“十一五”规划要求，油气勘探领域重点开发复杂地区油气勘探、难动用储量开发和深水勘探开发等关键技术，老油田提高采收率技术和加氢脱硫技术等。“十一五”期间，油气勘探领域先后有30余项（含2010年初审项目）技术成果获得国家科学技术进步奖，一大批达到国际先进水平的勘探钻井装备研制成功，标志着我国复杂地区油气勘探关键技术迈上了新的台阶；自主开发的化学驱三次采油技术、微生物提高采油率技术和稠油开发技术，极大提高了老油田采油率；一系列具有国际先进水平的脱硫加氢催化剂和先进工艺技术，为我国汽柴油质量升级和环境保护提供了有利的技术支撑。
“十一五”期间，我国复杂地区油气勘探关键技术迈上了新的台阶，取得了一批突破性成果。其中，海相深层碳酸盐岩天然气勘探技术和中低丰度岩性地层油气藏勘探技术获得国家科技进步一等奖，海域复杂构造安全快速钻井技术，石油勘探开发过程中油层保护与改造新技术等多项技术获得国家科技进步二等奖，另外一大批配套技术的突破和高端装备的研制成功，有力推动了复杂地区油气勘探的发展。
物探技术：攻克世界难题
复杂地区的勘探对象主要是岩性、前陆、深层、老区和海洋等难动用储量开发领域，物探技术作为复杂地区的最有效勘探手段之一，已成为油气勘探的主导技术。“十一五”期间，围绕复杂山地、黄土塬等特殊地表和复杂陆相沉积地层等世界级难题，中国石油天然气集团对提高资料信噪比、成像精度、储层预测效果的一体化物探技术进行攻关，逐步形成了复杂山地、沙漠、黄土塬、过渡带、大型城区、富油气区带、油藏地球物理、综合物化探等8项特色技术系列及高密度、多波、全数字、四维地震、各向异性介质校正等5项前沿技术，自行研制成功KLSeis、GeoMountain、GeoEast等软件、大型地震数据采集记录系统、大吨位可控震源及地震钻机等硬件装备，仅近5年就申请专利261件，取得授权专利170件，强大物探技术实力使我国在国际油气勘探市场上占有举足轻重的地位。
2006年中国石油启动了“新型地震数据采集记录系统研制”重大科技专项，截至2008年初各项关键技术的研发已实现设计目标，其中地震仪器的标志性技术，高速数据传输能力达到国际领先水平，比目前国际主流产品的数据传输能力提高了2~ 5倍。
2008年5月底，中国石油完成了主机软件开发及60道样机联调，经过全面测试，软硬件工作性能稳定；2009年2月进行了2000道系统野外试验及试生产，数据质量达到国际同类系统水平。大型地震仪器的研制成功，可大幅节约购置成本，打破地震采集仪器长期依赖进口的局面，为提高中国石油物探国际竞争力、树立技术品牌起到了重要作用。
储层保护：首创膜化学固壁
井壁失稳和储层损害已成为复杂地区石油勘探开发过程中的国际性技术难题，我国每年因井壁失稳（包括井漏）造成的直接经济损失估计达22亿元，间接损失更是巨大。为此，“十一五”期间，我国自主开发出国际首创的成膜化学固壁和储层保护新技术，有效地阻止了固相和液相进入地层，使我国稳定井壁和储层保护技术实现了从物理封堵方法向物理化学封堵方法的重大转变。该项目研制出了两种新型成膜有机材料，其中有机硅酸盐材料能显著改善泥页岩膜效率，有机胺改性天然纤维聚合物材料能迅速在储层井壁上形成无孔隔离膜。将这两种新材料加入钻井液中，通过材料的协同增效作用，形成水基钻井液“双膜”新技术。
目前，这种新型钻井液已在新疆、辽河、吉林、大港等油田得到广泛应用。据不完全统计，该技术在“十一五”前3年共推广应用6621口井，产生直接经济效益达59.8亿元。化学固壁与保护油气储层的钻井液技术及工业化应用项目，获得2009年度国家科技进步二等奖。
深水勘探： 成功挑战前沿科技
石油钻井是石油勘探和开发的重要手段，也是增加石油储量和产量的关键环节，高水垂比大位移钻井技术是挑战钻井极限的前沿技术。“十一五”期间，我国自主开发了近海高水垂比大位移钻井关键技术，形成了具有国际先进水平的大位移和高水垂比大位移钻井成套技术与实施准则，其中包括大斜度长裸眼延伸极限预测与控制、井下摩阻/扭矩预测与控制、套管磨损预测预防、井眼清洁及导向钻井控制等。这项技术将唤醒我国沉睡多年的近海边际储量，使我国海洋复杂构造的油气藏可以经济地开发。
目前，此项技术已在我国海上油田获得成功应用，并推广应用于中国陆地和滩海等地区的油气勘探开发中。中国近海高水垂比大位移钻井关键技术研究及应用项目获得2007年度国家科技进步二等奖。
地质导向钻井：赶超世界高端
地质导向钻井技术是20世纪90年代国际钻井界发展起来的前沿钻井技术之一，“十一五”期间，我国研发成功拥有自主知识产权的第一套地质导向钻井装备，使中国成为掌握该项高端技术的第三个国家。地址导向钻井技术可以更好地引导钻头穿过薄层和复杂地层，相当于在钻头上开了一个“窗口”，从而能够及时“看到”所钻井眼的具体情况，使钻头安全有效地沿着油层目标钻进。该成套技术与装备已在冀东、辽河和四川等油田13口定向井和水平井中成功应用，总体技术达到国际先进水平。
全球最先进的1.2万米特深井交流变频电驱动钻机也在“十一五”期间诞生，这台拥有完全自主知识产权的特深井钻机,创造了三个“世界之最”：同一产品获得专利最多、研制时间最短、核心技术最先进，完全满足在地球任何地域、任何条件下的钻探任务，性能远远优于美国的1.2万米直流电驱动钻机。
另外，我国自主研发生产的首台海上人工岛7000米环轨移动石油钻机，标志着我国已成功掌握了海上石油陆采化移动钻机新技术。该钻机采用全球首创的环形轨道移动模块技术，实现了钻井和采油同步进行，极大地提高了海上油田钻井效率。同时，该钻机主模块把地面设备全部集中到一个平台上，填补了国内空白。
三大技术：老油田焕发青春
随着地下油气资源的不断开采，油田日益老化，老油田数量越来越多，开发难度越来越大。目前我国石油产量的70%仍然来自老油田，其剩余可采储量依然相当可观。“十一五”期间，我国加强基础研究和科技攻关，自主开发的化学驱三次采油技术、微生物提高采油率技术和稠油开发技术打造了一副副提高采油率的“灵丹妙药”，使我国老油田重焕青春。
化学驱三次采油
有人曾算过这样一笔账：我国老油田的采收率每提高一个百分点，就能增加可采储量1亿多吨，相当于发现一个3亿吨级的大型新油田。因此，大幅提高油藏采收率的化学驱三次采油技术备受瞩目。
“十一五”期间，由中石化胜利油田分公司开发的“表面活性剂+聚合物”二元复合驱技术，攻克了无碱条件下仅靠表面活性剂作用使油水界面张力达到超低的国际性难题，并在实践中不断提高油藏采收率。截至2009年底，覆盖地质储量17135万吨，预测最终可增加可采储量1940万吨。该技术获得2009年度国家科技进步二等奖，目前，技术成果已在胜利油区进行大规模推广应用。
大庆油田在保持和发展原有化学驱油技术优势的同时，拓宽了研究领域，形成了以化学驱油为主体，微生物驱油、物理驱油和化学辅助热力驱共同发展的新局面。其中泡沫复合驱属国内外首创，达到国际领先水平。目前，大庆油田经过三次采油，依靠聚合物驱油产量超过1000万吨，接近辽河油田一年的产量。
微生物提高采油率
微生物采油技术是指各种利用微生物及其代谢产物提高原油产量和采收率的技术。“十一五”期间，各种类型的微生物采油技术得到了广泛的应用，并显示出良好的发展前景。
“十一五”期间，胜利油田和大庆油田分别采用内源微生物采油技术，大大提高了采收率。胜利油田目前有6个区块、1000余口油井采用该技术，累计增油28万吨，单井日产油从3.4吨提高到10吨。大庆油田研制成功了能在油藏厌氧环境下生长代谢的工程菌，激活内源菌降低原油粘度70％左右，使水驱后油田采收率提高了9％。
为解决二次采油中由于细菌导致的管道堵塞、腐蚀严重等问题，“十一五”期间，一种不含甲醛、丙烯醛的绿色杀菌剂在大庆油田成功应用，杀菌效果显著。这种杀菌剂主要用于油田回注水杀菌和工业循环水杀菌，具有用量小、杀菌效率高、不产生抗药性等特点。目前，这种聚合物驱油杀菌剂已广泛应用在大庆油田各采油厂。
在石油钻井过程中，当钻井遇到油气富集地层时，钻井液的护壁防漏功能尤为重要。“十一五”期间，由中石化胜利油田钻井工程技术公司承担的生物酶可解堵钻井液体系的研究项目，填补了我国生物酶技术在石油钻井领域应用的空白。这一技术可使原油采收率平均提高２５％以上，地层渗透性恢复到90％以上，在解放油气层、保护油气层方面有着广阔的发展前景。
稠油开发
随着轻质油开采储量的快速减少，稠油在石油开采中的地位日渐重要。但是，稠油特别是超稠油的黏度是常规稠油的数百倍，超稠油开采是一个世界级难题。
“十一五”期间，由中国石油大学与中石化合作开发的特超稠油油藏HDCS强化采油技术，在胜利油田推广应用后已累计增油130多万吨，标志着我国特超稠油油藏开采技术在国际上已居领先地位。HDCS强化采油技术为有效开发国内高达几亿吨的特超稠油资源提供了坚实的技术支撑，目前已在胜利油田分公司10多个区块推广应用。利用该项技术在胜利油区可实现1.2亿吨超稠油储量的有效动用。
图为中海油与美国康菲公司合作开发的PL19-3油田二期工程B平台。（CFP供图）
汽柴油升级 ：脱硫加氢技术贡献大
为了提高汽柴油质量，“十一五”期间，我国自主开发了一系列具有国际先进水平的脱硫加氢催化剂和先进工艺技术，为汽柴油质量升级和环境保护提供了有利的技术支撑。
国IV汽油质量过硬
“十一五”期间，中石化多家炼厂建设了催化裂化（FCC）汽油脱硫处理装置，其中6家炼厂采用OCT-MD催化汽油选择性加氢脱硫技术。该技术具有脱硫率高、辛烷值损失小、氢耗低、投资少等特点，还兼具生产国IV汽油的能力。
另外，中石化抚顺石油化工研究院研制开发的FF-14高活性FCC原料预处理催化剂，显示出良好的加氢脱硫活性，不仅提高了FCC的转化率和目的产品的产率，而且还使FCC的产品质量得到较大提高，该催化剂已应用于中石化部分分公司的蜡油加氢处理装置。
低硫柴油达欧Ⅳ标准
“十一五”期间，FHUDS-2和FHUDS-3柴油深度加氢脱硫催化剂相继研制成功，催化性能达到国际先进水平，其中，FHUDS-3催化剂在生产欧Ⅲ和欧Ⅳ标准柴油时，其脱硫活性比普通的FH-UDS催化剂提高30%以上。
此外，由中石油石油化工研究院开发的PHF-101（DBS-10）超低硫柴油加氢精制催化剂在大庆石化新建120万吨/年加氢精制装置上平稳运行，每年将多产柴油3600吨，可增加经济效益2000多万元。
新技术层出不穷
除了以上技术外，“十一五”期间，还涌现了一大批新技术、新工艺。中国石化抚顺石油化工研究院开发的FDW-4临氢降凝催化剂和FC-18加氢改质催化剂，使我国加氢降凝组合工艺技术水平显著提高。抚顺石油化工研究院发明的“汽油选择性加氢催化剂及工艺”在第十届中国专利奖评选中获得中国专利优秀奖。由乌鲁木齐石化公司科研所承担的DSO催化汽油加氢异构脱硫成套技术可使产品达到欧Ⅲ、欧Ⅳ清洁汽油标准规定的硫含量指标，该成果还在一定程度上弥补加氢过程中辛烷值的损失。中国科学院通过阳离子结构改型，开发出了新的3-甲基吡啶基离子液体，这种离子液体可在室温下有效地使柴油选择性脱除杂环芳族硫化物，还可循环使用，使抽提脱硫性能更佳。
二○一○年十月二十六日，中国石化在苏丹3/7区的钻井队，首次实现两万米钻井。 （CFP供图）
