世界及我國海洋油氣產業發展及現狀

2013-01-01 00:00:00吳家鳴

廣東造船 2013年1期

摘要：海洋油氣產業從上世紀40年代出現以來，經過60多年的演變和發展，已經成為對世界經濟發展起到舉足輕重作用的一個重要影響因素。在世界各國能源需求不斷增加的背景下，未來全球海洋油氣勘探開發將會以較快的速度增長。本文對世界及我國海洋油氣產業的起源、發展、現狀與特點進行了回顧和分析，對世界及我國海洋油氣產業的發展趨勢進行了探討。

關鍵詞：海洋油氣；海洋工程；油氣勘探與開發

1 世界海洋油氣產業的發展及現狀

海洋油氣的勘探開發技術是陸地油氣勘探開發技術的繼承與延續，它經歷了一個由淺水到深海、由簡易到復雜的發展過程。海洋油氣開發的歷史可以追溯到19世紀末。1896年在美國加利福尼亞州的圣巴巴臘海峽，石油公司為開發由陸地延伸至海里的油田，從防波堤上向水深僅有幾米的海里搭建了一座木質棧橋，安上鉆機打井，首次從海中采出石油，這也是世界上第一口海上油井。1920年，委內瑞拉在馬拉開波湖利用木制平臺鉆井，發現了一個大油田。1922年，前蘇聯在里海巴庫油田附近用棧橋進行海上鉆探成功。但是，上述油區都是陸上油氣田向海底或湖底的延伸部分，嚴格地說，還算不上真正的海底油田，而且那時的鉆井架大部分是用棧橋同岸連在一起的。

業界普遍認為，真正的海洋油氣開發是從1947年Kerr-McGee石油公司將井架安裝在水深為4.6米的美國路易斯安那州離岸的墨西哥灣水域中樹立的11.6×21.6米的鋼質平臺進行水上油氣開采開始的。從那以后，世界海洋油氣生產無論是其產量或占世界油氣總產量的份額都呈增長趨勢。

20世紀40年代的海洋油氣勘探首先集中在墨西哥灣、馬拉開波湖等地區； 50 ～ 60年代則在波斯灣、里海等海區初具規模；70年代是海洋油氣勘探最為活躍的時期，成果最顯著的是北海含油氣區。

就開發手段和技術水平而言，上世紀40年代之前，主要是應用土木工程技術建造木結構平臺和人工島，這種采油方式只能應用在近岸的海邊和內湖，作業水深一般低于10米。50 ～ 60年代，海洋油氣勘探開發迅速發展，出現了移動式鉆井裝置、浮式生產系統及海底生產系統，作業海域范圍不斷擴大，開始向大陸架以外延伸，作業水深已超過200米。70 ～ 80年代，隨著平臺和鉆井技術的發展，海洋油氣勘探開發范圍進一步擴大，作業水深超過500米，成功開發了北海和墨西哥灣大陸架深水區油氣資源。90年代，成功解決了溫帶海域油氣開采面臨的鉆井、采油、集輸和存儲等技術問題，而且高寒水域的平臺和管線技術難題也取得突破，作業水深不斷刷新，1999年已近2000m，作業范圍已從北海、墨西哥灣等傳統地區擴展到西非、南美及澳大利亞大陸架等海域。2002年海上油氣開采的作業水深已經達到了3000米，深水油氣開發成績顯著，儲量和產量快速增加。

60多年來，全球海洋油氣的產量在逐年增加。1950年海洋石油產量僅0.3億噸，2008年已達13.75億噸。1950年海洋石油產量僅占世界石油總產量的5.5%， 2008年已達35%。1992年，海洋天然氣產量僅占世界總產量的18.9%，2008年則達到30%。

海洋油氣的勘探和開發具有高投入、高回報的特點。海洋油氣的開發價值主要由供求關系、開發成本和油價等因素決定。經過長期的勘探開發，全球陸地上重大油氣發現的數量已越來越少，規模越來越小。同時，在高油價刺激下，石油公司紛紛將目光轉向探明程度還很低的海洋。最近十幾年全球大型油氣田的勘探實踐表明，陸上油氣資源已日漸枯竭，60%～70%的新增石油儲量均源自于海洋，其中又有一半是在500米以上的深海。

近年來，國際原油價格的不斷攀升為石油開采向海洋發展注入了強大動力。在本世紀前，國際油價基本保持一種平穩的態勢，1974年第一次石油危機期間，原油價格首次突破10美元/桶。1980年，由于伊朗革命和兩伊戰爭引發了第二次石油危機，國際油價漲至34美元一桶。但是，其后由于受供求關系的制約逐步滑落，1983 ～ 2002年，國際油價一直徘徊在30美元/桶之下。而在2003年以后，國際油價一直在走高，到2008年曾經創下每桶147.27美元的歷史最高價，之后逐漸回落， 2011年在75美元到114美元之間震蕩。從BP世界能源統計年鑒（2012年6月）發布的2002年以來布倫特（Brent）原油平均價中可以看出，近十年來國際油價表現出向上的走勢。國際油價的變化會受到多種因素的影響，但是供求關系和經濟增長對原油需求則是決定國際油價漲跌的根本因素。近年來國際油價的不斷增長一定程度反映了世界各國對原油需求的增加，這無疑是推動目前海洋油氣產業獲得更大發展空間的一個重要因素。

海洋油氣開發成本很高，具有高投入、高風險的特點。海上油田的建設成本約為陸上的3 ～ 5倍，建設一個大型油田投資高達20 ～ 30億美元，只有大量的資本投入才能涉足海洋油氣行業。盡管如此，由于國際油價的居高不下，投資回報的前景并不暗淡。況且，海上油田儲量一般比較大，單位開發成本并不一定高。因此，在高油價和高需求等利益因素驅動之下，海洋油氣開發成為了近年來一種有利可圖的新興產業。1955年，全世界只有10個國家從事海上油氣開采作業， 60年代增至20余個。此后，海洋油氣開發進入一個快速增長的時期，開展海洋油氣開發的國家增加到100多個，海洋油氣產量占世界油氣總產量的比重也在不斷地增加。

海洋油氣資源主要分布在大陸架，約占全球海洋油氣資源的60%。在探明儲量中，目前淺海仍占主導地位，但隨著石油勘探技術的進步，將逐漸進軍深海。目前，海洋石油鉆探最大水深已經超過了3000米；油田開發的作業水深達到3000米；鋪設海底管道的水深達到2150米。

上世紀七十年代到本世紀初，在世界海洋石油產量中，北海海域石油產量及其增長速率一直居各海域之首，2000年產量達到峰值的3.2億噸，隨后逐漸下降；波斯灣石油產量緩慢增長，年產量保持在2.1～2.3億噸；而墨西哥灣、巴西、西非等海域石油產量增長較快，年均增長超過5.0%，其中墨西哥灣己經超過北海，成為世界最大產油海域。

從區域看，海上石油勘探開發形成三灣、兩海、兩湖（內海）的格局。“三灣”即波斯灣、墨西哥灣和幾內亞灣；“兩?！奔幢焙：湍虾?；“兩湖（內海）”即里海和馬拉開波湖。其中，波斯灣的沙特、卡塔爾和阿聯酋，墨西哥灣的美國、墨西哥，里海沿岸的哈薩克斯坦、阿塞拜疆和伊朗，北海沿岸的英國和挪威，以及巴西、委內瑞拉、尼日利亞等，都是世界重要的海上油氣勘探開發國。其中，巴西近海、美國墨西哥灣、安哥拉和尼日利亞近海是備受關注的世界四大深海油區，幾乎集中了世界全部深海探井和新發現的儲量。

2 我國海洋油氣產業的發展及現狀

中國近海油氣勘探始于上世紀50年代。從50年代開始，我國就組織人員對瀕海海域進行過綜合地質地球物理普查。1960年4月，廣東省石油局在一條租來的方駁船上架起一個30米高的三條腿鐵架，用沖擊鉆在鶯歌海開鉆了中國海上第一井：水深15米、井深26米的“英沖一井”。1960年7月，從該井中采出了150公斤低硫、低臘的原油，這是中國人第一次在海上撈出了原油?！坝_一井”成為了我國海上油氣的第一口發現井。

1966年12月15日，我國自制的第一座樁基式鉆井平臺在渤海海1井開鉆，井深2441米。1967年6月14日試油，日產原油35.2噸，天然氣1941立方米。這是我國海上油氣第一口探井。

上世紀70年代，由原石油工業部和地質部系統在渤海、黃海、東海、南海北部等海域展開了油氣勘探，基本完成了中國近海各海域的區域地質概查。這期間的油氣勘探活動基本在淺水區域進行勘探，采用簡易平臺采油，初創了中國海洋石油工業，為下一階段的發展奠定了基礎。

70年代末，海洋油氣率先實行對外開放，開始引進外資和勘探技術，加快了海上石油勘探和開發進度。1982年初，國務院頒布《中華人民共和國對外合作開采海洋石油資源條例》，我國海洋油氣工業進入一個較快的發展時期。八十年代以來，中國海洋油氣企業經歷了從最初依賴于對外合作（八十年代末以前）、逐漸過渡到自營與合作相結合（八十年代末到九十年代末）、再到自營引領合作開發（九十年代末以后）的發展階段。

經過近30年的發展，我國已經建立起了完整的海洋石油工業體系，其技術水平、裝備水平、作業能力和管理能力均處于亞洲前列。目前，中國海洋油氣企業已經具備了走出國門、參與了國際競爭的能力。就勘探、開采技術而言，我國在500米以內淺海油氣開發技術方面已經處于國際先進水平，進軍深水將成為中國海洋石油的下一個戰略目標。

1985年我國海洋石油產量僅為8.5萬噸，1997年已達1629萬噸。2009年，海洋原油產量已達到3908萬噸，海洋天然氣產量達到74.9億立方米。2010年，油氣年產量首次突破具有標桿意義的5000萬噸油當量，達到5180萬噸，等于為國家建成了一個“海上大慶油田”。而2010年我國的原油總產量為2.03億噸，即當年海洋原油產量占全國原油總產量比重約為25%。近10年來，我國新增石油產量的53%來自海洋，2010年更是達到85%，海上油氣的勘探和開發已經成為近年來我國原油產量增長的主要成分。

根據2008年第三次石油資源評價結果，中國海洋石油資源量為246億噸，占全國石油資源總量的23%；海洋天然氣資源量為16萬億立方米，占全國總量的30%。我國海洋油氣整體處于勘探的早中期階段，資源基礎雄厚，產業化潛力較大，是未來我國能源產業發展的戰略重點。從探明地質儲量的分布來看，我國呈現“北油、南氣、中貧乏”的局面。渤海海洋原油探明地質儲量占全海域的比重接近70%；南海海洋天然氣探明地質儲量占全海域的比重超過60%；目前，東海和黃海海洋原油、海洋天然氣所占比重都較小。

盡管目前中國是世界上第四大石油產出國，但同時也是世界上第二大石油消費國和第二大石油進口國。2011年，中國原油消費量為4.49億噸，而原油進口量為2.54億噸，對外依存度達到了56.5%。中國能源保障壓力在今后一段時間內將會很大，加大海洋油氣資源開發的力度將是保障中國能源安全的一個重要出路。

3 我國高端的海洋油氣鉆探、開采裝備的生產企業及其部分產品

我國近年來對石油、天然氣消費需求的巨大增長，極大地推動了我國海洋油氣企業海上油氣資源開發活動的開展，也促進和刺激了船舶與海洋工程產業的迅速發展。經過30多年的發展，我國已經逐漸成為全球海洋油氣資源開發裝備的主要生產國。越來越多高端的海洋油氣鉆探、開采裝備出自于我國的船舶與海洋工程生產企業。

我國現在已經是世界上自升式平臺的主要建造基地之一。我國建造自升式平臺的企業包括：大連船舶重工集團有限公司、青島北海船舶重工有限公司、煙臺中集來福士海洋工程有限公司、山海關船廠、海洋石油工程股份有限公司、滬東中華船廠、南通中遠船務工程有限公司、上海外高橋造船有限公司、上海振華重工（集團）股份有限公司、廣州中船黃埔造船有限公司、深圳招商局重工有限公司等。

我國FPSO整體技術已達到世界先進水平，并在某些領域達到領先地位。目前，上海外高橋造船有限公司、滬東中華造船（集團）有限公司、江南造船（集團）有限責任公司、大連船舶重工集團有限公司、青島北海船舶重工有限責任公司等是我國建造FPSO的主要造船廠。此外，山海關船廠、大連中遠船務等船廠都有改裝FPSO的經歷。煙臺中集來福士海洋工程有限公司、江蘇韓通船舶重工有限公司和南通中遠船務工程有限公司已經建造完成并繼續承接由挪威Sevan Marine公司研發的Sevan SSP（Sevan Stabilised Platform）圓筒型FPSO。

上海外高橋造船有限公司、煙臺萊佛士船業有限公司、大連船舶重工集團有限公司等骨干企業已經具備了建造第五、第六代半潛式平臺的能力和建造經歷。由上海外高橋造船有限公司建造的深水半潛式鉆井平臺“海洋石油981”目前在珠江口的水深達1500米的荔灣6-1-1油田鉆探作業的事實，標志著中國躋身世界深水油氣勘探裝備的領先行列。

2009年11月，中遠船務工程集團有限公司為挪威SEVAN MARINE公司建造的全球第一艘圓筒型海洋鉆井平臺“希望1號”（SEVAN DRILLER）正式交付使用。它成為了繼半潛式平臺和鉆井船之后第三種可以在超深海進行鉆探作業的移動式鉆井裝置，為在深海惡劣環境條件下進行深海鉆探作業提供了另外一種可供選擇的實用裝備。以該平臺的設計建造技術為背景的關鍵技術成果獲得2011年度國家科技進步一等獎。

2010年8月，采用DP-3動力定位的世界上最大深水鉆井船—“大連開拓者號”在大連中遠船務工程有限公司開工建造。該船的建造打破了韓國壟斷全球深水鉆井船市場的局面。

這些高端的海洋油氣鉆探、開采裝備源源不斷地從我國船舶與海洋工程企業走向全球的海洋油氣開發領域，顯示著我國正在向海洋強國的方向大步邁進。

4 結語

隨著世界經濟的發展，在能源需求不斷增加、陸地上油氣資源的日漸沽竭等背景因素作用下，未來全球海洋油氣勘探開發將繼續以較快的速度增長，海洋油氣特別是深海油氣，將是未來世界油氣資源開發的重點區域。海洋油氣產業作為世界經濟助推器的角色將日益明顯。作為世界上的油氣消費大國，我國的海洋油氣開發產業將會在未來的幾年中有跨越式的發展，如何配合國家的經濟發展和海洋能源開發的需要，研發出更多適合我國海洋油氣產業需要的油氣勘探與開采裝置，是船舶與海洋工程領域的工程技術隊伍必須嚴肅思考和認真回答的問題。

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