2026年陕西省科学技术奖受理项目公示

学科专业评审组：	环境与资源利用组
项目名称：	油气田产出液资源化处理利用关键技术研究与应用
提名单位：	陕西省教育厅
提名等级：	二等奖
提名单位意见：	该成果针对鄂尔多斯盆地油气田产出液“六高一低”的复杂水质特征及西北生态脆弱区环保严苛、水资源匮乏的现实困境，研发了复合破胶剂与离子处理剂，破胶脱稳时间缩短45%，液相回收率升至85%，钙镁离子去除率达90%以上；构建了“微电解+絮凝”耦合工艺，COD去除率稳定65%以上，降粘率达56%以上；创建了交联-沉淀-离子交换协同机制，实现钙、镁、钡、锶、铁、硼等多种高价阳离子精准去除，确保再生水配制胍胶压裂液粘度达标；研制了模块化撬装式回用装备，实现功能单元灵活组合，处理效率提升30%以上，运行成本降低25%～35%，全面实现国产化替代，填补省内技术装备空白。授权发明专利7件、软件著作权3件，发表相关论文25篇，编制成套技术工艺包1件。该成果已在长庆油田等多家企业推广，覆盖46座油气田水处理联合站、152个作业井场，涉及5692口油气井。累计资源化油气田产出液约460万方，建成25座模块化水处理联合站，单站覆盖半径50km，日处理能力2万方，研制模块化、撬装化配套装备18套。处理后的油气田产出液一部分用于油气田注水开发作业，另一部分用于再配钻井液、压裂液等油田工作液，替代传统工艺新鲜清水模式，实现废液高效回收利用。成果累计节支近3.5亿元，新增利润3.9亿元，减排COD 3.5万余吨、二氧化碳6.8万余吨，有效缓解了西北生态脆弱区环保压力，为国内油气田废液资源化处置提供了工程示范。
项目简介：
客观评价：
应用情况和效益：
主要知识产权和标准规范等目录：
主要完成人：	姓名：范峥排名：1 行政职务：副院长技术职称：教授工作单位：西安石油大学对本项目技术创造性贡献：主持研发了适配废弃水基钻井液回用处理的复合破胶剂和离子处理剂，通过强化复合破胶剂与离子处理剂的协同增效来破坏钻井液中大分子聚合物结构与胶体稳定性，并基于配位整合等作用，针对性去除液相中钙、镁等有害离子，降低了离子对回用钻井液性能的干扰；首次提出了评价破胶效果的关键指标，统一了行业破胶效果评价标准，解决了以往评价指标模糊、缺乏量化依据的问题；联合研发了储层改造废液回用处理模块化、撬装化配套装备，创新采用模块化设计理念，实现各功能模块的灵活组合与快速对接。对项目创新点一、二、五实现具有突出贡献。佐证材料：必备附件1-1、其他附件2-5至其他附件2-19。曾获国家科技奖励情况：秦创原“科学家+工程师”团队首席科学家，咸阳市科技副总，咸阳市科技创新人才，国家税务总局陕西省税务局石油化工行业专家，中国知网TOP5%高被引学者。中国化工学会会员、中国石油学会会员，《石油与天然气化工》第九届编辑委员会委员，《Journal of Membrane Science》等期刊审稿人。获陕西省科学技术奖三等奖、陕西省高等学校科学技术奖一等奖、陕西省企业“三新三小”创新竞赛三等奖等。姓名：穆谦益排名：2 行政职务：无技术职称：高级工程师工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了适合鄂尔多斯盆地的油气田产出液深度预处理、破乳除油除硬、脱盐回用及污泥资源化等核心技术，突破了高硬度控制关键瓶颈，通过螯合、沉淀协同作用针对性地去除压滤液中钙、镁等硬度离子，解决了压滤液硬度超标导致的回用障碍；联合研发了压裂返排液破胶降粘组合成套技术工艺包，实现处理后废液稳定达标与资源化循环复用，回用，液相各项核心指标全面满足Q/SY02661-2020《钻井液设计规范》要求，可按需调配不同井段、不同地质工况的钻井液配制需求。对项目创新点二、三实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-1。曾获国家科技奖励情况：无姓名：同霄排名：3 行政职务：无技术职称：高级工程师工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了适配压裂返排液“微电解+絮凝”破胶降粘成套处理技术，对微电解反应条件、絮凝药剂配比、反应时长、pH环境等关键工艺参数进行全域优化与精准匹配，大幅改善絮凝沉降性能，并有效解决传统单一工艺处理效率低、药剂用量大、沉降分离周期长、污染物去除单一等技术短板；联合研发了压裂返排液破胶降粘组合成套技术工艺包，通过配位鳖合、离子置换、沉淀固化等作用，削减体系有害离子干扰，改善回用液水质稳定性，可适配油气田多样化压裂返排液水质类型与复杂现场作业工况。对项目创新点一、三实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-1、其他附件2-20、其他附件2-21。曾获国家科技奖励情况：无姓名：蒋继辉排名：4 行政职务：无技术职称：高级工程师工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了适配胍胶压裂液配制的油气田钻试废液高价阳离子屏蔽与去除工艺，通过交联作用实现高价阳离子的初步屏蔽与聚合，实现对钙/镁/钡/锶/铁/硼等多种高价阳离子的精准、深度去除，突破了传统单一处理技术局限，解决了高价阳离子去除不彻底的行业核心瓶颈；联合研发了压裂返排液破胶降粘组合成套技术工艺包，配伍适配专用功能性处理药剂，构建一体化连续化处理工艺体系，处理后废液粘度稳定控制在1.5mPa·s以内，实现处理后废液稳定达标与资源化循环复用。对项目创新点三、四实现具有突出贡献。佐证材料：必备附件1-2、必备附件1-3、其他附件2-14、其他附件2-15。曾获国家科技奖励情况：无姓名：任鹏排名：5 行政职务：无技术职称：高级工程师工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司对本项目技术创造性贡献：任鹏，研发了适合鄂尔多斯盆地的油气田产出液深度预处理、破乳除油除硬、脱盐回用及污泥资源化的成套技术方案，解了长期制约固液分离效率的核心瓶颈，经混凝沉降参数的系统调优，显著提升固相残渣沉降脱水效果，固渣体积较常规工艺明显缩减。对项目创新点二实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-1。曾获国家科技奖励情况：无姓名：席佳欣排名：6 行政职务：无技术职称：工程师工作单位：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司对本项目技术创造性贡献：席佳欣，研发了适配钻井液、压裂返排液“臭氧气浮+微涡流絮凝”破胶降粘分级处理技术，对臭氧气浮工况调控、微涡流絮凝药剂优选复配、反应停留时间及体系酸碱度等核心参数的协同优化与精准调控，使絮体沉降效率得到显著提升，突破了传统单一处理方式在效率、药耗、沉降周期及污染物去除广度上的多重瓶颈。对项目创新点五实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-18、其他附件2-19。曾获国家科技奖励情况：无姓名：张燚排名：7 行政职务：总经理助理技术职称：教授级高工工作单位：河南油田工程科技股份有限公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了破胶脱稳与离子处理工艺参数关联模型，降低了现场操作的盲目性，实现了最佳工艺条件的精准预测，建立了反应条件温和、操作简便、绿色环保的生产与处理工艺，处理过程无有害气体排放、无二次污染物产生，适配不同类型废弃水基钻井液的处理需求，可广泛应用于不同工况下的油气田钻井作业场景；联合研发了基于压滤液再配钻井液的人工智能大数据优化模型，整合了现场处理数据、钻井工况参数及钻井液性能指标，可精准预测压滤液再配钻井液的最佳配比与工艺参数，规避了传统经验配比的盲目性，降低了现场操作成本。对项目创新点一、二实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-2、其他附件2-3。曾获国家科技奖励情况：无姓名：李蓓蓓排名：8 行政职务：经理技术职称：高级工程师工作单位：河南油田工程科技股份有限公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了基于压滤液再配钻井液的人工智能大数据优化模型，整合了现场处理数据、钻井工况参数及钻井液性能指标，可精准预测压滤液再配钻井液的最佳配比与工艺参数，规避了传统经验配比的盲目性，降低了现场操作成本；联合研发了破胶脱稳与离子处理工艺参数关联模型，降低了现场操作的盲目性，实现了最佳工艺条件的精准预测，建立了反应条件温和、操作简便、绿色环保的生产与处理工艺，处理过程无有害气体排放、无二次污染物产生，适配不同类型废弃水基钻井液的处理需求，可广泛应用于不同工况下的油气田钻井作业场景。对项目创新点一、二实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-2、其他附件2-3。曾获国家科技奖励情况：无姓名：李稳宏排名：9 行政职务：无技术职称：教授工作单位：西北大学对本项目技术创造性贡献：主持研发了基于交联-沉淀-离子交换协同作用的离子屏蔽与去除核心技术，突破传统单一处理技术瓶颈，创新构建交联-沉淀-离子交换协同作用机制，研发配套处理体系与工艺，实现了钻试废液从“无害化处理”向“资源化利用”的升级；阐明交联-沉淀-离子交换协同作用机理，完善钻试废液高价阳离子去除理论体系，明确各作用环节的反应规律、影响因素及相互关联，揭示了高价阳离子在协同作用下的去除路径，填补了钻试废液中多种高价阳离子协同深度去除的理论空白。对项目创新点四实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-4、其他附件2-20至其他附件2-25。曾获国家科技奖励情况：无姓名：韩洁排名：10 行政职务：总经理技术职称：工程师工作单位：陕西铭泽易昇能源技术有限公司对本项目技术创造性贡献：主持研发了适配储层改造废液的模块化撬装化回用处理装备，突破传统装备技术局限，创新采用模块化设计理念，将废液预处理、深度净化、回用调理等核心功能单元拆分设计为独立模块，配套研发装化承载结构，实现各功能模块的灵活组合与快速对接，装备性能优于国外进口产品；联合研发了适配低固相聚合物钻井液体系破胶、压滤液处理的一体化处理工艺路线，产出液经深度预处理去除悬浮杂质、胶体颗粒，再通过高效破乳除油技术分离油相，后续经除硬、脱盐处理后，水质达到钻井液配制用水标准。对项目创新点五实现具有突出贡献。佐证材料：其他附件2-5至其他附件2-7、其他附件2-16、其他附件2-17。曾获国家科技奖励情况：无
主要完成单位及创新推广贡献：	单位名称：西安石油大学单位贡献：主持研发废弃水基钻井液专用复合破胶与离子处理药剂，优化组分配比提升反应活性，实现破胶脱稳与离子净化协同增效。相较传统药剂，破胶时间缩短45%，液相回收率提升至85%，钙镁离子去除率超90%，处理后泥饼含水率低于35%，有效解决设备堵塞与水土二次污染问题，达成钻井液废液减量化、无害化处置。创新构建基于Zeta电位的废弃钻井液破胶效果量化评价体系，结合胶体分散特性分析电荷变化规律，确立电位差值、透光率为核心评价指标及量化检测标准，破解行业评价无科学依据、仅凭经验操作的痛点，精准优化工艺参数，为现场稳定高效处理提供坚实理论支撑。针对鄂尔多斯盆地产出液高盐、高硬、成分复杂的特点，主持研发深度预处理、破乳除硬、脱盐回用及污泥资源化核心技术，搭建全流程闭环一体化处理工艺，处理水质完全达标，压滤液回收利用率达100%，替代新鲜水资源，有效缓解区域缺水难题，助力油田绿色循环开发。协助优化混凝、超滤、离子交换等处理单元结构与运行参数，研发模块化撬装化回用装备，实现设备集成小型化，相较传统设备，处理效率提升30%以上，运行成本降低25%～35%，无需固定厂房、可灵活移动组装，实现废液就地即时处理回用，大幅提升油田废液处理技术的实用性与经济性。单位名称：中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司单位贡献：主持研发压裂返排液“微电解+絮凝”破胶降粘成套处理技术，融合智能优化算法，创新构建多工序耦合处理新工艺，针对性解决废液成分复杂、高粘度、多污染物难题，可协同去除体系内聚合物、油污、悬浮颗粒与腐蚀性离子。该技术COD去除率超65%、流体降粘率超56%，腐蚀性离子去除率达25%以上，絮体沉降时间缩短40%以上，有效弥补传统工艺处理效率低、药剂消耗大、处理维度单一、沉降周期长等缺陷，显著提升压裂返排液预处理净化整体效能。牵头研发压裂返排液破胶降粘组合技术工艺包，聚焦行业内大分子聚合物交联结构难破除、废液粘度高、回用适配性差等核心难题，通过工艺迭代优化与专用功能性药剂配伍创新，搭建一体化、连续化、自动化处理工艺体系，实现废液高效稳定处理。处理后废液粘度稳定控制在1.5mPa·s以内，各项核心指标完全契合Q/SY 02661-2020规范要求，真正实现废液就地减量、就地处理、就地回用，有效压降油田废液处置、运输成本，缓解环保压力。协助研发交联-沉淀-离子交换协同除离子核心技术，打破传统工艺对高价阳离子去除的技术瓶颈，可精准深度去除废液中钙、镁、钡、锶、铁、硼等多种离子。经工艺处理后，各类离子含量均严控在行业标准限值内，彻底解决了高价阳离子干扰再生水配制胍胶压裂液性能的问题，保障压裂施工各项指标达标，有效拓宽油气田废液资源化回用路径，显著提升油田水资源循环利用效率。单位名称：河南油田工程科技股份有限公司单位贡献：主持开发了适配低固相聚合物钻井液体系的高硬度控制与固液分离两大关键技术，针对压滤液中钙、镁等硬度离子超标导致的回用难题，研发高效除硬剂与协同固液分离工艺，通过螯合、沉淀双重协同作用，精准靶向去除压滤液中的硬度离子，除硬效率稳定达到 95%以上，从根本上解决了压滤液硬度超标造成的回用障碍。配套固液分离工艺通过系统优化混凝剂投加量、沉降时间等核心参数，实现固相残渣的高效沉降与深度脱水，相较于传统工艺，固渣体积减少 30%，大幅降低了固渣处置成本与环保压力。经专业检测，处理后的压滤液各项指标均满足 Q/SY 01063-2024《油气田采出水水质管理与评价技术规范》及 SY/T 7020-2014《油田采出水注入低渗与特低渗油藏精细处理设计规范》中的相关要求，为油气田实现绿色低碳、节水减排开发提供了坚实的技术支撑。单位名称：西北大学单位贡献：主持研发适配胍胶压裂液配制的油气田钻试废液高价阳离子屏蔽与去除核心技术，精准聚焦钻试废液再生利用过程中的核心痛点——高价阳离子会严重干扰胍胶压裂液配制，导致压裂液粘度不足、性能衰减，无法满足油气田压裂施工的技术要求。该技术创新采用“交联-沉淀-离子交换”协同处理模式，通过交联作用实现高价阳离子的初步屏蔽与聚合，降低其活性；借助沉淀作用将部分高价阳离子转化为稳定固相沉淀，实现批量去除；再通过离子交换作用深度净化残余高价阳离子，三者协同增效、层层递进，彻底消除高价阳离子对胍胶分子交联的抑制作用，确保再生水配制的胍胶压裂液粘度达标，各项性能指标均满足油气田压裂施工的严苛技术要求，为钻试废液资源化回用提供了核心技术支撑；阐明了交联-沉淀-离子交换协同作用机理，进一步完善了钻试废液高价阳离子去除的理论体系。通过开展大量系统试验结合理论分析与数据拟合，首次明确了交联、沉淀、离子交换三者之间的协同作用机制，清晰界定了各作用环节的反应规律、关键影响因素及相互关联关系，精准揭示了高价阳离子在协同作用体系下的迁移、转化与去除路径。该研究填补了钻试废液中多种高价阳离子协同深度去除的理论空白，为后续同类技术的研发、优化与工业化应用提供了坚实的理论依据与科学指导，推动了油气田废液处理领域的理论创新与技术升级。单位名称：陕西铭泽易昇能源技术有限公司单位贡献：主持研发适配储层改造废液的模块化撬装化回用处理装备，立足油气田现场作业的灵活性与经济性需求，采用模块化集成设计，无需搭建固定厂房，大幅缩减占地面积，适配不同油气田现场的空间限制。该装备可根据现场废液处理规模、水质成分差异回用标准等实际需求，灵活组合预处理、深度净化、回用调理等功能模块，真正实现“即装即用、按需组合、移动作业”的核心目标。与国外进口装备相比，该装备突破了传统装备固定化、功能单一化的技术局限，有效解决了不同油气田现场工况复杂、需求多样的快速响应难题，经现场应用验证，储层改造废液处理效率提升 30%以上，显著缩短现场处理周期，提升废液回用的时效性。同时，装备采用全国产化核心组件，结合结构优化设计，大幅降低制造成本与后期运行维护成本，较国外进口装备成本降低25%～35%，成功破解了进口装备“高价低能”的行业痛点，显著提升了装备的经济性与市场竞争力，为储层改造废液回用处理的规模化推广提供了坚实的装备支撑。
完成人合作关系说明：	完成人合作关系说明：1

陕西省科技厅成果处