經濟導報記者 杜楊
隨著山東新舊動能轉換的不斷深化，以及綠色低碳高質量發展的持續推進，石油產業這個伴隨山東經濟發展多年的“傳統引擎”，新技術新產品也在不斷涌現，產業升級加力提速。
德州華海石油機械股份有限公司(下稱“華海石油”)一直在為老油田灌注新技術，制造新利器，不斷地為“提高原油采收率”的工藝與裝備默默地奉獻著：在該公司獨有技術裝備的加持下，目前同一片油田的第三次開發，可以開采10%-15%的原油。
據華海石油董事長張維友介紹，目前國內的油田，大多數都采用了上述“三次采油”工藝；而國外油田“三次采油”工藝應用得很少。“隨著原油的不斷深入開采，‘三次采油’相關的工藝與產品，未來依然有廣闊的發展前景。”他表示。
▲華海石油的智能調剖注入系統，實現了遠程操作、現場無人值守 杜楊 攝
單井日增油15噸-20噸
1月20日是個周末，但華海石油位于德州市經濟技術開發區的廠區依然十分熱鬧，幾個車間同時開工，一套套石油鉆采機械設備正完成組配，準備支援各地油田。
在車間一角，經濟導報記者見到了華海石油的“拳頭產品”之一：液壓調剖注入泵。只見這套設備的電機、注入泵、控制系統等，都集中在一個集裝箱體內，據張維友介紹，這種設計是將整個作業單元集中起來，便于運輸、安裝、管理及防盜。
據了解，在油田尚未開采時，油層會受到上層巖石等地層的擠壓，集聚了大量的彈性能量;而當油井打通油層后，這些彈性能量會將原油從抽油機送出或自己噴出來，這被稱為“一次采油”。隨著能量的釋放，油層與外界壓強趨同，這時就需要向油井內注水或者注氣，以便繼續將原油“頂出來”，這就是“二次采油”。兩次采油之后，一般只能采掘出油藏中原油儲量的30%-40%，依然有相當數量的原油被“束縛”在地層中成了“睡眠油”。
華海石油的液壓調剖注入泵，針對的就是這些“睡眠油”。據張維友介紹，經過兩次采油，不少原油深藏在巖縫當中，這時就需要注聚合物、注蒸汽等，將原油“驅”出來，驅趕到抽油井的井底，這就是“三次采油”。
“不論是‘二次采油’還是‘三次采油’，在長期的注水過程中會形成優勢通道，導致油井大量產水甚至水淹，這時就需要調剖、堵水等采油工藝措施。”張維友介紹稱。而華海石油生產的液壓調剖注入泵，便被認為是油田二次、三次采油中調剖、堵水、注聚等工藝措施的首選設備，達到國際先進水平，還入選了山東省首臺套產品。
“東北某油田采用了我們的技術和設備，實現單井日增油15噸-20噸。這個案例還被主管部門列為油井提高采收率的一個主要技術進行推廣。”張維友如是介紹。
敢為油田做“微創手術”
“石油是工業的血液”，而張維友則將那些注水驅不動的油層，形容為血栓。人類要想疏通血栓，就需要動手術；而油田想要高效率的驅趕油層，就需要調整地下油層的水路。張維友認為其難度不亞于動手術，還是微創手術。
而給油田動的這個手術，就是調剖、堵水工藝。
據張維友介紹，傳統的調剖、堵水、注聚工藝，普遍使用的是三柱塞泵等機械設備，對注入的聚合物化學藥劑分子鏈的剪切非常大，造成堵劑的黏度降低，繼而造成注聚工藝達不到驅油、采油要求。“針對行業的這種情況，我們研發了液壓控制的調剖注入泵，對堵劑分子鏈的剪切大為降低，從30%-40%下降到了5%左右，保證了工藝效果。”據華海石油的材料，液壓調剖注入泵不僅自吸能力強、對堵劑的剪切率小，還運用了液壓傳動原理，減少了機械傳動環節，實現了能量的高效率傳遞。
張維友認為，機械泵會逐漸被液壓泵取代，而這個過程會產生大量市場機會。
此外，現在油田的注入壓力是越來越高，有的達到了50MPa，而且作業條件較為惡劣。對此，為了作業安全，張維友決定從自動化入手，逐步實現注聚工藝的數字化、無人化。“我們自主研發的智能調剖注入系統，真正實現了從堵劑的加料、攪拌、熟化到堵劑的注入全部計算機自動化控制。”張維友介紹稱，這套系統的自動化程度高，首先是聚合物、膠聯劑加入的比例控制更加準確，避免了人工帶來的誤差，滿足了工藝要求;其次，這套系統大大降低了工人的勞動強度，改善了員工的工作環境，還實現了無人值守，極大方便了油田的人力資源調配。
有了先進的調剖、堵水設備，也有了自動化、智能化的調剖注入系統，油田的“手術”萬事俱備，曾經驅不動的油層現如今像極了融化的血栓。據了解，勝利油田某采油廠應用了“三次采油”技術后，連續24年保持年增油60萬噸以上，有效支撐了老油田低成本高效開發。
創新驅動，布局全球
眾所周知，石油是傳統能源，石油工業也是傳統產業。在山東新舊動能轉換不斷深化，以及綠色低碳高質量發展持續推進的當下，通過創新驅動為石油產業賦能，是業內企業發展的必由之路。
據了解，華海石油成立于2010年，是山東石油行業的“晚輩”。“我們這樣一家成立較晚的企業，想要在激烈的市場競爭中生存，如果還是搞傳統產品，肯定是沒有市場空間的。”張維友表示。
正因在企業創立之初便決定避免在傳統領域跟大型的、成熟的企業競爭，華海石油便確立了“不生產同質化產品、不搞同質化競爭”的創新驅動發展之路。為此，華海石油先后與德州學院共同建“山東省德州學院高端石油裝備院士專家工作站”，兩家還共同承擔了教育部的“藍火計劃”兩項，公司的調剖、注聚裝備創業團隊，還被評為德州市的2016年領軍型創新創業團隊。
張維友表示，華海石油的創新，針對的是行業難點、痛點，并以此開發出優勢產品，占據市場份額。與此同時，通過與高等院校以及科研院所的合作，加強產學研結合，繼而建立了創新方面的機制和制度，使企業走上了創新驅動的發展道路。
正是有了創新方面的機制和制度，華海石油拓展業務范圍，實現了調剖、調驅等常規石油技術服務，可以對油田采油區塊的油藏地質進行綜合的分析與診斷，提供增產方案設計;實現了現場設備操作無人值守，數據、曲線的自動采集和實時遠傳的石油技術服務。
與此同時，華海石油還將業務拓展到了海外。張維友發現，目前國外油田“三次采油”工藝應用得很少，“隨著原油的不斷深入開采，‘三次采油’相關的工藝與產品，未來肯定具有廣闊的發展前景。”他表示。
目前，華海石油已取得ISO9001國際質量體系以及美國石油學會的相關規范的證書，擁有獨立的進出口權;產品已經出口到中亞、歐美、非洲等世界多個國家和地區，并在非洲蘇丹成立銷售服務公司，在埃及建立了辦事處。
企業檔案：
從裝備制造商到技術服務商
德州華海石油機械股份有限公司是石油鉆采機械設備、配件、工具、井口裝置等產品的專業生產廠家，和油田采油領域的優質技術服務商，主營業務涵蓋主營業務是石油裝備制造和石油技術服務。
公司產品行銷全國陸上、海上各大油田，出口到中亞、歐洲、非洲等地區；服務遍及華北、大港、 吐哈、勝利等油田。在公司眾多“拳頭產品”中，TPB液壓調剖注入泵、智能調剖注入系統技術、自動化調剖注入裝備等榮獲山東省多項技術獎項。
公司擁有國家專利49項，其中發明專利6項，國際PCT專利1項，是國家級高新技術企業、國家級科技型中小企業、中國專利山東明星企業、山東省“專精特新”企業、山東省“一企一技術”研發中心，與德州學院共同建有山東省高端石油裝備院士專家工作站。
公司還是德州市石油裝備制造企業聯盟副會長單位、德州市石油裝備技術聯盟常務理事單位。董事長張維友先后入選科技部創新創業領軍人才、國家“萬人計劃”專家、德州市創新榜樣、德州市現代產業領軍人才等。
