◆ 川南航天能源科技有限公司 巨曉飛

2018年，我國(guó)最大的頁(yè)巖氣田——涪陵頁(yè)巖氣田全年生產(chǎn)頁(yè)巖氣60.2億立方米，為推動(dòng)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、緩解用氣緊張局面作出了重要貢獻(xiàn)。四川航天技術(shù)研究院川南火工技術(shù)有限公司在原民品項(xiàng)目基礎(chǔ)上重組設(shè)立的川南航天能源科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“航天能源公司”）多年來(lái)一直致力于將航天技術(shù)應(yīng)用于油氣開(kāi)采工作，2019年，由航天能源公司自主研制的頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)——頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)全覆蓋，分簇射孔技術(shù)基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，徹底改變了過(guò)去這一技術(shù)被國(guó)外壟斷的局面。

頁(yè)巖氣里有機(jī)會(huì)

頁(yè)巖氣是蘊(yùn)藏于致密的頁(yè)巖層中可供開(kāi)采的非常規(guī)天然氣，我國(guó)的頁(yè)巖氣儲(chǔ)量高達(dá)30萬(wàn)億立方米，位居世界第一，但由于其開(kāi)發(fā)技術(shù)難度較大，在2011年之前我國(guó)并未對(duì)頁(yè)巖氣進(jìn)行大規(guī)模開(kāi)發(fā)。隨著我國(guó)對(duì)能源尤其是清潔能源的需求不斷加大，頁(yè)巖氣的戰(zhàn)略地位也越來(lái)越高。

對(duì)于頁(yè)巖氣而言，常規(guī)油氣開(kāi)采技術(shù)的開(kāi)采效率極低。為實(shí)現(xiàn)對(duì)頁(yè)巖氣的規(guī)模化開(kāi)采，研究人員引入了兩大核心技術(shù)——水平井分段水力壓裂技術(shù)和頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)，極大地提高了頁(yè)巖氣的開(kāi)采效率。其中，頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)可實(shí)現(xiàn)在水平井內(nèi)一次下入管串，多次射孔，極大地縮短了施工周期。但是直到2012年，國(guó)內(nèi)使用的頁(yè)巖氣開(kāi)采技術(shù)都是由國(guó)外公司壟斷的。

2011年，國(guó)內(nèi)第一口頁(yè)巖氣水平井在四川威遠(yuǎn)實(shí)現(xiàn)完井，同年，頁(yè)巖氣“十二五”規(guī)劃上報(bào)國(guó)務(wù)院。國(guó)家能源局發(fā)布的《頁(yè)巖氣產(chǎn)業(yè)政策》中提出，要加強(qiáng)頁(yè)巖氣關(guān)鍵技術(shù)自主研發(fā)，立足實(shí)際，結(jié)合國(guó)情，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)體系，促進(jìn)頁(yè)巖氣發(fā)展。

2012年，在國(guó)家大規(guī)模開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣的能源戰(zhàn)略指引下，航天能源公司抓住頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)國(guó)產(chǎn)化的市場(chǎng)機(jī)遇，依托其航天技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢(shì)，在國(guó)內(nèi)率先研發(fā)出全套分簇射孔系統(tǒng)，該系統(tǒng)憑借其高可靠性、高性?xún)r(jià)比優(yōu)勢(shì)迅速打開(kāi)市場(chǎng)，分簇射孔技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化之路由此開(kāi)始。

背靠航天好乘涼

自成立以來(lái)，航天能源公司背靠航天技術(shù)，立足技術(shù)含量高的石油工業(yè)上游完井產(chǎn)業(yè)鏈，近20年來(lái)致力于開(kāi)發(fā)油氣井射孔裝備和高端完井裝備，在常規(guī)油氣開(kāi)采作業(yè)中積累了豐富的油氣開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，為航天能源公司進(jìn)入頁(yè)巖氣開(kāi)采領(lǐng)域，并迅速研制出符合市場(chǎng)需求的分簇射孔產(chǎn)品打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

分簇射孔系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，綜合了連續(xù)油管用隔板傳爆技術(shù)、電子選發(fā)起爆技術(shù)、井下電纜張力測(cè)量技術(shù)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)研制單位的綜合研發(fā)能力和整體配套能力提出了較高的要求。

經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，航天能源公司以市場(chǎng)為導(dǎo)向逐漸形成了產(chǎn)品研發(fā)系列化、系統(tǒng)化的發(fā)展理念。2011年，在剛接觸分簇射孔理念時(shí)，航天能源公司除了可批量生產(chǎn)射孔槍、射孔彈、橋塞火藥、電雷管等常規(guī)火工品之外，還能生產(chǎn)橋塞、壓控開(kāi)關(guān)等其他技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)品，覆蓋了從起爆、傳爆到做功的完整產(chǎn)業(yè)鏈條，具備較強(qiáng)的多專(zhuān)業(yè)技術(shù)集成能力和系統(tǒng)配套能力，這是其在國(guó)內(nèi)率先研發(fā)出分簇射孔系統(tǒng)的重要原因。

2012年，航天能源公司自主研發(fā)出第一代壓控式分簇射孔系統(tǒng)，這是我國(guó)首項(xiàng)完全自主研發(fā)的分簇射孔技術(shù)，一舉打破了國(guó)外技術(shù)的壟斷。2014年，壓控式分簇射孔系統(tǒng)經(jīng)多次改進(jìn)完善，最終投入國(guó)家首批頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)示范區(qū)——重慶涪陵頁(yè)巖氣開(kāi)采基地進(jìn)行使用，并迅速取代了該市場(chǎng)的同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品，打破了國(guó)外對(duì)該市場(chǎng)的壟斷。值得一提的是，壓控式分簇射孔系統(tǒng)中使用的航天冗余技術(shù)使得該系統(tǒng)的安全性達(dá)到世界先進(jìn)水平。

為了進(jìn)一步擴(kuò)大分簇射孔技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化水平，航天能源公司持續(xù)推進(jìn)分簇射孔技術(shù)的更新迭代。電選式分簇射孔技術(shù)是航天能源公司自主研制的第二代相關(guān)技術(shù)，該技術(shù)的難點(diǎn)在于電子選發(fā)裝置。為研制該裝置，航天能源公司繼續(xù)發(fā)揮其航天技術(shù)優(yōu)勢(shì)，聯(lián)合重慶航天機(jī)電設(shè)計(jì)院、四川航天電液控制有限公司等單位共同開(kāi)展產(chǎn)品研制，實(shí)現(xiàn)了航天技術(shù)與油氣開(kāi)發(fā)的深度融合。該項(xiàng)目共獲得發(fā)明專(zhuān)利2項(xiàng)，實(shí)用新型專(zhuān)利12項(xiàng)。

目前，航天能源公司已成功研制出第三代觸點(diǎn)式、模塊化分簇射孔系統(tǒng)，井下張力測(cè)試系統(tǒng)，一次性坐封工具等智能化核心產(chǎn)品，奠定了其市場(chǎng)和技術(shù)主導(dǎo)地位，國(guó)內(nèi)分簇射孔技術(shù)正在向更加智能、更加安全的方向穩(wěn)步發(fā)展。

齊心合力促?lài)?guó)產(chǎn)

在分簇射孔技術(shù)國(guó)產(chǎn)化推廣初期，市場(chǎng)普遍對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備持懷疑態(tài)度。“頁(yè)巖氣開(kāi)采作業(yè)對(duì)設(shè)備的可靠性要求極高，很多企業(yè)寧愿花重金購(gòu)買(mǎi)國(guó)外的設(shè)備，這是航天能源公司推動(dòng)分簇射孔技術(shù)國(guó)產(chǎn)化初期遇到的第一個(gè)難題。”航天能源公司營(yíng)銷(xiāo)部部長(zhǎng)李清平說(shuō)。

為了建立市場(chǎng)對(duì)國(guó)產(chǎn)設(shè)備的信任，航天能源公司的市場(chǎng)人員發(fā)揮“特別能攻關(guān)”的航天精神，為國(guó)產(chǎn)分簇射孔技術(shù)和產(chǎn)品在市場(chǎng)上爭(zhēng)得了一席之地。在我國(guó)決定開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣的初期，市場(chǎng)上 的油氣開(kāi)采企業(yè)大多還沒(méi)有開(kāi)采頁(yè)巖氣的意識(shí)，而航天能源公司的市場(chǎng)人員卻看到了以頁(yè)巖氣為代表的清潔能源開(kāi)發(fā)行業(yè)蘊(yùn)藏的巨大機(jī)遇，在與客戶(hù)對(duì)接過(guò)程中積極介紹我國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的重視程度及優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)客戶(hù)進(jìn)行頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)?！斑@種培育客戶(hù)的方式為航天能源公司營(yíng)造了先入為主的優(yōu)勢(shì)，后期客戶(hù)準(zhǔn)備推進(jìn)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)項(xiàng)目時(shí)自然會(huì)想到優(yōu)先使用我們公司的產(chǎn)品?！崩钋迤秸f(shuō)。

航天能源公司的市場(chǎng)人員為分簇射孔技術(shù)國(guó)產(chǎn)化開(kāi)發(fā)贏得了市場(chǎng)機(jī)會(huì)，但是國(guó)產(chǎn)設(shè)備真正能夠在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟主要得益于國(guó)企客戶(hù)。雖然當(dāng)時(shí)航天能源公司已經(jīng)具備生產(chǎn)分簇射孔產(chǎn)品的能力，但是產(chǎn)品的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少，與已經(jīng)有近30年發(fā)展歷史的國(guó)外分簇射孔技術(shù)相比，國(guó)產(chǎn)化技術(shù)仍需進(jìn)行優(yōu)化。在國(guó)產(chǎn)設(shè)備推廣初期，適配性問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，但是國(guó)企客戶(hù)并沒(méi)有放棄國(guó)產(chǎn)設(shè)備，愿意為航天能源公司提供找出問(wèn)題、優(yōu)化產(chǎn)品的試錯(cuò)機(jī)會(huì)。

客戶(hù)的支持給予了航天能源公司極大的鼓舞?！霸谶@樣‘出不起錯(cuò)’的行業(yè)中，客戶(hù)依然能夠給我們提供改進(jìn)的機(jī)會(huì)，這讓我們非常感動(dòng)，但心里想的是一定要爭(zhēng)氣!”航天能源公司技術(shù)部主管設(shè)計(jì)師殷騰說(shuō)。在客戶(hù)試用設(shè)備那段時(shí)間，技術(shù)人員要全程緊跟，直到確認(rèn)設(shè)備可以安全無(wú)誤地運(yùn)行。殷騰說(shuō)，“設(shè)備出錯(cuò)之后，要馬上分析原因，并進(jìn)行調(diào)試，整個(gè)完善過(guò)程經(jīng)常要在夜晚進(jìn)行，因?yàn)闀r(shí)間寶貴，我們要跟時(shí)間賽跑?！?/p>

隨著我國(guó)對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)力度的不斷加大，國(guó)家對(duì)頁(yè)巖氣開(kāi)采設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化需求也越來(lái)越大。目前，我國(guó)頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，但是仍然需要不斷創(chuàng)新才能鞏固國(guó)產(chǎn)化的成果。未來(lái)，航天能源公司將繼續(xù)發(fā)揮航天企業(yè)的研發(fā)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揚(yáng)“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能攻關(guān)、特別能奉獻(xiàn)”的航天精神，以及油氣行業(yè)艱苦奮斗的鐵人精神，不斷提高頁(yè)巖氣分簇射孔技術(shù)的創(chuàng)新迭代速度，更好地服務(wù)于國(guó)家能源戰(zhàn)略，為國(guó)家能源安全貢獻(xiàn)力量。