改革开放40年丨中石油实现一次次跨越式发展
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【改革开放40年·国企轨迹】中国石油：创新引领 实现一次次跨越式发展
编者按 “今年是改革开放40周年，我们要总结经验、乘势而上，在新起点上推动改革开放实现新突破。”习近平总书记发表的一系列重要讲话高瞻远瞩，为推进新时代中国改革开放指明了前进方向。40年来，广大中央企业在改革开放的征途中披荆斩棘、风雨兼程、一路高歌。在改革开放40周年之际，国务院国资委网站推出“改革开放40年·国企轨迹”系列报道，敬请关注。今日推出第二十二篇《中国石油：创新引领 实现一次次跨越式发展》。
石油行业是一个技术密集型产业。可以说，一部石油工业史就是一部科技创新史。无论是中国还是世界石油工业，每一次重大跨越式发展的背后，都有科技进步的强大支撑。
常规油气勘探开发技术、非常规油勘探开发技术等都取得了前所未有的发展。回首过往，不论是从复式油气聚集带理论和技术的突破，开启了渤海湾盆地断块油田和古潜山油田勘探开发上产的大场面，还是勘探家通过“大油气区”理论的突破征服了四川盆地、鄂尔多斯等多个大油气区，中国石油5000万吨级特低渗透—致密油气田勘探开发与重大理论技术创新、中缅天然气管道设计施工及重大安全关键技术、高密度宽方位地震勘探技术创新及重大成效、三元复合驱大幅度提高原油采收率技术及工业化应用破解了油气勘探开发领域一道道世界难题，辉煌成就举世瞩目。
一次次技术革新，奠定了我国石油工业的基础。未来，世界石油市场风云多变，油气勘探开发难度越来越大，科技对油气能源发展的支撑作用将更加凸显。
科技创新引领中国石油硕果累累
科技创新是中国石油稳健发展的重要支撑和强大驱动力。面对错综复杂的国际形势和国内改革稳定发展任务，中国石油攻坚克难、奋力前行，调结构、转方式、提质增效取得了突破性进展，为国民经济平稳较快发展作出了突出贡献。
中国石油历经40年发展，尤其是在“十二五”期间，通过全力实施“优势领域持续保持领先、赶超领域跨越式提升、储备领域占领技术制高点”的科技创新三大工程，获国家级科技奖励30多项、取得了40项重大标志性成果，申请国家专利超过2.1万件，是“十一五”的2倍多。其中，获国家科学技术进步一等奖6项。新技术创效超过1000亿元，科技贡献率达到60%，经济效益和社会效益显著。
创新成为中国石油发展的第一动力。“十二五”以来，中国石油创新15项重大理论和核心技术，研发25项重大装备和软件，支撑石油、天然气每年新增探明储量连续9年保持在10亿吨当量以上，石油产量连续21年维持在1亿吨以上，天然气产量16年间增长5倍多。
鄂尔多斯盆地由于油藏流体流动性差，储层致密，人们堪称这里的地质条件为“磨刀石”，上世纪80年代初，国外专家曾判定无法工业开采，经过多年科研攻关，2007年油气产量达到2000万吨。经过不懈探索，中国石油创建大面积岩性“四要素”成藏理论，实施立体勘探，直井多层、水平井分段体积压裂等关键技术，建立地下油气流动“高速公路”，将单井产量提高了3至5倍。特别是应用体积压裂技术，可以一次性将相当于106个奥林匹克水立方馆大小的地下岩层压碎。通过大丛式布井、“工厂化”施工，降低成本约30%。
长庆油田超低渗油气藏开发依靠理论技术创新，从2008年至2013年每年新增油气当量500万吨。2013年油气当量超5000万吨，在“磨刀石”上铸造了我国石油史上又一辉煌。
可持续发展的难题同样困扰着共和国长子大庆油田。历经半个世纪的高效开发，大庆油田迎来了前所未有的重大难题：油田剩余油高度分散，含水率高到90%，通过三元复合驱油技术应用，可提高大庆油田原油采收率18个百分点。2015年仅依靠此技术的产量就突破了350万吨，创造了大油田开发的新奇迹。
回顾过去，中国石油通过技术攻关，在地质、物探、开发、测井、钻井、炼油、化工、储运等8大领域的技术创新取得一系列突破性进展，打造了近百项工程技术利器。其中“两宽一高”(宽频、宽方位、高密度)地震勘探技术、复杂山地地震软件系统等都是其中的典型技术。青海柴达木盆地英雄岭地区，石油勘探曾经“五上五下”，50多年没有任何发现，是地质家们公认的“勘探禁区”。同样，在塔里木、准噶尔盆地，有许多勘探领域长期未能突破。但中国石油一举攻克了这一道道技术难关，“两宽一高”的地震勘探技术使地震勘探效率提高近十倍，成为实施高精度勘探、促进油气发现的重要技术利器。控压钻井技术是当今世界钻井工程前沿技术之一，中国石油经过攻关，成功研发出具有自主知识产权的精细控压钻井系统，井底压力控制精度优于国外同类技术，服务日费从40余万元降至10万元以内，迫使国外公司自动退出中国石油市场，并走出国门与国际知名公司同台竞技。
被誉为“美国页岩气革命”主体技术的水平井钻完井与储层改造工厂化作业配套技术是世界公认的效率最高、成本最低、效益最大的建井技术。中国石油通过系统攻关试验，创新形成了井网、井眼轨迹与压裂一体化设计等系列特色技术，大幅提高了工作效率，取得了显著的降本增效成果。
大炼油、大乙烯和大化肥炼化工程技术，被视为一个国家石油化工工程化能力的重要标志。一是千万吨级大炼油成套技术实现跨越式发展，并在国内外40余家企业80多套新建或改造装置中得到工业化应用，这标志着中石油具备了千万吨级大型炼厂EPC总承包能力;二是具有自主知识产权的百万吨级大型乙烯装置工业化成套技术成功应用，全面打破国外技术垄断，使中国成为继美国、德国和法国后第四个拥有大乙烯装置工业化成套技术的国家;三是化肥成套该技术成功应用，不仅给企业带来较好的经济效益和社会效益，而且填补了国内技术空白，结束了我国60年引进氮肥技术的历史。“十二五”期间，中国石油通过联合攻关，石油化工技术形成了23个方面的突破和创新，攻克了93个关键技术瓶颈，163项专利技术、82项专有技术。7项软件著作权，50多项专题报告和规范。同时带动了安全环保工程技术、设备制造技术、工业自动化优化控制技术、工业诊断技术等。
目前，中国石油已在全球30多个国家管理运营90多个油气项目，原油年生产能力超过1亿吨，天然气年生产能力近300亿立方米。海外工程技术、工程建设服务业务遍布40多个国家和地区。油气储运重大技术装备的创新，不但打破了国外技术垄断，还带动了国内相关产业的大发展。以中国石油油气管道建设成就举世瞩目。高质量建成西气东输二线、西气东输三线西段、中缅油气管道等一批精品工程，基本形成四大油气进口战略通道，以及横跨东西、纵贯南北、覆盖全国、连通海外的油气骨干管网格局。短短5年间，新增油气管道2.5万公里，总里程达9.6万公里，覆盖全国31个省区市，有力带动沿线地区社会经济发展，惠及近10亿人口。
中国石油全力推进大输量天然气管道建设技术、油气管道装备国产化、天然气液化及接收工程技术等重大科技攻关，打破国外技术垄断，有力支撑西二线等多个重大工程建设，实现了我国管道建设从追赶到领跑世界的历史性跨越。中国石油无惧艰难，联合国内九大钢铁企业和五家钢管制造企业共同攻关，仅用4年时间就超过国外20多年的发展历程，实现X80钢及五大类9项系列产品全部国产化，使我国冶金技术、制管技术及管件生产技术由此完成了漂亮的“三级跳”。据统计，西二线共使用国产X80钢434万吨，是过去20年全世界已用X80钢总量的2.5倍。与建设两条X70管道相比，节省投资130亿元，提高输送效率15%，节省工程用地21.6万亩。
中国石油不断攻克世界级难题。中缅油气管道途经云贵高原的高地震烈度区、高地应力区和高地热区，沿线地质灾害严重，曾被国外同行喻为“不可能建设的管道项目”。中国石油历时6年，将具有“三介质”、“五难”(地质条件复杂、地理环境恶劣、自然灾害频发、社会条件依托差、施工难度极大)、“四同”(同沟、同站、同桥、同隧道)特点的管道并行铺设完成。此项目相关研究获2016年度中国石油科技进步特等奖，授权专利14项，形成技术标准29项。并行管道铺设节约用地1.4万亩以上，有效节省工程投资，实现了中国管道建设技术的重大跨越。此项技术成功组织研发了X70大变形钢，解决高地震烈度地区管道建设难题。
在我国天然气长输管道领域，20兆瓦电驱压缩机、30兆瓦燃驱压缩机及大口径全焊接球阀堪比“两弹一星”。“十二五”期间，中国石油联合国内骨干企业共同开展技术攻关。去年12月，随着我国首台30兆瓦国产燃气压缩机组在西三线烟墩压气站点火测试一次成功，我国天然气长输管道三大关键设备全部实现国产化，从此打破长期依赖进口的被动局面，推动中国油气管道建设工业全面升级。国产化率已达90%，投资节约20%以上，为提升国家工业体系水平、保障我国能源安全做出了重大贡献。同时，有力带动国内冶金、机械、电子等相关产业发展升级，促进中国制造走向世界。
实践证明，每一次跨越式的大发展，都源于科技进步。中国石油将继续推动油气技术进步，为油气战略通道和油气骨干管网完善、“一带一路”建设插上腾飞翅膀。
中国石油在差距中实现突破
当然，对于中国石油而言，差距中有突破，有些技术创新赶超欧美。
目前，油气产业既面临着绿色、低碳转型的重大挑战，也面临着低油价的重大难题。中国石油着眼未来，将“创新”纳入公司战略，全面推进制度、管理、文化和商业模式等方面的创新，坚持科技创新遵循“超前15年储备，超前10年攻关，超前5年配套”三个层面的研发机制，让科技始终走在重大生产和工程建设的前面，推动尖端科技迈入世界第一方阵前列。
回顾中国炼油工业史，大庆原油炼制会战及载入史册的“五朵金花”(催化裂化、催化重整、延迟焦化、尿素脱蜡、炼油催化剂和添加剂)格外耀眼。正是这些关键技术攻关，使中国炼油工业从无到有，告别了“洋油”时代。从无铅汽油起步，中国用10多年时间走完发达国家20多年走过的油品升级历程。
油品质量升级是关系国计民生的大事。中国石油围绕清洁油品升级技术，加强顶层设计，布局汽柴油加氢催化剂等攻关。中国石油石油化工研究院联合中国石油大学等，依托国家973项目、国家自然科学基金委和中国石油集团重大科技专项，历时12年攻关，自主创新开发了脱硫、降烯烃并保持辛烷值催化汽油清洁化成套技术，并依托工程建设公司华东设计分公司和大连设计分公司，在玉门石化、大港石化、乌石化等实现大规模应用，有效满足油品升级的需求。
油品升级，深度脱硫是关键。针对催化汽油硫含量高的特点，中国石油在揭示催化裂化汽油中含硫化合物和烯烃的分布规律及催化转化行为基础上，开发了“全馏分催化汽油预加氢—轻重汽油切割—重汽油选择性加氢脱硫—接力脱硫”分段加氢脱硫新工艺，实现了催化汽油不同含硫化合物的高选择性脱除。
“十二五”期间，中国石油炼化科技实现跨越式发展：攻克环烷基稠油生产高端产品深加工技术国际性难题，实现了我国稠油深加工技术从空白到国际先进的历史性跨越。2011年度收获中国石油历史上炼化领域第一个国家科技进步一等奖;炼油主体系列催化剂技术2012年荣获国家技术发明二等奖;高性能炼油催化材料及绿色制备技术取得重大突破，高档润滑油、沥青等生产技术2012年荣获国家科技进步二等奖;为中国石油新一轮汽、柴油质量升级提供了重要技术支撑的催化裂化汽油加氢系列催化剂和工艺设计成套技术，2015年荣获国家科技进步二等奖。
随着社会对清洁能源需求不断扩大，全球页岩气的勘探开发正在形成热潮。特别是水平井与压裂技术水平不断进步促进了页岩气勘探开发技术的巨大发展。以前成熟技术主要由美国掌握，我国页岩气开发过程中存在部分关键技术不成熟、部分关键设备无法供给以及开采工艺、开采环节需特殊处理等问题。近年来经过在页岩气技术方面的攻关之后，我国已经取得了骄人的业绩。如在“大型油气田及煤层气开发”国家科技重大专项中设立“页岩气勘探开发关键技术”研究项目，成立了国家能源页岩气研发(实验)中心，以加大页岩气勘探开发关键技术研发力度。经过多年的努力，在研制开发完井工具、钻井流体、核心助剂等方面已经取得重大突破。
目前我国页岩气储量全球第一,2017年我国页岩气产量达90亿立方米,仅占天然气总产量的6%,开采潜力大。根据国家能源局发布的《页岩气发展规划(2016-2020年)》,2020年要实现页岩气产量300亿立方米的目标。其中，中石油2018年计划页岩气产量同比几乎翻番。
近年来，我国页岩气发展快速，主要得益于关键技术的系统突破。目前我国已实现3500米以内页岩气的绿色、高效开发和技术自主，诚如推行“减量化—再利用—再循环”的清洁生产方式，做到水体保护有效、废水重复利用、污水排放为零。油基钻屑坚持无害化处理、资源化利用，处理后的钻屑含油率在3%以下，可生产免烧砖和混凝土，既减少污染，又节约成本。根据2016年9月，国家能源局印发的页岩气发展规划，2020年要实现页岩气产量300亿立方米的目标;到2030年，实现页岩气产量800亿—1000亿立方米。另据预测，到2030年，我国天然气消费需求将达5800亿立方米，如没有新增产量，我国天然气对外依存度将达50%以上。据国内专家预测，由于当前常规天然气产量增长有限，页岩气将成为“十三五”期间国内天然气产量提升的主战场。
中国石油靠的就是它的金刚钻——海外特色系列技术，并通过集成、完善先进实用的工程配套技术系列，使海外整体勘探开发技术达到国际先进水平。
如今，得益于不俗的海外勘探业绩，中国石油已成为国际油公司、资源国风险勘探合作的“理想对象”。一次次精彩破局背后，中国石油的“出海”之路正越走越宽，越走越精彩。
中国石油发展之路任重而道远
党的十八大提出把科技创新摆在国家发展全局的核心位置，国家“十三五”规划建议中提出创新是引领发展的第一动力。这些都为公司科技工作指明了方向。未来五年，是中国石油集团建设世界一流综合性国际能源公司的关键时期，是从主要追求规模速度的粗放发展，转移到注重质量效益稳健发展的重要阶段。中国石油集团科技工作“十三五”规划要有明确定位，确立具体目标，把发展基点放在创新上，把握未来发展主动权。
中国石油党组书记、董事长、科技委员会主任王宜林在2018年科技委员会会议上强调，中国石油要深入学习贯彻党的十九大精神，把握科技工作新形势新要求。经过多年改革发展，中国石油在产业规模、总体实力上发生了巨大变化，决定了科技创新也应该走在前列，特别是当前业务需求上还存在一系列难题需要依靠科技创新去解决。需要强调两点，一要牢牢把握企业研究院所的本质是保障企业发展;二要提前谋划新一轮油气国家科技重大专项工作。
科技创新工作要突出重点，抓住关键，推动科技创新再上新台阶。要把面向世界科技前沿、面向业务发展主战场、面向国家重大需求作为科技创新的战略主攻方向。坚持一端向市场发力，增强科技高质量供给，支撑公司现实发展;另一端向基础科学领域发力，通过颠覆性技术突破形成“战略增长点”，引领公司未来发展。要立足发展实际，着眼长远未来，继续保持高水平科技投入;努力缩短核心技术全面达到国际先进水平的进程，加快拥有一批代表未来生产力的前沿技术，用足用好国家和地方支持企业自主创新的税收优惠政策、加大资金引导科技创新投入力度。
在勘探开发领域，强化“大幅度发现经济可采储量、大幅度提高采收率、大幅度降本增效”三大系列核心技术攻关，在深层和页岩气等非常规资源勘探，高含水、低渗透、超稠油油藏、复杂天然气藏开发，高效破岩、高性能环保井筒工作液等优质建井成套技术领域取得新突破，加速技术成果向现实生产力转化;在炼化领域，尽快突破和应用低成本清洁燃料生产、低成本化工原料、高附加值高性能合成材料等成套技术，推动结构调整，支撑产业向价值链高端迈进。
项项成绩来之不易，累累硕果弥足珍贵。站在“十三五”发展新的历史起点上，中国石油将进一步强化创新战略，厚植创新氛围，激发创新活力，充分发挥科技创新在公司全面创新中的核心引领和在稳健发展中的强大驱动作用，在建设世界一流综合性国际能源公司伟大进程中挺起科技创新的坚实脊梁。
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