石油工業創新技術科技查新結論編寫研究

江懷友，牛立全，范向紅，楊海霞，董 華，李 析

（中國石油集團經濟技術研究院，北京 100724）

1 研究背景

石油和天然氣是人類社會發展和進步所必須的重要物質基礎。埃克森美孚、殼牌、BP 等世界一流石油公司都把技術領先或選擇性領先作為核心發展戰略，利用優勢資源全球布局科研機構，擁有一批世界領先的自主核心技術和引領行業發展的產業技術標準。世界石油工業的發展，是一部技術持續創新的發展史。科技進步改善了勘探開發效果，從盲目開采到建設現代數字油田，增儲上產規模循序漸進，技術與裝備大型化、高速化、精密化、電子化、自動化、智能化的發展日新月異，技術創新是石油企業取得成功的重要引擎［1］。我國通過陸相成油理論研究與勘探，發現了克拉瑪依、大慶、遼河、華北等大油田，推動我國原油產量快速提升，邁入世界產油大國行列。催化裂化等煉油技術攻關，實現了汽柴油質量升級和化工產品的升級換代，為我國煉油工業發展作出了重要貢獻。70 年來，我國石油技術創新能力實現整體飛躍，競爭力大幅提升，為我國石油工業發展夯實了基礎。進入新時代我國油氣企業能否在全球能源轉型的大潮中搶占競爭制高點，創建世界一流企業，加快推進科技創新是關鍵。技術創新是石油工業競爭優勢的重要來源，是油氣產業可持續發展的保障［2-4］。

2 技術創新與科技查新關系

油氣產業以清潔高效可持續為目標的能源技術加速發展，以數字化、智能化和納米技術為引領的第五次石油科技革命正在來臨。如何客觀、科學評價技術創新成果，合理配置油氣企業的科技資源，避免重復立項，研發具有核心競爭力的創新技術，與科技查新息息相關。科技查新是科研管理的重要環節，是將委托方的科研項目與國內外同類研究技術進行對比分析，給出新穎性結論，為項目評審專家及科技管理提供評審及決策依據［5-8］。石油科技查新與技術創新管理關系［9-11］見圖1。

圖1 石油科技查新與技術創新管理關系

3 創新技術科技查新分析、論證

科技查新評價創新技術的新穎性。技術的新穎性是指在查新委托日以前科研項目的科學技術內容部分或者全部沒有在國內外出版物上公開發表過，查新技術與同類研究對比，技術內容不同部分，即創新部分［12-15］。科學是技術之源，技術是產業之源，技術創新建立在科學道理的發現基礎之上，而產業創新主要建立在技術創新基礎之上，包括開發新技術，或者將已有的技術進行應用創新。創新技術特征見圖2。

圖2 石油企業創新技術特征

3.1 分專業技術領域分析、論證

創新技術查新需分專業分析、論證其內容。如X 企業A—C 年科研項目查新不同專業占比統計：地面工程占15%；地球物理占15%；油氣儲運占15%；采油工程占14%；地質勘探占14%；信息技術占12%；鉆井占6%；測井占5%；油氣田開發占4%，見圖3（資料已脫密）。

圖3 X 企業A-C 年科研項目不同專業領域占比統計

3.2 依據技術創新能力分析、論證

企業技術創新能力的發展、演化以及技術創新模式的升級，是技術引進、消化吸收再創新發展的重要表現。技術創新模式變化決定于技術能力提升，依據技術創新的自主程度，從低到高可分為三類，見圖4。科技查新分析、評價企業引進技術的消化、吸收及再創新的發展過程。

圖4 石油企業技術創新能力劃分

3.3 依據技術創新歷程分析、論證

科技查新評價時將技術創新研發歷程劃分為4類（見圖5）：（1）漸進性創新技術：漸進性的、連續的小創新。主要考查技術水平和創新性。（2）根本性創新技術：技術研發開拓了全新領域、有重大技術突破的創新。主要考查原創性、難易程度、技術水平。（3）系統創新技術：技術創新產生深遠意義的變革，出現技術上有關聯的創新群。技術創新特別突出，經濟效益或社會效益特別顯著，推動行業技術進步作用特別明顯。在關鍵技術或系統集成上有重大創新，具有自主知識產權，技術難度很大，市場競爭力強，成果轉化程度高，取得了重大的經濟社會效益，對行業的技術進步和產業結構優化升級具有重大作用。（4）系統-經濟范式創新技術：這類技術創新將包含很多根本性的創新群，又包含很多技術系統變革。

圖5 石油企業技術創新發展分類

3.4 依據技術成熟度、創新方式、創新程度分析和論證

依據技術成熟度發展階段，將技術創新劃分為5 類(見圖6)，其中成熟度初級階段為小試研究技術，成熟度最高階段為工業規模化應用技術。依據技術理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程等創新方式進行分析、論證，評價技術創新內容。科技查新創新程度評價需要與同類研究技術對比，對比創新技術的技術性能指標和技術經濟指標［1］。

圖6 石油企業創新技術成熟度階段劃分

3.5 依據應用效果分析、論證

應用效果指創新技術應用后有什么新的作用，包括本身的作用及參加組合集成創新后的作用。應用效果評價可分為3 類，見圖7。應用創新是以應用方為中心，置身應用環境的變化，如油氣儲層沉積特征、構造特征、流體特征的不同，通過研發人員與應用方的互動，挖掘需求，通過應用方參與研發與驗證的全過程，推動技術創新［16］。

圖7 石油企業創新技術應用效果評價

4 技術評價科技查新結論模式

依據查新技術的專業領域，創新能力，創新發展、技術成熟度，創新方式，創新程度，應用效果分析對查新結論進行分類，建立了石油工業技術創新查新結論表述模式，評價創新技術。查新結論模式劃分為 “國內外”查新結論模式，只查“國內”查新結論模式。

4.1 “國內外”查新結論模式

“國內外”查新結論模式劃分為6 類，見圖8。

圖8 “國內外”查新結論分類

國外、國內首次報道技術，是指涉及的技術內容首次在科技查新項目中出現。技術具有普遍性，非特殊性，不是針對某地區、某油田或某單位遇到的技術難題而開展的研究。

國外、國內未見報道技術，是指與同類技術對比，理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程等方面有很大差異，應用效果明顯改善的技術。

國外有報道、國內未見報道技術，是指國外已研發，國內未見報道的技術。

指標、功能差異技術，是指創新方式（理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程）有些變化，從而導致技術指標、功能發生變化。

實用性技術，是指與同類技術對比，目的相同，創新方式（理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程）沒有根本性變化，僅針對特定地區儲層沉積、構造、流體特征開展相關研究，解決生產實際問題的技術，為實用性技術。

重復立項技術（國外、國內均已見報道技術），是指同類技術已有文獻報道，為重復立項技術。

如X 企業A—C 年鑒定報獎項目國內外查新不同結論類型占比統計：國外、國內首次報道技術占0.3%；國外、國內未見報道技術占39.7%；國外有報道、國內未見報道技術占30%；指標、功能差異技術占25%；實用性技術占2%；重復立項技術（國外、國內均已見報道技術占）3%，見圖9（資料已脫密）。統計數據可分析企業技術創新態勢，為下一年編制科研計劃提供依據。

圖9 X 企業A—C 年鑒定報獎項目國內外查新不同結論類型結論占比統計

如W 企業D—F 年立項科研項目國內外查新不同結論類型占比統計：國外、國內首次報道技術占0.3%；國外、國內未見報道技術占31.7%；國外有報道、國內未見報道技術占29%；指標、功能差異技術占23%；實用性技術占16%，見圖10（資料已脫密）。

圖10 W 企業D—F 年立項科研項目國內外查新不同結論類型占比統計

4.2 只查“國內”查新結論模式

只查“國內”查新結論模式劃分為5 類，見圖11。

圖11 只查“國內”查新結論分類

國內首次報道技術，是指涉及的技術內容首次在國內科技查新項目中出現。技術具有普遍性，非特殊性，不是針對某地區、某油田或某單位遇到的技術難題而開展的研究。

國內未見報道技術，是指與國內同類技術對比，理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程等方面有很大差異，應用效果明顯改善的技術。

國內指標、功能差異技術，是指與國內同類技術對比，創新方式（理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程）有些變化，從而導致技術指標、功能發生變化。

國內實用性技術，是指與國內同類技術對比，目的相同，創新方式（理念、原理、工藝、方法、結構、材料、流程）沒有根本性變化，僅針對特定地區儲層沉積、構造、流體特征，開展相關研究，解決生產實際問題的技術，為實用性技術；

重復立項技術（國內已見報道技術），是指國內同類技術有文獻報道，為重復立項技術。

Q 企業A—C 年鑒定報獎項目只查國內查新不同結論類型占比統計：國內未見報道技術占54%；指標、功能差異技術占24%；實用性技術占14%；重復立項技術（國內已見報道技術）占8%見圖12（資料已脫密）。

圖12 Q 企業A—C 年鑒定報獎項目只查國內查新不同結論類型占比統計

Y 企業A—C 年立項科研項目只查國內查新不同結論類型占比統計：國內未見報道技術占34%；指標、功能差異技術占21%；實用性技術占28%；重復立項技術（國內已見報道技術）占17%，見圖13（資料已脫密）。企業接到查新報告后，對于查新評價為重復立項的技術，委托方與查新人員反復溝通，得到啟示，立項時改變了技術研發方向，避免了重復立項。

圖13 Y 企業A—C 年立項科研項目只查國內查新不同結論類型占比統計

5 應用案例分析

5.1 創新技術名稱及內容

動態精細地質建模技術：針對傳統的地質建模技術基于靜態的地質認識，沒有得到動態資料的驗證，在儲層參數描述的準確性方面存在局限，同時也無法描述非均質性嚴重的陸相沉積的多油層油藏，經過長期注水開發后儲層參數的動態變化的問題，基于地質格架的構造建模、基于沉積相控制的巖性建模、基于多種插值的屬性建模、基于動態資料智能修正的靜態模型分析的方法，建立了應用動態資料修正儲層靜態認識的地質模型，定量描述了長期注水開發造成的儲層物性參數場的動態變化，將地質建模從三維擴展到四維，在大慶油田四廠杏六區、六廠喇嘛甸，吉林油田扶余5-8 塊、17-19 塊、新疆油田六中東、七東一，哈薩克斯坦北特魯瓦油田、扎那若爾油田，阿聯酋Asab 油田區塊得到應用。

5.2 科技查新對比分析

技術創新專業分析：技術為油氣開發專業。

技術內容創新分析：其中“基于地質格架的構造建模、基于沉積相控制的巖性建模、基于多種插值的屬性建模”為“與國內外同類研究對比，相同的技術＋與國內外同類研究對比，相近或相似的技術”。而“基于動態資料智能修正的靜態模型方法”為“與國內外同類研究對比，本項目獨有的技術”。

創新技術內容論述：基于動態資料智能修正的靜態模型分析：以靜態地質模型為基礎，根據滲流理論，建立波及系數數據體，根據油井含水率的變化特征，反推注水波及狀況，計算生產歷史動態，實時對比計算結果與生產動態、動態測試等動態資料，檢驗當前模型與實際的匹配程度，不斷修正靜態認識逼近儲層物性、波及系數、相滲等的實際情況，直到修正的模型和動態資料相匹配。同時通過分析不同開發階段生產動態的細微變化，不斷修正基于靜態的計算結果計算的生產動態數據與實際動態資料的偏差，定量描述物性參數場的動態變化，量化了長期注水開發對儲層的影響。

技術創新能力分析：自主創新技術。

技術創新發展分析：漸進性創新技術。

技術創新成熟度分析：工業規模化應用階段技術。

技術創新方式分析：方法創新即“基于動態資料智能修正的靜態模型方法”。

技術成果應用效果分析：定量描述了長期注水開發造成的儲層物性參數場的動態變化，將地質建模從三維擴展到四維，在大慶油田四廠杏六區、六廠喇嘛甸，吉林油田扶余5-8 塊、17-19 塊、新疆油田六中東、七東一，哈薩克斯坦北特魯瓦油田、扎那若爾油田，阿聯酋Asab 油田區塊得到應用。

5.3 科技查新結論

與同類研究對比，本項研究的區別在于采用了基于動態資料智能修正的靜態模型的方法，雖然其中儲層模型模擬計算、生產數據與實際數據的差異所涉及技術內容有文獻述及，但方法基于波及系數數據體的建立，在模擬計算生產歷史動態的過程中實時修正靜態模型，進行動態地質建模，相關文獻未見述及。

創新技術科技查新結論類型：國外、國內未見報道技術。

備注：資料已脫密。

6 結論與認識

當今世界能源科技創新進入空前密集活躍期，以清潔高效可持續為目標的石油科技發展日新月異，帶來了激烈的市場競爭和產業競爭，能否在能源轉型的大潮中搶占競爭制高點，技術創新是取得成功的引擎。

科技查新為科研管理的重要環節，是將委托方的科研項目與國內外同類研究技術進行對比分析，給出新穎性結論，為項目評審專家及科技管理提供評審及決策依據。依據專業領域，創新能力，創新發展、技術成熟度，創新方式，創新程度，應用效果對查新結論進行分類分析，為石油工業合理配置科技資源，梳理重大技術研發方向，提升自主技術創新能力，創建國際一流企業提供重要支撐。

技術創新是石油工業競爭優勢的重要來源，是企業發展的保障，科技查新結論編寫研究具有廣闊的應用前景。