將科技成果 寫在祖國油氣田里 ——長江大學(xué)許明標(biāo)團(tuán)隊(duì)的故事
湖北日?qǐng)?bào)全媒記者 孟靜 通訊員 康群
12月21日，位于荊州開發(fā)區(qū)的荊州嘉華科技有限公司實(shí)驗(yàn)室里，董事長許明標(biāo)正在和員工一起進(jìn)行新材料合成試驗(yàn)。許明標(biāo)還有兩個(gè)身份——長江大學(xué)海洋油氣工程系主任、非常規(guī)油氣省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心主任。
為把科研成果更好應(yīng)用到實(shí)踐中，2006年，許明標(biāo)和同為長江大學(xué)教授的王昌軍一起創(chuàng)辦了嘉華科技。公司專注于油氣田開發(fā)應(yīng)用流體技術(shù)和相關(guān)新材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)。在油氣鉆井完井液及固井水泥漿技術(shù)方面持續(xù)處于國內(nèi)第一梯隊(duì)，在非常規(guī)頁巖氣開發(fā)用油基鉆井液領(lǐng)域更是長期引領(lǐng)國內(nèi)技術(shù)發(fā)展。
許明標(biāo)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)先后負(fù)責(zé)國家863和國家科技重大專項(xiàng)8項(xiàng)、橫縱向科研項(xiàng)目近150項(xiàng)，形成了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研究成果，廣泛應(yīng)用到國家油氣田開發(fā)中。
與國外公司同臺(tái)競(jìng)技
成本降一半
頁巖氣是一種重要的非常規(guī)天然氣，蘊(yùn)藏在地下千米深處的頁巖層孔隙中，作為儲(chǔ)量豐富的清潔能源，成為全球勘探開發(fā)熱點(diǎn)。
中國石化江漢油田分公司所屬的涪陵頁巖氣田是中國首個(gè)大型頁巖氣田，同時(shí)也是全球第三大頁巖氣田。“儲(chǔ)量豐富，天然氣無阻流量達(dá)到170萬立方米，一口井連續(xù)開采60天即可供90萬人口城市用一年。”許明標(biāo)說。
2011年，中石化在鉆探第一口頁巖氣水平井時(shí)，引進(jìn)了國外知名油田服務(wù)公司的油基泥漿技術(shù)體系。但由于地層差異，國外技術(shù)很快出現(xiàn)“水土不服”，通井困難，下套管困難，鉆探費(fèi)用高昂。
如何才能實(shí)現(xiàn)中國頁巖氣的經(jīng)濟(jì)開采？有人推薦許明標(biāo)來攻關(guān)。
許明標(biāo)帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)每天駐守在鉆井現(xiàn)場(chǎng)，不斷調(diào)配油基鉆井液性能。在當(dāng)時(shí)，頁巖氣開發(fā)在國內(nèi)還是新鮮事物，科研團(tuán)隊(duì)一度經(jīng)歷失敗。
“一定要讓頁巖氣開發(fā)油基鉆井液國產(chǎn)化！”團(tuán)隊(duì)成員們不斷進(jìn)行“頭腦風(fēng)暴”，日夜查找原因、調(diào)整配方、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，終于在2012年7月9日順利完鉆，鉆到2888米。比2011年第一口井建頁HF-1井鉆進(jìn)深度多1111米，鉆井液費(fèi)用僅為國外鉆井液體系的一半。此舉奠定了許明標(biāo)團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)油基鉆井液的技術(shù)和市場(chǎng)地位，帶動(dòng)了國產(chǎn)鉆井液產(chǎn)品的大面積推廣。團(tuán)隊(duì)的油基鉆井液技術(shù)逐步從第一代發(fā)展到第五代，已成功應(yīng)用于國內(nèi)1000余口油氣井的鉆井施工。
“頁巖氣開發(fā)油基鉆井液及固井水泥漿”獲湖北省科學(xué)技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)，發(fā)明專利“一種用于頁巖氣開發(fā)鉆井的油基鉆井液”在2020年獲得湖北省高價(jià)值專利大賽金獎(jiǎng)和湖北省第一屆專利獎(jiǎng)金獎(jiǎng)。在油基鉆井液技術(shù)領(lǐng)域，公司多年來一直占有50%以上的市場(chǎng)份額。截止2020年底，該類產(chǎn)品為嘉華科技創(chuàng)造產(chǎn)值5億元以上，為全國多地鉆井作業(yè)節(jié)省費(fèi)用達(dá)13億元以上。
產(chǎn)業(yè)需求在哪
科研方向就在哪
在長江大學(xué)學(xué)生眼里，許明標(biāo)是唯一一個(gè)“打飛的”來上課的老師。經(jīng)常早晨還在國內(nèi)某個(gè)油氣田現(xiàn)場(chǎng)，上午站在了講臺(tái)上，下課后又趕回現(xiàn)場(chǎng)。
9月，嘉華科技投資10.5億元的油田應(yīng)用新材料項(xiàng)目開工，建設(shè)油田應(yīng)用新材料產(chǎn)學(xué)研基地。達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值10億元。
近年來，隨著油氣田行業(yè)的發(fā)展，許明標(biāo)帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)不斷推陳出新。先后研發(fā)出先進(jìn)的模擬砂堵鉆井堵漏技術(shù)、壓裂井筒套管修復(fù)技術(shù)、自動(dòng)返排自動(dòng)降解鉆開液技術(shù)等多項(xiàng)科研成果。申請(qǐng)專利110余項(xiàng)，其中獲授權(quán)專利62項(xiàng)，含51項(xiàng)發(fā)明專利。
許明標(biāo)認(rèn)為，應(yīng)該發(fā)揮市場(chǎng)在科技成果生態(tài)鏈條上的驅(qū)動(dòng)作用，建立以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向的成果產(chǎn)出機(jī)制，面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國家重大需求展開科技攻關(guān)。
“產(chǎn)業(yè)需求在哪，科研方向就在哪。”許明標(biāo)說，團(tuán)隊(duì)一直關(guān)注行業(yè)前沿發(fā)展，緊跟行業(yè)巨頭在油氣田開發(fā)中的需求。“我們很多科研成果，就是在解決一個(gè)個(gè)油氣田開采的具體難題中產(chǎn)生。”
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是嘉華科技一路壯大的基礎(chǔ)，公司與長江大學(xué)建立了長期穩(wěn)定的緊密合作關(guān)系。公司70%的科研人員來源于長江大學(xué)老師和畢業(yè)生，長江大學(xué)在嘉華設(shè)立“研究生工作站”。2017年長江大學(xué)與嘉華科技合作共建并獲批了“湖北省校企共建非常規(guī)油氣開發(fā)化學(xué)流體研發(fā)中心”，2020年雙方又合作共建并獲批了“湖北省非常規(guī)油氣開發(fā)化學(xué)流體企校聯(lián)合創(chuàng)新中心”。
12月14日，省發(fā)改委認(rèn)定了40個(gè)湖北省工程研究中心，嘉華科技與長江大學(xué)聯(lián)合共建的“油氣田清潔生產(chǎn)與污染物控制湖北省工程研究中心”上榜。
許明標(biāo)說，長江大學(xué)與嘉華科技近期還共建了新能源電池材料、智慧鉆井2個(gè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，期待未來有更多科技成果能應(yīng)用到國家重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)中，將論文寫在祖國大地上。