我國油氣開采跨入深海

姚堯

深海油氣資源因其海況及地質(zhì)條件復(fù)雜而極難開采，我國正跨步進(jìn)入這一領(lǐng)域。

2015年4月13日，中國海洋石油總公司（簡(jiǎn)稱中海油）網(wǎng)站發(fā)布消息稱，“海洋石油981”鉆井平臺(tái)已順利完成孟加拉灣海域1732.7米深的水下地層鉆井任務(wù)，完鉆井深超過5030米，不但創(chuàng)造了我國深水半潛式鉆井平臺(tái)作業(yè)井深新紀(jì)錄，還完成了“海洋石油981”的海外首秀。北京石油交易所分析師于鵬告訴《中國經(jīng)濟(jì)信息》記者，“這標(biāo)志著我國在深海油氣開采領(lǐng)域已經(jīng)建成了一批高端深水裝備，掌握了全套深海開發(fā)技術(shù)，具備了參與國際高端深水市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。”

隨著陸上石油資源的不斷消耗，人們正逐漸將目光轉(zhuǎn)向海洋。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近十年來發(fā)現(xiàn)的超過億噸級(jí)大型油氣田中，有60%以上都在海洋，40%左右位于深水。深水油氣開采已經(jīng)成為油氣勘探開發(fā)的重要趨勢(shì)。我國正在從政策導(dǎo)向、技術(shù)開發(fā)以及國際合作等方面著手加快在這一領(lǐng)域的步伐。

油氣未來在深海

全世界的海洋石油資源儲(chǔ)量約400億噸（油當(dāng)量）。2014年，全球海上油氣資源年開采產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到10億噸，其中深水油氣年產(chǎn)能超過2億噸，約占全球年油氣開發(fā)量的一半。現(xiàn)在，美、英、挪威等傳統(tǒng)石油工業(yè)強(qiáng)國正競(jìng)相開采深水（500米）和超深水（1500米）海域的油氣資源。西非、墨西哥灣和巴西等海域正成為全世界最繁忙的深海油氣開采區(qū)域。

挪威國家石油中國有限公司總裁陳新華將海洋油氣資源的開發(fā)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)概括為深、險(xiǎn)、遠(yuǎn)、艱四個(gè)字，即距離大陸愈來愈遠(yuǎn)、水愈來愈深、風(fēng)險(xiǎn)愈來愈高、環(huán)境愈來愈艱難。

我國海域遼闊，僅南海海域面積就達(dá)300萬平方公里，九段線內(nèi)約為200萬平方公里，傳統(tǒng)疆界的油氣資源儲(chǔ)量約為350億噸，約占我國全部油氣資源儲(chǔ)量的四分之一，深藏于海底的油氣資源十分豐富。現(xiàn)在，我國共有四個(gè)海上油氣產(chǎn)區(qū)，南海是我國未來海洋油氣資源開采的重中之重，具有成為全球第四大海上油氣產(chǎn)區(qū)的開發(fā)潛質(zhì)。但在南海進(jìn)行開采也面臨著水深、路遠(yuǎn)和地區(qū)爭(zhēng)端的復(fù)雜局面。

為了促進(jìn)海上油氣資源的開采，2014年11月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》（下稱，《計(jì)劃》），明確提出，“按照以近養(yǎng)遠(yuǎn)、遠(yuǎn)近結(jié)合，自主開發(fā)與對(duì)外合作并舉的方針，加強(qiáng)渤海、東海和南海等海域近海油氣勘探開發(fā)，加強(qiáng)南海深水油氣勘探開發(fā)形勢(shì)跟蹤分析，積極推進(jìn)深海對(duì)外招標(biāo)和合作，盡快突破深海采油技術(shù)和裝備自主制造能力，大力提升海洋油氣產(chǎn)量。”

對(duì)于《計(jì)劃》的出臺(tái)，中國工程院院士、中海油總公司副總工程師曾恒一認(rèn)為，這一計(jì)劃將海洋油氣資源的開采提升至戰(zhàn)略層面，明確了深海石油開采是國家能源發(fā)展的重中之重。

為了盡快實(shí)現(xiàn)“走向深水”這一目標(biāo)，曾恒一認(rèn)為，要做到“三個(gè)結(jié)合”。首先，多種資源開發(fā)相結(jié)合，指開發(fā)天然氣水合物（可燃冰）、深水油氣與海洋能（波浪能、潮流能、潮汐能、溫差能、鹽差能等）資源相結(jié)合。其次是資源開發(fā)和維權(quán)相結(jié)合，是指南海資源開發(fā)是我國主權(quán)的體現(xiàn)，開發(fā)“九段線”內(nèi)的油氣資源既是維護(hù)我國海洋權(quán)益的一個(gè)切入點(diǎn)，也是最好手段。“海洋石油981”于2014年在中建島南部打井，就是跨出了海洋維權(quán)的堅(jiān)實(shí)一步。最后資源開發(fā)還要與海島建設(shè)相結(jié)合。

深水技術(shù)是關(guān)鍵

近幾年，世界主要石油工業(yè)強(qiáng)國的深水鉆井裝備和鋪管作業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速。中海油工程建設(shè)部總經(jīng)理?xiàng)顦洳ㄕf：“截至目前，全世界已有約20個(gè)鉆井平臺(tái)具備進(jìn)行3000米水深鉆探作業(yè)能力。”

雖然我國正處在海洋油氣資源開發(fā)的起始階段，但經(jīng)過數(shù)十年的技術(shù)積累，目前也已經(jīng)形成了“五型七船”完整的海洋石油開采序列，包括深水半潛式鉆井平臺(tái)，即“海洋石油981”號(hào)；深水鋪起重船，即“海洋石油201”號(hào)；深水物探船，即“海洋石油720”號(hào)和“721”號(hào)；深水工程物探船，即“海洋石油708”號(hào)；深水大型多用途工作船，即“海洋石油681”號(hào)和“682”號(hào)。同時(shí)，我國已經(jīng)掌握了3萬噸級(jí)超大型海洋平臺(tái)設(shè)計(jì)建造和安裝技術(shù)，并掌握了1500米作業(yè)水深海底鋪設(shè)管道等一系列海洋工程領(lǐng)域核心技術(shù)。

我國圍繞六大深水技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，取得了一定成就。這六大技術(shù)分別是深水平臺(tái)技術(shù)、深水鉆完井技術(shù)、立管技術(shù)、水下生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)（井口、采油樹、海底防噴器、水下分離計(jì)量、增壓等裝置）、深水海底管道鋪設(shè)技術(shù)、流動(dòng)安全保障技術(shù)（用于保證水下幾千米深的海底管道系統(tǒng)流動(dòng)的安全）和應(yīng)急保障系統(tǒng)技術(shù)。

以上先進(jìn)技術(shù)都為我國深海油氣資源的開采打下了扎實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

2014年9月，“海洋石油981”號(hào)鉆井平臺(tái)在南海發(fā)現(xiàn)了我國首個(gè)自營深水大型氣田——“陵水17-2”，已探明儲(chǔ)量超千億立方米，是平均作業(yè)水深1500米的超深水氣田。“‘陵水17-2氣田的發(fā)現(xiàn)，是我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的‘海洋石油981深水鉆井平臺(tái)的深水模塊化測(cè)試裝置首次成功應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)著我國已經(jīng)獨(dú)立掌握了全套深水勘探技術(shù)。”曾恒一評(píng)價(jià)道。

下一階段，我國的技術(shù)目標(biāo)是攻關(guān)1500米至3000米水深油氣資源開發(fā)技術(shù)。在深水裝備方面，水下裝備中的水下井口、采油樹、防噴器、水下閥組、連接器、水下計(jì)量裝置、分離裝置、增壓裝置等一整套設(shè)施，仍被國外少數(shù)幾家大公司所壟斷，是我國水下裝備技術(shù)突破的關(guān)鍵。

國際合作成主流

“目前國際油價(jià)短時(shí)間內(nèi)處于低位徘徊，會(huì)對(duì)海上油氣開發(fā)工程成本規(guī)劃產(chǎn)生影響。不過目前海洋油氣勘探開發(fā)事業(yè)正在突飛猛進(jìn)，特別是海洋油氣工程裝備制造業(yè)技術(shù)，正處于飛速發(fā)展的上升期。”于鵬說。

FLNG是一種用于海上天然氣田開發(fā)的浮式生產(chǎn)裝置，通過系泊系統(tǒng)定位于海上，具有開采、處理、液化、儲(chǔ)存和裝卸天然氣的功能，并通過與液化天然氣（LNG）船搭配使用，實(shí)現(xiàn)海上天然氣田的開采和天然氣運(yùn)輸。

“浮式生產(chǎn)裝置技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展日漸成熟，其發(fā)展勢(shì)頭很好，或許可以代表海洋油氣工程裝備發(fā)展的方向。”于鵬說。市場(chǎng)研究咨詢機(jī)構(gòu)EMA（Energy Maritime Asscoiates）的數(shù)據(jù)顯示，2014年共有30份浮式生產(chǎn)裝置生產(chǎn)訂單簽署，總價(jià)值超過180億美元。與此同時(shí)，去年還有27艘浮式生產(chǎn)裝置交付使用，可見浮式生產(chǎn)裝置的火熱程度。據(jù)了解，我國預(yù)計(jì)將在“十三五”期間推出完全我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的浮式生產(chǎn)裝置。

除了追逐國際領(lǐng)先的技術(shù)趨勢(shì)，我國海洋石油開采還必須面對(duì)一些“先天不足”。 我國東海和南海海域的海況和地質(zhì)條件相對(duì)惡劣，急需進(jìn)行能夠提高作業(yè)效率、穩(wěn)定性更好的半潛式起重鋪管船的設(shè)計(jì)和建造技術(shù)研究。此外，國產(chǎn)化水下生產(chǎn)系統(tǒng)應(yīng)盡快擺脫全部依賴進(jìn)口的現(xiàn)狀，還應(yīng)提高深水應(yīng)急維修和應(yīng)急救援能力等。

“深水勘探勘察裝備，深水鉆井平臺(tái)或鉆井船及支持船，深水水下生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)備，深水裝備關(guān)鍵配套設(shè)備等領(lǐng)域都是海洋油氣資源開發(fā)的必要設(shè)備。”楊樹波介紹。

就全球而言，開發(fā)海洋油氣不是單一國家或企業(yè)可以獨(dú)立完成的。今年4月，“海洋石油981”奔赴孟加拉灣海域完成了海外首秀就是一個(gè)良好開端。這邁出了我國深水高端裝備走出國門、參與國際市場(chǎng)角逐的重要一步。“要提升自身的海洋油氣工程裝備制造行業(yè)的水平，走出去與國際先進(jìn)企業(yè)展開技術(shù)交流與合作必不可少，也只有這樣才能迅速提升自身實(shí)力。”于鵬說。endprint