海洋油气开发装备向深水领域发展
从一般性定义来说,海上油田分为浅海、深海以及超深海三类。一般所指的超深海,是指水深为1 500米以上的海洋。而区别浅海与深海有两套标准,即挪威标准与欧美标准。根据挪威标准,浅海是指水深为300米以内的海洋,深海是指水深从300~1 500米的海洋。而欧美国家的浅海与深海区分标准,则是以水深500米为界,即500米以内为浅海,500米以上为深海。
我国由于深海油气开发启动较晚,国内标准不太统一。一部分业内人士使用挪威标准,另一部分业内人士使用欧美标准。国内媒体报道中则较多采用挪威的深海标准。目前,世界上拥有深水油气开采能力的国家,有美国、英国、法国、意大利、挪威、荷兰、澳大利亚、中国以及俄罗斯、巴西等10多个国家。截至2019年6月,世界上深水钻井的最深纪录是3 174米,而水下油气开采作业的最深作业纪录是2 943米。
由于深海油气开采的环境特点是水深涌急,条件恶劣,加之深海油气开采过程中,若发生事故会对全球生态系统所产生的巨大危害,此外深海油气开采设备与现代海军装备有着“天然”联系,所以深海水下生产系统的全部设备与施工工艺,都是经过作业人员“精雕细刻”“千锤百炼”设计与研制出来的。更准确地说,深水油田水下油气生产系统凝聚着世界上各种顶尖技术与工艺。(https://www.daowen.com)
深水作业的技术难度与航天工程相差无几。从全球大型机械装备的设计、研制与应用方面来看,深水油气田的水下生产系统,或者称水下开采系统,与航空、航天工程一样,可以列为当代人类科技成果的顶峰。如此高精尖,其造价当然也不菲。当前,世界上建造一套深水水下油气开采系统,平均造价约20亿美元。
我国的深水油气田开发工程起步较晚。2004年我国开始着手深海钻井作业的前期工作,不久后就开始建造世界闻名的深水半潜式钻井平台——“海洋石油981”平台。2006年着手深水油气开采作业的前期工作,从2010年开始进行深水油气田的水下生产系统作业项目。
从实际情况看,我国的深海油气田水下生产系统的装备研制与安装还处在起步阶段,更准确地说处于“入门”阶段。自2016年初以来,国内较有影响力的媒体多次提到我国深海水下生产系统的装备制造,完成“从无到有”的转变历程,“打破了西方发达国家在这一领域的技术垄断”。实际上这样说还言之过早。当前国内有计划研制深水水下采油树、深水水下管汇等深海水下生产系统装备的厂商不到10家,其中少数几家设计标准为水深300~400米的海洋使用环境,但没有一家将设计环境设定为水深500米以上。然而,在全球石油界对于深海油气田的认定,除了挪威之外,均认为水深超过500米才算得上“深水油气田”。在这种条件下生产出的合格设备与世界上多数国家认可的真正意义上的深海设备相比,依然存在较大差距。我国相关厂商有志于研制与生产深海油气开采系统装备,但真正打破西方国家对于深海水下生产系统的垄断,还有很长的路要走。