“企業是市場經濟的主體，也應成為技術創新的主體。”2018年1月8日， 國務院總理李克強在國家科學技術獎勵大會上這樣強調。

授獎標準提升， 授獎數量減少，卻依然斬獲6個獎項，在今年的獲獎者中并不多見。作為一家企業，中國石化給出了自己的答案。

這一切與中國石化長年對科技工作的重視密不可分，公司始終堅持“振興石化、科技先行”的方針，大力實施創新驅動戰略，緊緊圍繞主業發展，完善科研體制，創新科研機制，堅持開放創新，推進原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新。

當前，中國特色社會主義已進入新時代，這是科技創新地位和作用更加凸顯的時代。如何讓科技更多地造福人類，已成為新的時代發展課題。

中國石化“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發”項目獲科技進步一等獎背后的故事或許能給我們一些啟示。

——編者

中國石化3項目獲國家科技進步一等獎

1月8日上午，從國家科技獎勵大會傳來喜訊：在國家授獎標準提高、授獎數量減少的形勢下，中國石化此次仍斬獲6項獎勵，其中科學技術進步獎一等獎3項、技術發明獎二等獎2項，科學技術進步獎二等獎1項。

為行業發展注入新動力

“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發”項目獲科技進步一等獎，由中國石化勘探分公司、江漢油田分公司、石油工程技術研究院、石油勘探開發研究院等19家單位共同完成。項目依靠自主創新，建成了我國首個國家級頁巖氣示范區，使中國成為繼美國、加拿大之后第三個完全掌握頁巖氣開發成套技術的國家,打破了國外技術壟斷，實現了中國頁巖氣領域的重大突破，實現了我國頁巖氣勘探開發從起步到引領的跨越，為我國頁巖氣勘探開發提供了可復制、可推廣的經驗。

目前，涪陵頁巖氣田探明地質儲量6008億方，已累計產氣突破150億方，其中2017年產氣60.04億方，日銷售頁巖氣最高達1670萬方，可滿足3340萬戶居民的生活用氣需求，成為“氣化長江帶”的重要資源基礎，對促進能源結構調整、緩解我國中東部地區天然氣市場供應壓力，加快節能減排和大氣污染防治具有重要意義。

“高效甲醇制烯烴全流程技術(S-MTO)”獲科技進步一等獎，由中國石化上海石油化工研究院、工程建設有限公司、中原石油化工有限責任公司和北京燕山分公司共同完成。該項技術的成功開發使我國成為世界上第一個掌握自主知識產權全流程MTO技術的國家，實現了我國自主研發的甲醇制乙烯、丙烯全流程工藝技術的產業化，不但為煤化工發展提供了先進、成套、可靠的技術支撐，而且為我國實施石油替代戰略開辟了一條新路。

“煤制油品/烯烴大型現代煤化工成套技術開發及應用”項目獲科技進步一等獎，由神華集團有限責任公司牽頭，中國石化工程建設有限公司、中國石化洛陽工程有限公司、中國石化石油化工科學研究院等共同參與完成。該項目攻克了一系列世界性技術難題，整體技術達到國際領先水平。

此外，由中國石化石油勘探開發研究院牽頭完成的“海相碳酸鹽巖縫洞型油藏精細描述、數值模擬及高效注水開發技術”、由中國石化撫順石油化工研究院牽頭完成的“烴類分子結構導向轉化的化工原料高效生產技術”獲得國家技術發明二等獎。由石油大學、中國石化金陵石化分公司共同完成的“提高輕油收率的深度延遲焦化技術”獲得國家科技進步二等獎。

這些獎項不僅開創了一些領域的先河，而且為未來行業發展注入新動力。

建成四大技術平臺

據國家科學技術獎勵工作辦公室(簡稱獎勵辦)有關負責人介紹，“近5年，自然科學獎、技術發明獎、科技進步獎三大獎總數基本呈逐年減少趨勢，總數控制在300項以下。”2017年試行授獎數量總額控制，將自然科學獎數量控制在45項左右，技術發明獎約為65項。在這樣的背景下，中國石化仍斬獲6項大獎，實屬不易，豐碩的成果源于中國石化始終堅持“振興石化、科技先行”的方針，大力實施創新驅動戰略，緊緊圍繞主業發展，完善科研體制，創新科研機制，堅持開放創新，推進原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新。

目前，中國石化共擁有8家直屬研究院、10家分院，形成“一個整體、四個平臺、統一計劃、集成開發”的科技創新體制，形成油氣勘探開發、石油煉制、石油化工、節能環保公用技術四大技術平臺，并建立了日益緊密的產銷研用、產學研結合機制。

近年來中國石化創新成果不斷涌現，科技領域碩果累累。截至2017年底，中國石化累計榮獲國家技術發明獎和科技進步獎446項，其中國家最高科學技術獎1項、國家技術發明獎75項、國家科技進步獎370項;累計獲專利獎96項，其中金獎19項，優秀獎77項。

中國石化科技人才輩出。2017年，兩年一度的院士增選公布結果，集團公司總經理戴厚良當選中國工程院院士，中國石化科技部主任謝在庫當選中國科學院院士。至此，中國石化共有中國工程院院士19人，中國科學院院士4人。2017年，國際編號為210292號的小行星正式命名為“馬永生星”，它以中國工程院院士、中國石化副總經理馬永生的名字命名，這是一項國際性、永久性的崇高榮譽。

鍛造品牌 淬煉國之利器

1月8日，2017年度國家科學技術獎勵大會在北京隆重召開，中國石化“涪陵大型海相頁巖氣田高效勘探開發”項目榮獲2017年度國家科學技術進步一等獎。該項目標志著我國頁巖氣開發核心技術從成功走向成熟，走出了中國頁巖氣自主創新的發展之路。

從跟跑到引領，從引進學習到自主探索，作為涪陵頁巖氣田最主要的石油工程技術服務商，中國石化石油工程公司(簡稱“石化油服”)經過八年探索，立足服務重慶涪陵頁巖氣商業開發，形成頁巖氣勘探開發七大技術系列，實現了鉆完井、大型壓裂等七大領域的跨越，用科技創新強力支撐著涪陵頁巖氣勘探開發工程技術的發展。

八載光陰，石化油服用親手打造的工程技術利器喚醒了沉睡億年的“地下寶藏”。

“零”起點的技術革命

早晨七點，家住重慶涪陵珍溪鎮杉樹灣村的肖保國像往常一樣，擰開燃氣爐，開始做飯。2015年5月，他們村用上了從涪陵開采出的頁巖氣，改變了祖祖輩輩用柴火做飯的習慣。如今，涪陵頁巖氣田已累計供氣突破百億立方米，惠及長江沿線6省2市的上千家企業、2億多居民。

或許肖保國他們并不知曉，為了讓更多的人早日用上天然氣，中國石化高層在八年前就開始部署頁巖氣勘探開發技術的攻關。

2009年，美國憑借如火如荼的頁巖氣革命，以6240億立方米的產量首次超過俄羅斯，成為世界第一天然氣生產國。美國頁巖氣革命的成功，中國豐富的頁巖氣儲量，以及我國對天然氣的強勁需求，使得中國石化高層將目光投向頁巖氣勘探開發。

“如果把開采常規天然氣比作在靜脈中采血，那么開發頁巖氣就如同直接從毛細血管中采血。”中國石化鉆井技術專家劉汝山說，“這意味著它的獲取，必須要依靠石油工程技術的巨大突破”。

當時，頁巖氣的核心技術和關鍵技術裝備一直被國外公司控制，而國內許多石油工程專家對頁巖氣的了解程度幾乎是“零”。中國石化測錄井技術專家廖勇回憶說：“當時我們整個行業對它一無所知，我們第一次從領導口中聽到‘頁巖氣’這個詞，都不知道是什么樣的東西”。

盡管如此，中國石化高層深刻意識到，“中國作為一個頁巖氣大國，它和北美的頁巖氣開采條件有很大差異，如果沒有自己的技術，不走自主研發這條路，而是依靠外國公司、照搬國外技術，使用進口裝備，將永遠無法擺脫跟跑者之困、水土不服之困和開發成本之困”。

2009年，中國石化決定開展頁巖氣自有技術攻關，確立了《非常規水平井分級射孔工藝》等20多項科研先導項目，開始了長水平段鉆完井、大規模壓裂試氣等核心技術的攻關之路。

為了不再被外國公司“卡”脖子

“現在每次到焦石鎮，就想去焦頁42號平臺轉轉、看看。”對于干了半輩子測錄井研發的廖勇而言，焦頁42號平臺意義非同尋常，“2014年8月25日，我們就是在這里第一次將國產橋塞及配套技術成功應用于頁巖氣商業開采，完成了中國頁巖氣工程技術自主化的‘最后一塊拼圖’!”

由于頁巖氣大多以游離或吸附狀態存在于在頁巖層，為保證盡可能多地開采出頁巖氣，水平井長度通常在2000米左右，技術難度大增。最初，頁巖氣開采技術、裝備基本都依賴于進口。

“記得2012年剛開始打頁巖氣水平井時，好多技術掌握不了、裝備造不出來，被外國公司卡著脖子要錢!”廖勇回憶，“找外國公司來服務，用牽引器測一口井要100萬!我們說100萬太貴。老外想了想說，那好，99萬!我們不得已簽下了99萬的屈辱之單!”

“什么是‘為美好生活加油’?”廖勇說，對當時的他而言，只有一個理解：“依靠創新求獨立，盡可能多地降低開采成本。”

自主技術裝備的工業化應用，可以使涪陵頁巖氣田開發綜合成本下降20%以上，而全程開采技術裝備的國產化才是我國頁巖氣實現大規模商業開發的基礎。

為了不再被外國公司“卡”著脖子要錢，石化油服的專家們在外國公司全面實行技術封鎖、關鍵裝備只租不賣、技術服務完全保密的“圍攻”下，開啟了自主創新之路。

長水平段分段壓裂技術被稱為頁巖氣開采的“命門”，橋塞是用于分段壓裂的“分割器”，它既要能承受住井底的高溫高壓，又要容易被鉆頭鉆通以便氣體匯集，研發、制造難度極大。石化油服的技術專家們通過分析組成橋塞零部件的材料特性，經歷成百上千的材料試驗，最終找到適合的材料，設計出了科學有效的部件結構。

如今的橋塞已經升級迭代數次，成為達到世界先進水平的關鍵設備。不僅攻克國產化難題，還大幅降低了開采成本。當初廖勇負責的牽引器技術服務項目，也從99萬人民幣一下降到54萬元。

2012年至2015年，石化油服相繼實現了頁巖氣鉆井、壓裂、測錄井技術的國產化道路，發明創造獲得專利授權104項。

2015年1月27日，美國埃克森美孚的一位專家在參觀涪陵頁巖氣田后，對以石化油服為代表的頁巖氣工程技術給出了這樣的評價：“中國石化川東南海相頁巖氣勘探開發技術是一流的，無論是水平井鉆井，還是分段壓裂試氣技術，都已經走在世界前列。”

用“創新+”啃好“硬骨頭”

“如果說涪陵頁巖氣田一期開發像是在大快朵頤地吃肥肉，那么二期的開發就是在啃骨頭。”中國石化鉆井技術專家張良萬說。

2015年12月29日，中國石化宣布正式啟動涪陵頁巖氣田二期50億方建設。當石化油服的將士們準備繼續一展拳腳時，挑戰接踵而來。

“如果說涪陵一期的地層像比較平整的紙張，那么二期的地層就像被折皺的紙，容易導致鉆進過程中導向不準，錯過主力氣層。”張良萬形容道，“鉆頭每鉆進1米，都是在走鋼絲”。

為卡準地層，石化油服創新提出“定向+錄井+地質導向”聯合工作模式，引導鉆頭在主力氣層中穿行。

2017年5月，焦頁182-4HF井因為找不到“甜點區”，甲方準備填井報廢。石化油服的工作人員建議調整方案，采用“定錄導一體”聯合工作模式繼續鉆探，成功穿越1500米主力氣層，為甲方節約人民幣2000萬元。目前，石化油服使用“定錄導一體”聯合工作模式，優質儲層穿行率達到98.78%。

如果說“定錄導一體”聯合工作模式是“工程與地質”結合的創新，那么“一趟鉆”技術則是“工程與機械”結合的創新。

針對長水平段鉆井施工中多次換鉆、費時費力成本高等難題，石化油服就“涪陵氣田1500米水平段一趟鉆鉆井關鍵技術研究”展開攻關，通過優選國產高效工具、優化鉆具組合、優化鉆井液性能以及加大水平段防漏堵漏技術的研究，提高了鉆頭在不同層位、不同巖性之間穿行效率。運用這些技術改進成果，公司2017年在焦頁29-S2HF、焦頁84-1井實現了三開造斜段和水平段“一趟鉆”，節約幾十萬元。

“我們自主研發頁巖氣開采技術，不僅僅是為了打破國外壟斷，更重要的是降低開采成本，最終利國利民!我想這才是頁巖氣技術國產化的真正意義。”中國石化鉆井技術專家周世良說。

石化油服對頁巖氣技術體系的探索與實踐仍在繼續：在湖北宜昌，石化油服承建的中國地質調查局鄂宜頁1HF井試氣獲高產頁巖氣流，實現了頁巖氣藏的重大發現;在四川彭水，石化油服施工的隆頁1HF井試氣產量理想，實現了四川盆地頁巖氣勘探突破。

未來，石化油服仍將砥礪前行，挖掘更多的“地下寶藏”，推動我國頁巖氣發展實現新跨越。