中国首套!国产深水水下采油树入海!
5月11日
我国首套国产化深水水下采油树
在莺歌海海域完成海底安装
该设备是中国海油牵头实施的
水下油气生产系统工程化示范项目的重要部分
标志着
深水油气开发关键技术装备国产化
迈出关键一步
水下生产系统是开发深水油气田的关键装备
长期以来
全球仅有5家欧美公司
掌握水下生产系统的设计建造技术
该设备采办周期长、价格高、维保难
此次中国海油
实施的500米级
水下油气生产系统工程化示范应用项目
标志着我国
具备了成套装备的设计建造和应用能力
水下生产系统进化史
国外自20世纪50年代
开始进行水下油气生产系统研发工作
水下油气生产系统
经历了由浅水→中深水→深水→超深水的
发展过程
1996年
国内首个成功开发的水下油气生产系统项目
在流花11-1油田实现投产
随着我国海洋石油开发目标
由渤海浅海转向南海
海洋石油装备得到迅速发展
我国水下油气生产系统
相继应用于陆丰22-1、番禺35-2等油田
同时
水下油气资源的开采
经历了从浅水到深水再到超深水的跨越
水下生产系统也随着开采环境的变换而发展
目前
国外水下生产系统的发展
大致经历了3个阶段
1
1961年—1985年
Cameron公司建造了第1台水下采油树,全液压式水下生产系统在这一时期占据主流市场。
2
1985年—2008年
随着电子技术在水下生产系统中的应用,电液复合式水下生产系统技术从起步到成熟,目前应用最为广泛。
3
2008年
全电式水下生产系统在荷兰K5F油气田第1次采用,是未来深水油气资源开采的发展趋势。
水下生产系统的发展
历经了五十多个年头
与此同时
深水钻探装备也在不断更新
带领我们迈向更深更远的海域
国际深水钻探装备进化史
—— 深水钻井平台 ——
目前
国际上用于海洋油气资源开发的钻井装备
已发展至第7代
钻井装备的代级主要是
根据作业水深、钻机大钩载荷等指标来区分
第1代和第2代钻井装备
最大作业水深一般在200米以内
而第7代钻井装备作业水深为3600米以上
深水钻井平台主要包括
张力腿平台 、半潜式平台和钻井船等
随着工作水深的不断增加
张力腿平台和立柱式平台
在适应性及经济性等方面已经没有优势
当前全球主流的深水和超深水钻井平台
主要以半潜式平台和钻井船为主
半潜式钻井平台
目前全球最先进的半潜式钻井平台为
“蓝鲸Ⅰ号”和 “蓝鲸Ⅱ号”超深水半潜式钻井平台
最大特点是
采用双井口油缸举升式全液压钻井系统
作业效率可提升30%
钻井船
国外主流的钻井船船型
主要有韩国三星重工的S10000
荷兰GustoMSC公司的P10000和PRD12000
其中
S10000型钻井船排水量为96000吨
最大作业水深3650米
最大可变载荷为22000吨
采用双井架钻井系统
具备P-3级动力定位能力
—— 海洋动态井架 ——
海洋动态井架主要有
单井架、一个半井架
主辅井架和双主井架4种
目前国际上主流的深水钻井平台或钻井船
均采用双联井架模式
双联井架通常分为两种:
一种为全液压双联井架
另一种为变频绞车提升的双联塔式井架
—— 海洋钻井隔水管 ——
海洋钻井隔水管
是深水钻井作业的关键配套装备
目前全球在役的钻井隔水管
最大工作水深记录为3628米
位于西非安哥拉海域
最大载荷级别为15568kN
—— 水下防喷器 ——
水下防喷器
是深水钻井作业最重要的井控设备
工作水深可达3000米以上
在海洋装备领域,欧洲等发达国家以研发、建造深水和超深水等高附加值海洋工程装备为核心,掌握了高端海洋油气勘探开发装备设计、制造及关键件集成配套技术,特别是在装备的集成化和智能化方面形成了一定的技术优势。
国内深水钻探装备进化史
我国已具备浅水和深水钻井装备设计建造能力
在浅水钻井装备方面
已自主设计建造了胜利三号、中油海三号坐底式钻井平台,渤海一号、港海一号、中油海系列自升式钻井平台和勘探三号半潜式钻井平台等。
在深水钻井装备方面
完成了“奋进号”半潜式钻井平台、“蓝鲸号”半潜式钻井平台以及TIGER系列钻井船等超深水钻井装备的设计建造。
“奋进号”半潜式钻井平台
是我国设计、建造和使用的
首座第6代半潜式钻井平台
它是在ExD船型基础上
考虑南海作业的适应性改进而来
在可变载荷、南海恶劣环境
适应性和定位能力等方面都有显著提升
该平台投入使用以来,成功发现了流花29-2等多个油气区块,取得了良好的经济效益。
距离最牛深水装备,我们还有多远?
由于我国基础工业起步较晚
海洋钻井装备的自动化和智能化技术
起步较晚且发展相对缓慢
国内在役的海洋钻井平台
自动化和智能术水平普遍较低
距离发达国家水平还有一定距离
近几年新建的高端钻井平台
配置了全进口的自动化管柱处理系统
和司钻集成控制系统
但这些自动化装备大多都是
国外20世纪90年代或21世纪初的技术
自动化水平相对较低
而被誉为全球最先进的
超深水半潜式钻井平台 “蓝鲸Ⅰ号”
其主要钻井设备均来自美国NOV公司
其配套的柱式自动化排管系统等
先进设备国内还不具备设计制造能力
与国外相比
我国海洋钻井装备
在一些关键核心技术上仍然需要继续追赶
特别是适用于深水和超深水钻井作业的关键设备
对于超深水领域,中国海油还在探索之中,昂贵的勘探成本需要更高的勘探成功率来保障投资回报率,因此地质研究仍是重中之重。
近年来,中国海油开展了远海深水区油气资源潜力与大中型油气田勘探方向、大中型油气田成藏理论及地震勘探配套技术等一系列研究,为中国海油走向远海超深水勘探提供了技术保障 。
习近平总书记强调,建设海洋强国是实现中华民族伟大复兴的重大战略任务。要推动海洋科技实现高水平自立自强,加强原创性、引领性科技攻关,把装备制造牢牢抓在自己手里,努力用我们自己的装备开发油气资源,提高能源自给率,保障国家能源安全。
助力建设海洋强国
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