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四院“双创”团队:光行地下六千米

发布时间:2017-03- 16    信息来源: 四院

当国际石油巨头壳牌企业开着货轮,游弋于北海、墨西哥湾,精准地将一缕细如青丝的物质投入地下,目标海域的油汽分布唾手可得。

它不是志怪小说里的法宝,却有一个响亮的名字——分布式光纤传感器。

命运咽喉

这项用于油汽勘探的技术长期被发达国家垄断,旁人只能企羡,无法染指。数十年来,国内石油企业受制于该技术无法自主,面临两难选择:接受国外高端的光纤传感器服务商的盘剥,他们只提供勘探结论,不提供数据,光一条结论的价格就高达近千美金;另一种方案是采用进口的电子检波器,一个设备外加数据包大约是2.5万欧元,费用几近讹诈。

这对于能源缺口巨大、石油自主率不足50%的中国无异于雪上加霜。1月19日,在中国西北角的一次试验却将历史翻开了新的一页。这项首次采用国产分布式光纤传感设备进行的井下5000米VSP测试,由新浦京娱乐手机平台科工四院激光研究院的一支“双创”团队主导。

它的成功令人扬眉吐气。

“光纤传感器替代电子检波器是大势所趋,不可阻挡。”“双创”团队队长王重阳掷地有声。传统的井中地震勘探,利用炸药作为激发源在地面反复激发地震波。接受地震波由置于井中的地震检波器串完成。由于地震检波器个数有限,检波器串需要在井中提拉至不同深度,以获取全井段的地震波数据,进而定位油矿位置。其作业效率低、成本高、易被雷击、不耐高温高压。

但四院“双创”团队研制的光纤不受此束缚,只要一根就可以覆盖全井段,前提是它要练就“刀枪不入”之躯。

地下暗藏杀机,头号天敌是氢和硫。氢衰减光子信号,硫腐蚀光纤本身。要让光纤传输数据的原理不打折扣,经过特殊处理后的光纤,阻氢、抗硫、耐温、耐压,成为了完全适应地底生活的“新物种”。

由于地震波是极微弱的量,这同时要求光纤传感系统具备低噪声、高灵敏度、能处理海量数据的特质。其难度之大,堪称现阶段光纤传感领域里的“珠穆朗玛峰上的明珠”。

谁率先摘取这颗明珠,就能照亮地底无尽的宝藏。

创业模样

1月5日,在历经数次失败的洗礼后,晶莹剔透的6100米光纤终于被拉了出来。万里长征还只是走了第一步。

“是驴是马,拉出去遛遛。”“双创”团队急不可耐。因为一项新技术的空窗期只有3-5年,机不可失,时不再来。实地测试,才能验明真身。将测试数据现场展示给用户,才是最有力量的宣言。而这次,拉出去遛的地方是塔克拉玛干的无人区。

压力无形,却又有形。

中石化请来另一支团队,现场对垒,无形的压力开始蔓延,对未知的不确定是笼罩在团队头顶的乌云。

有形的压力是磕伤他们的黄沙,时时刻刻,无处不在。沙漠腹地,水和食物都是极度珍贵的,何况是要根据人头数提前预定。在零下二十度的严寒中,“温饱是首要解决的问题。”团队成员万楚豪很感慨。

他们迎来了人生中的第一次体验:沙土填满编织袋,四个沙墩、一张木板就支起了7天的睡眠;不脱衣,不脱袜,裹着帽子和手套,半夜仍会被低温冻醒;北纬40度的冬季,昼短夜长,天不亮就上工,迎月光至凌晨,一碗热腾腾的泡面竟是最温暖又最厌恶的东西。

队员们拿出了航天精神,比拼着石油精神。

等行李中的50包方便面耗罄,凌晨2点收回光纤,拿到数据,他们难掩喜悦,一夜奔到小镇,没有什么比看到人烟,感受烟火更好的庆祝了。

“他们吃了创客要吃的苦。”激光研究院临时党委副书记邹金保说。

苦能换来乐,乐里有成长。

这支80后的博士团队一度在导师规划好的步骤里,不急不缓地进行科学研究;在“双创”空间里则要自己摸索,一个看似粗略的方向里就蕴藏了惊人的能动性。“我更喜欢现在这种模式。”入职一年的团队成员孙志伟说。

创新“特区”

他们的能动性在“双创”空间里得到了释放。光纤传感项目从种子培育到测试成功,用了一年左右的时间。

“这小小的成功和机制的优越性分不开。”王重阳说。“双创”空间,是国企里开辟的一块专门从事创新的“特区”,区别于传统国企的管理方式和运作机制。

优越性体现在项目负责制:不同的项目指定不同的项目负责人,不同的项目负责人直接对应不同的科研团队,团队成员对应一个或多个项目下的任务。团队成员和项目交叉,实现了团队成员“闲时为农,战时为兵”。

这种类似Space-x企业的小型化精英团队,看重的是扁平管理带来的灵活,比如决策权的下放。

资源由项目负责人全权调配,包括人力、物力、财力。需求不再层层审批,动线缩短后,只要报到总经理办公决策会进行讨论。

快速决策在分秒必争的市场化竞争中赢得了时间,规避了延时导致的风险,这既符合市场规律,又敬重科学规律。

“只要有相当的市场前景,能壮大激光板块,剩下的就是胆略和魄力。”光纤传感项目负责人吕卫民说。

平台的开放吸引了外部团队的入驻,目前就有4支团队纷至沓来。“在这里,大家干活是很畅快的。”“双创”队员宋聪说。

这背后倚靠的是四院进入激光行业采取的全面出击战略。四院“一院N司”的运作模式,以核心技术自主可控为目标,沿着“掌控上游、壮大中游、拓展下游”的总体发展思路,横跨激光产业全领域。其优势在于通过实现全产业链的技术和专利垄断,抢先成为市场领导者。

创想未来

“不卖产品,只提供服务。” “双创”团队对于分布式光纤传感项目未来采取哪种商业模式进入市场考虑得很周密。吃过技术空白受制于人的亏,就懂得一定要将核心技术牢牢攥在自己手心。

分布式光纤传感系统不仅能监测地下的油层分布,还可以对地上管道的渗漏实时监控,这取决于在设备后端中开发不同的App。

拓宽光纤传感的功能是“双创”团队的努力方向。已经到手的第一桶金,令他们目光远大。

分布式光纤传感系统的成功国产化,将深刻变革国内石油勘探的方式,其降本增效的意义符合国家战略所需。在东部老油田,光纤能实现精细勘探,挖掘老矿潜能,实现能源的高效利用;在西部的新油田,它大幅削减勘探成本,提高勘探效率,保护脆弱的矿区生态。

      依托于四院光纤,建立的井下智慧油田的大数据分析平台正在将透明地层的新时代越拉越近。(文/杨明

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