国家技术发明奖提名公示内容

2019年国家技术发明奖提名公示内容

一、项目名称：致密油气优质储层识别方法、探测装备与重大成效

二、提名者：中国石油和化学工业联合会

三、提名意见：

致密油气（页岩油气）是我国主要战略接替资源，优质储层识别与预测是勘探开发的技术关键，也是国际上各大石油公司及服务公司追求的核心技术和公认的技术难题。针对世界性难题，该项目通过地质、测井和地震多学科联合攻关，发明了方位远探测声波反射波成像测井技术及探测装备，实现井周径向探测范围50米以上、方位误差小于5°的重大突破；发明了致密油气储层多尺度裂缝评价与预测方法，实现不同尺度裂缝分类评价与预测，攻克微小尺度裂缝识别与预测难题；发明了页岩各向异性脆性与地应力综合预测方法，实现了多方位页岩脆性预测和高精度地应力三维建模；发明了致密储层含油气多波检测方法，解决了单一模式波油气检测精度低的技术难题。研究成果在25个单位62个油气区工业化应用，成效显著，为我国致密油气勘探开发提供了关键核心技术。研究成果授权国家发明专利71 件，其它知识产权14 件，发表

国家SCI收录论文147 篇，EI 收录论文200篇；获中国石油和化学工业联合会技术发明一等奖和发明创业成果一等奖2项。

经审查，推荐书及附件材料真实有效，相关栏目填写符合国家科技奖励要求，候选人、候选单位、知识产权和应用单位经公示无异议。对照国家技术发明奖授奖条件，推荐该项目申报国家技术发明奖二等奖。

四、项目简介：

本项目属石油、天然气技术领域。

致密油气（含页岩油气）是我国油气的主要战略接替资源，储量大，分布广，源-储一体或紧密接触，油气源充足，储层识别与预测是其勘探开发的技术关键，也是国际上各大石油公司及服务公司追求的核心技术和公认的技术难题。根据国家重大战略需求，自2009年以来，由地质、测井、地震专业组成的多学科研究团队持续攻关，在基础理论、关键技术、探测装备研发取得重大突破。

1.发明了新型方位远探测反射声波成像测井技术与探测装备。发现了相控圆弧阵辐射器和接

收器组合的反射声波传播规律，研发基于相控接收指向性的方位探测方法及有源三维混合发射声系和有源相控阵接收声系，发明远探测方位反射声波成像测井技术及探测装备，为井周致密储层及裂缝的定量识别和评价提供了新利器，实现井周探测深度50米以上、方位误差小于5°的重大突破。

2.发明了致密油气储层多尺度裂缝定量识别与预测方法。阐明了不同地质背景下致密油气储层多尺度裂缝形成机理与主控因素，通过多尺度裂缝的地震物理模型实验，首次揭示了多尺度裂缝的地震各向异性具有频散和衰减特征，发现岩石力学层及其方位各向异性是控制不同方向裂缝发育的关键，指导发明地质-测井-地震相结合的多尺度裂缝定量识别与预测方法，攻克了中小尺度裂缝（含水平层理缝）定量识别与预测的技术难题，识别符合率提高22%以上。

3.发明了页岩各向异性脆性与地应力综合预测方法。首创了页岩人造岩样和物理模型制作方法，实验发现了页岩脆性各向异性特征及主控因素，建立了页岩各向异性岩石物理模型，提出射线参数域地震纵波与转换横波联合反演方法及各向异性地层地应力定量计算方法，指导发明了地质约束下的页岩各向异性脆性和地应力综合预测方法，解决了多方位页岩脆性预测

和高精度地应力三维建模的难题，预测符合率达87%以上，为致密储层精准压裂改造提供了基础。

4.发明了致密储层含油气多波检测方法。利用地震物理模拟研究，发现地震波速度和衰减随含气性变化的频散特征、流体粘滞度引起快慢横波速度和反射系数差异的变化规律，指导发明基于叠前频变AVO反演的天然气丰度检测方法和基于快慢横波振幅能量属性的油水识别方法，油气识别的符合率提高到90.5%。

研究成果在四川、鄂尔多斯、渤海湾、松辽、塔里木、准噶尔等盆地及国外应用，成效显著，为我国致密油气储层识别与预测提供了核心技术。授权国家发明专利71项，其它知识产权14项；发表SCI收录论文147篇，EI收录论文200篇；获中国石油和化学工业技术发明一等奖及发明创业成果一等奖2项。

五、客观评价：

1.成果鉴定意见

中国石油和化学工业联合会组织院士专家鉴定认为：该成果在基础理论研究和关键技术研发

方面均具明显创新，整体达到国际先进水平，其中方位远探测声波成像测井、多尺度裂缝和页岩各向异性脆性等达到国际领先水平。

2.成果验收意见

中国石油天然气股份公司科技发展部组织专家验收认为：研究成果在页岩各向异性特征和非常规储层裂缝发育机理等方面有理论创新，在页岩脆性评价、多尺度裂缝预测、甜点预测、流体检测等方面有技术创新，在页岩油气、致密油气和煤层气应用中取得了很好的应用效果，得到生产单位认可和好评。

3.教育部科技查新报告

教育部科技查新（SH01）对方位远探测声波成像测井、页岩各向异性脆性、多尺度裂缝、地应力预测和含油气多波检测5个方面进行科技查新，查新结论是除项目组成员公开发表的文献外，均未见其它相同文献报道。

4.国际同行专家评价

研究成果发表国际SCI收录论文147篇，EI收录论文200篇，被国际学者广泛引用。引用的国际期刊包括《AAPG Bull.》、《Marin and Petrol.》、《Int. Geol. Review》、《J. Nat. Gas Sci. Eng.》、《Geophys. J. Int.》、《Geophysics》、《Geophys. Prospect.》、《Ultrasonics》、《J. Geophys. Eng.》、《Environ Earth Sciences》、《Bull Eng Geol Environ》、《Int. J Heat and Mass Transfer》等20多种主流期刊及专著，获得国内外同行专家的高度评价。美国石油地质学家协会（AAPG）前主席John C. Lorenz教授的评价：研究成果很有意义和价值，具有非常重要的指导作用。美国壳牌石油公司首席专家Seth Busetti博士的评价：该研究解决了一个很有实际意义的重要主题，很有价值。

六、应用情况：

研究成果已在国内外石油公司、能源公司、研究院所、大学、重点实验室等25个单位63个油气区块工业化应用，应用地区包括四川、鄂尔多斯、渤海湾、松辽、塔里木、准噶尔等我国主要含油气盆地和目前我国致密油气（含页岩油气）的主要勘探开发地区，为我国致密油气（含页岩油气）勘探与开发提供技术支持。

七、主要知识产权和标准规范等目录：

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
发明专利	一种基于相控圆弧阵的声波测井方位接收方法及装置	中国	ZL201310367372.3	2015.4.15	1633566	中国石油大学(北京)	车小花乔文孝鞠晓东卢俊强	有效
发明专利	一种水平井裂缝识别方法	中国	ZL201510729546.5	2018.3.26	2950161	中国石油大学(北京)	曾联波吕文雅刘国平	有效
发明专利	一种射线参数域纵波与转换波匹配方法	中国	ZL201210580076.7	2014.3.26	1367738	中国石油大学(北京)	张峰	有效
发明专利	一种反射波提取方法及装置、反射声波成像测井仪器	中国	ZL201611104623.9	2017.11.14	2695583	中国石油大学(北京)	车小花赵华刚乔文孝鞠晓东曾联波赵宏林卢俊强门百永	有效
发明专利	基于相控接收指向性的反射界面方位定量判定方法及装置	中国	ZL201510412055.8	2017.5.10	2476860	中国石油天然气集团公司，中国石油大学(北京)	蔡明，车小花，柴细元，乔文孝，鞠晓东，王志勇，卢俊强	有效
发明专利	一种预测致密低渗透非均质储层构造裂缝优势方向及其密度的方法	中国	ZL201510860060.5	2017.10.10	2650596	中国石油大学(北京)	曾联波	有效
发明专利	基于热压的含干酪根页岩物理模型制作方法及页岩模型	中国	ZL201510940267.3	2017.11.07	2688624	中国石油大学(北京)	狄帮让，魏建新，谢剑勇	有效
发明专利	致密储层孔隙纵横比反演及横波速度预测方法	中国	ZL201310554123.5	2015.8.12	1754933	中国石油大学（北京）	郭智奇，李向阳，张峰，刘财	有效
发明专利	频散AVO反演方法	中国	ZL201010567538.2	2014.7.16	1442115	中国石油天然气集团公司,中国石油大学(北京)	李向阳陈双全吴小羊张峰	有效
发明专利	转换波地震数据的叠前时间偏移方法及装置	中国	ZL201410042039.X	2016.11.09	2289965	中国石油大学(北京)，中国石油天然气集团公司	陈海峰，李向阳，狄帮让	有效