(7 ):32-37	中国石油大学（北京）	李军、柳贡慧、郭柏云	其他有效的知识产权
发明专利	高压气完井测试回收天然气系统	中国	ZL201810847866.4	2019.7.26	3468981	中国石油大学（北京）	李军，柳贡慧，王洪峰，朱松柏，席岩，骆奎栋	有效专利
发明专利	用于页岩气返排压裂测试的回收系统及方法	中国	ZL201810847876.8	2019.5.28	3392066	中国石油大学（北京），中国石油集团川庆钻探工程有限公司	李军，韩烈祥，柳贡慧，潘登，曾小军，席岩，宋学峰	有效专利
发明专利	一种定向井气体循环钻井最小注气量的确定方法及装置	中国	ZL201810777019.5	2019.5.28	3392064	中国石油大学（北京）	李军，柳贡慧，韩烈祥，王昊，张辉	有效专利
发明专利	高效低阻旋风分离器	中国	ZL200710176708.2	2010.8.25	665183	中国石油大学（北京）	孙国刚，刘振斌，周雷	有效专利
发明专利	一种前级分离器分级净化的多级旋风分离器系统	中国	ZL201110318124.0	2015.1.21	1569975	中国石油大学（北京）	孙国刚，杨景轩，李传	有效专利
发明专利	Multi-level refined throttle manifold and automatic control system	其他	200910207405.1	2009.10.30	2009101354	中国石油大学（北京）	柳贡慧，朱忠喜，李军	有效专利
发明专利	井筒压力预测模型系统控制方法	中国	ZL20110332763.2	2013.9.11	1271811	中国石油集团川庆钻探工程有限公司	李枝林，孙海芳，韩烈祥，萧润德，董斌，杨玻，唐贵，薛秋来，魏强，唐国军，左星	有效专利
发明专利	用于页岩气井的固井工艺及完井结构	中国	ZL201611154111.3	2016.12.14	2805716	中国石油大学（北京）	李军，席岩	有效专利
计算机软件著作权	气体钻井综合设计软件	中国	2017SR101821	2017.4.5	1687105	中国石油大学（北京）	柳贡慧，李军	其他有效的知识产权

五、主要完成人情况（特等奖不超过50人，一等奖不超过15人，二等奖不超过10人）：

排序	姓名	对本项目主要科技创新的贡献	工作单位	完成单位	职称	职务
1	柳贡慧	项目总设计师，负责项目的组织管理和总体方案设计。在国际上首次提出了气体循环利用钻井的思想，率领研究团队研发了整套气体循环利用钻井技术；基于岩石破碎能耗理论，建立了气体钻井注气量新模型；主持了世界上第一套气体循环利用钻井装备的研发和后期推广应用。	北极工业大学	中国石油大学（北京）	教授	校长
2	李军	负责气体循环利用钻井整体技术方案设计、注气量模型、先导性试验等。完善了整套气体循环利用钻井技术方案；建立了考虑岩石破碎能耗的气体钻井注气量新模型，形成了气体钻井优化设计系列软件，大幅提升了气体钻井参数优化和设计水平；协助研发了世界上第一套气体循环利用钻井装备，并负责了该装备的先导性试验。	中国石油大学（北京）	中国石油大学（北京）	教授	副处
3	孙国刚	负责高效分离器的研制。研制了气体循环利用钻井专用旋风分离装置、精细过滤装置，实现了气体的循环利用；协助研制了超深超高压气井放空天然气回收技术与装备，形成了集气-增压式回收、高压分离式回收系列技术。	中国石油大学（北京）	中国石油大学（北京）	教授	无
4	韩烈祥	负责气体循环利用钻井的方案设计、现场试验与推广、页岩气返排测试放空天然气回收技术研究。基于工程现场实际，完善了整套气体循环利用钻井技术方案，推动了气体循环利用钻井装备的试验与推广。研制了国内首台高压抗硫旋流除砂器，解决了页岩气压裂返排测试期间高压、连续除砂的难题。	中国石油集团川庆钻探工程有限公司	中国石油集团川庆钻探工程有限公司	教授	副处
5	王天祥	负责塔里木放空天然气回收利用技术的研究和推广应用。研制了一套超深超高压气井放空天然气回收技术与装备，形成了集气-增压式回收、高压分离式回收系列技术，组织撰写了国内第一套放空天然气回收技术标准。在国内首次直接利用回收的天然气进行气举采油，解决了单井油压、回压平衡后被迫关井或放空生产的难题。	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	教授	副局
6	孔伟	负责塔里木碳酸盐岩高含硫低压放空天然气回收与利用技术的研究。建立了车载式 CNG、车载式 LNG、抗硫压缩机增压外输三种回收模式，研制了整体成撬式高抗硫压缩机，含硫处理能力达到100000ppm；推广了利用回收的天然气进行气举采油的工艺技术。	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	高工	正处
7	王洪峰	负责塔里木克拉苏高压气井放空天然气回收技术的现场应用。研究了集气-增压式回收、高压分离式回收系列技术，推动了该技术在塔里木克拉苏气田的规模化应用，参与了国内第一套放空天然气回收技术标准的撰写。	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	高工	正处
8	徐宝昌	负责气体循环利用钻井自动控制系统的研制。针对气体循环利用钻井技术的特点，设计了专门的自动控制系统，该系统可实现压力与流量自动测量、液位与泵速自动控制、系统自动监测与报警，促进了气体循环利用钻井技术的推广应用。	中国石油大学（北京）	中国石油大学（北京）	副教授	副处
9	张辉	参与了气体循环利用钻井整体技术方案设计、注气量模型、先导性试验等。完善了整套气体循环利用钻井技术方案；建立了气体钻定向井注气量新模型，提升了气体钻井参数优化和设计水平。	中国石油大学（北京）	中国石油大学（北京）	教授	无
10	周旋	参与塔里木碳酸盐岩高含硫低压放空天然气回收与利用技术的研究。参与建立了车载式 CNG、车载式 LNG、抗硫压缩机增压外输三种回收模式，研制了整体成撬式高抗硫压缩机。推广了利用回收的天然气进行气举采油的工艺技术。	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	高工	副处

六、主要完成单位情况（特等奖不超过30个，一等奖不超过10个，二等奖不超过7个）：

科普项目不填写此表。

排序	单位名称	单位贡献
1	中国石油大学（北京）	在国际上首次提出了气体循环利用钻井的思想，形成了整套气体循环利用钻井技术，研制出世界上第一套气体循环利用钻井装备，填补了国内外空白。创建了气体钻井注气量新模型，解决了困扰气体钻井界多年的注气量计算难题，大幅度提高了气体钻井优化设计水平，提升了我国在国际气体钻井领域的地位。研究成果在全国10个油田499口井、704井次气体钻井中推广应用，机械钻速提高5～15倍，增产3～20倍。同时，将该技术推广应用到完井测试与油气生产过程中的放空天然气回收作业中，取得了显著的经济效益和社会效益。
2	中国石油集团川庆钻探工程有限公司	研究了气体循环利用钻井技术方案，开展了气体钻井现场试验和推广，应用于全国10个油田499口井、704井次，机械钻速提高5～15倍，增产3～20倍。研制了国内首台高压抗硫旋流除砂器，解决了页岩气返排测试、试采中高压除砂的难题，实现了放空天然气的安全高效回收，取得了显著的经济效益和社会效益。
3	中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司	研制了一套超深超高压气井放空天然气回收技术与装备，实现了远程操控与无人值守运转，在塔里木克拉苏气田得到规模化应用。研制了整体成撬式高抗硫压缩机，含硫处理能力达到100000ppm，形成了塔中碳酸盐岩高含硫凝析气藏放空天然气回收技术，并利用回收的天然气进行气举采油，使开井率提高了15%。形成了国内第一套放空天然气回收技术标准。取得了显著的经济效益和和社会效益。
4	北京工业大学	研究了气体钻井注气量计算模型，分析了气体钻井井底低温对岩石破碎的影响机制，协助研发了气体循环利用钻井自动控制系统，推动了气体循环利用钻井技术的推广应用。