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特别报道:新质生产力破译传统产业升级密码①

2025-07-23   关键字:   来源:[互联网]

[中国石油新闻中心 2025-07-22]

编者按:

新质生产力,是以科技创新为主的生产力,是摆脱了传统增长路径、符合高质量发展要求的生产力,是数字时代更具融合性、更体现新内涵的生产力。目前,新一轮的科技革命和产业变革与我国加快转变经济发展方式形成历史性交汇,传统产业需要依靠新质生产力焕发活力,前沿技术需要不断突破引领行业变革。

为此,中国能源企业必须深刻认识科技创新的重要地位,不断向“新”图强、向“深”突破。《中国石油报》即日起推出系列报道,本期聚焦新质生产力与传统产业关系,邀请行业内专家、学者进行研讨,并展现中国石油各企业在发展新质生产力中的担当作为。敬请关注。

大庆油田锚定油、气、新能源并进发力,不断探索新质生产力落地的现实路径—

“三套车”驱动产业升级

7月11日7时,大庆油田勘探开发研究院地球物理测井研究室一级工程师马宏宇,正在对杏六区西部的水淹层进行判断。他把50口井原始测井曲线批量加载到大数据智能水淹层解释平台,仅用不到15分钟就得到了结果,比过去人工基于经验公式的判断,节约了近50个小时。这是大庆油田推动新质生产力发展带来改变的一个缩影。

新质生产力,特点是创新,关键在质优,本质是先进生产力。近两年,大庆油田统筹质的有效提升和量的合理增长,立足传统产业转型升级,以科技创新为主导,做实能源保供、做强绿色低碳、做好数字化转型、做优新产业新业态、做精现代化治理,不断探索新质生产力落地的现实路径。

四次采油填补国际空白

油气生产是大庆油田的立身之本。锚定更大幅度提高采收率目标,大庆油田不断创新发展化学驱理论技术,已连续23年化学驱年产量超千万吨,累计产量近3.2亿吨。虽然该技术已处世界领先水平,但探索永未止步,特别是开展了针对聚驱后的四次采油研究,已见成效。

据勘探开发研究院采收率研究一室主任曹瑞波介绍,目前大庆油田处于聚驱后开发阶段的区块,低效无效循环严重,综合含水接近极限。自2000年起,科研团队超前储备,向四次采油发起攻坚。面对“寻油难”,他们依据地质储层构型理论,通过大数据分析,精准定位聚驱后高度分散的剩余油;面对“封堵难”,调堵剂研制专家李勃受“靶向药”启发,与团队成功研制出智能可控凝胶调堵剂,使油层高渗透部位的优势渗流通道“降速”;面对“驱油难”,曹瑞波团队经过上万次实验和数以亿计的数据分析,终于研制出一种新型驱油体系,让原油“听话”,易于提取。如今,大庆油田已形成以自适应堵调驱一体化为核心的四次采油配套技术,现场应用后提高采收率12%,总采收率突破70%大关,填补了国际空白。

新能源全面开花助力绿色转型

近年来,大庆油田像抓油气业务一样抓新能源,从蓄势布局到全面起跑,再到快马加鞭,新能源项目建设“全面开花”,实现了清洁替代由“点”到“面”的深度融合,生产运维由“细”到“精”的质量提升。

7月10日,走进大庆油田采油六厂新能源办公室,干事李晶的桌面上整齐地码放着几份周报,字里行间记录着厂区新能源产业的蓬勃脉动。“2024年,我们马不停蹄地立起一台又一台风机,投运一座又一座光伏电站,风电二期工程正按计划全速推进。”她指着报表上的数据说。今年以来,喇嘛甸低碳示范区新能源建设与运营齐头并进,发电量已累计突破1.64亿千瓦时,与去年同期相比,增长了81.5%,净增9665.86吨标煤,为大庆油田绿色低碳转型注入强劲动力。

AI应用开创崭新局面

“智慧大脑”“信息管家”“云监督”……这些与数字油田相关的新名词,更为大庆油田传统产业升级带来了新气象。近年来,大庆石油人翻过数字化高墙,乘“数”而上、以“数”赋能、依“数”兴业,努力开创“数智大庆油田”崭新局面。

7月10日中午,在大庆油田采油四厂第二作业区注采209班员工休息室里,采油工张金宇正拿着平板电脑,通过与人工智能助手“小智”互动,学习新技能。采油四厂是大庆油田首家完成大语言模型本地化部署的单位。建成的“AI人工智能助手小智”不仅是学习的好帮手,还智能辅助解决各类生产难题6万余次。采油四厂数字化运维中心常务副主任庄建斌说:“我厂将人工智能作为激发新质生产力的核心引擎,不断加大科研投入与技术探索。下一步,我们将继续拓展AI应用场景,强化AI人才培养与生态体系建设,让人工智能为油田高质量发展持续注入新动能。”

向“高”而攀,向“新”而行。今天的大庆油田,已经进入传统产业升级、新技术更迭、新产业跃迁,油、气、新能源并举发力的新轨道,将持续鞭策技术创新、绿色转型与数智赋能的“三套车”,向“新”而行、向“新”发力、向“新”图强。(记者 王继红)

视点

大庆油田勘探开发研究院企业技术专家 沙宗伦:

以新质生产力驱动大庆油田高质量发展,必须把握新趋势,在绿色低碳转型的新领域中,寻求发展增量。认清“数业融合”的成长性,在数智化主导的新产业里拓展发展空间。必须聚焦新技术,深耕常规油气资源,加快关键性技术迭代升级。瞄准非常规油气资源,加快颠覆性技术跨越发展,不断做强大庆油田发展接续力量的支点。突出新产业新业态,加快前沿性技术突破和赶超,牢牢抓住油田转型升级的着力点。必须拥抱新模式,推动勘探开发传统研究模式、方法和工具的变革,催生新型智能化研发模式。加快经营管理从经验定性向智能定量的转变,打造新型现代化管理模式。加速创新链、人才链与产业链深度融合,做优新型集群化组织模式。

兰州石化把新材料作为打造新质生产力、迈向中高端的利刃——

创新突围引领深刻变革

国产大飞机上的液压系统,氢能汽车的电池密封圈,高端电竞鼠标的滚轮……从大国重器到衣食住行,兰州石化高羧丁腈橡胶,正在各个领域大显身手。近年来,兰州石化把以高羧丁腈橡胶为代表的新材料作为打造新质生产力、迈向产业链中高端的“利刃”。“以新发展思路推动传统生产力向新质生产力跃迁。”兰州石化执行董事、党委书记徐文学表示。

炼油的尽头可能是太空舱

走进兰州石化橡胶部丁腈二区域生产线,传送带上的一块块淡黄色的高羧丁腈橡胶,仿佛一块块“新鲜出炉”的巨型吐司面包。“用手按压,能感受到明显的回弹力,但又有适度的硬度。”橡胶部生产组工程师袁继耀说。这种高羧值丁腈橡胶的拉伸强度、抗撕裂强度、耐磨性等性能更为卓越,被广泛应用于精密电路板、特种密封件等工业生产领域,更是航空航天不可或缺的关键材料。

长期以来,我国高羧丁腈橡胶完全依赖进口,不仅价格高昂,供应也不稳定。为打破技术封锁,2023年10月,兰州石化与中国石油化工研究院、西北化工销售分公司研产销通力合作,成功研发高性能羧基丁腈橡胶XNBR-3304,实现该产品的国产化,打破了国际垄断。2024年,兰州石化又先后完成高羧值丁腈橡胶XNBR2704、NBR2703的工业化试生产,并实现两种牌号可自如切换,为市场带来了高质量的全新选择。

这“一块胶”可以做到零下40摄氏度不脆裂,150摄氏度不软化,扛得住极寒环境,也耐得住高温发动机舱;与金属、纤维的黏结性提升50%,直接延长了密封件、胶管寿命;定制化分子链,通过调整羧基含量,可精准匹配新能源电池密封、航天燃油管路等场景……炼油的尽头或许不是加油站,而是太空舱。

引领产业升级

“以前密封件用半年就得换,现在用了2年还没漏。”一名下游企业的技术人员说。

今年上半年,兰州石化高羧值丁腈橡胶实现全产全销,成为企业重要效益增长点。“供货稳定且耐用。虽然价格比普通丁腈橡胶贵,却是市场上的‘香饽饽’。”橡胶部生产组组长冯旭脸上洋溢着自豪。

随着5G通信、人工智能、生物医药等新兴产业的蓬勃发展,高性能材料需求持续增长,高羧丁腈橡胶等新材料凭借其独特优势,成为支撑新兴产业发展的关键材料。

目前,兰州石化生产的高羧值丁腈橡胶XNBR2704、NBR2703,实现成品门尼黏度从40到90的全覆盖。“我们的产品能满足客户多样化需求,不论是软的、好塑形易加工的,还是硬的、有弹性不易变形的,都可以根据客户所做的产品性能来定制。”冯旭表示。

当一种新材料能直接定义下游产品的性能天花板,那它的价值就不再只是原料,而是产业升级的钥匙。“在石油开采行业,用它做的密封件,能在高温、高压、强腐蚀的油井环境中稳定工作,降低设备维护成本,提高开采效率。在橡胶制品加工产业,良好的加工性能也意味着更高的生产效率和更低的废品率。”兰州石化规划和科技信息部管理人员朱裕国说。

挺进中高端“蓝海”

从技术突破到产业发展,再到构筑新的竞争优势,高羧值丁腈橡胶的“落地”之路,充分证明了新材料所蕴含的巨大潜力价值。

通过多年来技术攻关,兰州石化目前已形成医用聚烯烃、车用聚烯烃、电缆料、电子保护膜、茂金属聚烯烃、超高分子量聚乙烯、碳五加氢石油树脂和丁腈橡胶等化工新材料系列产品,新材料开发比例和产品产量逐年递增。除了持续开发效益高、定位准、品种新、质量优、性能特的新材料新产品,兰州石化还以前瞻性、基础性和战略性研究,进一步延伸新材料产业链,实现产业链向中高端迈进。

兰州石化自主开发的医用料成套技术打破国外垄断,医用输液瓶专用料产品市场占有率突破80%;车用抗冲共聚聚丙烯成套技术,彻底改变高端车用聚丙烯市场长期被国外产品占领的局面,推进了我国汽车工业轻量化进程;开发出“6万吨/年气相法茂金属聚乙烯生产技术工艺包”,形成中国石油具有自主知识产权的茂金属聚乙烯工业生产成套技术,填补了技术领域空白……

兰州石化科学精准谋划延链、补链、强链,不断巩固和扩大产业链优势,推动新质生产力的加快成长。(记者 徐雪萍 通讯员 张珂嘉)

视点

兰州石化研究院(科技创新中心)副院长 高艳:

新材料研究的每一次突破,都可能引发产业的深刻变革,无疑是推动新质生产力发展和高质量发展的核心力量。

把发展新材料作为打造新质生产力的重要举措,也是兰州石化破解增长瓶颈的关键抉择。这种定位不仅是对行业发展规律的深刻把握,更凸显出公司以新材料驱动革新的决心。

近年来,兰州石化锁定新材料前沿赛道,持续加大科技攻关力度,推进科研成果转化,以“基础+高端”的产品布局,研究规划化工产品产业链,既规避了低端同质化竞争,在“高精尖特专”领域抢占先机,也有力推动了产业向高质量、高附加值方向发展,促进了新质生产力在产业层面的落地生根,为高质量发展注入了源源不断的活力。

中油测井自主研发的260摄氏度声波测井换能器实现国产化替代,为深地战略提供有力支撑——

深地“内窥镜”探出新未来

7月11日,中油测井自主研发的260摄氏度声波测井换能器形成原型样机,通过了实验室极高温性能测试。“我们针对极限工况换能器的长时间工作需求,应用耐超高温黏接技术,形成了260摄氏度换能器原型样机,通过260摄氏度以下工作4小时以上的室内高温强电场性能测试,各项指标均优于设计指标。”中油测井测井技术研究院机械研究所“超高温高灵敏度声波测井换能器研发”项目副项目长黄飞说。

应需而“生”

为看清地层安装探头

声波测井技术在井下发挥“显微镜”“望远镜”作用。而声波测井换能器,就像地层“内窥镜”的探头,是声波测井装备的关键核心部件,可实现电能与声能相互转换。

它利用发射换能器振动发出声音,同时利用接收换能器接收携带地层信息的声音,通过分析接收声音的速度、幅度等特征,能“看清”地层内部微观结构,“弄清”地球深部岩石物理性质及含油气性、岩石在外力作用下发生破裂的难易程度、判断固井质量及套损检测等,支撑测井服务于油气勘探全生命周期。

“随着深层超深层油气勘探开发深入,测井仪器要在万米深井中承受1500至1700个标准大气压、200至230摄氏度高温,以及10余厘米的井眼直径限制。在如此受限的环境下,其核心部件声波换能器要实现稳定工作、高能信号发射和高灵敏接收,面临巨大挑战。”中油测井科技管理部副经理王炜说。

传统声波换能器存在“下不去、测不准”难题,高端声波换能器仍依赖进口,成为制约我国声波测井仪器发展的瓶颈。面对激烈市场竞争、国际技术封锁等多重难题,中油测井研发团队迎难而上,历经5年研发,攻克了换能器设计、耐高温材料与工艺等6项关键核心技术,实现了核心材料和关键工艺解卡,成功研发出175摄氏度/205摄氏度/235摄氏度系列化高灵敏度声波测井换能器。

长时可“靠”

解决稳定工作的国际性难题

随着勘探开发面临对象的日益复杂,换能器超高温高灵敏度长时间稳定工作是国际性的技术难题。

“为此,我们研发团队集中解决高温、高压、有限空间下小型化高性能换能器设计难题,形成自主设计能力,助推声波测井换能器研发从‘跟踪模仿’迈向‘自主创新’,彻底改变了核心传感器受制于人的局面。”中油测井测井技术研究院院长陈文辉介绍说。

中油测井研发团队经历近千次实验室验证、近百次现场试验测试、550多天的驻厂攻关,成功研发耐高温高压电性抗疲劳新型材料,创新开发低热应力黏接技术,提升了换能器长时间稳定工作的可靠性。建成声波测井换能器全流程测试体系,形成从设计、材料、工艺到测试12个环节的完整创新链和产业链,实现了100%国产化自主制造。

中油测井自主研发的声波测井换能器,具备175摄氏度以下工作60小时以上、205摄氏度以下工作12小时以上、235摄氏度以下工作4小时以上的超高温高灵敏工作能力,与进口产品进行现场高温井测井作业对比,性能达到国外产品水平,换能器核心材料部分性能指标超过国际同类产品。

超深可“测”

显著提升声波测井数据质量

超高温高灵敏度声波测井换能器,现已成为中国石油油气勘探开发的关键核心传感器,在测井装备升级、国产替代两个层面推广应用,在精准求取地层孔隙度、精准探测井旁裂缝等方面显著提升了声波测井数据质量。

目前,该换能器已在华北、塔里木、大庆、青海等油田和海外作业区推广应用47套,替代进口测井作业62口井,测井作业成功率100%,高质量完成208.4摄氏度/140.5兆帕超高温探井测井作业,最大测深超过万米,创造测井深度纪录,为超深井钻探工程实施提供了核心技术支撑。在松辽盆地近10年最深直井中识别出气层,保障了重点勘探领域油气重大发现。在全国最深地热井福深热1井进行地层构造测量,助力国家深层地热科学探索。

“2025年初,205摄氏度/235摄氏度系列高灵敏度声波测井换能器在万米超深井中,测量信号清晰稳定,远探测对弱小物理量具有很好识别能力,用准确、可靠的测井数据来认识和改造油气藏,为国家深地战略提供了有效支撑。”黄飞介绍说。(记者 王晓菲)

视点

中油测井首席专家 张炳军:

中油测井突破了材料和工艺2项卡点,成功研制全国产化175摄氏度/205摄氏度/235摄氏度超高温声波测井换能器。通过第三方测试,解决了超高温长时间稳定工作技术难题,可替代进口,实现了声波测井领域瓶颈技术突破和关键核心技术自主可控。通过创新链建成了产业链,形成了完备的生产工艺、生产设备、应用软件、刻度装置及其技术文件,实现100%国产化自主制造,为我国超深井、特深井测井作业提供了技术支持。该成果是我国超高温声波测井装备研制的关键核心元器件,总体达到国际先进水平,显著提升我国高端声波测井服务质量和效率,将有效支撑我国声波测井技术迈向国际高端服务市场。

专家声音

Q1:如何厘清培育新质生产力与发展传统产业之间的关系?

新质生产力是产业转型的关键引擎

传统化石能源为新质生产力提供支撑

对外经济贸易大学一带一路能源贸易与发展研究中心主任 董秀成:

新质生产力是传统化石能源产业转型的关键引擎。新质生产力推动化石能源产业从“高碳粗放”转向“低碳高效”。新质生产力与化石能源产业融合,传统化石能源产业从单一能源供给向“能源+原料”多元角色转变。

同时,传统化石能源又为新质生产力提供重要支撑。在新能源稳定性不足的阶段,化石能源仍是工业生产、数字基础设施的基础能源保障,避免新质生产力发展断供“卡壳”。化石能源工业基础雄厚,可为氢能运输、储能设施建设等新质生产力领域提供重要支持。

把握新质生产力与发展传统产业

协同进化、相互赋能的辩证统一关系

长江大学石油工程学院教授 魏凯:

厘清培育新质生产力与发展传统产业的关系,关键在于把握两者协同进化、相互赋能的辩证统一关系。传统产业是新质生产力的孵化基础与技术依托:新能源技术如地热开发需借鉴油气钻井经验,可燃冰开采依赖深海勘探积累,CCUS技术直接嫁接于传统化工与地质工程体系。

同时,新质生产力驱动传统产业绿色升级:石油石化企业通过设立新能源研究院拓展光伏与氢能业务,五大发电集团以“煤电+新能源”模式优化能源结构,而既懂油气地质又掌握清洁技术的复合型人才成为转型的核心枢纽。

产业生态需构建动态平衡——短期传统能源仍是“压舱石”,通过CCUS等技术降碳提效;长期新能源逐步主导,但电网调峰、储能仍需传统体系支撑。高校培养方案兼顾油气基础与新能源特色,确保人才既能研发光伏电池,也能优化油田地热综合利用,最终通过技术渗透与模式创新,将传统产业纳入绿色低碳循环体系,实现新旧动能平稳转换。

Q2:如何构建能源新质生产力,推动能源行业转型升级?

创新思维 打破发展困局

协同网络 培育产业生态

中国石油集团经济技术研究院能源科技研究所党支部书记、副所长 赵旭:

强化“创新驱动、场景牵引”创新思维。充分发挥能源企业丰富的应用场景优势,加大典型应用场景的建设和开放力度,常态化推进场景挖掘发布、供需对接、建设运营,加快前沿性、颠覆性未来技术规模化迭代应用和产业化进程。

打破“不敢投、不愿转”发展困局。强化正向激励,树立内在价值、长期价值考核评价导向,科学把握当前与长远的辩证关系,积极探索职务科技成果赋权改革,系统推进有利于前瞻性、引领性技术研发和领域布局的激励保障机制。

构建“企业主体、产学研用”协同网络。聚焦掌握新技术、布局新赛道、搭建新平台、推行新机制,积极打造“体系化、任务型”创新联合体,支持引导金融资本“投早、投小、投长期”,打造早期介入、全周期赋能的耐心资本,促进能源创新链和产业链资源协同共享与有效整合。

培育“跨界融合、生态共创”产业生态。积极探索建立“基础研究+技术攻关+科技服务+成果转化+科技金融+人才支撑”全过程能源产业新业态,形成鼓励探索、宽容失败的产业氛围,对于未来能源关键领域要从战略安全、技术自主、产业生态等多维度评估,探索“大兵团作战”模式,“算大账、算长远账”,积极打造经济发展“第二增长曲线”和“第三增长曲线”。

能源行业要实现从“资源依赖”

向“创新驱动”的根本性转变

中国石油大学(北京)能源经济与金融研究所所长 郭海涛:

构建能源领域新质生产力,须从技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级入手,实现能源行业从“资源依赖”向“创新驱动”的根本性转变。

首先,以技术创新突破能源转型瓶颈。构建稳健的新型能源系统,需要在风能和光能的稳定利用、氢能全链突破、核聚变攻关等方面取得更多技术突破。同时,也需要加快以AI技术赋能电网、虚拟电厂(VPP)等为核心的智慧能源系统。

其次,以制度创新提升能源生产要素配置效率。要以构建全国统一能源大市场为契机,根据《中华人民共和国能源法》的立法精神,深化能源定价机制的市场化,促进管网公平开放与容量交易,提升能源治理体系现代化水平,释放市场活力。

最后,以产业协同构建新型能源生态体系。在能源装备制造升级和基础设施互联互通的基础上,开发负碳技术推动各类能源向绿色转型,推广分布式能源商业模式,在多层次多角度的技术与商业模式创新中,构建起系统集成与多能互补的新型能源生态体系。

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