摘要 ——從成功研發隨鉆方位電阻率看長城鉆探科技創新路徑隨鉆測量與控制技術示意圖編者按:工程技術企業要提升核心競爭力,挺進高端市場,關鍵是擁有自己的高端技術裝備,...
——從成功研發隨鉆方位電阻率看長城鉆探科技創新路徑

隨鉆測量與控制技術示意圖
編者按:工程技術企業要提升核心競爭力,挺進高端市場,關鍵是擁有自己的高端技術裝備,核心是提升自主研發能力。
長城鉆探在不到4年時間里完成了3種規格的隨鉆測井系統和隨鉆方位電阻率測井儀的研制,研發模式是怎樣的?研發過程中,技術和管理難題如何解決?團隊怎樣培養?本期《新聞透視》將對這些問題進行解答。
10月31日,遼河油區杜813區塊的一口水平井即將鉆遇油層。得到工具下井命令的工程師張美君帶著徒弟配合井隊施工人員,將類似鉆鋌一樣的儀器吊到鉆臺上,上電測試、連接儀器、緊扣、下井,一系列動作一氣呵成。
一個小時后,鉆井技術員說:“井斜角、方位角、工具面角都能直接看到,讓軌跡控制變得容易了。”張美君指著屏幕上鉆頭在油層游走的軌跡說:“有了這個裝備,鉆頭就像長了眼睛,遼河油區的油層鉆遇率從76%提高到90%以上。”
這個神奇的工具就是隨鉆方位電磁波電阻率測井儀(以下簡稱隨鉆方位電阻率)。該類儀器出現之前,國際上其他隨鉆測量裝備還無法精準地實現這樣的預期目標。目前國際上擁有隨鉆方位電阻率這套高端裝備的只有4家公司,貝克休斯、斯倫貝謝、哈里伯頓和中國石油旗下的長城鉆探。
作為最早走出國門的中國石油工程技術服務企業之一,長城鉆探也因此實現了從長期依賴國際大公司供貨到自主研發隨鉆測量高端裝備的跨越。而國際化合作研發模式則為長城鉆探科技創新提供了有效路徑。
市場準入證絆住國際化
工欲善其事,必先利其器。這是參與國際競爭必須遵守的市場法則。
長城鉆探自1997年進入蘇丹市場以來,一直未能突破水平井技術服務這一高端市場,即使這項技術早已在國內市場成熟推廣應用多年。究其原因,作為高端市場——蘇丹水平井市場嚴格按照國際標準運作,招投標時對隨鉆測量裝備、技術合成和施工經驗有一套嚴格的標準。能否邁過這道門檻,高端裝備成為進入蘇丹市場的關鍵。
不僅在蘇丹市場,在國際其他高端市場,隨鉆測井裝備與技術已經成為海外工程技術服務競標的一張準入證。
資料顯示,2011年長城鉆探國內、國外市場隨鉆電磁波電阻率的需求量為37套。近兩年,對這套裝備的需求正逐漸擴大。而隨鉆測量裝備和技術長期掌握在國外三大知名工程技術公司手中。與這些公司同臺競技,長城鉆探依靠買裝備這條捷徑已經走不通。況且,核心競爭力是買不來的。
這就意味著,沒有自主知識產權的裝備,在參與高端市場競標時,根本邁不過準入的門檻。
長城鉆探參與國際化工程技術服務,出路在哪里?唯有走自主研發之路。
如果蹚出這條路,長城鉆探在國際市場則可以徹底擺脫受制于人的局面,同時通過技術升級換代調整結構,實現向高端發展的業務轉型和跨越。
而這對長城鉆探來說,無異于一場技術革命。此前,國內測井界專家一致認為,無論從技術對生產和核心競爭力的影響,還是從市場占有率和技術發展前景看,隨鉆測井技術都是“21世紀初中國油氣關鍵技術”。發展隨鉆測井技術和裝備已成為國內測井行業的共識。
突破需要眼光和魄力,“企業只有敢于直面矛盾和問題,才能獲得可持續發展”。長城鉆探決策層下定決心必須以隨鉆測量與控制系統攻關為突破口,研發自主知識產權的裝備和技術。
2010年年初,長城鉆探啟動了高端隨鉆儀器研發戰略,集中優勢力量打造高端技術利器,堅持通過自主創新,擁有完全知識產權的裝備和技術。
國際化合作催生三級跳
長期以來,國內各大企業和科研院所開展許多研究,謀求改變隨鉆測井領域裝備和技術的被動現狀。然而,按照傳統的科研思路,國內企業和研究機構一直沒有實現這一裝備的自主研發,并且國內在基礎理論方面的研究還存在差距。
在集中高科技力量的隨鉆測量領域,國外大公司壟斷技術和市場幾十年。長城鉆探計劃在較短時間內研制出高端隨鉆裝備,完成關鍵核心技術攻關,縮小與國際一流公司的差距。在許多人看來,這是一條難以逾越的鴻溝。
近幾年,長城鉆探的科技發展路徑展示了在隨鉆測量領域的三級跳:2010年到2011年年底,完成高端裝備隨鉆電磁波電阻率測井儀的研發和現場應用;2014年完成國際頂尖裝備隨鉆方位電磁波電阻率測井儀器研發和現場應用;今明兩年推出近鉆頭地質導向系統、隨鉆中子密度孔隙度測井儀和指向式旋轉導向系統,計劃在“十二五”末,將與國際大公司在這一領域的差距縮短到三年至五年。
國際化的合作研發模式讓長城鉆探科研創新突破傳統思維局限,也率先打破了隨鉆測量裝備研發的瓶頸。多年追逐的高端裝備夢想終于變成現實。
技術上的突破,同時帶來了思維方式的轉變,而這則使長城鉆探在技術創新的路上走得更遠。
實現自主創新過程中,長城鉆探依靠國際化合作,擁有了國際一流的研發實力和平臺。同時,作為項目的主體,國內團隊擔負起項目研發的總體設計任務,將長城鉆探多年積累的現場應用成果有效盤活。按國際慣例,隨鉆測量領域的高端裝備和技術的研發周期通常在5年。通過組建國際研發團隊,長城鉆探隨鉆電磁波電阻率測井儀從立項到成果現場應用,只用了18個月的時間;隨鉆方位電阻率的研發則只用了兩年。
國際化平臺孕育高精尖
多年打拼海外市場的經歷讓長城鉆探決策層意識到:參與國際市場競爭不僅僅依靠設備,更在于人的素質。
2009年張磊研究生畢業進入國內研發團隊。在攻克隨鉆測量裝備6大關鍵技術過程中,提出了自己的獨到見解和攻關思路,同時也發表了多篇隨鉆儀器相關論文,擁有了多項專利。現在,他成為隨鉆方位電阻率研發獨當一面的負責人。
自從進入國內研發團隊,像張磊這樣的年輕人收獲了與同齡人不同的“特殊”科研經歷。年紀輕輕就參與國際最前沿科研項目,與國內外一流專家一起開展科研攻關,也成為國內隨鉆測量領域年輕的專家。
目前,國內研發團隊已經由最初的8人發展到92人。除了3名現場技術應用專家外,參與科研與制造的成員都是近5年畢業的年輕人。其中,8名工程技術人員已經具備了第二專業的科研攻關技能。10名大學畢業僅兩年的年輕人走上了隨鉆測控技術研發制造崗位。他們的成長,得益于長城鉆探提供的科技創新平臺。
同時,這個平臺上成長起來的年輕人利用各自領域的專業知識,制定并完善了隨鉆方位電阻率5個企業標準、2項體系文件和5項SOP,使這項國內獨一無二的裝備擁有行業標準,具備可操作性。更難得的是,團隊將產品質量和過程控制引入到項目管理中,將研發投入使用的48串儀器的測試數據整理成數據庫,每套儀器的檢修記錄在計算機上有據可查,參數調整的每個環節都有數據可追溯。此舉推動長城鉆探的科研管理向標準化和數字化管理邁進了一步。
通過國際項目或者重點項目培養一批具有國際化視野和實力的青年科技工作者,讓這些年輕人在科研項目中擔當重要角色,進而提升整體科技研發水平。
這正是長城鉆探堅持引導的科技創新路徑。