李慧濤：引領(lǐng)頁巖氣開發(fā)進(jìn)入新的時代

作為一種清潔能源，天然氣在我國能源轉(zhuǎn)型以及環(huán)境治理中發(fā)揮了巨大的作用，但是，我國每年需要進(jìn)口大量的天然氣。根據(jù)2018年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前我國是全球最大的天然氣進(jìn)口國，每年對外進(jìn)口1254億立方米，對外依存度高達(dá)45.3%，對我國的能源安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。而另一邊，中國又是頁巖氣已探明儲量全球最大的國家，但是囿于我國復(fù)雜的地貌，導(dǎo)致頁巖氣開發(fā)周期長、成本高，經(jīng)濟(jì)性低，無法簡單復(fù)制美國頁巖氣革命的模式。

深感于我國能源安全方面的迫切需求，以及頁巖氣開發(fā)的困境，深耕油氣裝備研發(fā)和制造二十載的杰瑞迎難而上，結(jié)合多年國內(nèi)外頁巖氣開發(fā)的經(jīng)驗以及杰瑞獨(dú)有的創(chuàng)新精神，于4月20日推出了自主研發(fā)的全球首個電驅(qū)壓裂成套裝備和頁巖氣開發(fā)解決方案。這個成套設(shè)備的推出將大大地提升我國頁巖氣開發(fā)進(jìn)程，讓低成本、高效率、智能化的頁巖氣開發(fā)成為可能，用中國工程院院士蘇義腦的話說，“電驅(qū)壓裂成套裝備是頁巖氣開采技術(shù)的一次突破，一個巨大的飛躍，它效率高，成本低，對推進(jìn)頁巖氣在復(fù)雜條件下的開采具有十分重要的意義”。在發(fā)布會的現(xiàn)場，杰瑞集團(tuán)高級副總裁、首席運(yùn)營官李慧濤及相關(guān)裝備方面的工程師接受了中國能源網(wǎng)的采訪。

頁巖氣開發(fā)需要一場技術(shù)的革命

中國能源網(wǎng)：根據(jù)自然資源部的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國頁巖氣可采資源量高居世界第一，但是，中國頁巖氣開采率不高，與美國相比相差甚遠(yuǎn)，您認(rèn)為是哪些因素制約了中國頁巖氣的大規(guī)模開發(fā)？

李慧濤：頁巖氣是從頁巖層中開采出來的一種天然氣，它的主要成分為甲烷，是一種清潔、高效的能源和化工原料，在我國的能源轉(zhuǎn)型中扮演著重要的角色。當(dāng)前，我國天然氣的使用量正在快速增大，但是，我國的天然氣生產(chǎn)無法跟上快速增長的消費(fèi)能力，國內(nèi)天然氣產(chǎn)量嚴(yán)重滯后于消費(fèi)，供需矛盾格外突出。因而，我國需要進(jìn)口大量的天然氣，據(jù)統(tǒng)計，去年我國天然氣進(jìn)口量達(dá)1254億立方米，增幅高達(dá)31.7%，首次超過日本成為全球第一大天然氣進(jìn)口國，對外依存度高達(dá)45.3%，這意味著我國的能源安全面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。基于此，加大我國油氣資源的勘探開發(fā)力度，提高我國的油氣供應(yīng)能力，正成為我國能源戰(zhàn)略的重要方向之一。

與構(gòu)造穩(wěn)定的北美大陸相比，我國頁巖氣地質(zhì)與地貌條件復(fù)雜，開發(fā)周期長，作業(yè)費(fèi)用高，導(dǎo)致頁巖氣開發(fā)成本高，甚至虧本。研究顯示，美國頁巖氣平均單井成本折合人民幣在3000萬元左右，而中國的成本是美國成本的3倍，每口井都在1億左右。因而，要想國內(nèi)的頁巖氣開發(fā)規(guī)模化，就必須提高開采的效率，降低開采的成本。

中國能源網(wǎng)：針對國內(nèi)頁巖氣開采的難點(diǎn)與痛點(diǎn)，杰瑞做了哪些研究與努力？

李慧濤：要想大規(guī)模的開發(fā)國內(nèi)的頁巖氣，必須想辦法降低頁巖氣開采的成本，讓頁巖氣的開采具有經(jīng)濟(jì)效益。杰瑞經(jīng)過了大量、充分的調(diào)研，并結(jié)合多年頁巖氣開采的經(jīng)驗以及設(shè)備研發(fā)與制造能力，主要從幾個方面進(jìn)行了研究與改進(jìn)。

第一，縮小壓裂設(shè)備的體積并提高功率。針對地質(zhì)復(fù)雜的特點(diǎn)，杰瑞花費(fèi)大量的時間與精力研發(fā)一套占地小，功率大的壓裂裝備，這不僅有利于設(shè)備快速便利的運(yùn)送到現(xiàn)場，而且還能節(jié)省設(shè)備成本。

第二，延長壓裂設(shè)備的作業(yè)時間，并提高設(shè)備的可靠性。當(dāng)前由于設(shè)備的噪音以及性能問題，讓許多頁巖氣開采現(xiàn)場不敢長時間的作業(yè)。

第三，提高設(shè)備的智能化，減少作業(yè)人員。智能化的提高不僅可以降低人員的使用量，最大程度的降低人力成本，還可以降低風(fēng)險，減少作業(yè)事故。

第四，打破了川渝地區(qū)受電網(wǎng)制約的因素，解決電力系統(tǒng)無法滿足壓裂作業(yè)應(yīng)用的矛盾。

當(dāng)然，杰瑞還對現(xiàn)在的設(shè)備進(jìn)行了很多的探索與改進(jìn)。我們認(rèn)為，中國的頁巖氣要想再現(xiàn)美國頁巖氣革命的盛況，需求對現(xiàn)有的開采技術(shù)進(jìn)行一場顛覆性的革命。

匠心之器，創(chuàng)無止境

中國能源網(wǎng)：電驅(qū)壓裂成套裝備可謂是杰瑞對現(xiàn)有的頁巖氣開采技術(shù)進(jìn)行了一次顛覆性的提升。具體而言，與以往相比，它具有哪些亮點(diǎn)？

李慧濤：正是有感于當(dāng)前中國頁巖氣開發(fā)的所面臨的困難，杰瑞經(jīng)過刻苦的鉆研與努力，終于推出了全球首個電驅(qū)壓裂成套裝備和頁巖氣開發(fā)解決方案，它凝聚著杰瑞集團(tuán)為促進(jìn)中國頁巖氣革命的決心與信心。

與傳統(tǒng)壓裂設(shè)備相比，電驅(qū)壓裂成套裝備具有：

第一，裝備性能和效率大幅提升。目前國內(nèi)壓裂市場，2500型及以下的壓裂車是市場覆蓋率較高的型號，而杰瑞電驅(qū)壓裂設(shè)備配備了5000QPN的柱塞泵，一臺比傳統(tǒng)兩臺的輸出功率還大，能夠滿足大排量、高壓力、長時間作業(yè)的需要。

第二，經(jīng)濟(jì)性能的大幅提升。由于單機(jī)功率的提升，按照同樣的輸出水馬力計算，井場可使用更少的設(shè)備實(shí)現(xiàn)更好的作業(yè)效果，裝備購置費(fèi)用大幅降低。全套產(chǎn)品的可靠性能，也大大的降低了設(shè)備運(yùn)維成本。

第三，解決了電力供需矛盾。目前頁巖氣主產(chǎn)區(qū)，基層電網(wǎng)設(shè)施比較落后，電力系統(tǒng)無法滿足壓裂作業(yè)的應(yīng)用。杰瑞研發(fā)工程師通過深入頁巖氣主產(chǎn)地調(diào)研，自主研發(fā)設(shè)計的杰瑞供電解決方案涵蓋大功率電網(wǎng)、燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組、高效儲能裝置全系列方案，解決了電網(wǎng)對壓裂作業(yè)的限制。

第四，更加的環(huán)保。通過配套的環(huán)保裝備和一體化環(huán)保解決方案，能夠提升資源回收利用率的同時實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)，真正實(shí)現(xiàn)了習(xí)近平總書記提出的“既要綠水青山，也要金山銀山”。

中國能源網(wǎng)：電驅(qū)壓裂成套裝備被許多專家稱之為匠心之作，正是杰瑞持之以恒的創(chuàng)新精神才有了今天的這個匠心之作，能否談?wù)劷苋鸬膭?chuàng)新精神？

李慧濤：創(chuàng)新是杰瑞的企業(yè)文化中的核心組成部分，早在多年以前，杰瑞就把“堅持技術(shù)突破創(chuàng)新”作為未來規(guī)劃之一。杰瑞一直致力于打造做“全球最好的裝備”，每年投入巨資進(jìn)行研發(fā)，其研發(fā)比例不低于全年銷售收入的5%。

杰瑞每年會推出許多新的設(shè)備，我們可以自豪地說每一個設(shè)備的背后都凝聚著杰瑞人“精益求精，永不放棄”的匠心精神，正是這種匠心精神帶領(lǐng)著杰瑞的裝備走向世界。這次推出的全球首個電驅(qū)壓裂成套裝備和頁巖氣開發(fā)解決方案就是杰瑞人匠心精神最淋漓盡致的體現(xiàn)。

正如在產(chǎn)品發(fā)布會上所介紹的，該成套裝備及解決方案包含了電驅(qū)壓裂設(shè)備、電驅(qū)混砂設(shè)備、電驅(qū)混配設(shè)備、智能免破袋連續(xù)輸砂裝置、供電解決方案、大通徑管匯解決方案。事實(shí)上，它是各個杰瑞顛峰產(chǎn)品的一個集成，其中每一個部分都在實(shí)際中有過應(yīng)用，是被市場與客戶高度認(rèn)可的。在過去的一年多，我們不斷地對產(chǎn)品進(jìn)行測試和完善，時至今天，我們覺得時機(jī)成熟。這個過程充分展現(xiàn)了杰瑞研發(fā)人員不斷創(chuàng)新、永無止境的精神。

可以說，正是這種創(chuàng)新精神才成就了今天的杰瑞，而且也必將決定杰瑞的未來。

人與設(shè)備皆重，方為大國重器

中國能源網(wǎng)：本次推出的這套設(shè)備賦予了很多智能化的技術(shù)，這些技術(shù)能否有效的提高作業(yè)人員的效率和安全性？

李慧濤：杰瑞這幾年一直非常重視智能化技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，我們設(shè)計與制造設(shè)備的理念是不僅要打造一流的設(shè)備性能，而且還要以人為本，盡量提高產(chǎn)品的智能化水平，解放作業(yè)人員的雙手，降低人員的工作強(qiáng)度，提高人員作業(yè)的安全性。

當(dāng)前，油田現(xiàn)場的設(shè)備智能化程度低，人員作業(yè)強(qiáng)度大且存在安全隱患，人員流失率高。以供砂環(huán)節(jié)為例，傳統(tǒng)的作業(yè)需要3個負(fù)責(zé)掛砂袋、吊裝砂袋、破砂袋等工作，而且吊裝工作需要有特種設(shè)備作業(yè)許可證。但是，今天推出的這套設(shè)備中的智能免破袋儲供砂設(shè)備通過自動定位、自動吊裝、自動解袋等功能僅需1人便可完成供砂工作，并且不需要任何特種設(shè)備許可證。這些智能化技術(shù)不僅可以減少操作人員，降低操作人員工作強(qiáng)度，同時還能避免誤操作導(dǎo)致的施工事故，有效解決了“高空揚(yáng)塵不環(huán)保，罐頂作業(yè)不安全，手動供砂效率低，破袋使用不經(jīng)濟(jì)”等頁巖氣開采所面臨的普遍問題。

杰瑞始終秉承“科技以人為本”，惟有人與設(shè)備皆重，方為大國重器。

中國能源網(wǎng)：杰瑞非常注重環(huán)保，富有社會責(zé)任感，這套電驅(qū)壓裂成套裝備能在這些方面提供哪些助力？

李慧濤:杰瑞是一家注重環(huán)保的公司，它不僅在環(huán)保領(lǐng)域擁有很多獨(dú)創(chuàng)的智能設(shè)備與解決方案，而且在油氣裝備的設(shè)備與制造方面也是不遺余力的貫徹環(huán)保的理念。

這個電驅(qū)壓裂成套裝備不僅可以實(shí)現(xiàn)在作業(yè)過程中的排放的減少，讓頁巖氣開采更加的環(huán)保，而且這套設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)更小的噪音。常規(guī)壓裂車單臺噪音達(dá)115分貝，這不僅制約頁巖氣開采的夜間施工，而且給當(dāng)?shù)鼐拥貛聿恍〉睦_。而今天推出的電驅(qū)壓裂成套裝備通過靜音風(fēng)扇加變頻控制，其壓裂設(shè)備所產(chǎn)生的噪音還不到85分貝，不僅可以延長日均泵注時長，而且在極大程度上減少了開采作業(yè)給周邊居民所帶來的侵?jǐn)_。

這不僅體現(xiàn)了杰瑞是一家關(guān)注民生，富有社會責(zé)任感的企業(yè)，而且更加直接與深遠(yuǎn)的影響是，這套設(shè)備可以提高頁巖氣的開采效率，為我國的天然氣供應(yīng)以及解決“氣荒”問題提供助力，從而讓居民的生活更加便利，更加安定。

用心感動客戶，堅持才會成功

中國能源網(wǎng)：據(jù)悉，杰瑞在研發(fā)設(shè)計這套電驅(qū)壓裂成套裝備的時候也面臨著很多挑戰(zhàn)，最后又是如何戰(zhàn)勝困難，成功推出了這款顛覆行業(yè)的設(shè)備？

李慧濤：杰瑞在研發(fā)設(shè)計這套電驅(qū)壓裂成套裝備的時候的確面臨著很多的問題。這套設(shè)備最顯著的優(yōu)點(diǎn)是體積小，重量輕，功率大，而如何在有限的體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)功率翻倍，這本身就是一個富有挑戰(zhàn)的事情。以電機(jī)為例，當(dāng)時，國內(nèi)的電機(jī)廠商幾乎認(rèn)為這是不可能的一件事。杰瑞的研發(fā)人員本著“一切為客戶著想”的原則，永不放棄，派工程師入駐電機(jī)廠商，跟對方工程師經(jīng)過不斷的反復(fù)論證探討，終于才有了今天全球首個電驅(qū)壓裂成套裝備和頁巖氣開發(fā)解決方案的問世。

杰瑞時刻“以客戶為中心”，提倡研究不能只是悶頭想，閉門造車，必須走到客戶當(dāng)中去，了解客戶實(shí)際所面臨的問題，想客戶之所想，急客戶之所急。正是這種堅持，才讓杰瑞始終走在石油裝備行業(yè)的前列，如終走在客戶的心里。

中國能源網(wǎng)：頁巖氣十三五規(guī)劃中提出，2020年力爭實(shí)現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量300億立方米，2030年實(shí)現(xiàn)頁巖氣產(chǎn)量800億立方米至1000億立方米，您是如何看待的？

李慧濤：讓我們先看一組中國頁巖氣開采的數(shù)據(jù)。2017年全國頁巖氣產(chǎn)量為90.25億立方米左右，2018年我們成功突破了100億立方米。十三五規(guī)劃中提到2020年頁巖氣的目標(biāo)是年產(chǎn)量達(dá)到300億立方，這是國家或者說這個時代賦予我們石油人的使命。

為了解決我國的能源全安問題，緩解供需矛盾，我們國家正越來越重視國內(nèi)天然氣的勘探開發(fā)。我相信，在我們國家政策的輔助之下，隨著我國裝備技術(shù)水平的不斷提高與創(chuàng)新，未來我們一定會再現(xiàn)美國頁巖氣革命的盛況，到時候完全有可能實(shí)現(xiàn)十三五規(guī)劃所提到的300億，800億，乃至1000億立方米的目標(biāo)。

在未來的世界能源舞臺，中國一定能夠?qū)崿F(xiàn)彎道超車。