射孔器。

射孔彈。

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川南航天能源科技有限公司

企業獨門絕技

開採頁岩油氣的核心技術包括水平井鑽井、分段壓裂，企業研發的分簇射孔技術是水平井分段壓裂的關鍵前提，堪稱打通油氣通道的“臨門一腳”，改寫了核心技術被國外壟斷的歷史。

3月23日，川南航天能源科技有限公司（以下簡稱航天能源）的生產車間內，生產線在全速運轉、工人在緊張趕制訂單。公司研發制造的頁岩油氣分簇射孔裝備，正源源不斷銷往國內外市場。這些產品的背后，藏著打破國外技術壟斷、實現核心裝備自主可控的“獨家秘籍”。

頁岩氣，是蘊藏於頁岩層中的非常規天然氣，也是全球能源轉型背景下極具戰略價值的清潔能源。我國頁岩氣儲量高達30萬億立方米，位居世界第一，但頁岩氣儲層具有低孔隙、低滲透特點，開採難度極大。其中，水平井鑽井、分段壓裂是頁岩氣開採的核心技術，而分簇射孔技術更是水平井分段壓裂的關鍵前提。2012年以前，我國在這一領域尚屬空白，核心技術被國外壟斷，關鍵裝備受制於人，航天能源改寫了這一歷史。

苦練“臨門一腳” 從跟跑、並跑到領跑

走進航天能源公司展廳，一幅頁岩油氣開採流程圖格外引人注目。從圖上可見，油氣開發需歷經鑽井、固井、完井、採油氣等關鍵環節。

如果把開採全流程比作足球場上的進攻，鑽井環節猶如吹響進攻號角，把“球”從后場傳到前場——先要垂直向下鑽進兩三千米，再水平延伸四五千米，形成一個“豎短橫長”的L形油氣通道。

“球”已抵達前場，想要成功“破門”，完井環節至關重要，而分簇射孔技術，正是決定成敗的“臨門一腳”。

“具體是將作業管串下入到油氣井目的層，利用分簇射孔技術依次完成橋塞坐封與多簇射孔。”企業技術部副部長史小明解釋，也就是設備一次下井、多次射孔，在井筒與油氣層之間打通多條油氣通道。

這種“一次進攻、多次射門”的作業模式，不僅縮短了作業周期、提升了施工效率，更為后續壓裂施工筑牢了基礎。射孔完成后，便進入壓裂這一“得分”環節——通過高壓注水撐開岩體縫隙，形成網狀滲流通道，頁岩油氣便能順利滲出。

從發起進攻到得分，“踢好”頁岩氣開採這“一場球”並非易事。在業內看來，這“臨門一腳”的分簇射孔技術，直接關系到頁岩油氣井的生產能力和經濟壽命。

2012年，航天能源切入頁岩油氣開採領域，敏銳捕捉到國家大規模開發頁岩油氣的能源戰略機遇，結合國內頁岩油氣儲藏特點與開發需求，將多年積累的火箭發射航天技術優勢，進行創新轉化與落地應用，自主研發分簇射孔技術，一舉打破國外壟斷。

多年技術積澱，催生出更多尖端的頁岩油氣分簇射孔裝備。比如，為支撐我國萬米深井勘探開發而研制的超高溫超高壓分簇射孔系統，是國內唯一可在200攝氏度極端高溫環境下穩定運行的產品，大幅拓展了我國油氣資源開發的深度。

產品愈發硬核可靠，成本也更具優勢。據測算，相較同類進口設備，這些分簇射孔成套裝備使國內頁岩油氣單段作業成本降低70%以上。

從航天技術落地到地下油氣開採，“四川造”分簇射孔技術實現了從第一代跟跑、第二代並跑到第三代領跑的跨越式發展，目前整體技術達到國際先進水平，部分指標國際領先。相關裝備已實現自主可控，為我國頁岩油氣高效開發、推動“頁岩氣革命”提供了硬核技術支撐。

發揮鏈主龍頭作用 帶動上下游建好產業生態

目前，航天能源分簇射孔核心產品的國內市場佔有率已達80%以上。這一成績的取得，既得益於國際能源格局變化帶來的市場機遇，更源於產品自身過硬的核心競爭力。企業相關負責人表示，公司的分簇射孔產品已覆蓋起爆、傳爆、做功全鏈條，是目前國內整體配套能力最強的企業之一。2024年，企業成功躋身國家級制造業單項冠軍企業行列。

“獨美”不是美。企業主動扛起鏈主龍頭的責任擔當，立足本地產業優勢，與上下游企業協同發展，助力構建頁岩油氣開採裝備產業發展生態——

在上游，帶動瀘州、成都、重慶等地材料、機械加工、機電設備制造等配套企業，圍繞深油氣井耐高溫高壓材料、芯片加工等關鍵領域，不斷研發新技術。同時，有效縮短供應鏈，降低運輸與生產成本。

在下游，產品廣泛服務於中石油、中石化等油氣勘探開發主體，覆蓋其國內所有頁岩油氣開採區塊，並依托三大石油公司海外項目及國際油田技術服務公司，穩步拓展海外市場。

譬如，針對日益復雜的地層開採環境，公司聚焦“卡脖子”裝備進口替代、提高作業效率、降低開採成本等核心需求，持續推出“常規+定制”一體化解決方案。

隨著我國對頁岩氣、煤層氣等非常規天然氣開發力度的不斷加大，市場對頁岩油氣開採裝備的要求越來越高。在企業相關負責人看來，唯有持續創新，才能鞏固已有國產化成果﹔同時，計劃積極布局第二增長曲線，面向低空經濟等領域研發相關產品，實現多元化發展。

高人

油氣井用電子雷管如何實現規模化應用

□四川日報全媒體記者 寧寧

在頁岩油氣分簇射孔裝備體系中，射孔器是承載射孔彈與傳爆火工品的核心部件。而位於前端的電子雷管，正是整套裝備的起爆指令中樞。

在國內，這一決定射孔成敗的核心裝備，由川南航天能源科技有限公司技術團隊率先攻克。此前，我國油氣田普遍使用普通電雷管，電子雷管多應用於礦山爆破等民爆領域，尚未在油氣井開採中規模化應用。

自2020年起，公司技術團隊針對油氣井特殊工況啟動專項研發。通過將耐高溫電子芯片植入雷管內部，賦予每一枚雷管專屬“身份信號”，配合多級智能選發系統，實現了井下長距離通信與精准控制的突破。

“這相當於在數千米的井下實現了精准互聯。”團隊介紹，依靠電子雷管，地面系統可任意選擇點火層級與點位，既可按照順序起爆，也可跳過指定層級不進行擊發，真正做到“按需選發、精准控制”。

要實現井下規模化應用，團隊還攻克了兩大關鍵難題：一是極端高溫環境下可靠起爆，二是長距離井下通信穩定不失真。

在礦山等民用場景中，電子雷管多在常溫環境工作﹔而油氣井下溫度極高，對產品特別是其電子元件的可靠性要求嚴苛。為解決難題，這支川企團隊歷經無數次試驗與技術攻關，最終在國內率先成功研制出油氣井用電子雷管。經工信部科技成果鑒定，該產品可在井下高溫條件下可靠起爆，整體技術達到國際先進水平。今年，公司技術團隊又有了新目標，將繼續聚焦油氣井爆破器材智能化研發，更好保障我國油氣能源安全。

□四川日報全媒體記者寧寧/文 盧春陽/圖