从此，张林森带领20多人在自然环境恶劣、工作环境非常艰苦的野外作业了10多个日日夜夜，在零下30度的冰天雪地里终于冒出了黑糊糊的原油。随后又有几口油井先后安装投产，当年生产原油2000多吨，上缴国家税金17万元，使定边县拉开了地方石油开发的序幕。

　　1996年，定边石油钻采公司在定边韩渠打的4口油井全部出油，在庆祝定边解放60周年之际，为定边人民献上了一份厚礼。由于常年劳累过度，加之变化无常的高原气候，使他患上重感冒且没能及时治疗，导致病毒侵入神经，引发了突发性耳聋。使他欣慰的是，公司当年生产原油12000吨、实现税利303万元，一跃成为全县缴税大户。

　　1999年，他给公司提出了3年建成10万吨产能基地、利税费达到3000万元的奋斗目标。同时，要走出一条既不同于国家大型油田，又不同于个体私营企业的地方石油开发新路子，这就是：科学开发、稳步推进、长远规划、持续发展。

　　经过两年多时间艰苦努力，这一目标提前实现了，2001年10月份公司日产原油已突破300吨，全年实现税利费3683.7万元。这一目标的实现，耗费了他无数的心血，承担了常人难以想象的思想压力。1999年前后，由于新打油井产量低，一度时期定边石油钻采公司陷入十分困难的境地。作为公司主要领导的张林森，企业自身的困难和社会各方面压力一并袭来，使他一段时间时常失眠。但是执着、倔强的性格没有使他退缩，认真总结经验教训，大胆调整开发思路，不再跟着投资商打转转儿，独立开发石油区块，使定边采油厂实现了3年三大步。

　　2003年“三权”回收后，公司并入延长油矿管理局，取得了油气资源勘探开发资质，当年生产原油26万吨。2005年在省委、省政府的高度关怀和重视下，陕北石油企业进行了重组，定边钻采公司成为延长油田麾下的采油厂，当年生产原油40.8万吨。2006年生产原油55万吨，实现销售收入13.6亿元，实现税利费5亿元，产能在2003年的基础上翻了一番多。

　　2007年，张林森率领他的定边石油人克服困难，抢抓机遇，顽强进取，加大勘探开发力度，增储上产，技改挖潜，加强管理，取得了可喜的成绩。全年生产原油84.1万吨，同比增长62%；实现销售收入23亿元，同比增长69%；实现利税10.7亿元，同比增长92%。

　　由于工作业绩突出，2008年3月5日，经过省国有资产管理委员会批准，延长石油集团任命张林森为延长油田股份有限公司党委书记、董事长。

　　上任伊始，张林森深深地认识到，自己能够在延长石油新的百年历史起点，担任企业的董事长，既感到荣幸，也深感责任重大，他时刻勉励自己深刻领会延长石油百年积淀形成的精髓 “埋头苦干、开拓创新”的企业精神。