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El año 2009 fue testigo de la mejora de la competitividad de la CNPC y la
capacidad de innovación independiente, con avances en el desarrollo de
los proyectos científico-tecnológicos de gran importancia para el país y la
compañía, la construcción de los laboratorios y bases de investigación clave
y la intensificación de la integración y aplicación de los logros tecnológicos,
lo que ofreció un fuerte apoyo al fomento de los principales negocios de la
empresa. Dichos esfuerzos fueron promovidos por las necesidades de los
negocios centrales y se orientaban al logro de los objetivos de producción.
Con respecto a la exploración de hidrocarburos, la empresa centró sus
esfuerzos en la investigación tanto teórica como tecnológica, en áreas
de depósitos litoestratigráficos, cuenca de antepaís, carbonatita de facies
marinas, gas natural y exploración precisa en la cuenca de la Bahía de Bohai.
Los nuevos avances en la tecnología de procesamiento de hojas articuladas
de datos sísmicos 3D en áreas súper grandes permitieron sentar la base
para probar la masa total de las reservas en el hundimiento de Qikou. Se
lograron nuevos conocimientos sobre los principales factores reguladores de
la formación de yacimientos y el mecanismo de la generación de biogás en
la cuenca de Qaidam. Se desarrollaron tecnologías complementarias para la
exploración, incluidos el procesamiento preciso de hojas juntadas de datos
sísmicos 3D en la compleja región suroccidental de la cuenca mencionada,
la predicción sísmica de yacimientos gasíferos en areniscas de baja densidad
del cuaternario en la región Sanhu, la evaluación sobre la diagrafía de
pozos y la identificación de líquidos en embalses complejos. Se dio a
conocer importantes avances en el pronóstico sísmico y la identificación
de líquidos de la cueva de fractura de carbonatita de facies marinas, la
obtención de nuevos conocimientos sobre el mecanismo de formación de
los yacimientos carbonatados profundos y el desarrollo de la tecnología
para la descripción cuantitativa de los yacimientos en la playa de arrecifes y
karst. Las tecnologías de moldeado y toma de imágenes para las complejas
formaciones del cinturón plegado y sobrecorrido en la cuenca de antepaís
también registraron avances notables. Se estableció un modelo “paso a paso”
de la formación de embalses hidrocarburíferos para las estructuras profundas
del cinturón de pliegues del antepaís.
En el desarrollo de los campos de petróleo y gas, se llevó a cabo la
investigación teórica y tecnológica para mejorar los efectos del desarrollo de
yacimientos de alto corte de agua, elevar el factor de recuperación terciaria,
desarrollar con eficiencia los depósitos de muy baja permeabilidad, explotar
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con alta productividad el crudo extra pesado y extraer el gas natural. En el
Campo Petrolífero de Changyuan de Daqing, se hicieron nuevos avances
en las soluciones integradas para controlar el corte de agua y liberar los
potenciales, mejorando continuamente la tecnología de empuje con la
alcalina-surfactante-polímero (ASP). En el Campo de Changqing, se dieron
saltos en la optimización de la tecnología de “inyección de agua avanzada”,
el proceso de fractura multi-crack y la prueba de los pozos horizontales en
campo, dando lugar a una serie de tecnologías para el desarrollo con bajo
costo de grandes campos gasíferos de baja permeabilidad. En el Campo
de Jilin, se presentaron progresos significativos en la superación de las
principales dificultades tecnológicas de la inyección y el almacenamiento de
CO2. Además de crear las tecnologías para el desarrollo de los yacimientos
gasíferos que contienen CO2, se logró identificar el mecanismo de la
inyección de CO2 en los embalses de baja permeabilidad en este yacimiento.
Por otra parte, se desarrollaron tecnologías para la optimización del diseño
del empuje de CO2 y la recuperación con la inyección del mismo. A fin
de desarrollar depósitos volcánicos de gas, se crearon tecnologías para la
predicción sísmica de depósitos válidos y el recondicionamiento de los
pozos horizontales, dando un fuerte apoyo tecnológico a la explotación
eficaz del primer yacimiento gasífero de 100 mil millones de metros cúbicos
en la cuenca de Songliao.
En el ámbito de refinación, las investigaciones teóricas y tecnológicas se
centraron en el procesamiento profundo del crudo pesado, la producción
de productos refinados limpios, la integración de refinación y petroquímica,
la catalización de nuevos materiales y la fabricación de los equipos de
refinación y medidores. Se lograron avances significativos en las tecnologías
de procesamiento del crudo pesado de calidad inferior. Con la formulación
de las nuevas líneas tecnológicas basadas en la separación gradual y la
conversión eficiente del petróleo pesado, se pudo construir y poner en
funcionamiento la primera unidad del mundo para pruebas industriales
de 10.000 toneladas en la Petroquímica de Liaohe, aumentando el factor
de la recuperación del petróleo liviano en más del 3%. Otros avances
se presentaron en el desarrollo de las tecnologías de producción de los
derivados petroleros limpios, con los cuales se desarrollaron el catalizador
y el proceso combinado para el mejoramiento por hidrogenación de
la gasolina de desintegración catalítica y se construyó una unidad para
pruebas industriales de 200.000 toneladas. El éxito de las pruebas industriales
del catalizador de hydrorefinación de diesel en la unidad de 500kt / año
representa el apoyo técnico a la empresa en su producción del diesel
limpio del estándar Euro-IV. El proceso y el catalizador de isodewaxing de
hidrogenación desarrollados de manera independiente por China para
la producción de base de lubricantes entraron con éxito en la aplicación
industrial en 2009.
Informe Anual 2009
software de digrafía de pozos y la fabricación de tubos para el uso petrolero.
Estos esfuerzos han permitido a la empresa dominar una serie de tecnologías
nuevas y esenciales. Se desarrolló un prototipo de sismógrafo de 2.000
canales, cuyos ensayos en campo demostraron un rendimiento capaz de
competir con el de los productos similares fabricados en el extranjero. Se
desarrolló con tecnología propia una línea de producción de tubos flexibles,
de donde salió la primera bobina de tubos flexibles, de 7.000 metros de
largo, de China. El conjunto de dispositivos de diagrafía con imágenes ayuda
a mejorar notablemente la exactitud en la identificación de las capas de
hidrocarburos, logrando éxito en su aplicación a los 1.500 pozos del Campo
Petrolífero de Changqing, lo que ofrece medios tecnológicos avanzados
para la localización de los yacimientos y la evaluación de los embalses. La
tecnología de testigo de sondeo digital con medición rápida en campo
tuvo su primer éxito en China, materializando el salto de la rápida medición
desde los laboratorios hasta los campos de pozos y mejorando la eficiencia
y la coincidencia de la interpretación en la diagrafía. Se desarrollaron con
éxito siete nuevos productos de alto grado de acero en cuatro categorías,
incluyendo tubo con costura espiral de gran diámetro X80, tubo con costura
longitudinal, tubo de curvatura de flexión en caliente y accesorios de tubería
de estirado en caliente por tres vías. Más de 4.500 kilómetros de tubos de
acero se produjeron industrialmente.
Para buscar un mayor protagonismo internacional y satisfacer el rápido
crecimiento de los negocios a nivel global, se innovaron e integraron las
avanzadas tecnologías nacionales para hacer frente a las dificultades técnicas
en la exploración de yacimientos de hidrocarburos en las estructuras
presalinas y capas litológicas complejas y el desarrollo con alta productividad
de los yacimientos de petróleo y depósitos de gas condensado de baja
permeabilidad, delgada capa y alto corte de agua en otros países. Se dio
forma preliminar a las tecnologías integradas de la exploración, el desarrollo
y la ingeniería para los yacimientos hidrocarburíferos extranjeros y las
tecnologías adecuadas para la exploración presalina y la perforación de
pozos profundos y ultra profundos. Todo esto ofrece un apoyo técnico a las
operaciones de exploración y desarrollo de la empresa en ultramar.
En cuanto a la petroquímica, la CNPC realizó la I + D y los ensayos industriales,
centrándose en la investigación de la fibra de carbono de alto rendimiento,
la producción con bajo costo de alquenos y otros materiales químicos, la
fabricación de resinas sintéticas de alto valor añadido y la producción de
caucho sintético de alto rendimiento. En 2009, se construyeron las unidades
de hexano-1 de 5kt / año para pruebas industriales y de producción a gran
escala para el catalizador de polimerización. También se desarrollaron de
forma independiente los paquetes tecnológicos de producción de SBR
(estireno butadieno) de 200kt / año y de NBR (nitrilo butadieno) de 50 kt /
año. En el ensayo industrial de la técnica de producción de IR (isopreno del
caucho), se consiguieron productos cuyos indicadores clave alcanzaon el
nivel mundial.
Tecnología para la exploración general del hundimiento de Qikou
rico en hidrocarburos en la cuenca de la Bahía de Bohai
En lo que se refiere a la ingeniería y la manufactura de equipos petroleros,
los departamentos de I + D se empeñaron en hacer frente a los importantes
problemas técnicos relacionados con el desarrollo de equipos y software
centrales para la prospección geofísica, LWD (registro durante la perforación)
y CWD (control durante la perforación), las pruebas en campo de
importantes tecnologías y equipos de perforación, el desarrollo de equipos y
El hundimiento de Qikou, rico en hidrocarburos, es uno de los mayores
con carácter sedimentario del sistema terciario en la cuenca de la Bahía
de Bohai. Su alto porcentaje de las estructuras tectónicas negativas,
compleja distribución de cuerpos arenosos sedimentarios, y depósitos
de hidrocarburos diversificados simpere habían sido un desafío para la
exploración de hidrocarburos hasta que la CNPC obtuvo nuevos avances
La construcción de los 40 laboratorios y bases de investigación clave se inició
en 2009, entre los cuales 30 instalaciones de clase mundial se completaron
de manera preliminar. En 2009, se concedieron 1.119 patentes (de 1.582
solicitudes en total), incluyendo 220 patentes de invenciones (589 solicitudes
en esta categoría) y nueve de progresos científico-tecnológicos fueron
laureadas con premios nacionales.
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Informe Anual 2009
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en las tecnologías para la exploración general de este hundimiento rico
en recursos petroleros y gasíferos, en áreas de integración de recolección
en tierra y costa afuera, fuentes sísmicas bidireccionales no verticales y
geófonos en las zonas urbanas, conexión de la red con múltiples nodos
dispuesta en grandes zonas llenas de obstáculos y adquisición de datos
sísmicos 3D en los grandes puertos modernos y zonas urbanas complejas.
Se creó un modelo totalmente nuevo de interpretación integrada de datos
sísmicos y geológicos 3D en áreas de extensión super grande, sentando una
base sólida para el estudio y avance de la exploración en el hundimiento de
Qikou. Se plantearon nuevos conocimientos sobre la estructura enterrada
en un levantamiento antiguo en el Bloque de Dagang y sus alas, con la
caracterización de la acumulación de las reservas y la formación masiva
en múltiples estratos como “petróleo arriba y gas abajo y petróleo en nivel
superior y gas inferior”. Estos conocimientos proporcionan nuevos elemento
para la teoría de la formación de yacimientos en los hundimientos ricos
en hidrocarburos de la Bahía de Bohai. El gran avance tecnológico en las
previsiones periódicas de colapsos de estratos dio lugar a la innovación
tecnológica en los pozos horizontales con un alcance más extenso. Se
descubrieron tres bloques de reservas no compartimentalizadas de 100
millones de toneladas en Chenghai, Binhai y Qibei.
dando resultados trascendentales en nueve áreas de la exploración y el
desarrollo de los yacimientos gasífero volcánicos, como la identificación
de litología y litofacies de los depósitos, la identificación y predicción de
los embalses válidos y las fracturas en yacimientos, la evaluación de las
características de almacenamiento y filtración de depósitos volcánicos, la
evaluación de las reservas geológicas y la productividad de los embalses; la
evaluación de la productividad, la optimización de la ubicación y el patrón
de los pozos, la simulación numérica en doble porosidad para yacimientos
volcánicos fracturados; las tecnologías complementarias para aumentar la
velocidad de penetración en las rocas volcánicas y proteger los depósitos
en el Campo Gasífero de Xushen, y la optimización del fracturamiento por
segmento de pozos horizontales en yacimientos volcánicos.
Tecnología de empuje ASP en el Campo Petrolífero de Daqing
El sistema de adquisición y registro de datos sísmicos de más de 10 mil
canales, el primer aparato sísmico de gran dimensión hecho por China,
ha pasado pruebas comparativas en campo, a través de su prototipo de
ingeniería de 2000 canales, y el examen de la producción real, en que
demostró su capacidad de transmisión de datos de alta velocidad en
tiempo real y de prueba en línea del geófono. El sistema de software ofrece
funciones de control y seguimiento de despliegue en campo, adquisición de
datos y grabación.
En el Campo Petrolífero de Daqing, la tecnología de empuje ASP, en
lugar de EOR, ha experimentado un salto hacia adelante en el desarrollo
y la optimización de las fórmulas de agentes químicos en los sistemas
alcalinos fuerte y débil y los sin este elemento; las teorías de base de las
filtraciones físico-químicas; la descripción precisa del petróleo remanente, la
optimización del proceso de simulación del empuje compuesto, la I + D de
las tecnologías clave de tratamiento del fluido producido y de prevención
contra el sarro, así como los experimentos en campo.
En el marco de la tecnología de optimización de fórmulas para los
experimentos de empuje ASP en campo, la eficiencia del empuje puede
mejorarse considerablemente con un menor costo gracias a la optimización
del sistema de empuje compuesto de varias secciones, la aplicación de
polímeros de alta concentración y la inyección alternativa de polímero y
polímero-álcali. En lo que se refiere a la tecnología para el proceso elevador
de prevención contra el sarro, una serie de agentes de prevención y
eliminación adecuados para residuos de diferentes composiciones puede
prolongar el período de mantenimiento de los pozos hasta alrededor de 200
días desde los 40 días en la fase preliminar de la formación de incrustaciones.
En cuanto a la tecnología de tratamiento de superficie del fluido producido,
el líquido producido por el empuje ASP puede ser tratado eficazmente
con el desemulsificante de funciones tanto para aclarar el agua como para
desemulsionar. Como complementación, se desarrollaron varias tecnologías
destinadas al tratamiento del líquido, producto del empuje ASP, incluyendo
la filtración del lodo en suspensión basada en la floculación menor, el
tratamiento de microorganismos y el estabilizador de agua.
Las pruebas industriales del empuje ASP de fuerte álcali dieron resultados
notables. En el pozo central de la zona piloto Duandong del Bloque Norte-1,
el factor de recuperación se ha incrementado en un 18,35% en la etapa
actual, con posibilidad de seguir aumentándose en un 20,6%. En el pozo
central de la zona experimental del Bloque Sur 5, el factor de recuperación
se ha incrementado en un 13,55% en la etapa actual con la posibilidad de un
ulterior aumento del 17,4%.
Tecnología para la exploración y el desarrollo de yacimientos
volcánicos de gas
TLas reservas gasíferas volcánicas son difíciles de explotar debido a sus
complejas condiciones geológicas. La CNPC ha movilizado los recursos
multidisciplinarios para estudiar y desarrollar tecnologías de vanguardia
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Las nuevas tecnologías han sido aplicadas con éxito al desarrollo de
yacimientos volcánicos de gas en la cuenca de Songliao y el norte de
Xinjiang. Se construyeron capacidades para producir más de 2 mil millones
de metros cúbicos de gas natural cada año en los Campos Gasíferos de
Xushen en Daqing, Changling-1 en Jilin y Kelameili en Xinjiang.
Sistema de adquisición y grabación de datos sísmicos de más de
10 mil canales
Se llevaron a cabo un total de 1.360 disparos de adquisición 3D en el primer
ensayo comparativo en campo en febrero de 2009, dejando comprobada
la capacidad del sistema para recopilar datos en 20.000 canales en 2
milisegundos. El aparato puede transmitir datos a una velocidad de hasta
40Mbps, 2 a 5 veces más rápido que cualquiera de los productos principales
disponibles en el mercado internacional actual. La función del geófono
de realizar pruebas en línea a tiempo real ha mejorado significativamente
la eficiencia del trabajo en campo. El sistema fue aplicado en noviembre
del mismo año al Campo Petrolífero de Tuha y consiguió datos en campo
caracterizados por la gran fidelidad y el alto índice SNR.
Tecnología de perforación y terminación de pozos lateral y
multilateral de tipo fishbone
La tecnología de pozo lateral puede aumentar de manera efectiva el metraje
de los intervalos horizontales en las capas de petróleo y gas, así como el área
de drenaje. Tiene un gran valor de aplicación para el económico y eficiente
desarrollo de los bloques difíciles de explotar. Mediante la utilización de la
tecnología de perforación y terminación funcional de pozos lateral y de tipo
fishbone, la CNPC ha aumentado significativamente la producción de los
pozos individuales.
Llevando la delantera a nivel global, la tecnología de perforación y
terminación de pozos lateral y de tipo fishbone vio realizados cuatro
grandes avances en 2009, incluyendo el diseño geológico y de ingeniería
para la perforación de los pozos laterales, la selección de las herramientas de
fondo de pozo y los sistemas de terminación funcional, el proceso técnico
para abrir ventana en la formación dura y perforar los pozos laterales y la
protección del yacimiento en pozos laterales. Se desarrollaron cinco grupos
de procesos para el pozo lateral direccional, pozo lateral horizontal, pozo de
tipo fishbone, pozo lateral de múltiples capas y pozo lateral sub-balanceado.
Esta tecnología ha sido aplicada en los Campos Petrolíferos de Liaohe, Jilin
y Sichuan para perforar y completar más de 80 pozos laterales. Cada uno de
los 15 pozos laterales terminados en 2009 consiguió una producción 2 a 10
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veces mayor que la de pozos vecinos del mismo bloque.
En el año 2009, se logró desarrollar de manera independiente una
serie completa de herramientas de cuatro niveles para la perforación y
terminación de pozos laterales y crear la primera columna de entubación
del país para el posicionamiento y la orientación de cucharas deflectoras
y cucharas de arco circular. También se obtuvo éxito en el desarrollo del
sistema de suspensión de derivación con pre-agujereo con un proceso
opcional de reingreso y herramientas complementarias para abordar el
desafío técnico de la reentrada opcional en pozos principales y laterales.
Diágrafo sónico de formación multipolar
La CNPC ha desarrollado con éxito el diágrafo sónico de formación
multipolar (MPAL), producto que obtuvo 5 patentes nacionales de invención
y aplicación con lo principales incidacores técnicos como parámetros de
medición y funciones aproximándose o alcanzando al nivel internacional
avanzado. El MPAL puede llevar a cabo al mismo tiempo digafía monopolar,
dipolar y cuadrupolar. Es particularmente útil para la derivación de la
porosidad del yacimiento, el análisis de la mecánica de rocas, la identificación
de fracturas, la evaluación de anisotropía y la apreciación de los efectos de
fracturamiento. El desarrollo de MPAL ofrece un importante medio para la
identificación de la capa de hidrocarburos y la evaluación de depósitos en
los yacimientos de gran complejidad.
Los transductores de transmisión perpendicular dipolar y cuadrupolar y
de recepción multipolar encajan bien con la electrónica y todo el sistema
acústico. La optimización del diseño acústico y la satisfacción de los requisitos
funcionales, de resistencia a la temperatura y presión y de alta densidad del
cableado de las sondas de transmisión y recepción, los aisladores de sonido
y la electrónica contribuyen a garantizar la diagrafía sónica con una reducida
velocidad en capas tanto blandas como duras. El diseño flexible de los
aisladores permite el uso del equipo en los pozos inclinados y horizontales.
El diseño y la aplicación del bus de transferencia de datos seriados interboard de alta velocidad y del bus de control y la técnica de la integración
electrónica avanzada en la parte de adquisición de datos ayudan a asegurar
una excelente comunicación, control y adquisición.
Reductor de resistencia y múltiples tecnologías esenciales para
lograr un mayor rendimiento de los oleoductos
En 2009, se desarrollaron varias tecnologías para reducir la resistencia
e incrementar el rendimiento de los oleoductos, superando tres retos
tecnológicos, como la super-purificación de alquenos, el control de la
Informe Anual 2009
polimerización, la suspensión y la dispersión de los polímeros. Se logró el
reductor de α-alquenos de la serie EP, capaz de aumentar el rendimiento
de los nuevos conductos en un 60% y mantener la operación segura de las
tuberías viejas con su rendimiento diseñado.
En 2009, la CNPC construyó una línea de producción industrial de reductor
de arrastre, la única de China, con una capacidad de 5.000 metros cúbicos
al año, convirtiendo a la empresa en el tercer mayor productor mundial en
este sector. La serie EP de agentes de reducción de arrastre representan el
90% y el 15% en los mercados nacional e internacional respectivamente. Este
producto ha sido aplicado a un buen número de oleoductos en China y, con
su marca de renombre mundial, también ha sido utilizado en oleoductos de
10 países, incluyendo Reino Unido, Noruega, Irán y Sudán.
Paquete tecnológico para la producción de base de lubricantes
de alta gama a través de isodewaxing de hidrogenación
El catalizador para la producción de base de lubricantes a través de
isodewaxing de hidrogenación y el proceso técnico relacionado, desarollados
de manera independiente, tuvieron una exitosa aplicación industrial en la
unidad de hidrogenación de alta presión de 200kt / año en la Compañía
de Refinación y Petroquímica de Daqing de la CNPC. Después de pasar
por la verificación de la operación industrial en agosto de 2009, la unidad
ha procesado más de 100.000 toneladas de crudo y producido casi 90.000
toneladas de base de lubricantes de alta gama hasta el presente. Además
de mejorar significativamente la calidad y el nivel de productividad, ha
desempeñado un papel importante en el ahorro de energía y la reducción
de las emisiones de gases de efecto invernadero.
El desarrollo de catalizadores de isodewaxing y los procesos técnico en la
última década ha permitido crear una serie de nuevos materiales de tamiz
molecular y conseguir avances en las tecnologías de la producción industrial.
El nuevo catalizador de isodewaxing PIC802 de gran actividad y una alta
tasa de recuperación de base pesada logró nueve patentes. Según los datos
de la operación industrial, en comparación con las tecnologías avanzadas
internacionales similares, la tasa de recuperación de la clase II de base media
se ha incrementado en un 8% en el proceso del procesamiento del crudo
200SN, mientras que la tasa de la Clase III de base pesada en un 20% en el
procesamiento de 650SN. Asimismo, se han desarrollado un nuevo aceite
blanco de alto grado de PS, idóneo para la aplicación en alimentos, y un
nuevo proceso técnico para producir base de tipo III 5cst utilizada para
lubricantes de multigrado 5W/40 de alta gama.
Premio Nacional de Invenciones Tecnológicas de segunda clase fue para:
Sistema de perforación de geonavegación de barrena cercana y su aplicación industrial
Tecnología de preparación de aditivo y compuesto de lubricante del engranaje de extrema presión y anti-abrasión y su aplicación industrial
Premio Nacional de Progresos Cientñifico-Tecnológicos de segunda clase fueron para:
Tecnología de mejora significativa de la recuperación térmica del petróleo pesado de media y gran profundidad y su aplicación
Tecnología del fluido de perforación para el reforzamiento químico del pozo de perforación y protección de embalses y su aplicación industrial
Nueva teoría, nuevas tecnologías de exploración y descubrimientos importantes de la acumulación petrolera en SAG en las cuencas de falla del este de China
Tecnología de fracturamiento no plano para el aumento considerable de la producción de petróleo y gas y su aplicación industrial (junto con Sinopec)
Desarrollo y aplicación de la broca cónica rotativa de alta velocidad y tamices vibrantes sobre la base de la dinámica de taladro en pozos profundos (junto con Sinopec)
Técnicas y tecnologías clave para la optimización global de yacimientos petrolíferos de alto corte de agua y sus aplicaciones industriales
Nuevas tecnologías para reducir la descarga de azufre y alcalinas que contienen las aguas residuales y sus aplicaciones en la industria química (junto con Sinopec)
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