海洋油氣資源開發技術發展的思考

柯鑫劍（上海中遠船務工程有限公司,上海　200231）

海洋油氣資源開發技術發展的思考

柯鑫劍
（上海中遠船務工程有限公司,上海200231）

在海洋中蘊藏著豐富的固態、液態、氣態等礦產資源，現代科學技術的發展使得人類開發海洋資源的步伐加快，在隨著近幾年全球海洋油氣資源勘探的進一步發展，海洋深水油氣的開發技術也越來越完善，比如：石油鉆井工程技術的不斷改進，對油氣資源的開采利用起到了積極的推動作用。新的海洋油氣資源開采技術，對我國實現由近海向深海開發有效的轉移，為全面深入的開發海洋油氣資源提供堅實技術支持。本文主要是以海洋油氣資源開發技術為研究對象, 以海洋油氣資源的開發情況，結合國內外海洋油氣資源技術發展現狀和趨勢，以及我國經濟發展的需求等問題進行分析和思考。

海洋油氣資源；油氣開發技術；發展現狀

世界海洋油氣資源數量約占全球油氣資源總量的34%。據有關數據統計，全球海洋油氣資源儲存總量約1000多億噸，現在已經探明的儲存量約為380億噸。我國有渤海、黃海、東海和南海，海域遼闊海洋資源豐富，其中的海洋油氣資源儲存也非常巨大。隨著全球經濟的飛速的發展,對石油的需求不斷增長，然而國際原油價格卻一直提高,為石油行業帶來巨大的發展潛力，從而給油氣勘探和開發,帶來了嚴峻的挑戰。在擴大原油產量，增加石油供應,加強海洋油氣資源的勘探,促進重大油氣資源的發現和開采，提出海洋油氣資源開發技術的新要求。

1　海洋資源開發的現狀

近年來隨著人們對海洋油氣資源的認識，知道海洋油氣資源開采的重要性。根據Mackay公司的數據統計，2003年世界海洋石油產能占世界石油總產能34.1%，產能為12.57億噸。2003年,世界海洋石油總產能比2002年增長3.7%。2004年不是OPEC成員國海洋原油產量8.75億噸,在2007年,不是OPEC成員國海洋原油產量增加到9.75億噸。近幾年來，深水區油氣勘探與開發投資成本每年增長約30.4%，在2004年就增加到220多億美元。在2000年,深水油氣儲量占到海洋油氣總儲量的12.3%，和十年前相比增加8%。2003-2005年增加到144個深水開采項目，在海上油田投產426億噸左右，在2004年深水石油產量20多億噸，約占全世界石油產量的5%。雖然海洋油氣資源開發程度不斷增長，但我國是石油消費大國,隨著石油消耗不斷增加，石油的安全供應越來越成為我國經濟健康快速發展重要條件，大力開發海洋油氣資源將直接關系到我國石油供應安全和經濟發展安全。

2　海洋油氣資源開發中所面臨的挑戰與思考

2.1我海洋油氣儲備的先天優勢，勘探開發技術落后

我國需要管理海域總面積在300萬km2左右，在135.7萬km2的大陸架上已經勘探出油氣資源面積近70萬km2，已經確定大中型新油氣盆地16個。這些石油資源儲量為150億-200億T之間，天然氣資源儲量在6.264萬億立方左右。我國油氣資源開發的科技含量還相對不高，特別是一些世界領先的科學技術比較少。海洋資源前期開發準備工作不充分，海洋油氣資源勘探技術和開發裝備不完善，比如我國海洋油氣勘探普遍存在深海石油勘探工作平臺缺乏，深海浮式生產裝置技術使用較少，深海油氣田的水下生產系統技術都較為缺乏。深海石油勘探與開發落后主要有:一個是海洋石油資源具有高粘、高溫、高含蠟等問題，這樣的條件需要有成熟的原油輸出和開采技術。另一個是我國海洋環境復雜性，在南海夏天容易發生強熱帶風暴天氣，冬季渤海容易形成海冰等,這都都給海上油氣開發帶來了挑戰，再一個是海底油氣輸送管道要求滿足深水海底為高靜壓和低溫環境，以及海洋生物的腐蝕和破壞所帶來的問題。

2.2社會需求量增大, 供給與需求不成正比

由于我國海洋油氣資源勘探開采技術的不完善，油氣資源相對缺少，更加不能滿足社會生產發展的需求，在2012年，我國進口原油量就已達到2億8000多噸，對石油進口依賴性達到58%。盡管我國石油企業加大收購外國石油企業，但還是不能減輕石油資源短缺現象的發生，使我國工業化進程面臨嚴峻挑戰。還有在天然氣開采方面，根據我國土資源部調查的數據,我國陸海天然氣沉積面積達到600萬平方公里，然而三大石油公司登記的面積卻是435萬平方公里，在實際開采中大大低于登記的實際面積，這就加劇我國在海洋油氣開采中存在的問題。

2.3石油企業技術交流合作少, 導致油氣資源外流

為了學習外國先進開發技術，我國油氣公司與國外石油企業不斷進行交流與合作。到2008年，我國在油氣勘探開采中已經和48家國外企業進行了各種形式合作，已經累計生產原油3299萬噸，天然氣7億立方米。在油氣資源收益上,我國一般占股權51%，外國企業占49%的股權，這說有接近一半的油氣資源被運送到海外。然而在國內石油公司的合作中,常常互相孤立,在海洋油氣勘探和開采上基本都采取平行的發展方式,這就帶來我國油氣資源嚴重外流。

2.4海洋油氣開采中帶來的環境問題

石油開采程度的提高，也隨之帶來的海洋環境問題，比如海上原油平臺的損害導致的原油泄漏，不僅致使原油的浪費還產生很多的海洋環境問題，造成海洋水生動植物的死亡和滅絕，這就要求先進的開采技術作為支撐，來降低發生油氣泄漏的幾率，還要研發新的油氣稀釋劑，即使發生原油泄漏，也能快速解決已泄露帶來的負面問題。海洋油氣開采與運輸中對環境的影響越來越重視，具體表現在：

（1）海洋油氣開采對該海域范圍水質的影響。在海洋油氣開采過程中容易發生油氣的泄漏，導致海水渾濁，泄露發生后又可能污染臨近的海域，導致海水自身的抗污染能力下降，使水質不斷惡化，不僅影響人們對海洋資源的開發利用，還影響了海洋自身功能的發揮，如果不采取有效的防治措施，將會直接對全球氣候造成不可估量的危害。

（2）海洋油氣在運輸過程中對海洋環境的影響。在油氣裝船和油氣運輸過程中，由于各種問題情況導致輸油管道破裂和船舶翻沉的事故發生，由于油氣的泄漏，導致海洋大面積的污染，給海洋環境極其惡劣的危害。

3　海洋油氣資源開發中技術改進與創新

3.1勘查技術和分析技術分析與發展

勘查技術的發展是油氣勘察的前提，其方法技術改進是建立油氣化探趨于成熟的標志。作為油氣化探的重要組成部分，分析技術的進步直接關系到油氣化探的發展。油氣化探分析技術當前雖然取得了一定進展，但仍存在精細化程度不高，精度程度不準確等問題，在油氣化探分析技術的道路上還有很長的一段距離要走。

3.2含水油田開采技術的發展。

含水油田開采技術是以針對高含水油田油量分布、開發潛力評估和開采技術的研究出現的技術,在油量儲存的多少，油層的位置以及油量中水的含量等方面有了重大突破。

3.3低滲透油田開發技術的發展

根據我國的勘探數據報告,我國低滲透儲油量的儲備很豐厚,但是目前的開發利用率卻很低,已經開采中的低滲透油田產量很低，由于這些問題的出現需要低滲透油田開發技術。在低滲透油田的開采上，首先要考慮的情況是，在注水方面要大力推廣超前注水技術,這樣就能有效防止滲透率降低等現象。其次在水力壓裂問題上進一步加強高強度支撐劑和快速返排，以及重復壓裂技術等方面的研究。

3.4三次采油技術得到發展

三次采油技術把原油采收率大大提高，目前的主要是聚合物驅油，這種技術的采用使采油量提高了百分之十，在油田開采中應大力采用這種技術，進一步提高應用效率。由于應用環境的復雜,從而導致成本較高,需要進一步進行技術的改進,以便減少資源的浪費。

3.5水平井復雜結構開采技術的應用

越來越完善的水平井鉆井技術,其應用也越來越廣泛，一些相關技術得到發展比如：水平井軌跡設計優化和地質導向隨鉆測量等。水平井鉆井工藝由以前單一的鉆井方式發展到現在適應不同油層開采，篩管鉆井技術和分級注術與當前國際先進水平還有著較大的距離。因此,未來發展方向應為:進一步完善近海油氣勘探開發技術體系,實現邊際海洋油田的開發。

3.6海洋油氣的深水開采技術

根據目前許多海洋油氣資源開采的發展,其中尤為突出的是深水技術,受到各國公司的重視與壟斷,有些關鍵性的技術只掌握在幾個少數國家手中,且想引進這些技術還需要克服一些問題。這些技術往往又是制約整個油氣開采技術的發展，另一方面由于我國海域復雜的地理環境、復雜原油物性以及油氣層的深度等世界石油領域面臨的難題。我國海洋油氣資源開發技術，應重點勘探開發具有自主知識產權的深水油氣資源,力爭具備初步深水油氣自主開發的能力,實現深海油氣資源勘探開發的跨越式發展。

4　總結

我國海洋油氣勘探和開采技術與世界先進水平還有很大一段路要走，尤其是海洋深水油氣開采和一些非常規技術開采。不僅加強國際技術交流合作，也要加大國內企業的合作，實現強強聯手，合理高效的開發海洋油氣資源，并制定相應的優惠政策輔助技術的開發，在不久的將來完全依靠自身發展，開發海洋油氣資源。

[1] 孔令英.國際海洋油氣資源合作開發模式及風險因素分析[D].中國海洋大學,2013.

[2] 郭振華.波斯灣地區海洋開發與海洋爭端問題研究[D].鄭州大學,2013.

[3] 張淑莉.海洋油氣資源開發對海洋經濟環境的影響[D].河北師范大學,2006.

[4] 喬琳.面向國際的我國海洋高技術和新興產業發展戰略研究[D].哈爾濱工程大學,2009.

柯鑫劍（1984-），男，湖北黃岡人，大專，研究方向：船舶與海洋工程設計。