中國石油休斯敦技術研究中心創新發展紀實
近日,位于新疆油田九區古16井區石炭系北部HW95004水平井成功實施了8級壓裂。該井水平段長508米,施工共加砂390立方米,總液量4150立方米。壓裂施工中,由休斯敦技術研究中心(以下簡稱休斯敦中心)和新疆油田聯合研發的“裸眼封隔器+滑套”多級壓裂管柱各級封隔器密封良好,滑套打開準確順利,為今后國內超長水平井超多級壓裂的高效施工提供了一項新的技術利器。
在集團公司科技管理部的統籌協調和新疆油田的有力支持下,這項技術完全實現了自主設計、自主研發、自主制造。
短短兩年時間,休斯敦中心創新了相對級差設計方法、球座抗沖蝕材料和表面處理工藝,大大提高了壓裂管柱針對大排量、大砂量壓裂施工的抗沖蝕性,破解了工業界普遍存在的壓裂易漏級的技術難題,并且把“裸眼封隔器+滑套”這種多級壓裂工藝的分段級數從過去的普遍在10級左右提高到20級以上。雖然這項技術在HW95004井首次試驗只壓裂了8級,但管柱中的封隔器、滑套及其他工具的各項性能指標均達到了設計要求。
在常規、易采等優質油氣資源日益減少的今天,如何低成本高效開發這些難動用及非常規油氣資源,持續推進油氣增儲上產,呼喚著各項勘探開發技術的升級換代。
早在2000年后,北美便率先開始規模使用“水平井+多級壓裂”技術開發非常規油氣資源,從而掀起了一場影響全球能源行業的頁巖油(氣)革命。目前,北美的水平井水平段長度已經從最初的1000米發展到超過3000米,壓裂的級數也已經從早期的10級發展到超過50級。然而,隨著水平井段的不斷延長、壓裂級數的不斷增加、壓裂規模的不斷加大,對壓裂管柱和井下工具的要求也越來越高。
為適應油氣勘探開發主營業務的快速發展,“十二五”期間,集團公司針對主要油氣盆地設立了若干個科技重大專項,“新疆及吐哈油氣上產勘探開發關鍵技術攻關”就位列其中。“裸眼封隔器+滑套”多級壓裂管柱作為這個專項的研究課題之一,旨在通過研發適合于超長水平井的多級壓裂管柱,滿足新疆油田、吐哈油田低滲透及致密油勘探開發技術需求。
技術創新,從來都是企業品牌增值的核心動因。當前,“萬眾創新”的潮流正席卷而來,集團公司在今年工作會議上將創新納入公司總體戰略,以創新支撐發展轉型升級的引擎作用可期。休斯敦中心在成立之初就用創新定位自己,把創新作為發展的核心價值之一,旨在通過技術創新、模式創新、人才引進等方式打造前沿技術及超前儲備技術的引進創新基地。
2012年開始正式運行以來,這個中心以建設國際化一流研究中心為目標,重點針對國內主要油氣盆地,聚焦制約“低滲透、非常規、深層”油氣藏關鍵技術難題開展科技攻關,在影響主營業務發展的關鍵技術難題上尋求突破。
創新可以轉化為核心競爭力。依托集團公司科技重大專項,休斯敦中心與集團公司相關院所、油氣田及鉆探企業合作攻關,專項課題攻破著一道道勘探開發難題,科研成果有形轉化進入了“加速度”,打造出一項項支撐效益勘探開發的核心技術利器。
平均井深超過6000米,是影響塔里木庫車山前地區鉆井提速的現實難題。2015年11月,這個中心與塔里木油田合作研發的PDC鉆頭取得重大突破,憑借高效個性化的設計,這款鉆頭在現場試驗中與國外頂尖鉆頭廠商同臺競技,各項指標以國際領先水平“揚眉吐氣”,展示著“中國石油制造”的魅力。
油基泥漿關鍵添加劑的研發解決了耐高溫高密度泥漿國產化的瓶頸技術,壓裂設計軟件開發填補國內自主研發壓裂軟件空白……一項項具有國際水平的技術創新成果,已然成為休斯敦中心向世界展示自己的響亮名片。
技術的層層突破離不開“兩條腿走路”。“一條腿”自主研發,以科研水平的提升滿足技術需求;“一條腿”技術并購,推動實現跨越式發展。休斯敦中心的創新之路越走越寬,越走越順。
站在更高的起跑線上,人才是沖刺決勝的關鍵。自主研發成效好不好,關鍵要看核心技術人才強不強。2015年9月,休斯敦中心舉行的人才招聘會吸引了近2000名膚色不同、種族不同的應聘者。
但這只是休斯敦中心重視人才發展的一個縮影。5年來,這個中心一直把北美獨特的國際化人才優勢視作成長的強大依托,通過發掘、引進、培養,建立起一支高水平的國際化技術與管理團隊。
北京牽手休斯敦,“一體兩地”的組織架構使中心發展具備了先天優勢。整合中美兩種資源,利用內外兩種體制,融合東西兩種文化,不僅展示著中國石油推動改革創新、走向全球的決心信心,更是對中美能源領域合作的有力促進。
突破關鍵技術、創新科技體制、培養優勢人才之外,休斯敦中心的國際合作與交流平臺作用也日益凸顯。對內,目前已與集團公司14家下屬企業簽訂戰略合作協議,與15家單位開展項目合作。對外,同獨立研究機構、咨詢公司等60多家單位開展廣泛技術合作,為中石油國際化品牌建設增添了一抹亮色。
創新,創新,創新……經歷“十二五”的建設和發展,休斯敦中心已經在世界能源之都站穩腳跟,為起步階段畫上了圓滿的句號,也為集團公司國際化發展探索了寶貴經驗。
揮手告別“十二五”,奮力擁抱“十三五”。放眼全球,大洋彼岸的休斯敦中心正在精心描繪著發展藍圖。“努力建成全球布局的、具有國際競爭力的集研發、制造和技術服務為一體的國際高科技企業”,他們正以技術為引擎,以創新為突破,向建成國際一流技術研究中心有力邁進!