全國勞模尚捷:爭做科技追夢人 勇摘鑽井技術“皇冠上的明珠”

記者 杜燕飛

2020年12月05日09:24  來源:人民網-中國央企新聞網
 

“在中國做一位踏踏實實的勞動者很幸福。”“自己獲得的‘全國勞動模范’榮譽稱號屬於我們團隊的每一個人。”剛剛參加完2020年全國勞動模范和先進工作者表彰大會的尚捷,內心非常激動。

十余年來,作為中海油服油田技術研究院院長,尚捷帶領著一支年輕的團隊,爭做突破關鍵核心技術的追夢人,自主研發了隨鑽測井及旋轉導向鑽井系統(被喻為“貪吃蛇”系統),打破了多年來西方石油公司的技術壟斷,大幅降低了我國油氣勘探開發成本,保障了我國油氣增儲上產。

冬日的一個下午,記者走進中海油服“貪吃蛇”系統研發現場,探尋尚捷與這套系統背后那些鮮為人知的故事。

中海油服油田技術研究院院長尚捷介紹隨鑽測井及旋轉導向鑽井系統。人民網記者 杜燕飛攝

夢想在潮白河畔的“燕郊車庫”照進現實

2006年底,時任中海油服技術中心副主任的盧濤,見到了剛從清華大學精密儀器專業博士畢業的尚捷。

這是一場面試。看著滿身書卷氣的尚捷,盧濤意味深長地問:“與世界最先進的隨鑽測井和旋轉導向鑽井系統相比,我們落后太多了,你有沒有決心把它做出來?”

想都沒想,尚捷一口答應下來。“當時有種年輕人無知者無畏的勇氣,總感覺關鍵技術上我們不能受制於人。”回想起當時情景,尚捷笑著說。

尚捷與第一版隨鑽測井及旋轉導向鑽井地面操作系統。受訪者供圖

就這樣,尚捷加入中海油服,開啟創業之路。

隨鑽測井和旋轉導向鑽井系統,是令所有油氣企業垂涎不已的高端技術,被喻為鑽井技術“皇冠上的明珠“。它可以深入地下幾千米,准確判斷鑽遇地層,控制井眼軌跡,如同一條“貪吃蛇”,把地層中的油藏“吃干榨淨”。一直以來,這項技術被西方3家石油公司壟斷,隻租不賣,中國的石油企業每年要向其支付高昂的費用。

2008年創業初期,隻有4間辦公室、6台電腦、7名工程師。“當時的條件可以說是一窮二白,沒有實驗條件、沒有場地、沒有可借鑒的經驗,甚至連一份完整的技術文獻都找不到。”尚捷告訴記者。

為此,尚捷將中海油服燕郊基地一個閑置車庫改造成臨時實驗室。在這段“車庫歲月”裡,他們從零開始,翻遍幾萬頁資料,甚至從系統說明書的隻字片語中倒推操作原理,利用各種機會走訪作業現場,並整理編制出20多萬字的技術文檔和上百張圖紙,奠定了隨鑽測井和旋轉導向系統的研發基礎。

通過幾年的不懈努力,尚捷帶領團隊突破10余項關鍵技術瓶頸,自主設計建造試驗測試裝置近100種,研究開發出40余種高溫電路、數千個機械液壓部件、上百萬行程序代碼。

經過上百次迭代改進,2011年“貪吃蛇”系統第一版樣機終於問世,夢想在“燕郊車庫”照進了現實。同年,“貪吃蛇”系統新疆實鑽試驗成功,驗証了全部設計功能,研發周期較行業龍頭縮短4年。

“貪吃蛇”系統完成研發,實鑽試驗成功。受訪者供圖

“中國的地層必須用中國人的儀器來看清”

為了讓這個呱呱墜地的“嬰兒”“爬起來”“站起來”,尚捷帶領團隊往返於燕郊、塘沽和陸地油田進行實鑽試驗,而試驗工作隻能選在作業空檔期。

團隊成員孫師賢告訴記者,有一次,他們在大慶進行實鑽試驗時,儀器下井鑽60多米就“趴窩”了。作業者下了逐客令:“你們這東西行不行啊?不行趕緊拿走!”

但尚捷沒有灰心,他軟磨硬泡,作業方抱著試一試的態度,又給了一次機會。為了保証試驗的順利進行,尚捷干脆吃住在工作間,平均一天睡三四個小時,最終國產“貪吃蛇”系統讓這口井“起死回生”。

經過多次實鑽試驗,尚捷意識到,儀器的穩定性問題是“貪吃蛇”系統佔領市場的絆腳石。“貪吃蛇”系統集合了20多種學科的應用、1000多道高端工藝組裝、幾百萬個代碼控制,任何一環都不能掉鏈子。

“縮小故障圈就是拓寬成功面!”尚捷帶領團隊率先建立起閉環的故障關閉管理機制,從制造、作業、維保各方面收集儀器故障,匯集到燕郊科技園的試驗台,在實驗台上設法重現故障,推演分析,精准定位,完成整改提升,再投放現場應用,持續跟蹤效果,確認故障不再出現才算關閉。

“成功就是用失敗反復碾壓自己。”每當遇到困難時,尚捷總是這樣鼓勵團隊的小伙伴。他知道:“任何一段電路、一段代碼都不能應付,否則在真實的現場作業試驗時,問題都會暴露的淋漓盡致。”

隨著近百個故障的逐個關閉,儀器的穩定性和可靠性逐年提升,這成為“貪吃蛇”系統在四海站穩腳跟的關鍵。

2015年5月,在“渤海九號”鑽井平台,“貪吃蛇”系統首次商業應用,成功命中地下三處靶點,標志著中國海油成為了國內首家、全球第四家完全掌握該項技術的公司,也實現了尚捷擲地有聲地那句話:“中國的地層必須用中國人的儀器來看清,中國的海洋資源必須用中國人自己的儀器來守護。”

在中海油服科技園廠房內,尚捷向記者介紹隨鑽測井及旋轉導向鑽井系統系列產品。人民網記者 杜燕飛攝

“自己一定要在自己的國家干事情”

中海油服“貪吃蛇”系統亮相后,國際油服巨頭立即改變隻租不賣的策略,將高昂的日費大幅降低。這讓尚捷更加堅定地認為,外租、分包都是權宜之計,隻有擁有自己的核心技術,別人才會真的服你。

經過幾年的發展,“貪吃蛇”系統也在不斷升級,裝上了地層測壓等19種高端“武器”,實現了系列化、產業化,將中國人腳下的地層描繪得越來越清晰。

2019年,由尚捷團隊主導研發的高端測井儀器成功向國外一流石油公司成套化銷售。“幾十年的發展中,我國石油工業從依賴進口走到現在,國產高精尖儀器實現逆向銷售,這也顯示出了我國石油工業科技進步水平。”尚捷自豪地說。

截至今年11月,尚捷團隊研發的“貪吃蛇”系統產品已在我國主要石油天然氣產區實現規模化應用,累計實現產值超過100億元,大幅降低了我國油氣勘探開發成本,保障了我國油氣增儲上產。尚捷團隊憑借一系列新成果,獲得國家授權專利798項、關鍵技術國際專利9項。

談起“貪吃蛇”系統的成功研發,“我們同國際一流同行相比,在研發環境、軟硬件條件等各方面都不如的情況下,為什麼能夠大幅縮短系統研發應用時間?就是因為有一批有理想信仰和家國情懷、從不計較個人得失的黨員骨干。”尚捷這樣說道。

幾年來,隻要接到實鑽試驗任務,中海油服油田技術研究院就變成“不夜城”,全員上陣,通宵達旦,為試驗做著沖刺准備。

時至今日,尚捷仍感慨十幾年前中海油服領導下決心自主研發“貪吃蛇”系統時,沒有實驗室,沒有廠房,領導批示砍掉一片樹林、填了湖心池,建起科技園,這需要很大的魄力。

並非沒有來自外企的高薪誘惑,但尚捷心中總有一種難以割舍的家國情懷,這是受父輩潛移默化的影響。“自己一定要在自己的國家干事情,這已經像一種基因,融入到我的血液。”

談及未來打算,尚捷攤開一張圖,上面清晰標識著“貪吃蛇”世界技術陣營。“目前,我們正在縮小與世界先進技術的差距,但前三名的位置一直沒有被撼動,要不斷升級‘貪吃蛇’系統到3.0版,加大技術產業化進程,應對日趨復雜的油氣勘探開發環境,為保障我國能源安全貢獻科技力量。”

(責編:杜燕飛、張曉赫)