在生產和利用環節提高油氣能源效率

“盡管可再生能源的發展勢頭強勁，但在較長一段時間，油氣資源仍將是全球能源消費的重要組成部分。提高油氣能源效率，對滿足全球日益增長的能源需求至關重要，也是實現能源安全、經濟發展和環境保護的關鍵。”

盡管可再生能源的發展勢頭強勁，但在較長一段時間，油氣資源仍將是全球能源消費的重要組成部分。提高油氣能源效率，對滿足全球日益增長的能源需求至關重要，也是實現能源安全、經濟發展和環境保護的關鍵。高效的油氣能源生產和利用還能減少能源進口依賴，增強能源安全，對我國綠色可持續發展具有重要的戰略意義。

我國常規油氣開采面臨的挑戰和對策

當前，我國常規油氣開采面臨挑戰—老油田進入高含水期，新發現油田品位低，開發成本逐年上升，效益開發的挑戰加劇。老油田開發方面，含水率和采出程度分別超過70%，大部分油田進入高含水和高采出程度的“雙高”階段，新發現的油田基本都具有低豐度、低滲透率、低產量的“三低”的低品位特點，不論是高含水老油田提高原油采收率還是“三低”新油田的產能建設，其成本都逐年上升，噸油成本增高，效益變差。從油氣采收率角度來看，全球原油平均采收率36%，我國除大慶油田是46%以外，其他油田原油采收率在22%至29%，進一步提高原油采收率的難度加大。易開采的資源相對逐漸減少，低品位難動用的原油儲量逐年增多，提高開采效率成為油氣行業的重要目標，可以采用常規油氣提高油氣采收率技術及能源效率的技術對策。

第一，改善水驅技術仍是我國提高采收率的主體技術。我國陸上油田高含水和低滲透油藏都采用細分開發層系、完善注采系統、不斷深化地層認識、高效油藏深部調驅、強化老井井況治理、篩選水平井技術井位、壓裂酸化技術、研制新型地下和地面水處理系統、提高注入水和返出水的利用率、動態優化調控注采參數，實現老油田長期穩油控水，提高原油采收率8%到10%。我國大慶、勝利等高含水和特高含水油田依然要開展好改善水驅的開發試驗，找出適合本油田開發的技術組合。同時，要注重油田開發方式的轉換，以最小的水資源消耗獲得最大的能源效率。

第二，化學驅技術依然是我國高含水老油田提高采收率的首選技術。通過使用“表面活性劑+聚合物+堿”的不同技術組合，主要通過聚合物驅、三元復合驅、二元復合驅等技術改善油水界面性質，使更多的原油從巖石孔隙中被驅替出來，該技術可提高原油采收率8%到15%。大慶、勝利等高含水油田采用此項技術，原油采收率大幅度提高，但大多數油田還沒找到適合本油田的化學驅技術，下一步應建立適合本油田化學驅的試驗區及試驗基地，實現低成本、低污染、高效綠色的化學驅技術，提升化學驅效率。

第三，氣驅是我國特高含水油田和低滲透/致密油氣田提高采收率的必選技術。通過向油藏注入氣體（如二氧化碳、天然氣或氮氣）來提高油藏的壓力和改善油氣流動性，若注二氧化碳，既提高油的采收率，又減少溫室氣體的排放，實現碳捕集、封存和利用（CCUS）。這種方法在我國吉林、大慶、勝利油田已擴大應用規模，提高原油采收率10%至20%，實現了提高油田經濟效益和環境效益的雙贏。

第四，熱采技術是我國稠油、超稠油和油砂開采的主體技術。通過向油藏注入熱量來降低油的黏度，提高其流動性，將流動性差或不流動的原油開采到地面。根據我國遼河、新疆和勝利油田的不同稠油油藏特點，注氣吞吐、蒸汽驅、蒸汽輔助重力排油、火燒油層等加熱油藏技術均有成功應用，提高稠油采收率20%到50%。目前，我國的稠油采收率相對較高，但汽油比太低，導致熱利用率很低、成本過高，怎樣開發出低成本、高效、綠色環保的稠油熱采工藝是新挑戰。

非常規油氣開采面臨的挑戰和對策

我國頁巖油氣探明率低，產量規模相對較小，采收率低，開發成本高，挑戰重重。一是在地質理論認識上，我國頁巖油氣田與美國有較大差異。美國頁巖油氣田基本符合連續型油氣聚集（成藏）的地質理論，只要找到頁巖油氣，就可以連片鉆井。但在我國，“已發現井”周圍很難找到“油氣”甜點。二是我國頁巖油氣藏的發現區域自然環境差，建井成本高。三是頁巖油氣儲集層多為湖相沉積，壓力系數較低、單層厚度較薄、體積壓裂立體動用程度較低、產量較低。四是在壓裂技術方面缺乏實時監控、優化、決策、指揮為一體的全生命周期優化系統，壓裂質量受到嚴重影響。面對挑戰，可采用如下應對策略。

一是深化頁巖油氣地質認識，持續推動頁巖油氣全面進入規模化開發。深化對我國頁巖油氣的地質認識，精細表征頁巖微納米孔隙、比表面、有機孔貢獻率，將傳統的單層單相吸附理論過渡到多層多相競爭吸附理論，提高頁巖油氣儲量的動用程度，提高單井產能。因此要深化和發展提高頁巖油氣儲量動用程度的基礎認識，揭示微納米孔喉對產能貢獻的認識，動用高比表面積的微納米孔喉。進一步認識裂縫控藏作用，對體積壓裂過程中的井距、縫間距、縫長等參數與儲集層規模進行匹配，推動我國頁巖氣進行規模開發奠定理論基礎。

二是繼續強化水平井體積壓裂技術，將其打造成我國頁巖油氣開采的主體技術。與美國相比，我國頁巖油氣水平井井段普遍較短，簇間距較大，且裂縫條數較少、密度較小。水平井的單縫砂比和施工排量均明顯偏高。要深入開展對比研究，縮小差距，提高我國頁巖油氣井的產量水平；持續完善我國頁巖油氣井的壓裂工藝及其壓裂參數的優化設計理論和工業軟件；加快研制壓裂智能化和自動化作業裝備，以實現大型壓裂車組多臺泵車協同控制與運行，提高非常規油氣井的作業效率，降低生產成本。

三是采用多層系、立體式、大井叢、工廠化的關鍵技術模式，提高頁巖氣產量。攻克水平井三維軌跡控制、平臺水平井多層布井、縱向多層應力場分析及壓裂實時監測等關鍵技術，形成大平臺多層布井、工廠化、立體式壓裂新模式。通過壓裂隔層挖掘縱向小層，實現多層動用模式，提高油氣井產量，并以超長水平井技術提升儲量和產量貢獻率。同時，建立頁巖油氣開發全生命周期能量保持理念，將地層能量轉化成油氣流動的動力，形成精細控壓生產技術，從而提高頁巖油氣采收率。

四是在非常規領域，立足鄂爾多斯、準噶爾、松遼，以及渤海灣盆地中高成熟度頁巖油規模效益開發，立足四川盆地3500米以淺頁巖氣資源穩產和提高采收率，加快3500米以深頁巖氣勘探開發步伐。加快體制機制創新，加大政策扶持力度，持續推動頁巖油氣開發成本不斷下降、產量持續提升。

提高能源效率，實現綠色可持續發展

2022年，我國單位GDP能源消耗量0.45噸標煤/萬元人民幣，相比發達國家仍然較高，提高油氣能源效率至關重要。

一是加強人工智能技術在油氣勘探開發、煉油化工中的應用，提高能源生產效率。通過物聯網、大數據實現油氣勘探開發、煉油化工油氣工業鏈的各種信息采集、集成、融合、共享，研發油氣行業的人工智能通用大模型，進一步集成和融合油氣行業各領域從各類傳感器和監控系統中產生的大量數據，以生成數據的交互式和動態可視化表示，處理和分析復雜的跨域數據集，采用智能識別人工難以檢測的異常工況和模式，實現各領域生產準確預測和優化控制，提升油氣勘探開發和煉油化工等各環節的能源效率。減少單位能源產出所需的原材料和能源消耗，降低溫室氣體排放，應對氣候變化。

二是加強油氣能源生產和使用監管，促進技術創新和產業升級，提高國內油氣生產和利用的能源效率。加大油氣生產和使用的監管力度，建立健全油氣能源管理的法律法規和標準體系，規范油氣生產和消費行為。對油氣生產過程和利用中的全鏈條能源消耗進行監測和管理，有效解決油氣能源浪費、環境影響等問題，推動油氣資源的合理開發和利用，提高能源利用效率。隨著環境保護標準的提高和資源條件的變化，油氣能源生產和消費行業需要不斷創新技術和管理方法，提高資源的開采效率和利用效率，推動油氣行業的可持續發展，推動各行各業技術進步和結構優化。

三是加大節能減排力度，減少各行各業和人們日常生活的油氣能源消耗，提高油氣能源利用效率。首先，在工農業等領域，進行技術更新和設備升級，采用更節能高效的生產設備和工藝以減少油氣能源浪費。主要包括油氣生產和利用過程中采用節能型機械設備、優化生產流程、采用高效照明系統。在日常生活中，選擇公共交通工具、步行及騎行，居家生活采用更節能的家電設備。其次，加強建筑節能、優化供暖和空調系統。再其次，通過提供稅收優惠、補貼政策、能源消耗標準，制定和執行相關政策和標準，鼓勵企業和個人采取節能措施。