
油氣藏增產(chǎn)改造專家,二級教授,博士生導(dǎo)師。中國石油大學(xué)(北京)儲層改造研究中心主任。
20030901- 20060701, 石油大學(xué), 油氣田開發(fā), 博士研究生;
19960901- 19990701, 中國石油勘探開發(fā)研究院, 油氣井工程, 碩士研究生;
19860901- 19900701, 石油大學(xué)(華東), 鉆井工程, 大學(xué)本科。
周福建是油氣田開發(fā)工程壓裂領(lǐng)域的專家,特別在轉(zhuǎn)向壓裂方面做出了創(chuàng)新和貢獻(xiàn)。我國新發(fā)現(xiàn)油氣75%以上分布于碳酸鹽巖、深層高溫高壓、非常規(guī)等三類油氣藏,品質(zhì)普遍較差。通過轉(zhuǎn)向壓裂形成多縫、構(gòu)建“人工縫網(wǎng)”是開發(fā)低品質(zhì)油氣藏的發(fā)展方向,也是世界級難題。他在提出轉(zhuǎn)向壓裂結(jié)合均布酸、高導(dǎo)流和深改性的技術(shù)理念,指導(dǎo)發(fā)明了碳酸鹽巖轉(zhuǎn)向酸壓技術(shù)、深層靶向暫堵高導(dǎo)流多縫壓裂技術(shù)、非常規(guī)油氣藏均勻多縫兼顧深改性壓裂技術(shù),持續(xù)推動了轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)的升級換代。在塔里木、長慶、新疆等國內(nèi)主要油氣田規(guī)模應(yīng)用,應(yīng)用效果顯著;產(chǎn)品和技術(shù)還出口應(yīng)用至中東、中亞和北美。形成了轉(zhuǎn)向壓裂理論、技術(shù)體系。
先后獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎2項(xiàng)(均排名1),省部級科技進(jìn)步一等獎7項(xiàng)(5項(xiàng)排名1)。授權(quán)發(fā)明專利59件(其中美國專利2件),發(fā)表SCI、EI收錄論文85篇,出版專著2部。建立了壓裂理論技術(shù)研究和實(shí)踐協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),創(chuàng)建開放型非常規(guī)壓裂實(shí)驗(yàn)室,獲孫越崎能源大獎和何梁何利創(chuàng)新獎,獲慶祝中華人民共和國成立70周年紀(jì)念章。
一、發(fā)明了集裂縫轉(zhuǎn)向與酸液轉(zhuǎn)向于一體的碳酸鹽巖酸壓技術(shù),成為碳酸鹽巖油氣藏勘探開發(fā)的“殺手锏”技術(shù)。
我國碳酸鹽巖油氣資源量占總資源量30%以上,但埋深大、物性差、強(qiáng)非均質(zhì)性等制約著酸壓增產(chǎn)效果。將轉(zhuǎn)向壓裂與均勻布酸技術(shù)理念相結(jié)合,創(chuàng)新了轉(zhuǎn)向酸壓理論,高強(qiáng)度封暫已壓開裂縫迫使其轉(zhuǎn)向形成多條裂縫以溝通更多儲集體,酸液自增粘迫使酸液分流至低滲區(qū)以均勻布酸擴(kuò)大酸蝕范圍,發(fā)明了集裂縫轉(zhuǎn)向與酸液轉(zhuǎn)向于一體的酸壓新技術(shù),研發(fā)了耐強(qiáng)酸可降解的暫堵轉(zhuǎn)向材料和自增粘轉(zhuǎn)向酸液體系,打破了國外技術(shù)封鎖。已在國內(nèi)外18個碳酸鹽巖油氣田應(yīng)用2000多井次,增產(chǎn)效果顯著,成為碳酸鹽巖油氣藏開發(fā)的主體技術(shù)。前SPE增產(chǎn)委員會主席Economides評價(jià):“轉(zhuǎn)向酸壓技術(shù)處于領(lǐng)先地位” 。
二、針對高溫高壓深層壓裂的世界級難題,研發(fā)了耐高溫全降解納米酯類封堵材料和高導(dǎo)流壓裂方法,為深層油氣藏安全經(jīng)濟(jì)增產(chǎn)開辟了一條新的途徑。
我國深層剩余油氣資源量大,但深部儲層普遍致密,自然產(chǎn)能低,壓裂必須破解形成高導(dǎo)流多縫提高油氣產(chǎn)量的難題。他將轉(zhuǎn)向壓裂與高導(dǎo)流相結(jié)合,創(chuàng)新了深層高導(dǎo)流多縫壓裂理論,發(fā)明了耐高溫全降解納米酯類暫堵材料,實(shí)現(xiàn)了深層壓裂從機(jī)械分層到化學(xué)分層的重大變革,發(fā)明了纖維懸砂高導(dǎo)流壓裂方法,導(dǎo)流能力提高25%以上。發(fā)明了深層靶向暫堵高導(dǎo)流多縫壓裂新技術(shù),在世界上工業(yè)化開發(fā)最深的克深氣田規(guī)模應(yīng)用,增產(chǎn)效果顯著。
三、針對非常規(guī)致密油氣藏,創(chuàng)新了納米乳液體系和極限射孔耦合暫堵均勻造縫方法,發(fā)明了均勻造縫兼顧深改性壓裂技術(shù),支撐了非常規(guī)氣藏的經(jīng)濟(jì)高效開發(fā)。
我國非常規(guī)致氣資源量大,但儲層物性差,油氣豐度低,壓裂必須破解水平井高密均勻造縫和深度改性兩大難題。將轉(zhuǎn)向壓裂與深度改性結(jié)合,創(chuàng)新了極限射孔耦合暫堵的高密均勻造縫方法,發(fā)明了粒徑可控、低吸附的納米乳液體系,較常規(guī)體系改性深度增加4~5倍,降低油氣滲流阻力70%以上,在國內(nèi)長慶、新疆等多個致密油氣田應(yīng)用效果顯著。創(chuàng)新了致密油壓裂增產(chǎn)提高采收率新技術(shù)。
四、重要科技獎項(xiàng)
1、碳酸鹽巖油氣藏轉(zhuǎn)向酸壓技術(shù)與工業(yè)化應(yīng)用,2013年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎,排名第一;
2、深層油氣藏靶向暫堵高導(dǎo)流多縫改造增產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用,2017年獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎,排名第一;
3、致密油氣藏高密均勻造縫耦合基質(zhì)深度改性壓裂技術(shù)與應(yīng)用,2019年獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎,排名第一;
4、深井超深井暫堵分層與轉(zhuǎn)向改造技術(shù)及工業(yè)化應(yīng)用,2016年獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎,排名第一;
5、疏松砂巖氣藏細(xì)粉砂綜合防治技術(shù)與工業(yè)化應(yīng)用,2010年獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎,排名第一。
6、復(fù)雜碳酸鹽巖油氣藏高效酸化酸壓技術(shù)研究與應(yīng)用,2010年獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎,排名第一。
五、主要專利
1、一種油氣井開采溫控變粘酸酸壓裂方法,2012年,專利號:ZL200710119457.4,第一發(fā)明人;
2、Composition of Nano-emulsion Size and Ultra-low Concentration Method Thereof,2020年,專利號:US 10800892 B2,第一發(fā)明人;
3、Degradable Materials for Oil and Gas Field Operations and Their Synthesis Method,2019年,專利號:US 9,969,922B2,第一發(fā)明人;
4、低損害型壓裂液和壓裂方法,2016年,專利號:ZL 201210392817.9,第一發(fā)明人;
5、一種暫堵縫口強(qiáng)制平面轉(zhuǎn)向形成多縫的方法,2016年,專利號:ZL 201510408962.5,第一發(fā)明人;
6、一種纖維復(fù)合防砂材料及其制備方法,2012年,專利號:ZL 201010278084.7,第一發(fā)明人;
7、一種裂縫內(nèi)暫堵轉(zhuǎn)向形成縫網(wǎng)的儲層改造方法,2016年,專利號:ZL 201510408733.3,第一發(fā)明人。
六、主要論文與著作
1、《碳酸鹽巖油氣藏轉(zhuǎn)向酸化酸壓理論與應(yīng)用》,2021年,第一作者,ISBN 978-7-03-068033-4,科學(xué)出版;
2、《疏松砂巖油氣藏纖維復(fù)合防砂技術(shù)》,2012年,第一作者,ISBN 978-7-5021-8767-5,石油工業(yè)出版社;
3、致密油儲集層高效縫網(wǎng)改造與提高采收率一體化技術(shù),2019年,第一作者石油勘探與開發(fā),第46卷,第5期;
4、Case Study:YM204 Obtained High Petroleum Production by Acid Fracture Treatment Combining Fluid Diversion and Fracture Reorientation,2009年。第一作者,Society of Petroleum Engineers SPE121827;
5、Experimental Study on Injection Pressure Response and Fracture Geometry during Temporary Plugging and Diverting Fracturing,2020年,,第二作者,SPE Journal;
6、中高密度粘彈性表面活性劑壓裂液研制與應(yīng)用,2005年,第一作者,油田化學(xué),第22卷,第2期;
7、纖維復(fù)合無篩管防細(xì)粉砂理論研究,2005年,第一作者,石油勘探與開發(fā),第32卷,第6期;
8、迫使碳酸鹽巖氣藏裂縫向下延伸的酸壓技術(shù),2012年,第一作者,石油鉆采工藝,第34卷,第6期。
9、An Integrated Experimental Method to Investigate Tool-Less Temporary-Plugging Multistage Acid Fracturing of Horizontal Well by Using Self-Degradable Diverters,2020年,,第二作者,SPE Journal;
10、A comprehensive method for acid diversion performance evaluation in strongly heterogeneous carbonate reservoirs stimulation using CT,2021年,,第二作者,JPSE。
七、招生信息
1、學(xué)術(shù)博士、學(xué)術(shù)碩士:石油與天然氣工程(082000)-(油氣田開發(fā)工程方向)
01油氣藏滲流理論與開發(fā)技術(shù)
03油氣田流體力學(xué)與鉆采工程
05油氣田化學(xué)與提高采收率
09非常規(guī)油氣工程理論與技術(shù)
10油氣工程信息化與智能化技術(shù)
2、工程博士、專業(yè)碩士:資源與環(huán)境(085700)
02石油與天然氣工程