目前，我国油田开采普遍采用分层注水方式，为实现每个油层“精准注水”，以达到最佳的开采效果，“智能化”与“数字化”成为油田开采中的“关键词”。
“‘上天容易入地难’，在采油、炼油、销售等油气产业链中，井下装备数字化的难度最大。”国家高新技术企业哈尔滨艾拓普科技有限公司总经理宋文平介绍，而艾拓普公司就专注这个最难的领域。公司研发的井下智能注水采油“神器”，实现了“机器代人”，目前已覆盖我国各大主力油田，艾拓普公司也因此成为我省制造业“隐形冠军”和省“专精特新”双料企业。
日前，记者来到艾拓普公司，探秘这家数字化注水采油装备“隐形冠军”是如何炼成的。
艾拓普公司的“掌门人”宋文平是位85后，2012年留美归国时，爱人已经在北京航天系统工作了。到北上广等一线城市发展，还是回四川老家就业？各种选择在他脑海里反复闪现。但对宋文平而言，这些都不如一个地方更着迷，那就是哈尔滨工业大学。
“自从在哈工大读硕士研究生开始，我就跟随导师从事井下智能装备研究，至今已有15年。”宋文平和记者说，在多次运用技术帮助油气企业解决生产中遇到的难题后，他逐渐萌生了自主创业、依据市场需求专注研发井下智能装备的想法。而要实现这一想法，就离不开哈工大这一“硬核”平台的支持。
宋文平说，艾拓普公司2017年正式成立，核心研发团队汇聚了来自哈工大的10余位领域专家，拥有全职工程师50余人，研发人员占比达60%。2018年，核心团队参与研发的“油田细分注采井下智能调控关键技术”获得了省科学技术发明一等奖。这一个项目突破了微型大动力输出、长效高压密封、地面/井下长距离通信、多参数智能调控等核心技术。目前，公司已取得授权专利19项、软件著作权10件。
不仅有“硬核”平台，艾拓普公司还找到了一个好“娘家”——黑龙江省工业技术研究院。作为入驻省工研院的第一批产业孵化项目，艾拓普公司从成立之初，就驶入了发展快车道，这与省工研院的精心孵化密不可分。
宋文平说，有一个稳定、安静的研发生产场地对科学技术创新创业特别的重要，在省工研院的支持下，不仅场地不用愁，还能享受到投融资对接、政策解读、财税指导等方面的专业服务。
近三年，公司完成的首次500万元的融资，获得的省重大科学技术成果转化项目450万元资金支持，哈尔滨新区配套补助，高新技术企业复审通过认定奖励，以及今年享受的缓交150万元增值税政策等，都是在省工研院的帮助下实现的。这些资金支持，保证了企业的现金流，可以将有限的资金用于产品研制和团队建设等方面。
“对于省、市、新区出台的各种政策，省工研院都会进行宣讲，并有一对一的服务指导。”宋文平说，去年末，企业相继获得省制造业“隐形冠军”企业和省“专精特新”企业双项称号，就得益于省工研院的辅导。此外，省工研院还支持企业参加国际石油装备展等大型展会开拓市场。
“这些专业服务帮助公司省了很多精力，可以专心聚焦于产品研制和市场推广两项核心工作。”宋文平不无感激地说。
走进艾拓普公司产品装调车间，数十根长约1米的“钢管”映入眼帘。宋文平和记者说，这就是公司研发的井下智能注水“神器”，外壁采用了高强合金钢，里面集成有供电、通信、控制、电机、传感器等诸多功能模块。虽然它看着不起眼，却能起到“机器代人”的重要作用。
“我国的油水井多达约40万口，每口井一般2~6层，地下压力时刻变化，如果能对每一层的流量实时调节，就能轻松实现最佳的开采效果。但施工现场条件普遍恶劣，油田每3~6个月才能派出3名专业操作工，到井口对注水层进行调节，因此难以实现精准注水。”宋文平介绍，而艾拓普公司研发的注水井智能配注器，恰好解决了这一行业痛点。
宋文平介绍，公司自主研制开发的分层智能注水装备，融合了传感检测、智能控制、大数据、物联网等先进的技术，“相当于在地下给每个开采层装了一个‘机器人’，可以监测并调节每个层的流量，确保各油层‘精准注水’，使石油最大程度采出。”有了这个“神器”，仅需一名工作人员坐在办公的地方里，就可以同时精准调控数百口井，实现石油开采中关键环节的“机器代人”，助力油田稳产增产。
在最初研发井下智能注水装备时，宋文平发现，很多部件在国内都买不到，索性就自己研发。
事实上，井下装备不仅需要克服高温和高压等极端恶劣工况，还必须在极小空间内实现大动力输出，才能实现智能装备对各层注水量的可靠调控。
“最初，只能购买国外进口的微型力矩电机来完成产品整体开发，但输出力矩仍不足以满足我国大部分油田应用。”宋文平说，针对这一“卡脖子”难题，他与开发团队历时三年攻关，研制出了超大中空比薄壁型力矩电机与减速器，输出力矩达到国外产品的近40倍。
如今，艾拓普公司实现了智能注水装备所有部件的自主化生产。公司凭借过硬的技术与高品质产品赢得了客户的普遍认可，合作伙伴包括大庆油田、长庆油田、渤海油田、胜利油田等9个油田，覆盖了我国80%以上的石油产区。今年截至目前，公司的产品订单额达到5000多万元，比去年翻了一番。
谈及公司未来的发展，宋文平表示将积极拓展精密微型重载传动系统在机器人、自动化等领域的应用，加快研发针对页岩油、页岩气等非常规油气资源储层压裂的智能滑套，2~3年内实现规模化推广应用，并快速推进分层智能注水采油装备的市场推广，同时逐渐完备产品系列、优化产品性能，力争市场占有率达到30%以上。