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聚焦油气 集智攻坚全力打造工程技术创新高地

2021-12-02李爱民

北京石油管理干部学院学报 2021年5期
关键词:钻井油气科技

李爱民

近年来,川庆钻探工程公司深入学习贯彻习近平总书记关于科技创新的重要讲话和指示批示精神,认真落实集团公司创新战略,紧紧围绕建设特色鲜明、领先发展的油气工程技术综合服务商,强化技术立企,推进数字赋能,厚植创新文化,推动技术实力和创新能力大幅提升,产出一大批关键核心科技成果,为服务油气增储上产和公司高质量发展提供了高水平创新支撑。

一、突出特色技术、优势领域,强化技术立企,持续提升公司核心竞争力

紧跟市场需求,以聚焦集智、开放共享、管理优化为着力点,持续深化科技创新体制机制调整,推动技术特色化、高端化发展,打造一批工程技术利器,在服务油气、支撑发展等方面见到明显成效。

(一)坚持以服务油气为根本,推动技术特色化发展

立足公司60余年来在“三高”“三低”领域积累的技术优势,聚焦“深、低、非、难”油气增储上产主战场需求,针对创新资源分散、协同攻关不够等问题,打破行业、专业、学科界限,组建“复杂深井、致密油气、页岩气”三大工程技术中心,构建形成以市场需求为主线,多专业协同、一体化攻关的高效创新组织体系,发展形成3大系列143项特色技术,成为国内复杂油气勘探开发工程技术的引领者。在复杂深井领域,针对复杂多、钻井慢等挑战,持续完善以优快钻井、酸化压裂、“三高”油气测试、井控抢险为代表的复杂深井钻完井技术,支撑川渝地区高石梯-磨溪、双鱼石构造以及塔里木地区勘探取得重大突破;成功攻克土库曼斯坦“六高”钻井难题,钻井成功率保持100%。在致密油气领域,紧跟工厂化、低成本开发需求,创新集成以大井丛长水平段钻完井、储层高效改造为代表的致密油气钻完井技术,支撑庆城油田探明地质储量超10亿吨,为陇东致密油气开发、庆城油田发现、鄂尔多斯页岩油勘探做出重大贡献。在页岩气领域,立足规模效益开发,自主研发以水平井优快钻井、工厂化作业、清洁化生产为代表的页岩气工程技术及装备,打成一批日产量超50万方的高产井和超百万方的高产平台,有力支撑川南万亿级页岩气大气区探明和开发。“十三五”期间,通过三大领域特色技术的创新应用,高效打成300余口高产油气井,有力支撑西南油气田达产300亿立方米、长庆油田迈上6000万吨、塔里木油田突破3000万吨。

(二)坚持以支撑工程为主线,推动技术高端化发展

聚焦工程瓶颈和现场难题,以提速提效提产提质为目标,突出自主创新与开放创新并举、瓶颈攻关与基础研究并重,与中国石油大学(北京)、西南石油大学、长江大学等高等院校建立战略技术合作联盟、成立创新联合体,建成运行国家工程实验室、国家能源局研发中心等高端科研平台7个,加快推进技术升级换代和“补缺”。针对漏喷同存导致的井下复杂多发难题,依托国家重大专项、集团公司重大工程现场试验项目,研究形成一体化精细控压技术,有效破解深井超深井钻井难、钻井慢难题,在川渝地区磨溪-高石梯和双鱼石构造分别降低复杂损失时间95.3%、86.5%;在土库曼“六高”地区泥浆漏失量从过去千方到不漏一方,大幅缩短钻井周期,该技术入选集团公司2019年十大科技进展。紧跟大平台、长水平段的工程瓶颈,依托低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,与长庆油田公司深化协同攻关,创新应用大平台、密集丛式井组水平井钻完井技术,水平段作业能力成倍提升,推动页岩油勘探开发工程技术取得革命性突破,先后创造亚洲陆上最长水平段(5060米)、最大水平井平台(31口)等多项工程纪录,完成的华H100平台平均水平段长2040米、整体提速42%,该技术入选集团公司2020年十大科技进展。瞄准行业科技前沿,与航天科工集团、中国石油大学(华东)等单位联合攻关、十年磨一剑,成功突破旋转导向钻井系统“卡脖子”难题,打破国外油服企业垄断,在川渝、长庆等地区成功应用65口井,技术指标接近国外主流产品水平,该技术入选集团公司2021年十大科技创新成果。“十三五”期间,牵头(参与)国家科技重大专项(课题、任务)26项,集团公司重大技术攻关和现场试验项目95项,有效攻克一批制约提速提质的工程瓶颈,有力带动工程服务能力提升,4000米以上深井、水平井、页岩气井分别提速18%、28%、36%,树立起公司复杂油气攻坚者的品牌形象。

(三)坚持以高效产出为目标,推动科研系统化管理

针对科技创新产出效率和成果质量不高的问题,主动学习借鉴优秀创新企业成功模式,持续深化科技创新管理机制优化,强化科研全过程管理,有力促进科研质量和效率提升。

1.加强党对科技创新工作的领导。按照《集团公司党组关于加快推进科技创新驱动公司高质量发展的指导意见》要求,制定公司党委贯彻落实37条具体措施;建立公司党委定期研究、推进、协调科技创新重大问题的决策机制,确立十大科技攻关方向,出台《科学技术奖励办法》《科学研究与技术开发项目管理办法》等多项新政策,把党的主张体现到创新方向选择、配套政策建立、重大成果评价等科技工作的全过程。

2.强化科研项目制管理。建立科技经费投入保障机制,平均年度科技投入达到主营业务收入的3%;推动科研项目全过程管理,赋予项目长人员组建权、季度绩效考核分配权、技术线路选择权,探索“项目群+项目分级”管理模式,实施重点项目“挂图推进”,有效管控项目进度、阶段成果、经费使用、安全环保;加强科研项目后评价工作,结题优良率93%。

3.推动科研成果有形化。坚持产学研结合,注重在项目研发中形成专利、产品和标准,强化工艺、装备、工具、软件等系列化,推动技术研发、设计制造和服务产业一体化。“十三五”期间,公司累计投入科研经费37.8亿元,获62项省部级以上科技奖励、459件发明专利,获奖和专利授权的数量、质量位居集团公司前列,科技进步贡献率达到60%,连续保持国家高新技术企业称号。

二、突出提质增效、融合创新,推进数字赋能,全力打造高效井筒工程作业体系

认真落实集团公司党组数字化转型、智能化发展部署,大力推进数字赋能战略,实施“数据+平台+应用”的建设模式,着力打造高效井筒工程技术作业体系,推动公司加快向“智慧钻探”迈进。

(一)突出价值挖掘,建成工程技术大数据和专家知识库

牢固树立“数据即资产”的理念,把大数据作为数字化转型的战略资源,持续推进标准化治理、自动化采集、综合化利用。针对数据标准不同、重复录入、采集不全、存储分散等问题,制定3套27个油气作业现场信息化、数据库技术标准,形成以单井为主线的工程、地质数据库,成为中石油行业首个涵盖石油勘探类全专业的数据库。针对井下高温高压环境数据实时采集难题,率先在国内研发应用井下多参数随钻测量、油气试采动态监测、司钻导航仪等7类数字化仪器和数据采集系统。目前在德探1井试点现场,汇集600余项实时数据,采集量较过去成倍提高,基本实现现场作业工况的全面感知。深度挖掘数据价值,构建形成工程技术成果知识库,搭建跨专业知识共享互动平台,把专家经验知识结构化、标准化、模块化,实现钻完井知识持续迭代,逐渐成为现场钻井工程师最可信赖的“钻井百度”。

(二)突出功能集成,打造工程技术一体化信息平台

以井筒工程为主线,建成纵向以集团公司统建项目A7、A12、A1、A4、E2为基础,横向以技术支撑、组织运行、设备管理、风险防控为核心功能的工程技术一体化信息平台,逐步实现甲乙方、工程与地质、一线与后台的深度协同管理。自主研发智能井筒工程作业系统(EISS),依托工程技术成果知识库,综合解析物探、钻井、录井、测井、井下工程等多维度数据,建立三维模型和学习曲线,实现作业方案实时优化、事故复杂智能预警等辅助决策功能,成为中油技服钻完井核心技术软件。重构生产运行信息系统,创新“订单式”管理模式,实现运行流程标准化、任务进度可视化,及时消除生产运行“堵”点。建成设备管理信息系统,推进主要设备标准化管理,通过维保周期、利用率等关键指标自动预警,实现重点装备全生命周期管理、合理化调配。依托人工智能技术建成作业行为智能识别系统,及时判别违章行为,逐步由人工监管为主向人工和智能化协同管理转变。

(三)突出精准高效,构建智能化技术支撑模式

针对队伍高度分散、技术支撑不足、执行落实不力等难题,树立“大后台、强前端”的理念,依托工程技术一体化平台,探索形成“专家集中决策+指令直达现场+一线精准执行”的放射型技术管理架构。建成运行两级工程作业智能支持中心(EISC),推动工作方式从值班监控向常态支撑转变、专家角色从“现场消防员”向“后台指挥者”转变、EISC功能从“被动处理”向“主动发现、提前预警、高效处置”转变,实现生产动态感知全面化、生产运行协同化、决策支持精准化、应急响应快速化。在一线建立“一室一房一台”的数字化工作台,根据岗位定制工程师APP,通过EISC精准推送技术解决方案和重大作业指令,为一线提供强大的技术支撑,实现由经验钻井向科学钻井转变。

三、突出人才优先、强化激励,厚植创新文化,加快建设创新型企业

针对实际从事研发工作人员少、科技人员潜心钻研的意愿不强等问题,认真落实中央和集团公司关于人才队伍建设和科技激励的一系列政策措施,培育壮大科研人才队伍,健全科研激励机制,营造崇尚创新、尊重人才、甘于奉献的良好氛围,把科研技术人员的创新热情和潜力转化为更多的技术成果。

(一)增量与提质并重,扩大高端人才规模

牢固树立人才是第一资源理念,深化创新人才成长规律认识,着力在“生聚理用”人才发展机制上下功夫。

1.立足培养开发,完善“生才”机制。建立“一化五型”人才培养模型,利用公司重点实验室、重大科技专项和重大工程项目,大力开展“专家+团队”“人才+项目”培养模式,部署建立16个企业首席技术专家领衔的公司级科技创新团队,通过双向选择,97名中层级技术专家、15名青年科技英才及100余名博士全部进入团队,在突破关键核心技术的同时,培养聚集了以集团公司井控抢险首席专家、百千万人才工程国家级人选及省级学术技术带头人等为代表的一批优秀人才。

2.着眼环境营造,完善“聚才”机制。坚持以业务链布局人才链,通过高层次科技创新人才全球招聘、国内高校引才行动等途径,从国际知名公司及清华大学、中国人民大学、天津大学等国内知名高校成功引进了一批高素质的科技创新人才。同时充分利用博士后科研工作站等平台,按照“出一进一”原则补充专业技术人才,不断壮大科研新生力量。

3.力求精准有效,完善“理才”机制。改进有利于人才作用发挥的考评机制,建立健全以创新能力、质量、贡献为导向的科技人才评价体系,不让论文、职称、学历等条条框框束缚住科研技术人员手脚。四是突出人尽其能,完善“用才”机制。打破科技领军人才成长“独木桥”,在集团内率先推进专业技术岗位序列改革,建立公司专业技术序列架构,选聘中层级技术专家160余人次,促进专业技术人才把主要精力放在技术研发上,充分发挥技术专家引领带动作用。

(二)物质与精神并举,加大人才激励力度

全面落实国家和集团公司科技创新激励政策,建立从基本工资到科技项目研发、成果评选、成果转化等全链条的激励机制。设立科技项目研发奖、技术发明奖、科学技术进步奖、科技创新突出贡献奖、科技创新团队奖、基础研究奖等专项奖,加大科技项目研发人员季度研发奖激励力度,重奖在技术创新和成果推广应用中有突出贡献的人员。建立知识产权管理激励制度,明确了对获得国家科技奖励、国家专利奖的个人和单位配套奖励政策和标准,新设科技成果推广应用创效奖、专利奖,引导科研人员加强对技术创新成果的保护。高度重视科研人员精神激励和人文关怀,在政治待遇、荣誉授予、职称评定、休假疗养等方面给予政策倾斜。“十三五”以来,公司每年用于科技创新人员激励的金额在3500万元以上,推荐30余名技术专家参加集团公司正高级职称评审及各类人才工程评选,表彰科技人才上百人,解决10余名博士配偶的工作,研发人员平均年收入比其他人员高30%左右。

(三)集智与汇力并进,着力构建全员创新文化

牢固树立全员创新意识,结合实际落实“大众创业、万众创新”部署,围绕生产提速、降本增效、安全环保等主题,广泛开展“五新五小”群众性创新、微创新活动。“十三五”期间,评选产生239个合理化建议和技术改进优秀成果奖,命名“冉鹏钻井振动筛参数测试法”等7项职工个人优秀成果奖,为公司创造了明显的经济和社会效益。进一步健全技能专家工作室、劳模创新工作室等创新平台,截至目前已在钻井、井下作业、机电专业创建1个国家级、3个集团级、3个企业级技能专家工作室,累计解决生产现场问题和提供技术咨询1000余次,开展生产技术难题或科研项目攻关70余次,获国家发明、实用新型专利近100项。加强创新成果推广交流,加大创新创效典型案例宣传推广力度,及时表彰奖励一线创新成果,让敢于创新、善于创新、乐于创新的员工得实惠。加强创新文化培育,大力弘扬石油精神、新时代科学家精神、工匠精神,深入开展创新理论研究,不断完善科研容错纠错机制,强化科研伦理和学风建设,形成心往一处想、智往一处谋、劲往一处使的生动局面。

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